Система живлення автомобіля Газель залежить від двигуна, встановленого на автомобіль

Розглянемо дві найпоширеніші системи. Це система для карбюраторного двигуна та система для двигуна з безпосереднім упорскуванням палива.

Система живлення двигунів ЗМЗ-4026 та ЗМЗ-4025

Система живлення складається з паливного бака 1, встановленого під підлогою багажного відділення та з'єднаного з паливним насосом 3 паливопроводом 2, що складається з латунних трубок та гумових шлангів, стягнутих хомутами.

Схема системи живлення двигунів ЗМЗ-4026 та ЗМЗ-4025: 1 — паливний бак; 2 - паливопровід; 3 - паливний насос; 4 — фільтр тонкої очистки палива

Між встановленим на двигуні паливним насосом діафрагмового типу з механічним приводом і карбюратором 5 змонтований фільтр 4 тонкого очищення палива.

Карбюратор у свою чергу з'єднаний з паливним баком зливним паливопроводом 6, яким в бак повертаються надлишки палива, що подається насосом.

Крім того, на паливному баку розташована система відведення парів палива, що складається з гумової паровідвідної трубки та встановленого на ній клапана.

У нижній частині паливного бака є зливна пробка для зливу відстою.

Система живлення двигуна ЗМЗ-40522, ЗМЗ-40524

Схема системи живлення двигуна ЗМЗ-4062, ЗМЗ-40522, ЗМЗ-40524: 1 - впускна труба; 2 - повітряна дросельна заслінка; 3 – дросель; 4 – паливопровід двигуна; 5 – ресивер; 6 – форсунка; 7 – вакуумний шланг; 8 – редукційний клапан; 9 – шланг зливу палива; 10 – паливний бак; 11- приймач паливного бака; 12 - паливопровід низького тиску; 13 – паливний насос; 14,16 - паливопровід високого тиску; 15 - фільтр тонкої очистки палива

Принциповою особливістю системи живлення двигуна ЗМЗ-4062 є відсутність у ній карбюратора, що поєднує функції сумішоутворення та дозування подачі паливоповітряної суміші в циліндри двигуна.

У системі розподіленого упорскування, встановленої на даному двигуні, ці функції розділені — форсунки здійснюють дозоване упорскування палива у впускну трубу, а подача необхідного в кожний момент роботи двигуна повітря здійснюється системою, що складається з дроселя та регулятора холостого ходу.

Керування системою упорскування палива та системою запалювання здійснюється електронним блоком управління двигуном, що безперервно контролює за допомогою відповідних датчиків величину навантаження двигуна, швидкість руху автомобіля, тепловий стан двигуна та навколишнього середовища, оптимальність процесу згоряння в циліндрах двигуна.

Такий спосіб керування дає можливість забезпечувати оптимальний склад горючої суміші в кожен конкретний момент роботи двигуна, що дозволяє отримати максимальну потужність при мінімально можливій витраті палива та низької токсичності газів, що відпрацювали.

Паливний бак 10 зварний штампований, закріплений двома сталевими хомутами через прокладки під підлогою багажного відділення.

У верхній частині паливного бака встановлено паливозабірник та датчик рівня палива.

Поруч із паливним баком під підлогою кузова знаходиться електричний паливний насос, з'єднаний паливопроводом з паливним баком.

Для зменшення вібрації кронштейн насоса кріпиться до підлоги через гумові подушки.

З насоса паливо подається у паливний фільтр, встановлений у моторному відсіку, і звідти надходить у паливопровід двигуна, закріплений на впускній трубі двигуна.

З паливопроводу двигуна паливо впорскується форсунками у впускну трубу.

Надлишки палива через редукційний клапан, встановлений на задньому кінці паливопроводу двигуна, зливаються в паливний бак.

Окрім показаної на схемі системи живлення елементів, до неї входять повітряний фільтр, встановлений у моторному відсіку, з'єднаний гумовим шлангом з датчиком масової витрати повітря, який у свою чергу з'єднаний з дроселем, встановленим на повітряному ресивері, а також регулятор холостого ходу, встановлений також на повітряному ресівері.

Форсунка автомобіля Газель

Форсунка є електромеханічним клапаном, в якому голка запірного клапана притиснута до сідла пружиною.

При подачі електричного імпульсу від блоку управління на обмотку електромагніта голка піднімається і відкриває отвір распильника, через яке паливо подається до впускної труби двигуна.

Кількість палива, що впорскується форсункою, залежить від тривалості електричного імпульсу.

Редукційний клапан є ємністю, розділеною діафрагмою, на якій закріплений клапан, що закриває під дією пружини отвір зливу палива.

Редукційний клапан підтримує постійний тиск у системі живлення близько 0,3 МПа.

Верхня частина редукційного клапана з'єднана з ресивером вакуумним шлангом.

При перепаді тиску в ресивері не вище 0,3 МПа клапан закритий, і тиск у системі живлення піднімається.

Коли тиск палива досягає величини більше 0,3 МПа, мембрана прогинається, відкриваючи отвір, і надлишки палива зливаються в паливний бак.

Щойно тиск палива опускається до 0,3 МПа, мембрана повертається у вихідне положення та перекриває отвір зливу палива.

Редукційний клапан автомобіля Газель

Датчик масової витрати повітря служить для визначення кількості повітря, що надходить у циліндри двигуна.

Сигнали з датчика надходять до блоку управління двигуном і є одним із параметрів, що визначають тривалість упорскування палива форсунками — кількість палива залежить від кількості повітря в кожний певний момент.

Основним елементом датчика є платинова нитка, що розігрівається під час роботи до 150 °С.

ДМРВ автомобіля Газель

При проходженні через корпус датчика повітря, що всмоктується двигуном, нитка охолоджується, а електронна схема датчика постійно прагне підтримувати температуру нитки 150 °С.

Електрична потужність, що витрачається на підтримання температури нитки, є параметром, за яким блок керування двигуном визначає тривалість електричного імпульсу, що подається на форсунки.

Ступінь охолодження платинової нитки залежить не тільки від кількості, а й від температури повітря, що проходить термокомпенсаційним резистором, відповідно коригуючим сигнал, що подається датчиком в блок управління.

Для забезпечення можливості регулювання кількості окису вуглецю у відпрацьованих газах на режимі холостого ходу в електронному модулі є змінний резистор, гвинтом якого можна вручну змінити величину сигналу, що подається датчиком в електронний блок управління, змінивши тим самим тривалість імпульсу, що подається на форсун , отже, і кількість палива, що впорскується.

Для очищення платинової нитки від забруднень електронний модуль періодично подає на неї підвищену напругу, що викликає нагрівання до 1000˚С.

При цьому всі відкладення згоряють.

При виході з ладу датчика блок управління двигуном включає резервну програму, що забезпечує роботу двигуна з дещо погіршенням, але прийнятними потужнісними та витратними характеристиками.

При цьому в комбінації приладів загоряється контрольна лампа.

Регулятор холостого ходу служить для підтримки незмінними заданої частоти обертання холостого ходу двигуна при його запуску, прогріві та зміні навантаження, викликаних включенням допоміжного обладнання.

Датчик положення дросельної заслінки автомобіля Газель

Регулятор є золотниковим клапаном з електромагнітним керуванням і служить для подачі додаткового повітря у впускну трубу, минаючи дросельну заслінку.

При виході з ладу регулятора холостого ходу або відсутності контакту в штекерній колодці порушується стабільність частоти обертання холостого ходу (обороти «плавають»).

При цьому загоряється контрольна лампа в комбінації приладів.

Якщо частота обертання холостого ходу нестабільна, а контрольна лампа не спалахнула, необхідно перевірити герметичність приєднання з'єднувальних шлангів.

Датчик положення дросельної заслінки, що є здвоєним змінним напівпровідниковим резистором, встановлений на дроселі на одній осі з дросельною заслінкою.

За сигналом датчика блок керування двигуном визначає положення дросельної заслінки з метою розрахунку тривалості електричного імпульсу, що подається на форсунки, та оптимального кута випередження запалення.

Датчик положення дросельної заслінки автомобіля Газель

Визначальним сигналом є величина падіння напруги на змінному резисторі датчика, яка змінюється в залежністьі від положення дросельної заслінки (повністю закрита, частково відкрита, повністю відкрита).

При виході з ладу датчика блок керування двигуном працює за закладеною в «пам'ять» резервною програмою, використовуючи дані інших датчиків.

При цьому в комбінації приладів загоряється контрольна лампа.

Датчик частоти обертання та синхронізації розташований у передній частині двигуна з правого боку.

Датчик синхронізації

За сигналом датчика блок керування двигуном визначає кутове положення колінчастого валу та частоту його обертання.

За частотою сигналів, що формуються датчиком при обертанні диска синхронізації, закріпленого на шківі колінчастого валу, блок управління визначає кількість обертів колінвала двигуна, синхронізуючи подачу палива форсунками та момент запалення з робочим процесом двигуна.

При виході з ладу датчика положення колінчастого валу двигун не заведеться, оскільки блок керування, не отримавши сигналу з датчика, не включить системи упорскування та запалювання.

Датчик детонації розташований у верхній частині блоку циліндрів двигуна з правого боку та закріплений гайкою з пружинною шайбою.

Датчик детонації автомобіля Газель

Він служить для визначення моменту виникнення детонації при роботі двигуна на бензині з меншим, ніж потрібно, октановим числом при перегріві двигуна, неправильному виборі водієм режиму руху автомобіля.

В основу роботи датчика детонації покладено принцип п'єзоефекту.

При механічному впливі на п'єзоелемент, виготовлений з металокераміки, у ньому виникає електричний струм.

Механічне вплив здійснюється інерційною шайбою, яка сприймає ударну хвилю, що виникає в камері згоряння та циліндрі двигуна при детонаційному згорянні паливної суміші.

При цьому в датчику виникає імпульс напруги, який він передає в блок керування зі штекера.

За цим сигналом блок керування коригує кут випередження запалення до припинення детонації.

Вихід із ладу датчика або наявність несправності в його електричному ланцюзі призведе до відсутності оптимальної зміни кута випередження запалення за наявності детонації.

При цьому в комбінації приладів загориться контрольна лампа.

Датчик фази розташований у задній частині головки блоку циліндрів з лівого боку.

Датчик фаз автомобіля Газель

Принцип роботи датчика базується на ефекті Холла.

При проходженні повз торець сердечника датчика металевої пластини, закріпленої на розподільчому валу, формується імпульс, що дозволяє блоку управління визначити момент знаходження поршня 1-го циліндра у верхній мертвій точці при такті стиснення і подати сигнал упорскування на форсунку саме цього циліндра.

Наступна подача імпульсів здійснюється блоком управління відповідно до закладеного в його програму порядку роботи циліндрів.

При виході з ладу датчика фази блок управління перемикається в резервний режим з подачею палива одночасно у всі циліндри.

При цьому зберігається працездатність двигуна, але суттєво підвищується витрата палива. Про несправність датчика сигналізує контрольна лампа у комбінації приладів.

Повітряний фільтр із сухим змінним фільтруючим елементом, виготовленим із гофрованого фільтруючого картону, розташований у правій передній частині моторного відсіку.

Фільтруючий елемент закріплений на кришці фільтра гайкою-барашком, а кришка закріплена на корпусі трьома пружинними затискачами.

Електричний паливний насос роторного типу з приводом від електродвигуна постійного струму розташований безпосередньо в корпусі паливного бака і працює в паливі.

У зв'язку з цим будь-які ущільнення рухомих деталей у насосі відсутні, а мастило поверхонь, що труться, здійснюється протікаючим паливом.

Зворотний клапан, встановлений у насосі, запобігає стіканню палива з паливопроводу високого тиску в бак після вимкнення запалювання.

Електричний паливний насос — нерозбірна конструкція і під час виходу з ладу підлягає заміні.

Паливний фільтр встановлений у моторному відсіку над вакуумним підсилювачем гальма.

Заміна штатного фільтра, будь-яким іншим, наприклад уніфікованим, у пластмасовому корпусі, категорично заборонена через високий тиск палива в системі.

Система вентиляції картера двигуна закритого типу примусова, що діє за рахунок розрідження у впускному трубопроводі.

Під час роботи двигуна на холостом ходу і з малими навантаженнями, коли дросельна заслінка прикрита, картерні гази засмоктуються через шланг малої гілки системи безпосередньо у впускний трубопровід двигуна і потім у циліндри.

На інших режимах відсмоктування картерних газів здійснюється через шланг основної гілки системи в дросель і звідти у впускний трубопровід.

При експлуатації необхідно стежити за герметичністю приєднання та чистотою трубопроводів, оскільки при непрацюючій системі вентиляції картера відбувається швидке окислення та старіння олії у двигуні.

Засмічення трубопроводів системи призводить до течії масла через сальники та ущільнення двигуна через надмірне підвищення тиску картерних газів.

Датчик концентрації кисню (лямбда – зонд) встановлений у приймальній трубі.

Датчик кисню автомобіля Газель

У металевій колбі датчика розташований гальванічний елемент, що омивається потоком відпрацьованих газів.

Залежно від вмісту кисню у відпрацьованих газах внаслідок згоряння паливоповітряної суміші змінюється напруга сигналу датчика.

Інформація від датчика надходить до ЕБУ у вигляді сигналів низького та високого рівня.

Блок відстежуючи напругу сигналу коригує кількість палива, що впорскується форсунками.

На автомобілях із двигуном ЗМЗ-40524 встановлюється другий датчик концентрації кисню (діагностичний датчик) на виході нейтралізатора.

Якщо нейтралізатор працює нормально, показання діагностичного датчика значно відрізнятимуться від показань керуючого датчика.