|
|
|
Sustav ubrizgavanja goriva |
|
|
|
Autor: Lukas
|
|
Thursday, 25 January 2007 |
na motorima tzv. injection
Kako radi sustav ubrizgavanja goriva
Da bi smo zadovoljili zakone o
učinkovitosti goriva i manje zagađivali našu atmosferu, gorivni sustavi na
modernim motorima su se promjenili u zadnjih par godina.
Sada bi mogli malo opisati kako gorivo dolazi
do motora u cilindre, što znači pojam multi-point fuel injection i throttle body
fuel injection.
Da bi smo dostigli zahtjeve niskih emisija štetnih plinova,
katalizatori su ušli u uporabu.
Međutim, da bi katalizatori dabro radili svoj
posao, omjer goriva i zraka treba biti točno u određenom omjeru da bi smo
postigli efekt kada nam katalizator dolazi do izražaja.
To je onaj magični omjer 14,7:1 znači 14,7 kg zraka nasuprot 1 kg goriva da bi
smjesa bila idealna. Tu su svoju ulogu pronašle i tzv. lambda sonde tj. senzori
kisika u ispuhu.
Lambda sonda kontrolira tj. mjeri količinu kisika u ispuhu i
šalje taj podatak glavnoj centralnoj jedinici koja pomoću toga kontrolira koliku
količinu goriva će ubrizgati u cilindar.
Kada motor počne prihvaćati
informacju od lambda sonde onda motor radi u closed loop režimu rada. Dok je
motor hladan, radi u režimu open loop tj. ne prihvaća podatke lamdba sonde nego
radi po tvorničkim postavkama tzv.choke na karburatorima.
U tom preciznom
omjeru goriva i zraka karburatori nisu mogli zadovoljiti normu stoga je i
krenula inicijativa za promjenom sustava napajanja gorivom. Čak su u početku
preobrazbe izbačeni neki sustavi kao monopolni električni karburatori koji su
još bili i kompliciraniji od standardnih mehaničkih, ali se brzo odustalo od
toga. Da ne pišemo puno o povijesti stiglo se i sekvencijalno ubrizgavanja
goriva tzv. MPI, EFI, MPFI itd.
Tu se govori osustavu gdje je pred svaki
usisni kanal ispred svakog cilindra postavljena jedna elektronski kontrolirana
brizgaljka goriva koja točno određenim intervalom i tlakom obrizgava gorivo u
cilindar.
Sustav se sastoji od: -gorivne pumpe smještene u
rezervoaru
-senzora koji kontroliraju tempraturu, protok i tlak
zraka
-senzora koji kontrolira kut bregastog
vratila
-lambda sonde
-kontrolne jedinice
(ECU)
-senzora temperature rashladne tekučine
motora
-senzor otklona usisanog leptira
-senzor broja
okretaja motora
-sensora napona el. mreže
KAKO SUSTAV
RADI?
Ručica snage motora nam je spojena mehaničkim putem na usisni
leptir na uvodniku zraka na kojem nam se nalazi i senzor otklona usisnog leptira
(Throttle Position Sensor).
Što znači da sa ručicom snage otvaramo usis zraka
i ništa više.
S obzirom da nam više zraka počinje ulaziti u motor, ECU
nam dobiva podatke kolika nam je masa zraka počela protjecati kroz uvodnik
zraka, kolika mu je temperatura, s time i gustoća, koliko je otvoren leptir
usisa, u kojem je položaju bregasto vratilo, s time na kojem je cilindru red na
usis i sukladno tomu ECU nam proračuna koliko će držati otvorenim određenu
brizgaljku goriva. Znači, ECU zna koje su vrijednosti konstante,a koje su
variabilne i za te variabilne dobiva podatke. Prva reakcija nam je na TPS-u jer
ukoliko bi samo zrak ušao u cilindar bez točne količine goriva, motor bi
trokirao.
MAF (Mass air flow sensor) nam služi za fino podešavanje točne
količine ubrizganog goriva tj. on pomaže ECU da točno odredi koliko goriva treba
motoru.
GORIVNA BRIZGALJKA (INJEKTOR)
Injektor je električno
kontrolirani ventil koji sadrži u sebi elektro magnet koji, kada ga uključimo,
podiže iglu ventila i ispušta gorivo.
Injektor je smješten u sabirnik goriva (fuel rail) koji je
konstantno pod tlakom. Tlak goriva nam omogućava gorivna pumpa smještena u
rezervoaru goriva.
S obzirom da nam je sustav pod tlakom dovoljno je da imamo
fine difuzore na ventilu koji će se otvoriti u datom trenutku da iz njega počne
izlaziti fina maglica goriva.
Brizgaljka injektora je napravljena baš tako
precizno da atomizira gorivo u finu mglicu.
Količina goriva koju će nam
injektor ubrizgati u motor određena je tlakom goriva i širinom pulsa koji će
držati injektor otvorenim. Dužinu pulsa nam određuje ECU po dobivenim
parametrima od svih senzora.
Algoritmi po kojemu ECU upravlja motorom su
prilično komplicirani, ali postoji da bi motor zadovoljio ekološke standarde
koji danas postoje barem 100000km.
Da bi smo lakše vidjeli kako i o čemu nam
širina pulsa zavisi, dati ćemo primjer formule koja će nam pokazati kako ECU
računa širinu pulsa.
Širina pulsa= (Bazna širina pulsa) x (faktor
A) x (faktor B)
Da bi mogla izračunati dužinu pulsa, ECU prvo gleda baznu
širinu pulsa u tablici koja joj je zapisana. Bazna širina pulsa je funkcija
okretaja motora i opterećenja(koji se izračunava tlaka u usisu (MAF). Recimo da
je brzina okretaja motora 2000 o/min i opterećenje je 4. Vidjet ćemo da je broj
u tablici koji se križa s ovim brojevima 8
milisekundi
RPM Load
1 2 3 4 5
1,000 1 2 3 4 5
2,000 2 4 6 8 10
3,000 3 6 9 12 15
4,000 4 8 12 16 20
U
slijdećem primjeru, A i B su parametri koji nam dolaze od senzora. Recimo da je
A temperatura rashladne tekućine, a B je količina kisika (lambda). Ako je
temperatura rashladne tekučine jednaka 100 i razina kisika jednaka 3, tablica
nam kaže da su faktor A = 0.8 i faktor B = 1.0.
A Factor
A B Factor
B
0 1.2 0 1.0
25 1.1 1 1.0
50 1.0 2 1.0
75 0.9 3 1.0
100 0.8 4 0.75
S
obzirom da znamo da je bazna širina pulsa funkcija opterećenja i broja okretaja
motora, a da je širina pulsa=(bazna širina pulsa) x (faktor A) x (faktor B),
konačna širina pulsa u našem primjeru će biti :
8 x 0.8 x 1.0
= 6.4 milisekund
Iz ovoga primjera, možemo vidjeti kako kontrolni sustav
(ECU) radi neprekidna podešavanja unutar sustava. Ovisno o tome da li je bogata
ili siromašna smjesa plinova u motoru, ECU će je obogatiti ili osiromašiti,
zavisno o stanju.
Svaki sustav tj. motor ima svoju tabelu po kojoj računa te
kontrolna jedinica može preračunavati i nekoliko stotina kalkulacija u sekundi
da bi zadovoljila tvornički podešene parametre. Naravno, o ispravnosti motora
nam zavise i ostale komponente kao npr. katalizator. Ako je smjesa uvijek
poremećena zbog nekog razloga ili kvara, trajnost katalizatora će biti uvelike
smanjena.
Only registered users can write comments.
Please login or register. |
|
Budite u tijeku sa novostima!
|
|
|
|
|
