Управление и регулирование
Блок управления работой дизеля учи ты наст с помощью датчиков положение педали газа и конкретные параметры эксплуатации автомобиля (см. также раздел "Электронное управление работой дизеля"),
К ним относятся среди прочих:
- угол поворота коленчатого вала;
- частота вращения распредели-тельного вала;
- давление в топливном аккумуляторе;
- давление воздуха во впускном трубопроводе;
- температура воздуха на впуске, то-плива и охлаждающей жидкости;
- расход воздуха;
- скорость движения автомобиля
и т.д.
Блок управления обрабатывает вхо-дящие сигналы и за короткое время ге-нерирует сигналы управления для ТНВД, форсунок и других исполнительных механизмов, таких, как турбонагнетатель или клапан рециркуляции ОГ.
Требуемое быстрое действие включе-ния форсунок достигается благодаря оп-тимизации работы электромагнитных клапанов и особой системы регулирования.
Система "угол - время" сравнивает временной момент впрыскивания с пока-заниями датчиков положения коленчатого и распределительного валов во время работы двигателя (управление по времени). Система электронного регулирования работы дизеля подразумевает строгую дозировку впрыскивания. Кроме того, она предоставляет возможность для широкого использования дополнительных функций, которые улучшают параметры движения автомобиля.
Основная функция системыэлектронного регулированияОсновной функцией системы электронного регулирования является управление впрыскиванием дизельного топли- м в нужный момент в необходимом количестве и с необходимым давлением) что обеспечивает умеренный расход то-плива и малый уровень шума работы дизеля.
Дополнительные функциисистемы электронногорегулирования
Дополнительные управляющие и регу-лирующие функции системы электронного регулирования предназначены для уменьшения уровня эмиссии ОГ и расхода топлива или повышения комфорта и безопасности движения, например:
- регулирование рециркуляции ОГ;
- регулирование давления наддува;
- регулирование скорости автомобиля;
- электронная защита от угона и т. д.
Интеграция системы электронного регулирования в общую систему управ-ления автомобилем открывает ряд новых возможностей (например, обмен данными с системами управления автоматической коробкой передач или кондиционером) .
Система диагностики подразумевает использование собранных и системати-зированных данных при диагностике не-исправностей автомобиля.
Конфигурация блоков управления
Так как стандартный блок управления работой дизеля имеет шесть каскадов управления форсунками, для дизелей с большим числом цилиндров предусматривается установка двух блоков управления. Они соединяются в группу "ведущий - ведомый" через внутреннюю шину, благодаря чему увеличивается мощность микроконтроллеров. Некоторые функции исполняются лишь определенным блоком управления (например, управление коррекцией величины цикловой подачи), другие могут гибко перераспределяться между блоками (например, опрос датчиков).
Системы рециркуляции и очистки ОГ
Управление рециркушщисй ОГ
Легковые автомобили Рециркуляция отработанных газов является эффективным средством для уменьшения уровня выбросов NOxв ОГ. Часть ОГ через перепускной клапан направляется во впускной тракт, причем их охлаждение предоставляет дополнительные преимущества. Для дизелей легковых ав-томобилей, где рециркуляция ОГ допуска-ется в нижней части диапазона нагрузок, этот способ используется давно.
Грузовые автомобили Дизели грузовых автомобилей сегодня в большинстве своем оснащаются турбонагнетателями. При высокой нагрузке у этих двигателей, как правило, отсутствует перепад давлений между выпускным трактом перед турбиной и впускным трубопроводом после нагнетателя. Так как на грузовых автомобилях система рециркуляции подает охлажденные ОГ во впускной тракт и в верхней части диапазона нагрузок, необхо-димо применять дополнительные механиз-мы, например, турбонагнетатель с изменя-емой геометрией, регулируемый сопловый аппарат или предохранительный клапан.
Очистка ОГ
Очистка ОГ становится весьма актуальной для соответствия все более ужесточа-ющимся требованиям по параметрам ОГ. Это относится прежде всего к легковым и тяжелым грузовым автомобилям. Многие системы еще разрабатываются, и остается открытым вопрос, какие из них будут применяться. Повсеместно используется, как правило, высокая эластичность сис-темы впрыска. Аккумуляторная система питания дизеля в этом смысле предос-тавляет особенно много возможностей:
- дизельный окислительный нейтрализатор уменьшает прежде всего эмиссию углеводородов (СН) и оксида углерода (СО), а также частично летучих углеводородных фракций;
- различные фильтры частиц задер-живают сажевые частицы в ОГ (на-пример, существует система фильт-рации частиц с непрерывнымреге-нерированием);
- каталитический нейтрализатор уменьшает содержание NOx. В на-стоящее время этот агрегат адап-тируется для применения на дизелях легковых автомобилей;
- селективный нейтрализатор умень-шает содержание NOxс помощью аммиака. Последний выделяется в гидролиз-катализаторе (или водо-родном катализаторе) из мочевины, являющейся средством снижения токсичности. В новых системах во-дородный и селективный нейтрали-заторы объединены в единый блок.
В комбинированных системах (назы-ваемых также четырехкомпонентными системами) объединено несколько раз-личных агрегатов, позволяющих одно-временно уменьшить эмиссию NOx, СН и СО, а также частиц сажи. Эти системы, однако, требуют очень точного управления работой дизеля.
Рис. 2
Узлы аккумуляторнойсистемы впрыскана дизеле грузовогоавтомобиля
1. Форсунка
2. Топливный аккумулятор высокогодавления
3. ТНВД
4. Блок управленияработой дизеля
|