Cechy konstrukcyjne układu zasilania silnika

W skład systemu zasilania wchodzą elementy następujących podsystemów:



Układ zasilania paliwem wraz ze zbiornikiem paliwa 16 (Ryż. 5.19), pompa paliwa 5 ze zintegrowanym regulatorem ciśnienia paliwa, przewody paliwowe 1 i 17, wąż 18, listwa paliwowa 2 (Ryż. 5.20) z 1 wtryskiwaczami oraz 2 filtrami paliwa (patrz ryc. 5.19);






System zasilania powietrzem składający się z 3 filtrów powietrza (Ryż. 5.21), tuleja doprowadzająca powietrze 11, zespół przepustnicy 4;




System odzyskiwania oparów paliwa z adsorberem 15 (Ryż. 5.22), zawór odpowietrzający kanistra 5, separator oparów paliwa 11, zawór grawitacyjny 10, łączące przewody parowe 1, 2, 12, 13, 14 i węże 4.

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: dysze wykonują odmierzony wtrysk paliwa do przewodu dolotowego, a ilość powietrza wymagana w każdym momencie pracę silnika zapewnia układ składający się z zespołu przepustnicy i regulatora obrotów biegu jałowego. 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 i elektroniczną jednostką sterującą układu zapłonowego (ECU) silnika, który za pomocą odpowiednich czujników stale monitoruje wielkość obciążenia silnika, prędkość pojazdu, stan cieplny silnika oraz optymalność procesu spalania w cylindrach silnika.

Cechą układu wtryskowego VAZ-2170 Lada Priora jest synchroniczna praca dysz zgodnie z rozrządem zaworowym (jednostka sterująca silnika otrzymuje informacje z czujnika fazy). Sterownik włącza wtryskiwacze sekwencyjnie, a nie parami lub jednocześnie, jak w asynchronicznych układach wtryskowych. Każda dysza jest aktywowana przez obrót wału korbowego o 720°. Jednak w trybach rozruchu i dynamicznej pracy silnika stosuje się asynchroniczny sposób podawania paliwa bez synchronizacji z obrotami wału korbowego.




Głównym czujnikiem układu wtrysku paliwa jest czujnik stężenia tlenu w spalinach (Sonda lambda). Montowany jest w kolektorze wydechowym silnika i wraz ze sterownikiem silnika oraz wtryskiwaczami tworzy pętlę sterowania składem 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 (paliwo: powietrze), zapewniając najbardziej wydajną pracę katalizatora spalin, jednostka sterująca zmienia skład mieszanki za pomocą wtryskiwaczy. Ponieważ czujnik stężenia tlenu znajduje się w obwodzie sprzężenia zwrotnego jednostki sterującej silnika, pętla sterowania stosunkiem powietrza do paliwa jest zamknięta. Cechą układu sterowania silnikiem VAZ-2170 Łada Priora jest obecność, oprócz czujnika kontrolnego, drugiego diagnostycznego czujnika stężenia tlenu zainstalowanego na wylocie konwertera. W zależności od składu gazów, które przeszły przez konwerter, określa wydajność jego pracy.




Zbiornik paliwa 16 (patrz ryc. 5.19) spawany, tłoczony, montowany pod podłogą nadwozia w jego tylnej części i zabezpieczany dwoma stalowymi obejmami 14. Aby zapobiec przedostawaniu się oparów paliwa do atmosfery, zbiornik połączony jest poprzez separator oparów paliwa 11 (patrz ryc. 5.22) oraz zawór grawitacyjny 10 z przewodami parowymi 12, 13, 14 i 1 z adsorberem 15. W otworze kołnierzowym w górnej części zbiornika montowany jest moduł elektryczny elektrycznej pompy paliwowej (pompa paliwowa) 5 (patrz ryc. 5.19), który łączy w sobie samą pompę, czujnik wskaźnika paliwa i regulator ciśnienia paliwa. W tylnej części zbiornika wykonano odgałęzienie do podłączenia rury wlewowej 12. Z pompy paliwo podawane jest do filtra paliwa 2, zamontowanego od dołu na podstawie nadwozia, skąd wchodzi do szyny paliwowej 21, zamontowany na głowicy cylindrów silnika. Z szyny paliwowej paliwo jest wtryskiwane przez dysze 20 do kanałów wlotowych głowicy cylindrów, a strumień paliwa jest kierowany do zaworu wlotowego. Nadmiar paliwa jest odprowadzany do zbiornika paliwa przez regulator ciśnienia paliwa zainstalowany w module pompy paliwa. Taki schemat montażu regulatora ciśnienia paliwa, oprócz wyeliminowania długiego rurociągu zwrotnego, pomaga zapobiegać wzrostowi temperatury paliwa w zbiorniku, co powoduje nadmierne parowanie.



Pompa paliwowa (moduł pompy paliwa) 5 (patrz ryc. 5.19) zatapialny, typu vortex, z zgrubnym filtrem paliwa. Pompa zapewnia zasilanie paliwem i jest zainstalowana w zbiorniku paliwa, co zmniejsza możliwość korków parowych, ponieważ paliwo jest dostarczane pod ciśnieniem, a nie pod próżnią. Pompa paliwowa zapewnia dopływ paliwa ze zbiornika paliwa przez główny filtr paliwa do listwy wtryskowej pod ciśnieniem większym niż 380 kPa.



Filtr paliwa 2 (patrz ryc. 5.19) dokładne czyszczenie - pełny przepływ, zamocowany w uchwycie 3 na podstawie nadwozia obok zbiornika paliwa. Filtr jest nierozłączny, wyposażony w stalową obudowę z papierowym wkładem filtracyjnym.



listwa paliwowa 21 (patrz ryc. 5.19), który jest wydrążoną częścią rurową, służy do dostarczania paliwa do wtryskiwaczy i jest zamocowany na głowicy cylindrów. W silniku zastosowano bezodpływowy układ zasilania, ciśnienie w listwie utrzymywane jest przez regulator ciśnienia paliwa zamontowany w module elektrycznej pompy paliwa. Dysze 20 są mocowane do rampy za pomocą zacisków 4 (patrz ryc. 5.20) przez gumowe uszczelki. W celu wyrównania ciśnień we wtryskiwaczach paliwo podawane jest do środkowej części listwy.



dysze wraz z dyszami wchodzą do otworów znajdujących się nad kanałami wlotowymi głowicy cylindrów. Dysze są uszczelnione gumowymi o-ringami w otworach. Dysza jest przeznaczona do odmierzanego wtrysku paliwa do cylindrów silnika i jest precyzyjnym zaworem elektromechanicznym, w którym iglica zaworu odcinającego jest dociskana do gniazda za pomocą sprężyny. Po przyłożeniu impulsu elektrycznego z jednostki sterującej do uzwojenia elektromagnesu igła podnosi się i otwiera otwór rozpylacza, przez który paliwo jest dostarczane do rury wlotowej silnika. Ilość paliwa wtryskiwanego przez wtryskiwacz zależy od czasu trwania impulsu elektrycznego.



Kontrola ciśnienia paliwa zainstalowany w module pompy paliwowej i ma na celu utrzymanie stałego ciśnienia paliwa w szynie paliwowej. Regulator jest podłączony do początku przewodu zasilającego bezpośrednio za filtrem paliwa i jest zaworem obejściowym ze sprężyną o ściśle skalibrowanej sile.

Filtr powietrza 3 (patrz ryc. 5.21) montowany przed komorą silnika na trzech gumowych mocowaniach. Element filtrujący jest papierowy, płaski, o dużej powierzchni filtrującej. Filtr jest połączony gumową falistą tuleją doprowadzającą powietrze 11 z zespołem przepustnicy 4. Czujnik masowego przepływu powietrza 1 jest zainstalowany między tuleją a filtrem (cm. «Elektroniczny system zarządzania silnikiem (ECM)»).

Zespół przepustnicy 4 (patrz ryc. 5.21) montowany na kolektorze ssącym 5. Dozuje ilość powietrza wpływającego do rury ssącej. Wlot powietrza do silnika jest kontrolowany przez przepustnicę połączoną z napędem pedału przyspieszenia.

Zespół przepustnicy zawiera 4 czujniki (Ryż. 5.23) położenie przepustnicy i kontrola prędkości biegu jałowego 5. W części przepływowej zespołu przepustnicy (przed i za przepustnicą) znajdują się otwory odsysające niezbędne do działania systemów wentylacji skrzyni korbowej i wyłapywania oparów paliwa.



Regulator biegu jałowego 5 (patrz ryc. 5.23) reguluje prędkość obrotową biegu jałowego wału korbowego, kontrolując ilość powietrza dostarczanego z pominięciem zamkniętej przepustnicy. Składa się z dwubiegunowego silnika krokowego i podłączonego do niego zaworu stożkowego. Zawór wysuwa się lub chowa zgodnie z sygnałami z jednostki sterującej silnika.

Kiedy igła regulatora jest całkowicie wysunięta (co odpowiada 0 krokom), zawór całkowicie blokuje przepływ powietrza. Gdy igła jest wycofana, zapewniony jest przepływ powietrza proporcjonalny do liczby kroków, o jakie igła oddala się od gniazda.

Zmieniając otwarcie i zamknięcie zaworu regulacyjnego, jednostka sterująca kompensuje znaczny wzrost lub spadek ilości dostarczanego powietrza, spowodowany jego zasysaniem przez nieszczelny układ dolotowy lub odwrotnie, zatkanym filtrem powietrza.

System emisji par zapobiega uwalnianiu się oparów paliwa z układu zasilania do atmosfery, które niekorzystnie wpływają na środowisko.



System wykorzystuje metodę pochłaniania pary przez węgiel adsorber 15 (patrz ryc. 5.22). Montuje się go w komorze silnika na panelu okładziny chłodnicy i łączy przewodami parowymi z odstojnikiem oparów paliwa 11 zamontowanym we wnęce lewego tylnego koła oraz z zaworem odpowietrzającym adsorber 5 znajdującym się w komorze silnika na silniku ozdobnym okładka. Elektrozawór przedmuchu adsorbera na podstawie sygnałów z jednostki sterującej silnika przełącza tryby pracy układu.



Opary paliwa ze zbiornika częściowo skraplają się separator 11 kondensat odprowadzany jest z powrotem do zbiornika rurą 7. Pozostałe opary przechodzą przez zawór grawitacyjny 10 zainstalowany w separatorze przewodami parowymi 12, 13, 14, 1 i wchodzą do adsorbera 15. Drugie mocowanie adsorbera jest połączony wężem z zaworem odpowietrzającym adsorbera 5, a trzeci - z atmosferą. Przy wyłączonym silniku trzecia złączka jest blokowana przez wbudowany zawór zwrotny, w tym przypadku adsorber nie ma komunikacji z atmosferą. Po uruchomieniu silnika ECU zaczyna dostarczać impulsy sterujące do elektrozaworu. Elektrozawór otwiera się, pod działaniem podciśnienia otwiera się również zawór zwrotny w adsorberze, dzięki czemu powietrze z atmosfery i opary paliwa z separatora wchodzą do adsorbera. W tym czasie sorbent jest oczyszczany: opary benzyny są odprowadzane przez węże 4 i zespół przepustnicy 4 (patrz ryc. 5.21) do kolektora dolotowego 5.

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