Cechy konstrukcyjne układu zasilania silnika

W skład układu zasilania wchodzą elementy następujących układów:

• zasilanie paliwem, w tym zbiornik paliwa, elektryczna pompa paliwowa, filtr paliwa, regulator ciśnienia paliwa, rurociągi i listwa paliwowa z wtryskiwaczami;
• zasilanie powietrzem, które obejmuje filtr powietrza, zespół przepustnicy, regulator prędkości biegu jałowego;
• wyłapujący opary paliwa, składający się z adsorbera, zaworu odpowietrzającego adsorbera oraz rurociągów łączących.

Notatka. System odzyskiwania oparów został opisany w osobnym podrozdziale (cm. «System emisji par»), ponieważ służy jedynie spełnieniu wymagań środowiskowych w celu zmniejszenia toksyczności.

Funkcjonalnym celem układu zasilania paliwem jest zapewnienie dopływu wymaganej ilości paliwa do silnika we wszystkich trybach pracy. Silnik wyposażony jest w elektroniczny układ sterowania z rozproszonym wtryskiem paliwa. W układzie rozproszonego wtrysku paliwa funkcje tworzenia mieszanki i dawkowania mieszanki paliwowo-powietrznej dostarczanej do cylindrów silnika są rozdzielone: powietrze dostarczane jest przez układ zasilania powietrzem składający się z zespołu przepustnicy i regulatora obrotów biegu jałowego, a ilość paliwa wymaganego w każdym momencie pracy silnika jest wtryskiwane przez wtryskiwacze do przewodu dolotowego. Taki sposób sterowania pozwala na zapewnienie optymalnego składu mieszanki palnej w każdym momencie pracy silnika, co pozwala na uzyskanie maksymalnej mocy przy możliwie najniższym zużyciu paliwa i niskiej toksyczności spalin. Zarządza układem wtrysku paliwa (a także układ zapłonowy) jednostka elektroniczna, która za pomocą odpowiednich czujników stale monitoruje obciążenie silnika, prędkość pojazdu, stan cieplny silnika oraz optymalny proces spalania w cylindrach silnika.


Głównym czujnikiem zapewniającym optymalny proces spalania jest czujnik stężenia tlenu w spalinach (Sonda lambda). Montowany jest w kolektorze wydechowym silnika i wraz z elektroniką i wtryskiwaczami tworzy obwód regulacji składu mieszanki paliwowo-powietrznej dostarczanej do silnika. Na podstawie sygnałów z czujników jednostka sterująca silnika określa ilość niespalonego tlenu w spalinach i odpowiednio ocenia optymalny skład mieszanki paliwowo-powietrznej wchodzącej w danym momencie do cylindrów silnika. Ustaliwszy odchylenie składu od optymalnego 1:14 (odpowiednio paliwo i powietrze), co zapewnia najbardziej wydajną pracę katalizatora.



Zbiornik paliwa, uformowany z tworzywa benzynoodpornego, montowany jest pod podłogą nadwozia w jego tylnej części i mocowany czterema śrubami. Aby zapobiec przedostawaniu się oparów paliwa do atmosfery, zbiornik połączony jest rurociągiem z adsorberem. Elektryczna pompa paliwowa jest zainstalowana w otworze kołnierzowym w górnej części zbiornika. Z pompy paliwo dostarczane jest do filtra paliwa zamontowanego w komorze silnika na przegrodzie, a stamtąd trafia do szyny paliwowej silnika zamontowanej na rurze dolotowej. Z szyny paliwowej paliwo jest wtryskiwane przez wtryskiwacze do rury dolotowej.


Przewody paliwowe systemy zasilania to rurki łączące różne elementy systemu.

Uwaga! Zabrania się zastępowania rurociągów stalowych wężami, rurami miedzianymi lub aluminiowymi, gdyż tylko rurociągi stalowe spełniają warunki wysokiego ciśnienia i wibracji.

Uwaga! Węże układu zasilania wykonane są specjalną technologią z materiałów olejo i benzynoodpornych. Użycie węży innych niż zalecane może spowodować awarię systemu zasilania, aw niektórych przypadkach pożar.

Uwaga! W połączeniach rurociągów z elementami systemu elektroenergetycznego stosuje się okrągłe pierścienie uszczelniające. Stosowanie plomb o innej konstrukcji jest zabronione.

moduł pompy paliwa zawiera pompę elektryczną i czujnik poziomu paliwa.

Moduł pompy paliwowej dostarcza paliwo i jest montowany w zbiorniku paliwa, co zmniejsza możliwość korka parowego, ponieważ paliwo jest dostarczane pod ciśnieniem, a nie pod próżnią.

Pompa paliwowa jest zatapialna, obrotowa, z napędem elektrycznym. Pompy nierozłącznej nie da się naprawić, w przypadku awarii należy ją wymienić.



Filtr paliwa czyszczenie dokładne - pełnoprzepływowe, zamocowane w uchwycie montowanym pod podłogą nadwozia w jego tylnej części obok zbiornika paliwa. Filtr jest nierozłączny, składa się ze stalowej obudowy z papierowym wkładem filtracyjnym.


listwa paliwowa (Ryż. 5.14) jest odlewaną pustą częścią z otworami do montażu wtryskiwaczy 1, z kołnierzem do montażu regulatora ciśnienia paliwa 5 oraz z przyłączem do podłączenia przewodu paliwowego wysokiego ciśnienia. Wtryskiwacze są uszczelnione w otworach rampy oraz w kielichach rury dolotowej gumowymi pierścieniami 4 i zabezpieczone obejmami sprężystymi 3. Regulator ciśnienia paliwa mocowany jest do kołnierza szyny za pomocą uchwytu mocującego, do którego doprowadzony jest przewód spustowy paliwa jest połączone. Zespół szyny z wtryskiwaczami i regulatorem wkłada się trzonkami wtryskiwaczy w otwory rury dolotowej i zabezpiecza dwoma śrubami.



dysze (Ryż. 5.15) przymocowane do rampy, z której dostarczane jest do nich paliwo, a swoimi rozpylaczami wchodzą w otwory rury ssącej. W otworach pochylni i rurze wlotowej dysze są uszczelnione gumowymi pierścieniami uszczelniającymi 1 i 3. Dysza przeznaczona jest do odmierzanego wtrysku paliwa do cylindra silnika i jest bardzo precyzyjnym zaworem elektromechanicznym. Paliwo pod ciśnieniem przepływa z szyny kanałami wewnątrz korpusu dyszy do zaworu odcinającego. Sprężyna dociska igłę zaworu zwrotnego do stożkowego otworu w płytce rozpylacza, utrzymując zawór w pozycji zamkniętej. Napięcie dostarczane ze sterownika silnika poprzez zaciski wtykowe 2 do uzwojenia elektromagnesu wtryskiwacza wytwarza w nim pole magnetyczne, które wciąga rdzeń wraz z iglicą zaworu odcinającego do elektromagnesu. Stożkowy pierścieniowy otwór w płycie rozpylacza otwiera się i paliwo jest wtryskiwane przez dyfuzor korpusu rozpylacza do kanału wlotowego głowicy cylindrów i dalej do cylindra silnika. Po ustaniu impulsu elektrycznego sprężyna przywraca rdzeń i igłę zaworu odcinającego do pierwotnego stanu - zawór jest zamknięty. Ilość paliwa wtryskiwanego przez wtryskiwacz zależy od czasu trwania impulsu elektrycznego.






Kontrola ciśnienia paliwa, montowany na szynie paliwowej utrzymuje stałe ciśnienie paliwa w kanale centralnym listwy we wszystkich trybach pracy silnika. Regulacja ciśnienia paliwa podawanego do wtryskiwaczy opiera się na zasadzie monitorowania wartości spadku ciśnienia w listwie i przewodzie dolotowym, który w każdych warunkach powinien wynosić co najmniej 300 kPa (3,0 kgf/cm²). Zasilanie elektrycznej pompy paliwowej jest większe niż jest to konieczne do utrzymania działania układu. Dlatego, gdy silnik pracuje za pomocą regulatora ciśnienia, część paliwa jest stale odprowadzana przewodem powrotnym do zbiornika paliwa. W zależności od podciśnienia w przewodzie dolotowym, regulator ciśnienia zmniejsza lub zwiększa odprowadzanie nadmiaru paliwa, utrzymując stałe ciśnienie w szynie.

Regulator ciśnienia to zamknięta komora podzielona membraną na komory próżniowe i paliwowe.

Komora podciśnieniowa komunikuje się przewodem podciśnieniowym z rurą wlotową silnika, komora paliwowa komunikuje się kanałem w obudowie regulatora z wnęką szyny paliwowej. Podczas pracy silnika pod działaniem sprężyny zawór regulacyjny jest zamknięty, jeżeli spadek ciśnienia w przewodzie dolotowym i szynie paliwowej nie przekracza 0,3 MPa. Nie ma cofania się paliwa - ciśnienie w przewodzie paliwowym zaczyna rosnąć. Przy spadku ciśnienia powyżej 300 kPa (3,0 kgf/cm²) membrana reduktora wygina się i między zaworem a jego gniazdem powstaje szczelina, przez którą nadmiar paliwa jest odprowadzany do innego kanału reduktora podłączonego do rurociągu spustowego - ciśnienie spada. Gdy obciążenie silnika wzrasta, pracując przy szerokim otwarciu przepustnicy, wzrasta zużycie paliwa i spada ciśnienie w szynie paliwowej. Jednocześnie zmniejsza się podciśnienie w rurze ssącej. Sprężyna dociska zawór regulatora ciśnienia do gniazda, odpływ paliwa do zbiornika paliwa zatrzymuje się - ciśnienie rośnie. Procesy te powtarzają się w sposób ciągły, w wyniku czego w szynie paliwowej utrzymuje się stałe ciśnienie.



Filtr powietrza jest zainstalowany w komorze silnika.



Element filtrujący filtra powietrza jest papierowy, płaski, o dużej powierzchni powierzchni filtrującej.



Zespół przepustnicy jest elektronicznym urządzeniem sterującym i służy do zmiany ilości powietrza głównego dostarczanego do układu dolotowego silnika. Montuje się go na kołnierzu wlotowym rury wlotowej. Na rurę wlotową zespołu przepustnicy nakłada się formowaną tuleję gumową, mocuje się ją obejmą i łączy zespół przepustnicy z filtrem powietrza.

Zespół przepustnicy zawiera czujnik położenia przepustnicy, czujnik ciśnienia bezwzględnego i silnik krokowy sterowania przepustnicą. Nie ma mechanicznego połączenia między zespołem przepustnicy a pedałem sterowania przepustnicą. Tak zwana «elektroniczny» Pedał gazu wysyła informacje o stopniu wciśnięcia pedału do elektronicznej jednostki sterującej silnika, która z kolei otwiera przepustnicę w zależności od prędkości pojazdu, włączonego biegu, obciążenia silnika i prędkości obrotowej silnika.

System odzyskiwania oparów paliwo zapobiega wydostawaniu się oparów paliwa z układu zasilania do atmosfery, które niekorzystnie wpływają na środowisko.



System wykorzystuje metodę pochłaniania oparów paliwa przez adsorber węglowy. Montowany jest na zbiorniku paliwa i połączony z nim rurociągiem oraz zaworem odpowietrzającym.



W komorze silnika na głowicy cylindrów znajduje się elektrozawór przedmuchu adsorbera, który na sygnał ze sterownika silnika przełącza tryby pracy układu.

Opary paliwa ze zbiornika paliwa są stale odprowadzane rurociągiem i gromadzą się w adsorberze wypełnionym węglem aktywnym (adsorbent). Gdy silnik pracuje, regeneruje się (powrót do zdrowia) adsorbent poprzez oczyszczenie adsorbera świeżym powietrzem wchodzącym do układu pod działaniem podciśnienia, przenoszonego rurociągiem z dyfuzora zespołu przepustnicy do wnęki adsorbera, gdy zawór odpowietrzający jest otwarty. Sterownik reguluje stopień oczyszczenia adsorbera w zależności od trybu pracy silnika, podając sygnał do zaworu o zmiennej częstotliwości pulsowania.

Opary paliwa z adsorbera przez rurociąg przedostają się do rury wlotowej silnika i spalają się w cylindrach.

Awarie systemu odzyskiwania oparów paliwa pociągają za sobą niestabilność biegu jałowego, gaszenie silnika, zwiększoną toksyczność spalin oraz pogorszenie właściwości jezdnych pojazdu.