Принципы расчета топлива ЭБУ

ЭБУ на основе данных, поступающих от различных датчиков, оборотов двигателя, фиксированных данных, хранящихся в таблицах (зависящих от рабочего объема двигателя, распредвалов, системы впуска, выхлопной системы и т. д.), рассчитывает массу топлива, необходимого в каждый момент времени. Результатом расчета является выходной сигнал на форсунки, который определяет момент их открытия.

Основная схема выглядит следующим образом

Существует два основных метода расчета массы воздуха:

1. расчет топлива на основе PDMV (датчик массового расхода воздуха).

MAF (mass airflow sensor) — датчик массового расхода воздуха

Современные MAF имеют два встроенных датчика. Элемент датчика — измеряет поток воздуха. Датчик температуры всасываемого воздуха — преобразует поток воздуха (объем) в массу. Чем выше температура, тем меньше масса воздуха (соответственно, требуется меньше воздуха и топлива).

Датчик воздуха обычно имеет 5 контактов. Питание, сигнал от датчика, измеряющего поток воздуха, сигнал от датчика температуры и два отрицательных значения (одно для датчика температуры и одно для чувствительного элемента).

Существуют также некоторые типы DRMV с 3 или 4 контактами. Эти типы датчиков не имеют встроенного датчика, измеряющего температуру воздуха.

Выходной сигнал в большинстве случаев составляет 0-5 В.

Некоторые системы VRM выводят цифровой сигнал. При увеличении воздушного потока частота также увеличивается. Доступен для двигателей Mitsubishi, GM и VAG

Двигатели с наддувом оснащены дополнительным датчиком давления, измеряющим давление во впускном коллекторе, датчиком абсолютного давления в коллекторе MAP.

Он имеет 3 контакта: питание, земля (минус) и сигнальный контакт 0-5 вольт. Некоторые имеют 4 контакта (со встроенным датчиком температуры).

Обычно на выходе 0 — 5 В, чем выше давление, тем выше напряжение), но на некоторых двигателях VAG выход инвертирован с 0-5 В на 0 В.

Но опять же, выходной сигнал часто бывает цифровым, а не аналоговым. Этот тип датчика давления можно найти, например, в двигателях Ford.

2 Расчет топлива на основе датчика давления (система Speed Density)

Эта стратегия расчета массы воздуха основана на измерении давления и температуры во впускном коллекторе, а также частоты вращения двигателя. Все эти данные затем соотносятся с таблицей объемного КПД VE.

Объемный КПД двигателя, который является константой, зависит от оборотов в минуту, конструкции распределительного вала, рабочего объема двигателя, степени сжатия и т. д.

Метод вычисления массы воздуха элементарен. В нем используется уравнение (которое преподают в школе) PV = nRT . Или, говоря простым языком, таблица объемного КПД предписывает возможные (максимальные) значения потребляемого воздуха (фиксированные значения, зависящие от конструкции двигателя) в зависимости от числа оборотов. Затем, зная давление и температуру воздуха во впускном коллекторе, ЭБУ рассчитывает массу воздуха.

Другими словами, датчик MAP сам по себе не может определить, сколько воздуха поступает в двигатель. Если вы, например, увеличите рабочий объем двигателя, датчик MAP не увидит больше поступающего воздуха, и смесь станет обедненной.

Это сравнительный выходной сигнал от датчика давления и датчика MAP при полностью открытой дроссельной заслонке

Значения с датчика давления практически постоянны, небольшое падение связано с увеличением сопротивления воздуха в системе впуска. Тюнеры, решившие перевести работу двигателя с датчика MAF на систему с датчиком MAF на стоковом ЭБУ, должны подумать, стоит ли оно того. Конечно, если вы используете отдельный ЭБУ (так называются спортивные «мозги»), в котором вы сами переписываете таблицу объемной эффективности, это будет иметь некоторый эффект. Или вы должны, по крайней мере, контролировать время открытия инжектора.

Двигаемся дальше. Мы рассмотрели два основных принципа расчета массы воздуха, используя сигналы (данные) от различных датчиков, так называемые ЗАРЯДНЫЕ СИГНАЛЫ

Сигналы, влияющие на топливную коррекцию

Часто встречается другой датчик давления. Он используется в обеих системах расчета массы воздуха. Этот датчик используется для определения того, где вы находитесь по отношению к высоте над уровнем моря. Данные снимаются при включенном зажигании или при полностью открытой дроссельной заслонке во время движения (поскольку при 100% открытой дроссельной заслонке давление во впускном коллекторе почти атмосферное).

Датчик температуры — это очень интересный и полезный сигнал. Температура охлаждающей жидкости является хорошим индикатором температуры двигателя. Если двигатель холодный, ЭБУ увеличивает подачу топлива (запуск, прогрев двигателя). Если двигатель перегревается, включается вентилятор, снова подается дополнительное топливо для охлаждения камеры сгорания.

Датчик температуры всасываемого воздуха. Выполняет ту же функцию, что и датчик температуры воды, но в отличие от последнего, который корректирует конкретные условия (высокая или низкая температура), его значения используются всегда. Он часто встречается в двигателях, на которых установлен DRMW с уже установленным датчиком температуры. Он распространен в двигателях с наддувом, которые устанавливаются во впускном коллекторе после интеркулера.

Датчик кислорода является очень важным датчиком.

Если все вышеперечисленные сигналы используются непосредственно для расчета массы воздуха и времени открытия инжектора, то этот сигнал является тестовым сигналом. Измеряя наличие кислорода в отработавших газах, ЭБУ сравнивает фактическую смесь с заданными значениями и производит корректировку. ЭБУ работает в режиме замкнутого цикла

Вот блок-схема двигателя в режиме замкнутого цикла

Более подробно о типах, видах, методах будет в следующем посте.

СЕНСОР КАТАЛИТИЧЕСКОГО КОНВЕРТЕРА — или второй лямбда-зонд, как его часто называют. Это используется с одной целью — определить, правильно ли работает каталитический нейтрализатор.