Chevrolet Niva-Fahrzeuge mit elektronisch gesteuerter Drosselklappe verwenden ein Kraftstoffversorgungssystem mit einem Kraftstoffverteiler ohne Ablass

Die Funktion des Kraftstoffversorgungssystems besteht darin, sicherzustellen, dass dem Motor in allen Betriebsarten die erforderliche Kraftstoffmenge zugeführt wird.

Kraftstoffversorgungssystem mit verteilter sequentieller Einspritzung: 1 - Kraftstofftank; 2 - Kraftstoffzufuhrschlauch zur Einspritzschiene; 3 - Düsenrampe; 4 - elektrische Kraftstoffpumpe; 5 - Kraftstoffzufuhrschlauch vom Filter; 6 - Kraftstofffilter; 7 – Kraftstoffzufuhrschlauch zum Filter

Der Kraftstoff wird dem Motor durch im Ansaugrohr installierte Düsen zugeführt.

Eine im Kraftstofftank installierte elektrische Kraftstoffpumpe versorgt den Kraftstoff über den Hauptkraftstofffilter und die Kraftstoffversorgungsschläuche mit der Einspritzschiene.

Der in die elektrische Kraftstoffpumpe integrierte Kraftstoffdruckregler hält den Druck des den Einspritzdüsen zugeführten Kraftstoffs je nach Motorbetriebsmodus zwischen 364 und 400 kPa.

Die Steuerung schaltet die Kraftstoffeinspritzdüsen in Reihe ein. Jede der Einspritzdüsen schaltet sich alle 720° Kurbelwellendrehung ein.

Das Steuersignal, das die Einspritzdüse steuert, ist ein Impuls, dessen Dauer der vom Motor benötigten Kraftstoffmenge entspricht.

Dieser Impuls wird zu einem bestimmten Zeitpunkt der Kurbelwellendrehung abgegeben, der von der Motorbetriebsart abhängt.

Ein an die Einspritzdüse angelegtes Steuersignal öffnet das normalerweise geschlossene Einspritzventil und versorgt den Einlass mit unter Druck stehendem Kraftstoff.

Die zugeführte Kraftstoffmenge ist proportional zur Zeit, während der die Einspritzdüsen geöffnet sind (Einspritzimpulsdauer).

Der Controller hält das optimale Luft-/Kraftstoffverhältnis aufrecht, indem er die Impulsdauer ändert.

Eine Verlängerung der Dauer des Einspritzimpulses führt zu einer Erhöhung der zugeführten Kraftstoffmenge bei konstantem Luftstrom (Anreicherung des Gemisches).

Eine Verkürzung der Dauer des Einspritzimpulses führt zu einer Verringerung der zugeführten Kraftstoffmenge bei konstantem Luftstrom (mageres Gemisch).

Elektrisches Kraftstoffpumpenmodul (MEBN)

Position des Kraftstoffpumpenmoduls

Das tauchfähige MEBN ist im Kraftstofftank installiert (Abb. 2).

Das elektrische Kraftstoffpumpenmodul (Abb. 3) umfasst eine elektrische Kraftstoffpumpe vom Turbinentyp, einen Kraftstoffdruckregler, ein Sieb, einen Kraftstoffgrobfilter und einen Kraftstoffstandsensor.

Brennstoffmodul: 1 - Modulgehäuse; 2 - Kraftstoffdruckregler; 3 - Modulabdeckung; 4 - Kraftstoffpumpe; 5 - Kraftstoffanzeigesensor; 6 - Schwimmer des Kraftstoffanzeigesensors

Die Pumpe fördert Kraftstoff vom Kraftstofftank durch den Hauptkraftstofffilter zur Einspritzschiene.

Die elektrische Kraftstoffpumpe wird von der Steuerung über ein Relais eingeschaltet.

Wenn die Zündung eingeschaltet wird, aktiviert die Steuerung das Relais für 2 Sekunden, um den erforderlichen Kraftstoffdruck in der Einspritzschiene zu erzeugen.

Wenn der Motor nicht innerhalb dieser Zeit anspringt, schaltet die Steuerung das Relais aus und wartet, bis der Anlasser beginnt. Nach dem Start schaltet der Controller das Relais wieder ein.

Wenn die Zündung dreimal eingeschaltet wurde, ohne den Motor anzukurbeln, ist das nächste Einschalten des elektrischen Kraftstoffpumpenrelais erst mit Beginn des Anlassens möglich.

WARNUNG.

Der Betrieb eines Autos mit fast leerem Tank ist nicht erlaubt, da dies zu vorzeitigem Verschleiß und Ausfall der elektrischen Kraftstoffpumpe führen kann.

Mesh-Filter

Sieb

Der Maschenfilter (Abb. 4) ist so konzipiert, dass er Partikel mit einer Größe von mehr als 60 Mikrometern zurückhält, die zusammen mit dem Kraftstoff in die elektrische Kraftstoffpumpe gelangen und zu einer Fehlfunktion des Einspritzsystems führen können.

Der Filter besteht aus einem Kunststoffrahmen, der mit einem Polyamidgewebe bedeckt ist, einer Sicherungsscheibe, die in der Buchse des Kunststoffgehäuses installiert ist, und einer Buchse um die Armatur herum.

Kraftstofffilter

Kraftstofffilter

Der Kraftstofffilter ist unter dem Unterboden in der Nähe des Kraftstofftanks installiert (Abb. 5).

Der Filter ist in die Versorgungsleitung zwischen der elektrischen Kraftstoffpumpe und dem Kraftstoffverteiler eingebaut.

Der Filter hat ein Stahlgehäuse mit Anschlüssen an beiden Enden. Das Filterelement besteht aus Papier und soll Partikel zurückhalten, die zu Fehlfunktionen des Einspritzsystems führen können.

Injektorrampe

Die Injektorschiene ist ein Hohlrohr, auf dem Injektoren montiert sind.

Rampenposition mit Injektoren: 1 – Rampe

Die Injektorschiene wird mit zwei Schrauben am Ansaugrohr befestigt (Abb. 6).

Der unter Druck stehende Kraftstoff wird in den inneren Hohlraum der Schiene und von dort durch die Düsen in das Ansaugrohr geleitet.

Auf der Einspritzschiene (Abb. 7) befindet sich ein Anschlussstück 1 zur Steuerung des Kraftstoffdrucks, verschlossen mit einer Verschlussschraube.

Rampe mit Einspritzdüsen: 1 – Anschlussstück für Kraftstoffdruckregelung; 2 - Düse; 3 – Einspritzschiene

Eine Reihe von Diagnoseverfahren bei der Wartung oder Fehlerbehebung von Fahrzeugen erfordern eine Überwachung des Kraftstoffdrucks.

Mit einem an die Armatur angeschlossenen Manometer können Sie den Druck des den Einspritzdüsen zugeführten Kraftstoffs ermitteln.

Einspritzdüsen

Düse 2 (Abb. 7) des Multiport-Einspritzsystems ist eine elektromagnetische Vorrichtung, die die Kraftstoffzufuhr unter Druck in das Ansaugrohr des Motors dosiert.

Die Düsen werden mit Federklammern an der Rampe befestigt.

Die oberen und unteren Enden der Düsen sind mit O-Ringen abgedichtet, die beim Aus- und Einbau der Düsen immer durch neue ersetzt werden müssen.

Die Steuerung steuert das Einspritzventil, das den Kraftstoff durch die Führungsplatte strömen lässt, um den Kraftstoff zu zerstäuben.

Die Leitplatte hat Löcher, die den Brennstoff so lenken, dass er eine konische Flamme bildet.

Der Kraftstoffstrahl ist auf das Einlassventil gerichtet. Bevor der Kraftstoff in die Brennkammer gelangt, verdampft er und vermischt sich mit Luft.

Eine Einspritzdüse, deren Ventil im teilweise geöffneten Zustand festsitzt, verursacht einen Druckverlust in der Einspritzdüsenschiene, nachdem die elektrische Kraftstoffpumpe ausgeschaltet wurde, sodass sich bei einigen Motoren die Anlasszeit verlängert.

Außerdem kann eine Düse mit festsitzendem Ventil eine Vorzündung verursachen, z Nach dem Abstellen gelangt etwas Kraftstoff in den Motor.

Kraftstoffmanagementmodi

Wie bereits in diesem Kapitel erwähnt, wird die durch die Einspritzdüsen geförderte Kraftstoffmenge von der Steuerung gesteuert.

Die Kraftstoffzufuhr erfolgt auf zwei verschiedene Arten: synchron, d. h. in einer bestimmten Position der Kurbelwelle, oder asynchron, d.h. ohne Synchronisierung mit der Drehung der Kurbelwelle.

Die gleichzeitige Kraftstoffeinspritzung ist die bevorzugte Methode.

Die Synchronisierung des Betriebs der Einspritzdüsen wird durch die Verwendung der Signale des Kurbelwellen-Positionssensors und des Phasensensors sichergestellt.

Die Steuerung berechnet den Zündzeitpunkt jedes Injektors, wobei der Kraftstoff einmal pro Vollzyklus des jeweiligen Zylinders eingespritzt wird.

Mit dieser Methode können Sie den Kraftstoff genauer in die Zylinder dosieren und die Toxizität der Abgase verringern.

Asynchrone Kraftstoffzufuhr wird im Startmodus und im dynamischen Motorbetriebsmodus verwendet.

Der Controller verarbeitet die Sensorsignale, bestimmt den Motorbetriebsmodus und berechnet die Dauer des Kraftstoffeinspritzimpulses.

Um die zugeführte Kraftstoffmenge zu erhöhen, wird die Dauer des Einspritzimpulses verlängert, um sie zu verringern, wird sie verkürzt.

Die Dauer des Einspritzimpulses kann mit dem Diagnosetool überprüft werden.

Die Kraftstoffsteuerung erfolgt in einem von mehreren unten beschriebenen Modi.

Kraftstoffabschaltung

In den folgenden Fällen wird kein Kraftstoff geliefert:

  • - Zündung aus (dies verhindert Glühzündung);
  • - Motorkurbelwelle dreht sich nicht (kein DPKV-Signal);
  • - Wenn die Steuerung Fehlzündungen in einem oder mehreren Zylindern erkennt, wird die Kraftstoffzufuhr zu diesen Zylindern unterbrochen und die Störungsanzeige beginnt zu blinken;
  • - die Motordrehzahl überschreitet den Grenzwert von ca. 6200 U/min (die Kraftstoffzufuhr wird zusammen mit dem Schließen abgeschaltet). Gas geben und UOZ absenken);
  • - beim „Ausrollen“ bei eingelegtem Gang und beim „Wiederwerfen“ bei stehendem Auto, wenn die Motordrehzahl 2000 U/min überschreitet, das Gaspedal nicht betätigt wird, die Kühlmitteltemperatur über 40 °C liegt.

Startmodus

Wenn die Zündung eingeschaltet wird, schaltet die Steuerung über ein Relais die elektrische Kraftstoffpumpe ein, die Kraftstoffdruck in der Einspritzschiene erzeugt.

Die Steuerung verarbeitet das Signal des Kühlmitteltemperatursensors, um die Dauer der zum Starten erforderlichen Einspritzimpulse zu bestimmen.

Wenn die Kurbelwelle des Motors während des Startvorgangs zu drehen beginnt, erzeugt die Steuerung einen Aktivierungsimpuls für die Einspritzdüse, dessen Dauer von der Kühlmitteltemperatur, der Anlasszeit und dem Drehzahlanstieg abhängt.

Bei einem kalten Motor erhöht sich der Einspritzimpuls, um die Kraftstoffmenge zu erhöhen, und bei einem warmen Motor verringert sich die Impulsdauer.

Das System arbeitet im Startmodus, bis eine bestimmte Motordrehzahl (gewünschte Leerlaufdrehzahl) erreicht ist, deren Wert von der Temperatur des Kühlmittels abhängt.

WARNUNG.

Eine notwendige Voraussetzung für das Starten des Motors ist das Erreichen der Motordrehzahl, wenn der Anlasser einen Wert von mindestens 80 U/min erreicht, während die Spannung im Bordnetz des Fahrzeugs nicht niedriger als 6 V sein sollte.

Offener Kraftstoffkontrollmodus

Nach dem Anlassen des Motors und bevor die Bedingungen für den Eintritt in den Closed-Loop-Modus erfüllt sind (der Steuersauerstoffsensor wird auf die erforderliche Temperatur erwärmt), regelt die Steuerung die Kraftstoffzufuhr im Open-Loop-Modus.

Im Open-Loop-Modus berechnet die Steuerung die Dauer der Einspritzimpulse, ohne das Vorhandensein von Sauerstoff in den Abgasen zu berücksichtigen.

Die Berechnungen basieren auf einer Datenbank aus Kurbelwellendrehzahl, Luftmassenstrom, Kühlmitteltemperatur und dem angeforderten Drehmoment (dieses wird in der Drosselklappenstellung, UOS und direkt in der Kraftstoffzufuhr ausgedrückt), die durch die Einbeziehung zusätzlich beeinflusst werden können von elektrischen Verbrauchern (Licht, Sitzheizung, Ventilator etc.).

Leistungsanreicherungsmodus

Der Controller überwacht die Stellung des Gaspedals und die Motordrehzahl, um zu bestimmen, wann die maximale Motorleistung benötigt wird.

Um maximale Leistung zu entwickeln, ist eine fettere Zusammensetzung des Kraftstoffgemisches erforderlich (der UDC-Steuermodus ist deaktiviert), was durch eine Verlängerung der Dauer der Einspritzimpulse erreicht wird.

Ausgleich von Spannungsänderungen im Bordnetz

Wenn die Spannung des Bordnetzes sinkt, erfolgt die Ansammlung von Energie in den Zündspulen langsamer und die mechanische Bewegung des Einspritzventils dauert länger.

Der Regler gleicht den Spannungsabfall des Bordnetzes aus, indem er die Zeit der Energieakkumulation in der Zündspule und die Dauer der Einspritzimpulse verlängert.

Dementsprechend reduziert der Controller bei einer Erhöhung der Spannung im Bordnetz des Fahrzeugs die Energieakkumulationszeit in der Zündspule und die Dauer der Einspritzimpulse.

Kraftstoffregelung im geschlossenen Regelkreis

Das System wechselt in den Closed-Loop-Modus, wenn alle folgenden Bedingungen erfüllt sind:

  • - 1 - Der Kontrollsauerstoffsensor ist warm genug für den Normalbetrieb (der „Taupunkt“ wurde überschritten – die Temperatur auf der Keramik des empfindlichen Elements des UDC übersteigt die in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur ermittelte Temperatur, die ausgegeben wird Signal überschreitet den Bereich von 300-600 mV).
  • - 2 – Die Kühlmitteltemperatur liegt über einem bestimmten Wert.
  • - 3 - Der Motor lief seit dem Start eine bestimmte Zeit lang, abhängig von der Temperatur des Kühlmittels zum Zeitpunkt des Starts.
  • - 4 – Der Motor läuft in keinem der folgenden Modi: Motorstart, Kraftstoffabschaltung, Maximalleistungsmodus, ECM-Schutzmodus.
  • - 5 - Der Motor arbeitet je nach Lastparameter in einem bestimmten Bereich.

Im Kraftstoffregelungsmodus mit geschlossenem Regelkreis berechnet der Controller zunächst die Einspritzimpulsbreite mithilfe derselben Sensoren wie im Open-Loop-Modus (Grundberechnung).

Der Unterschied besteht darin, dass der Controller im geschlossenen Regelkreis das Steuersignal des Sauerstoffsensors verwendet, um die Berechnungen der Einspritzimpulsbreite anzupassen, um die Effizienz des Katalysators zu maximieren.

Es gibt zwei Arten der Kraftstoffanpassung: aktuelle Anpassung und selbstlernende Anpassung.

Die erste (aktuelle) Korrektur wird aus den Messwerten des Sauerstoffsensors berechnet und kann relativ schnell geändert werden, um aktuelle Abweichungen in der Zusammensetzung der Mischung von der stöchiometrischen Zusammensetzung auszugleichen.

Die zweite (selbstlernende Anpassung) wird für jeden Satz von RPM-Load-Parametern basierend auf der aktuellen Anpassung berechnet und ändert sich relativ langsam.

Die aktuelle Einstellung wird jedes Mal zurückgesetzt, wenn die Zündung ausgeschaltet wird.

Die selbstlernende Korrektur wird dauerhaft im Speicher des Controllers gespeichert, bis der Modus „ECU mit Initialisierung zurücksetzen“ mit dem Diagnosetool ausgeführt wird.

Der Zweck der selbstlernenden Korrektur besteht darin, Abweichungen in der Zusammensetzung des Luft-Kraftstoff-Gemisches von der stöchiometrischen Zusammensetzung zu kompensieren, die aus einer Streuung der Eigenschaften von ECM-Elementen, Toleranzen während der Motorherstellung sowie Abweichungen in den Motorparametern resultieren während des Betriebs (Verschleiß, Verkokung usw.).

Um die auftretenden Abweichungen genauer zu kompensieren, ist der gesamte Motorbetriebsbereich in 4 charakteristische Lernzonen unterteilt:

  • - idle;
  • - hohe Geschwindigkeit bei geringer Last;
  • -Teilladungen;
  • - hohe Belastungen.

Wenn der Motor in einer der Zonen läuft, wird nach einer bestimmten Logik die Dauer der Einspritzimpulse korrigiert, bis die tatsächliche Zusammensetzung des Gemisches den optimalen Wert erreicht.

Beim Wechsel der Motorbetriebsart wird der letzte Wert des Korrekturfaktors für diese Zone im RAM (RAM) der Steuerung gespeichert.

Die so erhaltenen Korrekturkoeffizienten charakterisieren einen bestimmten Motor und werden bei der Berechnung der Einspritzimpulsdauer während des Systembetriebs im Open-Loop-Modus und beim Start verwendet, ohne dass sie sich ändern können.

Der Korrekturwert, bei dem keine Kraftstoffregelung mit geschlossenem Regelkreis erforderlich ist, ist 1 (er ist 0 für den selbstlernenden Kraftstoffkorrekturparameter im Leerlauf).

Jede Änderung von 1(0) zeigt an, dass die Kraftstoffregelfunktion die Einspritzimpulsbreite ändert.

Wenn der Kraftstofftrimmwert im geschlossenen Regelkreis größer als 1(0) ist, erhöht sich die Einspritzimpulsbreite, d. h. Erhöhung der Kraftstoffversorgung.

Wenn der Kraftstofftrimmwert im geschlossenen Regelkreis kleiner als 1(0) ist, verringert sich die Einspritzimpulsbreite, d. h. Verringerung der Kraftstoffversorgung.

Der Grenzbereich zum Ändern der aktuellen Kraftstoffanpassung und der selbstlernenden Anpassung beträgt 1 ± 0,25 (± 5).

Wenn einer der Korrekturkoeffizienten die Kontrollgrenzen in Richtung Anreicherung oder Magerkeit des Gemisches überschreitet, weist dies auf eine Fehlfunktion im Motor oder ECM hin (Abweichung des Kraftstoffdrucks, Luftlecks, Undichtigkeiten im Abgassystem usw.).

Die selbstlernende Korrektur der Kraftstoffregelung bei Fahrzeugen mit Katalysator ist ein kontinuierlicher Prozess über die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs und gewährleistet die Einhaltung strenger Emissionsvorschriften.

Bei diesem ECM werden die Werte der Adaptionskorrekturfaktoren nicht zurückgesetzt, wenn die Batterie abgeklemmt wird.