Форсунки.

При центральному впорскуванні форсунку об’єднано у єдиний агрегат з регулятором тиску та дросельною заслінкою (рис. 11.52). Форсунка (рис. 53) електромагнітна, у виключеному стані голка притиснена до сідла пружиною; при збудженні обмотки голка підіймається на висоту ≈0,06 мм, і паливо впорскується крізь зазор. Розпилювання палива забезпечується формою розпилювача. Кількість впорскнутого палива залежить лише від тривалості відкриття форсунки.

Рис. 52. Блок центрального впорскування: 1 — форсунка; 2 — датчик температури повітря; 3 — дросельна заслінка; 4 — регулятор тиску палива; 5 — потенціометр дросельної заслінки; 6 — привод дросельної заслінки

Рис. 53. Форсунка центрального впорскування: 1 — електричні контакти; 2 — обмотка електромагніта; 3 — якір соленоїда; 4 — голка клапана; 5 — розпилювач

Електромагнітна форсунка розподіленого впорскування (рис. 54, а) та форсунка високого тиску систем безпосереднього впорскування (рис. 54, в) за принципом дії аналогічні попередній, але дещо відрізняються за конструкцією. Механічна форсунка (K-Jetronic) (рис. 54, б) — штифтова, відкривається під тиском палива.

а	б	в
Рис. 54. Форсунки — електромагнітна розподіленого впорскування (а), механічна розподіленого впорскування (б) та високого тиску (в): 1 — насадка; 2 — голка; 3 — корпус; 4 — соленоїд; 5 — фільтр; 6 — кришка; 7 — пружина; 8 — сердечник; 9 — сідло; 10 — контакт.

Адсорбер. Призначений для уловлювання парів палива, що випаровуються з бака. Для поглинання парів використовують активоване вугілля (рис. 55).

Рис. 55. Схема роботи адсорбера: 1 — паливний бак; 2 — сосуд з активованим вугіллям; 3 — повітря; 4 — сигнал від блоку керування; 5 — клапан продувки сосуду

Дросельна заслінка. У більшості систем впорскування керування дросельною заслінкою — електронне. На педалі акселератора встановлено датчик положення, а заслінка повертається шаговим електродвигуном з редуктором (рис. 56). Поширюється тенденція встановлювати індивідуальну дросельну заслінку на кожний циліндр (рис. 57).

Рис. 56. Дросельна заслінка з електроприводом (GM)

Рис. 57. Індивідуальні дросельні заслінки (BMW)

Регулятори холостого ходу.Існують декілька конструктивних рішень забезпечення роботи ДВЗ при прикритій дросельній заслінці.

Клапан додаткового повітря (рис. 58). Використовувався у системі K-, КЕ-, L-Jetronic та виконував роль системи холостого ходу. Являє собою байпасний канал навколо дросельної заслінки. Перетин каналу регулюється клапаном з біметалічною пластиною, яка при нагріванні вигинається та зменшує перетин каналу, зменшуючи частоту обертання по мірі прогріву.

Регулятор на основі моментного двигуна (рис. 59) керує регулювальним сегментом від імпульсного сигналу блока керування.

У інших конструкціях (рис. 60) використовують шаговий електродвигун (Opel-Multec), клапан-соленоїд (Hitachi).

У сучасних конструкціях з приводом дросельної заслінки від електромотора робота забезпечується подачею сигналу з блока керування та поворотом заслінки.

Рис. 58. Клапан додаткового повітря: 1 — повітряний канал; 2 — керувальна пластина; 3 — біметалічна пластина; 4 — електричний контакт; 5 — спіраль нагрівача; 6 — дросельна заслінка; 7 — гвинт регулювання частоти обертання колінчастого вала

а	б
Рис. 7. 59. Регулятор холостого ходу на основі моментного двигуна (а) та його робота (б): 1 — електричний контакт; 2 — корпус; 3 — постійний магніт; 4 — якір; 5 — повітряний канал; 6 — регулювальна заслінка.

Рис. 60. Регулятори холостого ходу: на основі клапана-соленоїда (а) та на основі шагового електродвигуна (б): 1 — електричні контакти; 2 — соленоїд; 3 — повітряні канали; 4 — рухомий шток; 5 — корпус; 6 — пружина; 7 — регулятор з шаговим електродвигуном; 8 — байпасний канал; 9 — впускний канал; 10 — дросельна заслінка; 11 — моноблок центрального впорскування

Датчики.Сучасні ДВЗ з комплексними системами керування робочим процесом функціонують на основі великої кількості параметрів роботи ДВЗ. Основні з них:

· температура ДВЗ;

· витрата повітря;

· тиск у впускному трубопроводі;

· кут повороту дросельної заслінки;

· коефіцієнт надлишку повітря;

· частота обертання колінчастого вала;

· положення розподільного вала;

· склад відпрацьованих газів;

· температура відпрацьованих газів;

· температура повітря;

· тиск наддуву.

Розглянемо конструкції датчиків, що визначають деякі з цих параметрів.

Витратомір повітря. Витрата повітря є основним параметром, що визначає подачу палива.

У системах K-, КЕ-Jetronic використовувався витратомір з висхідним потоком (рис. 61), що працював за принципом поплавка. Повітря, що поступає у циліндри, підіймає пластину затвора. Через важелі зусилля передається на розподільник палива. У випадку зворотних спалахів у впускному тракті пластина вигинається у іншу сторону та відкриває розвантажувальний отвір.

Рис. 61. Витратомір повітря з висхідним потоком у первісному (а) та робочому (б) стані: 1 — воронка; 2 — пластина затвора; 3 — розвантажувальний отвір; 4 — гвинт регулювання складу суміші на холостому ході; 5 — вісь повороту; 6 — важіль; 7 — пластинчаста пружина

Більш розповсюджений флюгерний датчик витрати повітря (рис. 62). Поворот лопати флюгера-датчика під впливом повітря викликає зміну сигналу потенціометра. Для згладжування коливань призначений демпфер.

Рис. 62. Флюгерний датчик витрати повітря: 1 — лопата датчика; 2 — датчик температури повітря; 3 — контакт потенціометра; 4 — спіральна пружина; 5 — потенціометр; 6 — обвідний канал; 7 — камера демпфера; 8 — лопата демпфера; 9 — гвинт регулювання складу суміші на холостому ході

У сучасних системах керування отримали поширення термоанемометричні датчики (рис. 63): з ниткою, що нагрівають, та плівковий. Нитка або плівковий резистор утворюють з датчиком температури повітря мостову схему, у якій вони виконують роль термісторів.

Рис. 63. Термоанемометричні датчики: з ниткою, що нагрівають (а) та плівковий (б): 1 — гібридна схема; 2 — кришка; 3 — металічний вкладиш; 4 — трубка Вентурі з ниткою; 5 — корпус; 6 — захисна решітка; 7 — кільце; 8 — тепловідвідний елемент; 9 — проміжний модуль; 10 — сенсор (нагрівальний елемент); 11 — задавальний щабель

Датчик рівня палива у баці. Найчастіше датчик (рис. 64) включає потенціометр з підпружиненим движком, до якого приєднано поплавок. По мірі витрати палива поплавок переміщується, повертаючи движок, що змінює величину електричного опору та напруги живлення.

Аналогічну конструкцію має датчик положення дросельної заслінки.

Датчик концентрації кисню у відпрацьованих газах (λ-зонд, λ-датчик). Принцип дії (рис. 65) базується на здатності пропускати крізь себе іони кисню. Одна з активних поверхонь контактує з атмосферним повітрям, друга — з відпрацьованими газами. При значній відмінності вмісту кисню на них різко змінюється напруга на виводах.

Рис. 64. Датчик рівня палива: 1 — електричні контакти; 2 — контактна пружина; 3 — контактний виступ; 4 — плата опору; 5 — опорний штифт; 6 — подвійний контакт; 7 — важіль поплавка; 8 — поплавок; 9 — паливний бак	Рис. 65. Датчик концентрації кисню у відпрацьованих газах: 1 — ущільнювальне кільце; 2 — металічний корпус; 3 — керамічний ізолятор; 4 — проводи; 5 — манжета; 6 — контакт проводу живлення нагрівача; 7 — зовнішній захисний екран з отвором для атмосферного повітря; 8 — струмознімач; 9 — електричний нагрівач; 10 — керамічний наконечник; 11 — захисний екран з отвором для відпрацьованих газів.

Датчик детонації (рис. 66). Встановлюється у такому місці блока, де забезпечується оптимальне визначення детонації від усіх циліндрів. Коливання блока при детонації передається кільцевому п’єзокерамічному диску, де вони індуцюють перемінну напругу. При виникненні детонації блок керування зміщує момент запалювання у бік запізнення, після чого плавно повертає до первісного стану.

Рис. 66. Датчик детонації: 1 — інерційна маса; 2 — корпус; 3 — п’єзокерамічний елемент; 4 — контакти; 5 — виводи