Система упорскування палива Mono-Jetronic
Бензинові двигуни 1.6/1.8 л. Система харчування. Фольксваген Гольф 2

На відміну від системи KE-Jetronic, система упорскування палива Mono-Jetronic має лише одну центральну форсунку (Мал. 175), розташовану в центрі над дросельною заслінкою. Спрацьовування форсунки здійснюється електромагнітним способом синхронно з імпульсами запалювання.

Мал. 175. Система упорскування Mono-Jetronic: 1 – центральна форсунка; 2 – регулятор тиску палива; 3 – датчик температури системи охолодження; 4 – електронний блок управління; 5 – регулятор холостого ходу; 6 – вимикач на валу дросельної заслінки; 7 – електричний паливний насос; 8 – паливний фільтр

Паливо до центральної форсунки подається електричним паливним насосом, розташованим у паливному баку, та основним насосом через паливний фільтр. Регулятор тиску палива забезпечує сталість тиску приблизно в 1 кг/см 2 , незалежно від кількості палива, що впорскується.

Повітря для робочої суміші підсмоктується двигуном через повітряний фільтр та дросельну заслінку. Кутове положення відхиляється при натисканні педалі акселератора дросельної заслінки вимірюється потенціометром і служить для блоку управління разом з частотою обертання двигуна мірою кількості повітря, що всмоктується.

Блок управління регулює тривалість упорскування палива і тим самим кількість палива, що впорскується, відповідно до всмоктаної кількості повітря. При більш тривалому відкритті форсунки впорскується більше палива. Додаткові датчики забезпечують дозування палива, що впорскується, за всіх умов руху.

Вимикач на валу дросельної заслінки розташовується безпосередньо на осі дросельної заслінки. При знаходженні дросельної заслінки у положенні холостого ходу він подає до блоку управління відповідний сигнал. При цьому блок керування автоматично переводить двигун на задане значення числа обертів холостого ходу, відповідно відкриваючи та закриваючи дросельну заслінку через виконавчий мотор. Завдяки цьому забезпечується рівна робота двигуна на низькій частоті холостого ходу незалежно від температури двигуна.

Датчик температури у впускному тракті вимірює температуру повітря. Температура повітря, що всмоктується, враховується блоком управління при дозуванні впорскуваного палива.

Обігрівач впускного тракту функціонує так, як і на карбюраторних двигунах, впливаючи на опади палива у впускній трубі.

Датчик кисню вимірює вміст кисню в потоці газів, що відпрацювали, і передає відповідний електричний сигнал в блок управління. За цією інформацією блок управління змінює склад повітряно-паливної суміші, що всмоктується, так, щоб забезпечити оптимальне догоряння відпрацьованих газів в каталізаторі.

Система упорскування палива Mono-Jetronic практично не вимагає технічного обслуговування, крім заміни фільтруючого елемента повітряного фільтра через кожні 30 000 км.

Система центрального упорскування палива «MONO-JETRONIC»
8-клапанний двигун. Упорскування палива «Mono-Jetronic». Фольксваген Пасат B4

Автомобілі з двигуном «RP» випуску до січня 1993 р. обладнано системою центрального (одноточкового) упорскування палива (СЦВ) «Mono-Jetronic» фірми Bosch. Ця система (Мал. 2-50) є системою переривчастого впорскування палива під низьким тиском через одну форсунку. Кількість палива, що впорскується, залежить від ступеня відкриття дросельної заслінки. Таким чином, система одноточкового впорскування палива має ті ж фази роботи, що і карбюратор, але забезпечує кращий контроль складу горючої суміші на всіх режимах роботи двигуна. Кількість паливно-повітряної суміші, що надходить у впускну трубу, регулюється дросельною заслінкою. На основі інформації, що надходить від датчиків системи, електронний блок керування (ЕБУ) визначає тривалість відкриття форсунки, що забезпечує підтримку оптимального складу робочої суміші, а також керує роботою регулятора холостого ходу. ЕБУ має підсистему самодіагностики.

Мал. 2-50. Конструктивна схема СЦВ «Mono-Jetronic» двигуна «RP»:
1 – паливний насос;
2 – паливний бак;
3 – паливний фільтр тонкого очищення;
4 – регулятор тиску палива;
5 – електромагнітна паливна форсунка;
6 – ЕБУ;
7 – регулятор холостого ходу;
8 – датчик положення дросельної заслінки;
9 – підігрівач впускного трубопроводу;
10 – датчик температури охолоджуючої рідини;
11 – датчик вмісту кисню у відпрацьованих газах;
12 – датчик-розподільник запалювання з вбудованим датчиком Холла;
13 – комутатор;
14 – акумуляторна батарея;
15 – вимикач запалювання;
16 – реле включення паливного насоса та живлення ЕБУ.

До складу СЦВ входить датчик концентрації кисню у газах, що відпрацювали, призначений для оптимізації складу паливно-повітряної суміші. Датчик зберігає працездатність при застосуванні етилованого бензину та встановлений у приймальній трубі глушників.

Частота обертання колінчастого валу на холостому ходу і вміст СО у газах, що відпрацювали, автоматично підтримуються в заданих межах за командами ЕБУ і регулюванню в експлуатації не підлягають.

До складу СЦВ «Mono-Jetronic» входять система паливоподачі, система впуску повітря та електричні ланцюги.

У систему паливоподачі входять такі елементи: паливний бак, паливний насос, сітчастий фільтр грубого очищення палива, паперовий фільтр тонкого очищення палива, підвідний і зливний паливопроводи, форсунка та регулятор тиску палива.

Паливний бак місткістю бака 70 л пластмасовий. встановлений під підлогою кузова за задньою віссю. Електричний роликовий паливний насос марки Bosch, каталожний № 0580453016, тиск подачі палива 1,2 кгс/см 2 (Мал. 2-51) встановлений у паливному баку. Увімкнення та вимкнення насоса здійснюється за допомогою реле. При вимиканні запалення та зупинки двигуна ріпі відключає живлення електродвигуна насоса. Паливний фільтр тонкого очищення підлягає заміні через кожні 20 000 км пробігу. Форсунка (Мал. 2-52) встановлена в корпусі агрегату центрального упорскування (Мал. 2-53) та забезпечує точне дозування палива та його оптимальне розпилення у впускному трубопроводі. Тривалість упорскування палива форсунки синхронізована по фазі з кутом випередження запалення.

Мал. 2-51. Паливний насос:
1 – кронштейн кріплення насоса;
2 – хомут кріплення насоса;
3 – насос;
4 – демпфер;
5 – сітчастий фільтр грубої очистки.

Мал. 2-52. Розріз форсунки:
1 – корпус;
2 – обмотка;
3 – якір;
4 – запірний клапан;
5 – діафрагмова пружина;
6 – сопловий отвір;
7 – сідло запірного клапана;
8 – електричний з’єднувач;
9 – кільцева камера підведення палива;
10 – фільтр;
11 – сопло.

Мал. 2-53. Деталі агрегату центрального упорскування СЦВ «Mono-Jetronic»:
1 – корпус;
2 – кришка;
3 – ущільнювальна прокладка;
4 – тримач форсунки;
5 – кільце ущільнювача;
6 – форсунка;
7 – діафрагма;
8 – пружина;
9 – кришка;
10 – деталі регулятора тиску палива;
11 – регулятор холостого ходу;
12 – сепаратор;
13 – захисний чохол;
14 – кронштейн;
15 – демпфер дросельної заслінки.

При формуванні кожного сигналу «Момент запалювання» ЕБУ видає електричний імпульс обмотування форсунки. Під дією магнітного поля, що створюється при цьому, запірний клапан притягується до якоря. Паливо, що надходить через фільтр з кільцевої камери, розпорошується у впускний трубопровід через шість соплових отворів сідла форсунки.

При припиненні надходження електричних імпульсів від ЕБУ під впливом діафрагмової пружини кругла головка запарного клапана сідає на сідло, перекриваючи соплові отвори.

Надлишок палива відводиться до регулятора тиску через верхній отвір форсунки. що забезпечує продування форсунки, попереджаючи утворення парів палива.

Для зниження напруги на висновках форсунки послідовно з нею включено баластний резистор. Він розташований на верхній опорі правої стійки передньої підвіски.

Регулятор тиску палива (Мал. 2-54) механічний, діафрагмовий тип. Він встановлений в агрегаті центрального упорскування. Паливо, що зливається з форсунки, безпосередньо впливає на діафрагму регулятора, яка переміщається, стискаючи зворотну пружину під тиском 1,06±0,06 кгс/см 2 . Внаслідок цього паливо через манжету повертається в бак.

Мал. 2-54. Регулятор тиску палива:
1 – діафрагма;
2 – пружина стиснення;
3 – манжета;
4 – канал зливу палива.

До системи впуску повітря відносяться повітряний фільтр, агрегат центрального впорскування, датчик положення дросельної заслінки, датчик температури повітря, що всмоктується, регулятор холостого ходу, впускний трубопровід.

Повітряний фільтр марки Mann, каталожний № 45 152 541 1000 із сухим змінним паперовим фільтруючим елементом. Фільтруючий елемент підлягає заміні через кожні 30 000 км пробігу.

Агрегат центрального упорскування марки Bosch типу С 31152 забезпечує впорскування палива, регулювання тиску палива. автоматичне регулювання холостого ходу двигуна та визначення положення дросельної заслінки.

Датчик положення дросельної заслінки потенціометричного типу. Він встановлений на осі дросельної заслінки. ЕБУ отримує від датчика два імпульси напруги. величина якого пропорційна куту відкриття дросельної заслінки. Сигнал, що відповідає кожному розі відкриття. є одним із основних параметрів. на основі яких ЕБУ розраховує основний час упорскування палива. Щоб виключити заїдання дросельної заслінки та помилки у вимірі кута відкриття, її вісь встановлена на двох шарикопідшипниках.

Двигун потенціометра датчика може переміщатися двома струмопровідними доріжками При куті відкриття дросельної заслінки від 0 до 24г сигнал на ЕБУ надходить з першої доріжки. Даним положенням дросельної заслінки відповідають десять опорних точок введених на згадку про ЕБУ. що дозволяє відстежувати найменші зміни кутового положення дросельної заслінки. Як тільки вона відкривається на 18 і аж до положення повного навантаження двигун потенціометра одночасно переміщається по обох доріжках. Діапазону кутів відкриття дросельної заслінки від 18°до максимального значення відповідають п’ять опорних точок у пам’яті ЕБУ. Таким чином. при куті відкриття дроселя від 18 до 24°на блок одночасно надходять два імпульси напруги. У разі порушення роботи датчика ЕБУ припиняє формування імпульсів управління паливною форсункою.

Положення датчика на корпусі агрегату центрального упорскування встановлено на заводі і в жодному разі не повинно змінюватися в процесі експлуатації. У разі виходу з ладу датчика заміні підлягають обидва ці вузли в зборі.

Датчик температури повітря, що всмоктується, встановлений у впускному повітряному каналі агрегату центрального впорскування. Датчик температури рідини, що охолоджує, вкручені в тіло головки циліндрів. Обидва датчики мають негативний температурний коефіцієнт, тобто їх опір зменшується при зростанні температури. Значення температури повітря, що всмоктується, і охолоджуючої рідини передається від датчика в ЕБУ у вигляді сигналів напруги.

Регулятор холостого ходу (Мал. 2-55) – Це кроковий електродвигун постійного струму, що повертає вісь дросельної заслінки.

Мал. 2-55. Регулятор холостого ходу:
1 – кроковий електродвигун постійного струму;
2 – черв’як;
3 – косозубий колесо;
4 – вимикач дросельної заслінки;
5 – шток;
6 – гільза ходового гвинта.

За командами ЕБУ регулятор повертає дросельну заслінку при виході за межі кутової зони з урахуванням допуску. відповідної режиму холостого ходу. Завдяки цьому дросельна заслінка практично залишається нерухомою. забезпечуючи цим стабільний режим холостого ходу.

У регулятор вбудований мікровимикач, який видає на ЕБУ сигнал про закриття дросельної заслінки, на підставі якого блок управління виробляє команду на припинення подачі палива на режимі примусового холостого ходу. Після зниження частоти обертання колінчастого валу двигуна до певного значення, а також залежно від температури охолоджуючої рідини впорскування палива за командою ЕБУ відновлюється і двигун переходить на режим холостого ходу. При положенні дросельної заслінки в положенні холостого ходу з відхиленням в ту чи іншу сторону в межах допуску сигнал, що управляє, на регулятор не надходить. При виході дроселя за межі допуску ЕБУ посилає на електродвигун регулятора сигнал напруги прямокутної форми відновлення необхідних оборотів холостого ходу. Якщо положення дросельної заслінки продовжує змінюватися, регулятор спочатку надходить безперервний сигнал для швидкого повернення дросельної заслінки в положення, що відповідає холостому ходу двигуна, а потім сигнал прямокутної форми для остаточного коригування ступеня відкриття дроселя. При надходженні на електродвигун регулятора керуючої напруги приводиться в дію редуктор, що складається з черв’яка та косозубого колеса. Усередині колеса розташований ходовий гвинт, який залежно від напрямку обертання колеса нагвинчується або викручується корпус вимикача дросельної заслінки. Електричні ланцюги СЦВ утворені ЕБУ з підключеними до нього приладами (Мал. 2-72) В системі «Mono-Jetronic» двигуна «RP» застосовано подвійне реле управління, що забезпечує включення паливного насоса та подачу напруги живлення на ЕБУ та форсунку. Воно встановлено у коробці ліворуч під панеллю приладів. Схема захисту розриває ланцюг живлення паливного насоса ланцюга, якщо запалення увімкнено при непрацюючому двигуні (наприклад, при аварії).

ЕБУ є цифровою мікроЕОМ, що складається з аналого-цифрового перетворювача, схем обчислення та управління вхідних даних, мікропроцесора. постійного пристрою (ПЗУ) та оперативного запам’ятовуючого пристрою (ОЗУ). На основі інформації про викрадення відкриття дросельної заслінки та кількість оборотів двигуна. ЕБУ за власною програмою розраховує базову тривалість відкриття клапана форсунки, яка визначає кількість палива, що надходить у двигун. У пам’ять блоку введено 225 значень базової тривалості впорскування палива, які визначені виходячи з 15 положень дросельної заслінки та 15 ступенів частоти обертання колінчастого валу двигуна і відповідають встановленим досвідченим шляхом коефіцієнта надлишку повітря a =1.0. Фазовано з моментом запалення базова тривалість упорскування може змінюватися в межах 1-6 мс з метою збіднення робочої суміші на певних режимах роботи двигуна, за винятком пуску, прогріву двигуна та режиму повного навантаження, а також при температурі охолоджувальної рідини менше 75°С та холодному датчику вмісту кисню у відпрацьованих газах.

При пуску холодного двигуна у разі зниження продуктивності паливного насоса через розряд акумуляторної батареї ЕБУ відповідним чином збільшує тривалість упорскування палива для точного дозування паливно-повітряної суміші. Під час прогріву двигуна ступінь збагачення горючої суміші розраховується ЕБУ в залежності від температури охолоджуючої рідини, а під час розгону — на основі інформації про температурний стан двигуна, швидкість переміщення та вихідне положення дросельної заслінки, кількість обертів. Тривалість упорскування збільшується також, як тільки дросельна заслінка відкриється на кут більше 70°, тобто на режимі повної потужності.

Якщо частота обертання колінчастого валу двигуна перевищить 6200 об/хв. вироблення імпульсів управління форсункою та подача палива припиняється. За відпущеної педалі акселератора за умови. що шток вимикача дросельної заслінки натиснутий, температура охолоджуючої рідини вище 45°С, а температура повітря, що надходить вище -15°С, ЕБУ відключає подачу палива. Якщо температура повітря, що надходить, знаходиться в діапазоні від -15°С до +10°С, подача палива припиняється при 2500 об/хв і відновлюється при 2300 об/хв, при температурі повітря вище 10°С відповідно при 1800 і 1300 об/хв.

При виході з ладу одного або декількох приладів системи таких, як датчики температури охолоджувальної рідини, температури повітря, що всмоктується, концентрації кисню у відпрацьованих газах. положення дросельної заслінки, регулятор холостого ходу, ЕБУ переходить на резервну програму управління, вибираючи з пам’яті еталонні значення необхідних параметрів за умови нормальної роботи системи запалення. Це дозволяє продовжити рух автомобіля, за винятком виходу з ладу двигуна.

Датчик концентрації кисню вимірює вміст кисню у відпрацьованих газах. Після обробки сигналів від датчика концентрації кисню ЕБУ коригує тривалість упорскування палива.

Мал. 2-56. Розміщення вузлів СЦВ Mono-Jetronic у моторному відсіку:
1 – регулятор холостого ходу
2 – агрегат центрального упорскування
3 – форсунка
4 – ЕБУ
5 – баластовий резистор форсунки
6 – датчик температури охолоджуючої рідини

Перевірка та регулювання системи упорскування палива «MONO-JETRONIC»
8-клапанний двигун. Упорскування палива «Mono-Jetronic». Фольксваген Пасат B4

Щоб при перевірці та регулюванні системи упорскування «Mono-Jetronic» не отримати травм і не вивести з ладу вузли системи, необхідно дотримуватись наступних правил.

Не допускайте роботи двигуна, якщо затискачі проводів погано закріплені на клемах акумуляторної батареї.

Не від’єднувати дроти від клем акумулятора на працюючому двигуні.

Необхідно відключати акумуляторну батарею від бортової мережі під час її заряджання на автомобілі від стороннього джерела струму.

Не запускати двигун за допомогою стороннього джерела струму напругою понад 12 Ст.

Не роз’єднувати електричний роз’єм електронного блоку керування під час увімкненого запалювання. Перед з’єднанням штепсельних роз’ємів переконатися у відсутності пошкоджень та слідів окислення на контактах вилочної та розеткової частин, а також у надійності зчленування роз’ємів. Впевнитись у наявності гумового ущільнювача колодок та фіксуючої пружини. Пошкоджену пружину замінити.

Перед проведенням робіт на автомобілі із застосуванням електрозварювання. у тому числі й точковій, роз’єднати роз’єм електронного блоку керування.

Зняти електронний блок керування. якщо автомобіль піддаватиметься впливу температур понад 80°С (наприклад, перед розміщенням свіжопофарбованого автомобіля в сушильну камеру). Перед перевіркою компресії в циліндрах двигуна від’єднати колодки дротів від форсунок, щоб не допустити подачу палива до них.

Не перевіряти дроти та їх з’єднання контрольною лампою.

Не перевіряти «на іскру» наявність напруги в ланцюзі.

Перед перевіркою напруги переконайтеся, що акумулятор повністю заряджено. Перед перевіркою опору переконайтеся, що запалення вимкнено.

• використовувати лише неетильований бензин;
• не допускати повного витрачання палива;
• при перебоях у роботі двигуна рекомендується не користуватися автомобілем і в найкоротші терміни усунути несправність; не від’єднувати дроти від свічок запалювання на працюючому двигуні:
• при випробуванні автомобіля на стенді з біговими барабанами забезпечити хороше обдування нейтралізатора;
• під час проведення перевірок з відключеною чи несправною системою запалювання від’єднати колодки дротів від форсунок.