Система распределенного впрыска K-Jetronic: устройство и принцип действия

Для гарантии непрерывного впрыска воздушно-бензиновой смеси в рабочие цилиндры ДВС, вне зависимости от позиционирования автомобиля относительно линии горизонта, в недрах конструкторских бюро была создана механистическая система распределенного впрыска. Ее название – K-Jetronic.

Изначально данная концепция рассматривалась как замена стремительно устаревающему карбюраторному впрыску и в базе своей имела достаточно сложную организацию, в состав которой были вписаны несколько ключевых компонентов.

Устройство системы K-jetronic

• Традиционной дроссельной заслонкой;
• Воздушным расходомером;
• Топливным дозатором-распределителем;
• Регулятором, управляющим давлением;
• Пусковой форсункой;
• Впрыскивающими форсунками;
• Термическим реле;
• Клапаном добавочного воздуха.

Назначение дроссельной заслонки, которая управляется с помощью механического привода, связывающего ее с педалью акселератора (газа), заключается в регулировании подачи объема воздуха, идущего на образование рабочей топливной смеси.

При помощи воздушного расходомера осуществляется замер порций воздуха, отмеряемых за счет пропорционального смещения напорного диска, соединенного системой из двух рычагов с поршнем дозаторного распределителя.

После открывания заслонки дросселя во впускной коллектор поступает ограниченный объем воздуха, смещающий нагнетательный (напорный) диск, зафиксированный на рычаге. На этом же рычаге, через ось, закреплен упорный рычаг поршня распределения топлива, роликом опирающийся на поршень и имеющий на своем конце винт регулирования качества подготавливаемой к впрыску смеси.

Распределительный дозатор служит для реализации перераспределения полученной смеси топлива с воздухом по форсункам при разнообразных двигательных нагрузках. Поскольку снизу на поршень оказывается воздействие со стороны рычага напорного диска, а сверху – давление, создаваемое в регуляторе управляющего давления, согласующим результатом этих воздействий оказывается подготовка топливно-воздушной смеси в стехиометрическом соотношении (1 к 14.7), необходимом для качественной работы катализатора. Следствием использования такого конструкционного решения оказывается увеличенный срок его службы.

Вместе с тем регулятор, управляющий давлением, служит для сохранения в системе неизменного по своей величине давления топлива. Он создает необходимые условия для поддержания подпорного давления на верхушке плунжера, вследствие чего создаются предпосылки для формирования обогащенной, либо обедненной воздушно-топливной смеси. Что, в свою очередь, гарантирует безотказную работу двигателя в различных режимах, в частности:

• при его холодном запуске;
• при прогреве в режиме холостого хода;
• при пиковой нагрузке.

Чтобы добиться беспроблемного запуска двигателя в условиях пониженных наружных температур (менее 10 °C), система K-Jetronic содержит два конструкционных элемента: пусковую форсунку и клапан добавочного воздуха.

Благодаря наличию форсунки пуска, когда двигатель только запускается или работает в режиме прогрева на холостых оборотах, осуществляется подача дополнительной порции топлива во впускной коллектор двигателя. Работает эта форсунка в паре с термическим реле, которое исполняет ее управляющую роль.

Термореле монтируется на блоке цилиндров силового агрегата и служит для контроля температуры охлаждающей жидкости, циркулирующей по его рубашке. Как понятно из вышесказанного, при низкой температуре окружающего воздуха, реле подает сигнал на пусковую форсунку. При достижении запрограммированного уровня температуры охлаждающей жидкости форсунка прекращает свою работу.

Для того, чтобы обеспечить постоянную подачу топлива под давлением, используются индивидуальные для каждого цилиндра форсунки впрыска.

Клапан добавочного воздуха служит для подачи дополнительной воздушной порции, когда осуществляется запуск мотора без задействования дроссельной заслонки. При холодном двигателе клапан полностью открыт, как только мотор начинает прогреваться, клапан, под воздействием биметаллической пластины, связанной с клапанной диафрагмой, постепенно прикрывается вплоть до полного перекрытия подачи воздуха.

В качестве регулировочных инструментов холостого хода завод-производитель силовой установки использует специальные регулировочные винты:

• Первый из них используется для установки частоты вращения коленчатого вала при холостом ходе;
• Второй – для регулирования качественных характеристик смеси, влияющих на концентрацию в выхлопе угарного газа.

Принцип работы K-jetronic

Нажатие на педаль акселератора активирует дроссельную заслонку, которая открывается. Воздух, поступающий через заслонку, воздействует на напорный диск воздушного расходомера. Диск при этом смещается, что обеспечивает движение плунжера дозатора-распределителя.

Под неизменным давлением, которое гарантируется наличием в системе регулятора давления, топливо подается к распределительному дозатору. Через кинематическую связь плунжера дозатора и диска воздушного расходомера осуществляется регулировка давления топливной смеси, поступающей в форсунки.

При постоянстве диаметра каналов впрыска форсунок, объем подаваемого топлива зависит от давления, развиваемого на входе в форсунки. Топливная дозировка реализована через синхронизированную работу воздушного расходомера и топливного дозатора и напрямую связана с режимом работы силового агрегата.

Увеличение оборотов двигателя в момент пуска и при работе в режиме холостого хода обеспечивается за счет подачи дополнительной порции воздуха, проходящего во впускной коллектор через специальный клапан (доп. подачи воздуха), и одновременно с воздухом подается и дополнительная порция топлива. За подачу топлива отвечает пусковая форсунка.

Недостатки системы впрыска K-jetronic

На практике система K-Jetronic продемонстрировала изменение параметров создаваемой смеси. Ведь, несмотря на то, что ее разработчики рассчитывали на получение стабильных результатов, на деле происходило не только загрязнение, но и износ взаимодействующих пар конструкции, что дисгармонично сказывалось на конечных параметрах системы в целом.

При изнашивании цилиндро-поршневой группы возрастал объем картерных газов, которые стало необходимым дожигать, а образование продуктов сгорания, оседающих в системе, приводило к сужению сечений загрязняющегося со временем впускного коллектора.

В итоге поступающее в цилиндр количество воздуха также сокращалось и прекращало соответствовать заветному соотношению 1 к 14.7. Помимо этого не оставались в своей первозданности и форсунки. Постепенное засорение выпускных каналов (отверстий) в определенный момент времени становилось вне допустимых норм, и приводило к чрезмерному обеднению смеси.

autodromo.ru

Система впрыска КЕ-Джетроник. Устройство и принцип действия

Система КЕ-Джетроник ⭐ является модификацией системы К-Джетроник и представлена на рисунке. В своей основе она повторяет конструкцию базовой системы К-Джетроник и не отличается от нее принципом базового дозирования топлива (прогретый двигатель, установившиеся режимы, плавные ускорения).

Рис. Система впрыска КЕ-Джетроник:
1 – рабочая форсунка; 2 – пусковая форсунка; 3 – дозатор-распределитель; 4 – электрогидравлический регулятор давления; 5 – термовременной выключатель; 6 – датчик температуры; 7 – выключатель дроссельной заслонки; 8 – клапан дополнительной подачи воздуха; 9 – напорный диск; 10 – винт регулировки состава смеси; 11 – потенциометр; 12 – регулятор давления топлива; 13 – электронный блок управления; 14 – накопитель топлива; 15 – топливный фильтр; 16 – топливный насос; 17 – топливный бак

Коррекция состава смеси на остальных режимах отличается от применяемого в базовой системе К-Джетроник принципа изменения давления на верхнюю часть плунжера. В системе КЕ-Джетроник давление на верхнюю часть плунжера постоянно и равно системному (обычно 5…6 кгс/см2). Коррекция состава смеси осуществляется посредством изменения перепада давления на дозирующих отверстиях за счет изменения давления в нижних камерах дозатора-распределителя. Количество топлива, поступающего в нижние камеры, определяется положением металлической мембраны так называемого электрогидравлического регулятора давления.

Электрогидравлический регулятор давления представляет собой корпус, прикрепляемый к дозатору-распределителю.

Рис. Электрогидравлический регулятор давления:
1 – жиклер; 2 – пластина; 3 – катушка; 4 – полюс магнита; 5 – вход топлива; 6 – регулировочный винт

Внутри корпуса располагается пластина с закрепленным на ней магнитопроводом. Пластина может перемещаться в результате воздействия на нее магнитного поля катушки установленной на магнитопроводах. В зависимости от силы тока поступающего в обмотку катушки и, следовательно, создаваемого при этом магнитного поля, пластина в большей или меньшей степени может перекрывать жиклер подачи топлива из системы, что в свою очередь приводит к изменению давления в нижней части камеры.

Сила тока поступающая в обмотку электрогидравлического регулятора зависит от сигналов ряда датчиков: датчика температуры 6, датчика выключателя дроссельной заслонки 7, потенциометра 11 рычага напорного диска и в отдельных системах датчика λ-зонда.

В зависимости от сигналов датчиков  в обмотку электрогидравлического регулятора поступает ток различной силы от электронного блока управления 13.

Так как на работающем двигателе происходит непрерывное удаление топлива из нижних камер через калиброванное отверстие обратно в бензобак, давление в нижних камерах, а, следовательно, положение диафрагм дифференциальных клапанов и перепад давления на дозирующих отверстиях будет определяться количеством топлива, подаваемого в нижние камеры, т.е., в конечном итоге, положением мембраны.

При пуске холодного двигателя блок управления увеличивает значение тока регулятора до 80…120 мА, что приводит к уменьшению давления в нижних камерах, а следовательно к обогащению топливной смеси, за счет отклонения пластины электрогидравлического регулятора вправо.

Рис. Принцип работы электрогидравлического регулятора давления

Конкретное значение тока зависит только от сопротивления датчика температуры охлаждающей жидкости. Дополнительное обогащение смеси, так же как и в системе К-Джетроник, осуществляется за счет использования пусковой форсунки управляемой термовыключателем, аналогичным как и для системы К-Джетроник.

После запуска происходит быстрое уменьшение значения тока, протекающего по обмоткам регулятора, до 20…30 мА, а затем постепенное его уменьшение, адекватное времени, прошедшему после начала пуска и уменьшению сопротивления датчика температуры охлаждающей жидкости. Давление в нижних камерах возрастает, состав смеси приближается к нормальному, за счет отклонения пластины электрогидравлического регулятора влево. В некоторых системах для прекращения подачи топлива, например при движении накатом, давление в нижней части камеры может увеличиться настолько, что диафрагма полностью перекроет дозирующее отверстие и топливо к рабочим форсункам поступать не будет. При достижении двигателем температуры 60…80°С значение тока становится равным нулю и электрогидравлический регулятор практически не оказывает влияния на работу системы (за исключением систем с λ-регулированием).

Для улучшения динамических качеств автомобиля при движении на непрогретом двигателе в системе КЕ-Джетроник обеспечивается дополнительное обогащение смеси, зависящее от скорости открытия дроссельной заслонки, а точнее от скорости перемещения напорного диска расходомера. Это достигается кратковременным увеличением на 5…30 мА тока через обмотки электрогидравлического регулятора. Величина тока определяется блоком управления на основании величины сопротивления датчика температуры охлаждающей жидкости и скорости изменения выходного напряжения датчика положения напорного диска расходомера. Этот датчик представляет собой потенциометр и закрепляется на оси рычага напорного диска 11.

Переход на мощностной состав смеси при движении с полностью открытой дроссельной заслонкой также осуществляется увеличением тока регулятора, а разрешающим сигналом для блока является замыкание контактов полной нагрузки датчика выключателя дроссельной заслонки 7.

Электрогидравлический регулятор выполняет также функцию отсечки подачи топлива при торможении двигателем (режим принудительного холостого хода) и ограничении частоты вращения коленчатого вала. В обоих случаях блок управления изменяет полярность тока, подаваемого на регулятор. Диафрагма регулятора отклоняется вправо, давление топлива в нижних камерах возрастает, что приводит к закрытию дифференциальных клапанов и отсечке подачи топлива к форсункам.

Для стабилизации холостого хода и подачи дополнительного воздуха при пуске холодного двигателя в системах КЕ-Джетроник используется клапан дополнительной подачи воздуха.

Рис. Клапан дополнительной подачи воздуха (стабилизации холостого хода):
1 – вращающаяся заслонка; 2 – постоянный магнит; 3 – якорь с двумя обмотками

Клапан дополнительной подачи воздуха, представляет собой поворотную заслонку, связанную с якорем. Якорь состоит из двух обмоток, которые в зависимости от подаваемого напряжения создают магнитное поле, взаимодействующее с постоянными магнитами. Величину напряжения определяет блок управления на основании информации, поступающей от датчиков. При этом, в зависимости от подаваемого напряжения якорь вращается в ту или иную сторону, открывая или закрывая заслонку. Количество воздуха, поступаемого в цилиндры двигателя, минуя дроссельную заслонку, изменяется, что позволяет поддерживать более стабильную частоту вращения коленчатого вала двигателя.

Принцип работы клапана показан на рисунке.

Рис. Принцип работы клапана дополнительной подачи воздуха (стабилизации холостого хода):
а – увеличение частоты вращения коленчатого вала; б – снижение частоты вращения коленчатого вала

Если частота вращения коленчатого вала находится ниже или выше пределов заданных значений 800…900 об/мин блок управления изменяет интервалы подачи в якорные обмотки. При уменьшении частоты вращения ниже 800…900 об/мин интервалы подачи напряжения в первую обмотку уменьшаются, а во вторую увеличиваются, что приводит к повороту якоря в правую сторону и открытию клапана. Частота вращения коленчатого вала при этом увеличивается, вследствие увеличения подачи воздуха и более высокого положения плунжера, а значит увеличения подачи топлива к форсункам.

Если частота вращения коленчатого вала находится выше пределов заданных значений 800…900 об/мин блок управления увеличивает интервалы подачи напряжения в первую обмотку, а во вторую уменьшает, что приводит к повороту якоря в левую сторону и закрытию клапана. Частота вращения коленчатого вала при этом уменьшается, вследствие уменьшения подачи воздуха и более низкого положения плунжера, а значит уменьшения подачи топлива к форсункам.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Система впрыска топлива K-Jetronic: неисправности системы

K-Jetronic представляет собой устройство, осуществляющее стабильный впрыск топлива, которое основано на принципе дозаторного управления подачей в непрерывном цикле. Изначально она являлась механическим агрегатом, обеспечивающее непрерывный впрыск. Одним из главных компонентов этой СВТ является механический расходомер, благодаря которому и осуществляется регулирование количества поступающего топлива в двигатель.

K-Jetronic

Первые модели подобных систем впрыска были разработаны еще вначале 1970 годах и применялись не на всех типах машин. Она была разработана на основе дизельных систем впрыска топлива компаниями Bosch и Kugelfischer. Система представляет собой довольно сложное механическое устройство, которое требует высококвалифицированных специалистов и дорогих запчастей, поэтому устанавливались только на автомобилях, выпускаемых мелкими сериями.

Одним из первых автомобилей, на который была установлена эта система, стал Porsche 911 с объемом двигателя в 2,4 литра 1973 года выпуска. Система неплохо себя зарекомендовала и поэтому выпускалась в основном для американского рынка. Вначале 90-х был выпущен последний Porsche.

Системы впрыска топлива различаются по типу двигателей. Рассмотрим самую распространенную на тот момент от немецкой компании Bosch, устанавливаемую на двигатели без каталитического нейтрализатора. Она представляет собой электромеханический агрегат, который состоит из множества сложных компонентов.

Принцип действия системы впрыска топлива

Воздух поступает из окружающей среды в воздушный фильтр, там он очищается от пыли и мелкого мусора. После очистки он поступает в механический воздушный расходомер. Он посредством давления поступающего воздуха осуществляет регулирование качество смеси и ее дозировку.

Далее, очищенный воздух поступает на заслонку дросселя, которая открывается посредством педали газа, акселератором. Затем во впускные каналы для разбрызгивания приготовленной смеси.

Топливо же проходит следующий путь. Из бака нагнетается насосом с давлением не менее 1,5 бар. Затем бензин поступает в аккумулятор давления, где оно сохраняется при изменении силы насоса. Потом, проходя через фильтр, поступает на дозатор, который уже отрегулирован потоком воздуха посредством корректора. А потом по отдельным каналам топливо поступает к форсункам. Дроссельная заслонка отвечает за количество топлива, поступающее в цилиндры.

Схема K-Jetronic

Весь объем воздуха, попадающий в двигатель, измеряется специальным устройством, которое называется расходомер воздуха. Он вместе с дозатором представляет собой единый функциональный блок, который называется регулятором состава топливной смеси. В нем же находится распределительный диск, называемый ротаметр. Он отклоняется под действием воздушного потока, идущего через входной патрубок. Диск имеет механическую связь посредством системы рычагов с распределительным золотником. Он, перемещаясь вверх под действием рычагов, пропускает некоторое количество бензина, которое поступает через дифференциальные клапаны в форсунки. Они уже непосредственно подают приготовленную смесь в цилиндры. Так как температура окружающей среды бывает разная, а условия работы системы постоянно меняются в зависимости от нее, то в kjetronic применяется специальное устройство, называемое регулятором управляющего давления. Для регулирования оборотов двигателя на холостом ходу используется клапан, шунтирующий дроссельную заслонку. Кроме того, для стабильного запуска мотора применяется дополнительная форсунка, которая управляется дополнительным термореле. Продолжительность ее открытого состояния зависит от температуры двигателя. При запуске мотора топливо одновременно подается во все части системы и сходится в золотнике, на верхний торец которого действует сила, поднимающая его. Именно здесь установлен механизм, который обеспечивает это регулирование.

На автомобилях с двигателями, оснащенными трехкомпонентными каталитическими нейтрализаторами выхлопных газов, устройство впрыска оснащается рядом дополнительных устройств:

Кроме добавления всего перечисленного, были внесены изменения в устройство регулятора качества смеси. А вся система при этом стала управляться электроникой.

Возможные неисправности

Так как устройство инжекторов является весьма сложным, то и вероятность поломок и преждевременного износа также очень высока. Поэтому уместно будет рассмотреть самые часто встречаемые неисправности системы kjetronic.

Нет пуска двигателя на холодную или он осуществляется нестабильно

Система впрыска K-Jetronic

При таком виде сбоя в системе впрыска может быть не один неисправный элемент, потому как в запуске двигателя участвуют практически все компоненты и модули устройства. А так как kjetronic представляет собой самую сложную из всего семейства, то для его обслуживания понадобится помощь высококвалифицированных специалистов. Кроме того, без специального оборудования также не обойтись. Итак, при плохом старте двигателя в холодном состоянии необходимо пройти по следующему пути поиска неисправности:

• система питания двигателя;
• регулятор давления;
• регулятор управляющего давления;
• форсунка впрыска топлива;
• пусковая форсунка;
• датчик температуры охлаждающей жидкости;
• проверка затяжки форсунок;
• устройство регулирование дроссельной заслонки.

Проверка всей системы питания на целостность и уровень давления

При устранении любого вида поломок, связанных с запуском, сначала необходимо проверить именно систему питания двигателя. Она состоит из бака, топливопровода, насоса, аккумулятора давления, фильтра. При поломке любого из этих компонентов существует вероятность отсутствия первоначального старта или плохого запуска двигателя. На первых этапах ремонта необходимо определить наличие топлива в системе. Это можно осуществить, сняв патрубок с выходного штуцера аккумулятора, а если имеется встроенный датчик давления топлива, то проверить его показания.

Вообще, при любом ремонте системы впрыска топлива k-jetronic требуется сначала производить измерение всех давлений во всевозможных компонентах устройства, а также проверка их герметичности. Итак, если же топлива в системе не, то, скорее всего, неисправен насос. Если же бензин в аккумуляторе имеется, но уровень давления не требуемый, то следует проверить герметичность всей системы и состояние фильтра. Его требуется производить регулярную замену, потому что бумага очень быстро забивается мелкими частицами грязи, находящейся в самом топливе в баке.

Для проверки герметичности всей системы прибегают к временному повышению давления. Для этого понадобится манометр с вентилем и шланги со штуцерами. Его следует установить в разрыв системы нижних камер дифференциальных клапанов и до форсунок. Далее, запустите двигатель, если это возможно, а по истечении 30 мин заглушите его и проверьте давление, которое должно составлять не меньше 2,5 кг/см2. В случае заниженных показаний следует проверить реле перегрузок и сам регулятор давления.

Если же двигатель не заводится, то следует принудительно включить топливный насос, для этого необходимо замкнуть накоротко силовые контакты его реле. Манометр должен быть подключен в разрыв системы перед регулятором. Показания его должны находиться в пределах 5,3 – 5,7 кг/см2. Если оно ниже и система герметична, то следует проверить сам трубопровод на предмет загрязнения, а затем проверить фильтр, аккумулятор и насос. Все эти компоненты неразборные, поэтому производится только их замена.

K-jetronic c дозатором-распределителем

Двигатель не стабильно работает или повторно не запускается

При возникновении подобной проблемы следует произвести проверку давления управления при динамическом режиме.

Если мотор теплый, то дождитесь полного остывания или можно отсоединить провода от датчика температуры и вставить в него резистор с сопротивлением 2,4 кОм. Манометр должен находиться в разрыве системы питания после нижних камер дифференциальных клапанов и перед штуцером регулятора давления управления. Затем необходимо запустить двигатель и довести частоту оборотов до 2500. Показания на датчике должно находится в пределах 0,3 – 0,45 кг/см2.

Если показания манометра не сходятся с приведенными выше, то необходимо произвести следующее:

• проверить исправность расходомера;
• измерить величину тока электрогидравлического регулятора, если таковой имеется. В противном случае производится диагностика механического;
• убедиться в исправности блока управления в версиях KE.

При любом типе неисправности kjetronic, связанном с пуском двигателя, необходимо производить комплексную проверку всех составляющих. Потому что компонентов достаточно много и неправильное функционирование любого из них может приводить к недолжной работе или отсутствию запуска. Отличия при запуске на холодную и на горячую заключаются в использовании пусковой форсунки.

Проверка дозатора-распределителя

Дозатор-распределитель K-jetronic

Двигатель должен быть теплым. Далее, от дозатора следует отсоединить топливопровод и подсоединить шланг, второй конец которого необходимо поместить в мерную емкость. И принудительно включите насос, замкнув контакты. Объем топлива в колбе должен составлять не менее и не более 130 – 150 см3 за 1 мин работы. Если он меньше, то следует заменить дозатор, иначе регулятор, а затем проверить дозатор еще раз.

Если неисправность не найдена, то следует произвести проверку пусковой форсунки, уровень обогащения смеси, датчика температуры системы охлаждения, электрические элементы управления и пр.

autodont.ru

Система впрыска «k-Jetronic»

Система впрыска «K-Jetronic» фирмы BOSCH представляет собой механическую систему постоянного впрыска топлива. Топливо под давлением поступает к форсункам, установленным перед впускными клапанами во впускном коллекторе. Форсунка непрерывно распыляет топливо, поступающее под давлением. Давление топлива (расход) зависит от нагрузки двигателя (от разрежения во впускном коллекторе) и от температуры охлаждающей жидкости.

Количество подводимого воздуха постоянно измеряется расходомером, а количество впрыскиваемого топлива строго пропорционально (1:14,7) количеству поступающего воздуха (за исключением ряда режимов работы двигателя, таких как пуск холодного двигателя, работа под полной нагрузкой и т.д.) и регулируется дозатором-распределителем топлива. Дозатор-распределитель или регулятор состава и количества рабочей смеси состоит из регулятора количества топлива и расходомера воздуха. Регулирование количества топлива обеспечивается распределителем, управляемым расходомером воздуха и регулятором управляющего давления. В свою очередь воздействие регулятора управляющего давления определяется величиной подводимого к нему разрежения во впускном трубопроводе и температурой жидкости системы охлаждения двигателя.

1.1. Принцип действия. Главная дозирующая система и система холостого хода

Топливный насос 2, (рис. 2), забирает топливо из бака 1 и подает его под давлением около 5 кгс/см² через накопитель 3 и фильтр 4 к каналу «А» дозатора-распределителя 6. При обычном карбюраторном питании управление двигателем осуществляется воздействием на педаль «газа» т.е. поворотом дроссельной заслонки. Если при карбюраторном питании дроссельная заслонка регулирует количество подаваемой в цилиндры рабочей смеси, то при системе впрыска дроссельная заслонка 11 регулирует только подачу чистого воздуха. Для того чтобы установить требуемое соотношение между количеством поступающего воздуха и количеством впрыскиваемого бензина используется расходомер воздуха с так называемым напорным диском 5 и дозатор-распределитель топлива 6.

В действительности расходомер не замеряет, в буквальном смысле слова, расход воздуха, просто его напорный диск перемещается «пропорционально» расходу воздуха. А само название «расходомер» объясняется тем, что в этом устройстве использован принцип действия физического прибора, называемого трубкой Вентури и применяемого для замера расхода газов.

Расходомер воздуха системы впрыска топлива представляет собой прецизионный механизм. Напорный диск его очень легкий (толщина примерно 1 мм, диаметр ≈ 100 мм) крепится к рычагу, с другой стороны рычага (см. рис. 2) установлен балансир, уравновешивающий всю систему. С учетом того, что ось вращения рычага лежит в опорах с минимальным трением (подшипники качения), диск очень «чутко» реагирует на изменение расхода воздуха. На оси вращения рычага напорного диска 5 закреплен второй рычаг с роликом.

Ролик упирается непосредственно в нижний конец плунжера дозатора-распределителя. Наличие второго рычага с регулировочным винтом позволяет менять относительное положение рычагов, а значит напорного диска и упорного ролика (плунжера распределителя) и этим изменять состав рабочей смеси. Положение винта регулируется на заводе-изготовителе. На некоторых автомобилях, например,BMW-5201, -525i, -528i, -535i, при необходимости этим винтом можно отрегулировать содержание СО в отработавших газах (при его завертывании смесь обедняется).

Механическая система: расходомер воздуха ≈ дозатор-распределитель обеспечивает только соответствие перемещений напорного диска и плунжера распределителя. Но, если трубка Вентури обеспечивает линейную зависимость перемещения напорного диска от расхода воздуха, то простейший по форме плунжера распределитель, линейной зависимости между перемещением плунжера и расходом бензина уже не дает. Для получения линейной зависимости применена система дифференциальных клапанов, о них речь ниже.

Напомним, «линейная зависимость «≈в буквальном смысле слова означает, что график функции ≈ прямая линия. Другими словами, изменение аргумента вызывает прямо пропорциональное изменение функции. Например, аргумент (расход воздуха) увеличился в 2 раза, во столько же раз увеличится и функция (перемещение). В данном случае независимым переменным (аргументом) будет уже перемещение плунжера, а функцией ≈ расход бензина.

Из дозатора-распределителя топливо по каналам «Е» поступает к форсункам впрыска 9, (см. рис. 2). Иногда вместо слова форсунка (от force ≈ франц. сила) применяется слово инжектор (лат. injicere≈бросать внутрь).

Итак, перемещение напорного диска вызывает перемещение плунжера распределителя. Направления перемещений на рис. 2 показаны стрелками. Взаимосвязь перемещений и упомянутые выше дифференциальные клапаны обеспечивают стехиометрическое соотношение воздуха и бензина в рабочей смеси. Но, напомним еще раз, характерной особенностью автомобильного двигателя является то, что он должен быть приспособлен к различным режимам: холодный пуск, холостой ход, частичные нагрузки, полная нагрузка. Смесь приходится при соответствующих режимах или обогащать или обеднять. Для получения соответствия состава рабочей смеси режиму работы двигателя в системе впрыска со стороны верхней части плунжера (см. рис. 2) в распределитель подходит по каналу «С» управляющее давление. Величина последнего определяется регулятором управляющего давления 8. Это давление в зависимости от режима работы двигателя имеет большую или меньшую величину. В первом случае сопротивление перемещению плунжера увеличивается ≈ смесь обедняется. Во втором случае, напротив, сопротивление перемещению плунжера уменьшается ≈ смесь становится богаче. Одним из режимов работы автомобильного двигателя является резкое открытие дроссельной заслонки. При карбюраторной системе питания необходимое обогащение смеси (в противном случае, так как воздух более подвижен, было бы ее обеднение) производится ускорительным насосом. При системе впрыска обогащение обеспечивается почти мгновенной реакцией напорного диска (рис. 3).

Бензиновый электрический насос 2 (см. рис. 2) работает независимо от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Он включается при двух условиях, когда включено зажигание и вращается коленчатый вал. Если учесть, что насос имеет запасы по давлению двух кратный, по подаче десятикратный, то понятно, что система впрыска должна иметь регулятор давления питания. Этот регулятор 7, (см. рис. 2) встроен в дозатор-распределитель, соединен с каналом «А» (подвод топлива), по каналу «В» осуществляется слив излишнего топлива в бак, канал «D»соединен с регулятором управляющего давления 8. Холостой ход карбюраторных двигателей регулируется двумя винтами количества и качества смеси. Система питания с впрыском топлива также имеет два винта винт качества (состава) рабочей смеси, этим винтом регулируется содержание СО в отработавших газах, и винт количества смеси 10, этим винтом устанавливается частота вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу.

studfile.net

Система впрыска KE III JETRONIK, болячки

Привет всем участникам форума!
Эта тема полностью посвящена диагностике и устранению неисправностей системы впрыска двигателя AUDI AAR 2.3 KE III Jetronic. Так же попутно рассматриваются вопросы касающиеся автомобилей и с другими двигателями, с аналогичными системами впрыска. Большая часть материала, собранного на страничках этой темы, базируется на личном опыте участников форума. В первую очередь данная тема посвящена тем, кто самостоятельно ищет пути, для выявления и устранения неисправностей своего автомобиля. Если вы уже неоднократно обращались в различные сервисы и вам там не помогли или отказали, то вам сюда. Здесь вы сможете найти ответы практически на все вопросы, возникающие в процессе эксплуатации механической системы впрыска. Если вы не найдете ответа на интересующий вас вопрос в собранном здесь материале, то можете задать вопрос, по возникшей у вас проблеме и вам постараются ответить.
Ко всем впервые посетившим этот топик просьба.
Пожалуйста, прежде чем задать вопрос, почитайте данную тему, возможно, что вы найдете ответы на интересующие вас вопросы, так как большинство вопросов ранее уже обсуждалось и тогда многие из возникающих у вас вопросов, отпадут сами собой.
Так же будет просьба, не задавать дублирующих вопросов. Если ответ на ваш вопрос возможен, то вам ответят. Если ответ неизвестен, то сообщение останется без ответа. Задайте вопрос в другом месте форума, возможно там вы получите полноценный ответ.
Данная тема в основном посвящена поиску и устранению неисправностей системы впрыска, собственными силами. Эта тема для тех, у кого есть некоторые навыки по работе с техникой, инструменты и минимально необходимое оборудование для этого. Ну и конечно же желание, постичь механическую систему впрыска и устранить неисправности в ее работе, своими силами.
Главный принцип подхода к ремонту — ничего не испортить и не сделать хуже, чем было. Соблюдайте предельную чистоту, при выполнении работ, для предотвращения попадания грязи в топливную систему автомобиля! И не менее важно, соблюдение мер пожарной безопасности. Так как работа неотъемлемо будет связана с бензином, на всякий случай держите исправный огнетушитель, всегда под рукой.

Для вновь посетивших данную тему и для тех кому лень читать всю ветку выкладываю ссылку для облегчения навигации по вопросам диагностики и ремонта системы впрыска нажать >>>>

Отдельное спасибо Timoor, за собранный воедино материал.

Желаю успехов, всего доброго, с уважением urgubab.

Добавлю букварь:

KE-Jetronic. Принцип действия.

С уважением ALD

 

www.audi-club.ru

Электрическая часть системы впрыска «К-Джетроник»

Большинство элементов системы впрыска «К-Джетроник» имеют питание от управляющего реле и только пусковая электромагнитная форсунка с термореле подключены к клемме «50» выключателя зажигания. При пуске холодного двигателя напряжение с клеммы «50» подается на пусковую форсунку и термореле. Если пуск продолжается более чем 10…15 с, то термореле выключает пусковую форсунку, чтобы смесь не переобогатилась. Если при запуске двигатель прогрет (температура около 36°С), термореле разомкнуто пусковая форсунка при этом не функционирует. Форсунка работает некоторое время и после выключения стартера.

Электронасос, регулятор управляющего давления и клапан добавочного воздуха включаются управляющим реле. Электронасос начинает работать при включенном зажигании только в том случае, если вращается коленчатый вал двигателя. Управляющее реле выключает все названные элементы схемы при включенном зажигании, но при не вращающемся коленчатом валу двигателя, что важно по соображениям безопасности в случае аварии.

Управляющее реле включается после того, как стартер провернет коленчатый вал двигателя. Сигнал на управляющее реле поступает от датчика-распределителя, клеммы  1 катушки зажигания или от соответствующей клеммы коммутатора, при этом управляющее реле распознает сигнал «коленчатый вал двигателя вращается». Если же двигатель не запустился, импульсы к управляющему реле не подаются. Управляющее реле это распознает и отключает топливный насос через 1 секунду после прохождения последнего импульса.

Рис. Электрическая схема системы «К-Джетроник»:
1 — аккумуляторная батарея; 2 — генератор; 3 — стартер; 4 — выключатель зажигания; 5 — управляющее реле; 6 — термореле; 7 — пусковая электромагнитная форсунка; 8 — датчик-распределитель; 9 — регулятор управляющего давления; 10 — клапан добавочного воздуха; 11 — топливный насос

ustroistvo-avtomobilya.ru

К-Джетроник: окончательная победа. | Страница 37

Дальше курим букварь про диф клапана и т.д:

Дозатор-распределитель (рис. 6) дозирует и распределяет топливо, поступившее через фильтр от насоса к каналу «А», по форсункам (инжекторам) цилиндров, каналы «Е». Перемещение плунжера распределителя происходит в соответствии с перемещениями напорного диска расходомера воздуха. Напомним, что в свою очередь напорный диск перемещается в соответствии с расходом воздуха или с открытием дроссельной заслонки.
Плунжер 6 перемещается в гильзе 7 с отверстиями. Каких-либо уплотнений в этой паре не предусмотрено, герметичность обеспечивается минимальными зазорами, точностью формы и чистотой сопрягаемых поверхностей деталей. Гильза вставляется в корпус с большим зазором, а уплотнение обеспечивается резиновым кольцом установленном, в канавке гильзы (на рис. 6 не показано).

На плунжер снизу воздействует рычаг напорного диска, сверху — управляющее давление.

Между распределителем и выходными каналами «Е» располагаются дифференциальные клапаны, необходимые, как отмечалось, для получения линейной зависимости между перемещением плунжера и расходом топлива поступающего к форсункам.

Само название клапанов — дифференциальные объясняется следующим. Дифференциал — разность, перепад, разделение. Дифференциальный клапан это буквально — клапан с двумя камерами с перепадом давлений или клапан разделенный гибкой диафрагмой.

Нижние камеры дифференциальных клапанов соединены кольцевым каналом и находятся под рабочим давлением. На стальную диафрагму 4 снизу воздействует это давление, а сверху пружина опирающаяся вверху в корпус, внизу на специальное седло и диафрагму.

При поступлении топлива в верхнюю камеру (рис. 7) к усилию пружины добавляется давление топлива, диафрагма прогибается вниз, увеличивая проходное сечение. В связи с чем давление в верхней камере падает, диафрагма несколько выпрямляется, в результате получается динамическое равновесие или та самая необходимая линейная зависимость между перемещением плунжера и поступлением топлива к форсункам.

Рассмотренное регулирование состава рабочей смеси относится к частичным нагрузкам или к обычной работе двигателя. Но существуют и другие режимы: холодный пуск, холостой ход, полная нагрузка. Приспособляемость к этим режимам «по воздуху» предусмотрена в расходомере (см. рис. 2, 7, а), благодаря форме и сечению направляющего устройства. В дозаторе-распределителе предусмотрено приспособление «по бензину», осуществляемое подводом к плунжеру сверху управляющего давления. Чем больше управляющее давление, тем больше усилие препятствующее подъему плунжера, соответственно с уменьшением управляющего давления уменьшается и сила препятствующая подъему.

Рис. 6. Дозатор-распределитель с регулятором давления питания; а — общая схема : 1 — верхняя камера дифференциального клапана, 2 — нижняя камера, 3 — трубка форсунки впрыска, 4 — диафрагма клапана, 5 — пружина клапана, 6 — плунжер распределителя, 7 — гильза распределителя, В — демпфирующий дроссель, 9 — дроссель подпитки, 10 — поршень регулятора давления, 11 — толчковый клапан, б — регулятор давления, слив топлива в бак, в — состояние покоя, г — холостой ход, частичные нагрузки; д — полная нагрузка; А, В, С, D, Е — топливные канаты

Рис. 7. Регулирование состава рабочей смеси: а — направляющее устройство с зонами перемещения напорного диска: 1 — максимальная нагрузка, 2 — частичные нагрузки, 3 — холостой ход; б — малая доза впрыска, в — большая доза впрыска; 1 — дифференциальный клапан; 2 — распределитель. Каналы: А — подвод питания от насоса; Е — подача топлива к форсункам

Постоянное по величине давление топлива в системе поддерживает регулятор давления. В случае повышения давления поршень 10 (см. рис. 6 а, б), сжимая пружину перемещается вправо и позволяет излишку топлива через канал «В» возвратиться в бак. Давление топлива в системе уравновешивается пружиной поршня 10 и остается постоянным.

При остановке двигателя топливный насос выключается. Давление системы быстро снижается и становится ниже величины давления открытия клапанной форсунки, сливное отверстие закрывается с помощью подпружиненного поршня регулятора давления.

 

www.audi-club.ru