Системой управления двигателем
называется электронная система управления, которая обеспечивает работу
двух и более систем двигателя. Система является одним из основных
электронных компонентов электрооборудования автомобиля.
Генератором развития систем управления двигателем в мире является немецкая фирма Bosch.
Технический прогресс в области электроники, жесткие нормы экологической
безопасности обусловливают неуклонный рост числа подконтрольных систем
двигателя.
Свою историю система управления двигателем ведет от объединенной системы впрыска и зажигания.
Современная система управления двигателем объединяет значительно больше
систем и устройств. Помимо традиционных систем впрыска и зажигания под
управлением электронной системы находятся:
- топливная система;
- система впуска;
- выпускная система;
- система охлаждения;
- система рециркуляции отработавших газов;
- система улавливания паров бензина;
- вакуумный усилитель тормозов.
Термином "система управления двигателем" обычно называют
систему управления бензиновым двигателем. В дизельном двигателе
аналогичная система называется система управления дизелем.
Система управления двигателем имеет следующее общее устройство:
- входные датчики;
- электронный блок управления;
- исполнительные устройства систем двигателя.
Схема системы управления двигателем
Входные датчики измеряют конкретные
параметры работы двигателя и преобразуют их в электрические сигналы.
Информация, получаемая от датчиков, является основой управления
двигателем. Количество и номенклатура датчиков определяется вилом и
модификацией системы управления. Например, в системе управления
двигателем Motronic-MED применяются следующие входные датчики. Каждый из
датчиков используется в интересах одной или нескольких систем
двигателя.
используется в работе топливной системы |
- датчик давления топлива в контуре низкого давления;
|
используется в работе системы впрыска |
- датчик давления топлива;
- датчик частоты вращения коленчатого вала;
- датчик Холла;
- датчик положения педали газа;
- расходомер воздуха;
- датчик температуры охлаждающей жидкости;
- датчик температуры воздуха на впуске
|
используются в работе системы впуска |
- расходомер воздуха (при наличии);
- датчик температуры воздуха на впуске;
- датчик положения дроссельной заслонки;
- датчик давления во впускном коллекторе
|
используются в работе системы зажигания |
- датчик положения педали газа;
- датчик частоты вращения коленчатого вала;
- датчик Холла;
- датчик детонации;
- расходомер воздуха;
- датчик температуры воздуха на впуске;
- датчик температуры охлаждающей жидкости;
- кислородные датчики;
|
используются в работе выпускной системы |
- датчик температуры отработавших газов;
- кислородный датчик перед нейтрализатором;
- кислородный датчик после нейтрализатора;
- датчик оксидов азота;
|
используются в работе системы охлаждения |
- датчик температуры охлаждающей жидкости;
- датчик температуры масла;
|
используются в работе вакуумного усилителя тормозов |
- датчик давления в магистрали вакуумного усилителя тормозов
|
Электронный блок управления двигателем
принимает информацию от датчиков и в соответствии с заложенным
программным обеспечением формирует управляющие сигналы на исполнительные
устройства систем двигателя. В своей работе электронный блок управления
взаимодействует с блоками управления автоматической коробкой передач, системой ABS (ESP), электроусилителя руля, подушками безопасности и др.
Исполнительные устройства входят в состав конкретных систем двигателя и обеспечивают их работу.
Исполнительными устройствами топливной системы являются электрический топливный насос
и перепускной клапан. В системе впрыска управляемыми элементами
являются форсунки и клапан регулирования давления. Работа системы впуска
управляется с помощью привода дроссельной заслонки и привода впускных заслонок.
Катушки зажигания
являются исполнительными устройствами системы зажигания. Система
охлаждения современного автомобиля также имеет ряд компонентов,
управляемых электроникой: термостат
(на некоторых моделях двигателей), реле дополнительного насоса
охлаждающей жидкости, блок управления вентилятора радиатора, реле
охлаждения двигателя после остановки.
В выпускной системе осуществляется принудительный
подогрев кислородных датчиков и датчика оксидов азота, необходимый для
их эффективной работы. Исполнительными устройствами системы рециркуляции
отработавших газов являются электромагнитный клапан управления подачей
вторичного воздуха, а также электродвигатель насоса вторичного воздуха.
Управление системой улавливания паров бензина производится с помощью
электромагнитного клапан продувки адсорбера.
Принцип работы системы управления двигателем основан на комплексном управлении величиной крутящего момента двигателя.
Другими словами, система управления двигателем приводит величину
крутящего момента в соответствия с конкретным режимом работы двигателя.
Система различает следующие режимы работы двигателя:
- запуск;
- прогрев;
- холостой ход;
- движение;
- переключение передач;
- торможение;
- работа системы кондиционирования.
Изменение величины крутящего момента производиться двумя способами - путем
регулирования наполнения цилиндров воздухом и
регулированием угла опережения зажигания.