|
UAENRU | Тільки для авторизованих користувачів | (067) 467-22-07 (067) 943-52-04 (067) 321-97-50 |
||||||
|
Датчики топливной системы Common RailДатчик частоты вращения коленчатого вала
Момент начала впрыска топлива в камеру сгорания определяется положением поршня в цилиндре двигателя. Все поршни соединяются с коленчатым валом с помощью шатунов и, следовательно, датчик частоты вращения коленчатого вала обеспечивает получение информации о положении всех поршней в цилиндрах. Частота вращения определяется числом оборотов коленчатого вала в минуту. Эта важная входная переменная рассчитывается в ЭБУ по сигналу индуктивного датчика частоты вращения коленчатого вала.
Генерирование сигнала
На коленчатом валу закреплен задатчик угловых импульсов - диске 60-ю зубьями и с пропуском двух зубьев, образующим большой пропуск, расположение которого определяет положение поршня первого цилиндра. Датчик частоты вращения коленчатого вала регистрирует прохождение зубьев диска в их последовательности. Датчик включает в себя постоянный магнит и сердечник из манитомягкого железа с медной обмоткой. Магнитный поток в датчике изменяется при прохождении зубьев и пропуска между ними, в результате чего генерируется синусоидальное переменное напряжение с амплитудой, резко увеличивающейся при увеличении частоты враще-
ния коленчатого вала. Амплитуда напряжения регистрируется, начиная с частоты вращения 50 оборотов в минуту.
Расчет частоты вращения
Чередование подхода поршней к ВМТ такта сжатия по углу п.к.в. соответствует двум полным оборотам коленчатого вала (720°), начиная от рабочего цикла первого цилиндра. В случае равномерного чередования вспышек это означает, что угол между вспышками в камерах сгорания равен 720°/число цилиндров.
В четырехцилиндровых двигателях этот период равен 180° (720/4), другими словами, датчик частоты вращения коленчатого вала должен сканировать 30 зубьев между двумя вспышками. Требуемый период времени для замера определяется временем прохождения пропуска зубьев, а средняя скорость его прохождения коленчатым валом есть частота вращения двигателя.
Датчик частоты вращения распределительного вала
Распределительный вал управляет моментами открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов двигателя. Частота вращения распределительного вала составляет половину частоты вращения коленчатого вала. Когда поршень движется в направлении ВМТ, положение распределительного вала определяется в зависимости оттого, является ли этот момент тактом сжатия с последующим воспламенением, или тактом выпуска СТ. Эта информация не может быть получена от коленчатого вала по его положению в момент начала впрыска топлива. С другой стороны, при нормальной работе двигателя информации, выдаваемой датчиком частоты вращения коленчатого вала, достаточно для определения состояния двигателя. Другими словами, это означает, что в случае неисправности датчика частоты вращения распределительного вала во время движения автомобиля, ЭБУ все равно будет получать информацию о состоянии двигателя от датчика частоты вращения коленчатого вала.
В датчике частоты вращения распределительного вала для определения положения вала используется эффект Холла. К распределительному валу прикреплен выступ (зуб) из ферромагнитного материала. Когда этот выступ проходит мимо полупроводниковых пластин датчика распределительного вала, его магнитное поле отклоняет поток электронов в полупроводниковых пластинах под прямым углом к направлению тока, протекающего через пластины. В результате появляется короткий импульс напряжения (напряжение Холла), который информирует ЭБУ, что в первом цилиндре начинается такт сжатия.
Температурные датчики
Температурные датчики устанавливаются в различных местах двигателя:
Все датчики имеют термозависимый резистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), сопротивление которых зависит от температуры. Датчики есть часть схемы с делителем напряжения, шунтированным напряжением 5 В.
Падение напряжения на резисторе передается в ЭБУ через аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и является, таким образом, мерой измерения температуры. Температурная характеристика датчика хранится в памяти микропроцессора ЭБУ двигателя, который определяет температуру как функцию полученного значения напряжения.
Массовый расходомер воздуха с пленочным термоанемометром
Для того чтобы соответствовать ограничениям по эмиссии вредных веществ с ОГ двигателя, накладываемым законодательно принятым правилам, необходимо точно обеспечивать требуемый состав топливо-воздушной смеси в камере сгорания. Это особенно важно, когда двигатель работает на неустановившихся режимах. Поэтому необходимы датчики, которые могут точно измерять действительный массовый расход воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя. Точность измерений датчиком не должна зависеть от пульсаций, обратных потоков, рециркуляции ОГ, переменных фаз газораспределения и от изменений температуры воздуха на впуске.
Все эти условия выполняются массовым расходомером воздуха с пленочным термоанемометром. В термоанемометрическом массовом расходомере воздуха датчик представляет собой нить термоанемометра, нагретую электрическим током и охлаждаемую потоком воздуха на впуске. Используемая здесь система микромеханического измерения регистрирует массовый расход воздуха и его направление. В этой системе также определяются обратные токи воздуха, имеющие место при наличии пульсаций потока.
Чувствительный элемент датчика микромеханической системы измерения располагается в канале в корпусе датчика. Корпус датчика может быть расположен в воздушном фильтре или в измерительном патрубке во впускном коллекторе.
Имеются различные размеры измерительных патрубков, зависящие от величины максимального расхода воздуха. Характеристика сигнала напряжения как функция расхода воздуха разделена на секторы по сигналам прямого потока и обратного тока. Для того чтобы повысить точность измерений, измеряемый сигнал сопоставляется с эталонным напряжением, формируемым в системе управления двигателя. Форма характеристической кривой выполнена так, что позволяет сервисной мастерской использовать систему управления двигателя для диагностирования разомкнутой электрической цепи. Датчик может быть использован для измерения температуры воздуха на впуске.
Датчик положения педали акселератора
В отличие от обычных ТНВД, распределительного типа и многоплунжерных рядных, в электронных системах управления дизелей (EDC) педаль акселератора механически (тросом Боудена или другим механическим приводом) никак не связана с ТНВД. Положение педали акселератора определяется датчиком, сигнал которого передается в ЭБУ.
Сигнал напряжения генерируется потенциометром датчика как функция положения педали акселератора. Данное положение педали акселератора в процессе управления сопоставляется с запрограммированной кривой характеристики.
Датчик давления наддува
Датчик давления наддува (BPS - boost-pressure sensor) пневматически соединяется с впускным коллектором и, таким образом, измеряет абсолютное давление в пределах от 0,5 до 3,0 бар. Датчик разделен на камеру давления с двумя чувствительными элементами и на камеру для вычислительного контура. Чувствительные элементы и вычислительный контур монтируются на общем керамическом чипе.
Каждый чувствительный элемент включает в себя тонкую куполообразную диафрагму, определяющую исходный объем с определенным давлением. Перемещение диафрагмы является функцией давления наддува.
На поверхности диафрагмы расположены пьезорезисторы, сопротивление которых изменяется, когда к ним прикладывается механическое напряжение. Эти резисторы соединены в мостовую схему, так что перемещение диафрагмы вызывает изменение баланса моста, а это означает, что напряжение моста есть мера давления наддува.
Вычислительный контур служит для усиления напряжения моста, компенсации температурного влияния и линеаризации характеристики давления. Выходной сигнал оценочного контура посылается в ЭБУ, где с помощью запрограммированной кривой характеристики используется для расчета давления наддува. |
||||||||
© 2009 - 2024 Diesel-line.com.ua Дизельна паливна апаратура |