7.6.3. Работа системы впрыска

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Количество топлива, подаваемого форсунками, регулируется электрическим импульсным сигналом от контроллера (электронного блока управления). Контроллер отслеживает данные о состоянии двигателя, рассчитывает потребность в топливе и определяет необходимую длительность подачи топлива форсунками (длительность импульса). Для увеличения количества подаваемого топлива длительность импульса увеличивается, а для уменьшения подачи топлива – сокращается.

Контроллер обладает способностью оценивать результаты своих расчетов и команд, а также запоминать опыт недавней работы и действовать в соответствии с ним. «Самообучение» контроллера является непрерывным процессом, продолжающимся в течение всего срока эксплуатации автомобиля.

Топливо подается по одному из двух разных методов: синхронному, т.е. при определенном положении коленчатого вала, или асинхронному, т.е. независимо или без синхронизации с вращением коленчатого вала. Синхронный впрыск топлива – преимущественно применяемый метод. Асинхронный впрыск топлива применяется в основном на режиме пуска двигателя.

Форсунки включаются попарно и поочередно: сначала форсунки 1-го и 4-го цилиндров, а через 180° поворота коленчатого вала – форсунки 2-го и 3-го цилиндров и т.д. Таким образом, каждая форсунка включается один раз за оборот коленчатого вала, т.е. два раза за полный рабочий цикл двигателя.

Независимо от метода впрыска подача топлива определяется состоянием двигателя, т.е. режимом его работы. Эти режимы обеспечиваются контроллером и описаны ниже.

Первоначальный впрыск топлива. Когда коленчатый вал двигателя начинает прокручиваться стартером, первый импульс от датчика положения коленчатого вала вызывает импульс от контроллера на включение сразу всех форсунок. Это служит для ускорения пуска двигателя.

Первоначальный впрыск топлива происходит каждый раз при пуске. Длительность импульса впрыска зависит от температуры. На холодном двигателе импульс впрыска увеличивается для увеличения количества топлива, а на прогретом – длительность импульса уменьшается. После первоначального впрыска контроллер переключается на соответствующий режим управления форсунками.

Режим пуска двигателя. При включении зажигания контроллер включает реле электробензонасоса, и он создает давление в магистрали подачи топлива к топливной рампе. Контроллер проверяет сигнал от датчика температуры охлаждающей жидкости и определяет правильное соотношение воздух/топливо для пуска.

После начала вращения коленчатого вала контроллер работает в пусковом режиме, пока обороты не превысят 400 мин –1 или не наступит режим продувки «залитого» двигателя.

Режим продувки двигателя. Если двигатель «залит топливом» (т.е. топливо намочило свечи зажигания), он может быть очищен путем полного открытия дроссельной заслонки при одновременном проворачивании коленчатого вала. При этом контроллер не подает импульсы впрыска на форсунки, и двигатель должен «очиститься». Контроллер поддерживает этот режим до тех пор, пока обороты двигателя ниже 400 мин –1 и датчик положения дроссельной заслонки показывает, что она почти полностью открыта (более 75%).

Если дроссельная заслонка удерживается почти полностью открытой при пуске двигателя, то он не запустится, так как при полностью открытой дроссельной заслонке импульсы впрыска на форсунку не подаются.

Рабочий режим управления топливоподачей. После пуска двигателя (когда обороты более 400 мин –1 ) контроллер управляет системой подачи топлива в рабочем режиме. На этом режиме контроллер рассчитывает длительность импульса на форсунки по сигналам от датчика положения коленчатого вала (информация о частоте вращения), датчика массового расхода воздуха, датчика температуры охлаждающей жидкости и датчика положения дроссельной заслонки.

Рассчитанная длительность импульса впрыска может давать соотношение воздух/топливо, отличающееся от 14,7:1. Примером может служить непрогретое состояние двигателя, так как при этом для обеспечения хороших ездовых качеств требуется обогащенная смесь.

Рабочий режим для системы впрыска с обратной связью. В этой системе контроллер сначала рассчитывает длительность импульса на форсунки на основе сигналов от тех же датчиков, что и в системе впрыска без обратной связи. Отличие состоит в том, что в системе с обратной связью контроллер еще использует сигнал от датчика кислорода для корректировки и тонкой регулировки расчетного импульса, чтобы точно поддерживать соотношение воздух/топливо на уровне 14,6–14,7:1. Это позволяет каталитическому нейтрализатору работать с максимальной эффективностью.

Работа системы с последовательным (фазированным) впрыском топлива. Отличие этой системы от описанных выше состоит в том, что контроллер включает форсунки не попарно, а последовательно, в порядке зажигания по цилиндрам (1–3–4–2). Датчик фаз дает контроллеру сигнал о том, когда 1-й цилиндр находится в ВМТ в конце такта сжатия. На основании этого сигнала контроллер рассчитывает момент включения каждой форсунки, причем каждая форсунка впрыскивает топливо один раз за два оборота коленчатого вала двигателя, т.е. за один полный рабочий цикл. Такой метод позволяет более точно дозировать топливо по цилиндрам и понизить уровень токсичности отработавших газов.

Режим обогащения при ускорении. Контроллер следит за резкими изменениями положения дроссельной заслонки (по датчику положения дроссельной заслонки) и за сигналом датчика массового расхода воздуха и обеспечивает подачу добавочного количества топлива за счет увеличения длительности импульса впрыска. Режим обогащения при ускорении применяется только для управления топливоподачей в переходных условиях (при перемещении дроссельной заслонки).

Режим мощностного обогащения. Контроллер следит за сигналом датчика положения дроссельной заслонки и частотой вращения коленчатого вала для определения моментов, в которые водителю необходима максимальная мощность двигателя. Для достижения максимальной мощности требуется обогащенная горючая смесь, и контроллер изменяет соотношение воздух/топливо приблизительно до 12:1. В системе впрыска с обратной связью на этом режиме сигнал датчика концентрации кислорода игнорируется, так как он будет указывать на обогащенность смеси.

Режим обеднения при торможении. При торможении автомобиля с закрытой дроссельной заслонкой могут увеличиться выбросы в атмосферу токсичных компонентов. Чтобы не допустить этого, контроллер следит за уменьшением угла открытия дроссельной заслонки и за сигналом датчика массового расхода воздуха и своевременно уменьшает количество подаваемого топлива путем сокращения импульса впрыска.

Режим отключения подачи топлива при торможении двигателем. При торможении двигателем с включенной передачей и сцеплением контроллер может на короткие периоды времени полностью отключить импульсы впрыска топлива. Отключение и включение подачи топлива на этом режиме происходит при выполнении определенных условий по температуре охлаждающей жидкости, частоте вращения коленчатого вала, скорости автомобиля и углу открытия дроссельной заслонки.

Компенсация напряжения питания. При падении напряжения питания система зажигания может давать слабую искру, а механическое движение «открытия» форсунки может занимать больше времени. Контроллер компенсирует это путем увеличения времени накопления энергии в катушках зажигания и длительности импульса впрыска.

Соответственно при возрастании напряжения аккумуляторной батареи (или напряжения в бортовой сети автомобиля) контроллер уменьшает время накопления энергии в катушках зажигания и длительность впрыска.

Режим отключения подачи топлива. При выключенном зажигании топливо форсункой не подается, чем исключается самовоспламенение смеси при перегретом двигателе. Кроме того, импульсы впрыска топлива не подаются, если контроллер не получает опорных импульсов от датчика положения коленчатого вала, т.е. это означает, что двигатель не работает.

Отключение подачи топлива также происходит при превышении предельно допустимой частоты вращения коленчатого вала двигателя, равной 6510 мин –1 , для защиты двигателя от перекрутки.

Управление электровентилятором системы охлаждения. Электровентилятор включается и выключается контроллером в зависимости от температуры двигателя, частоты вращения коленчатого вала, работы кондиционера (если он есть на автомобиле) и других факторов. Электровентилятор включается с помощью вспомогательного реле, расположенного под консолью панели приборов с правой стороны.

При работе двигателя электровентилятор включается, если температура охлаждающей жидкости превысит 104 °С или будет дан запрос на включение кондиционера. Электровентилятор выключается после падения температуры охлаждающей жидкости ниже 101 °С, после выключения кондиционера или остановки двигателя.

Уже прошло 2 года, как я мучался с проблемой, которую назвали на матизклабе "Дабл старт". Для тех, кто не в курсе рассказываю суть. При температуре на улице от +15 до +25, после того, как машина долго постоит, заводишь и через 5 секунд обороты падают, машину начинает трясти, двигатель может заглохнуть. Если заглох, то второй раз заводишь и никаких проблем. Почти с самого начала, склонялся к мысли, что проблема в форсунках. Но к прогретому двигателю претензий нет, тянет хорошо, работает ровно. Поэтому отдавать 4,5 тыс за комплект форсунок, жаба душила. Да и не факт, что новые форсунки будут намного лучше. Уже не раз были случаи, что при заказе любого типа форсунок (96518620, 96351840, 96620255) приходят все равно 255ые, а на них очень много жалоб.

Встретился еще один альтернативный вариант. Это 4х дырочная форсунка Бош 0280158017 для ВАЗ, только в ней нужно аккуратно запаять одно отверстие в распылительной головке, чтобы приравнять производительность к матизовсвким. Я уже готов был покупать их и морально готовился поднять уровень мастерства по пайке на новую высоту. Но меня озарила мысль поискать родные форсунке в любимом Китае. И все нашлось. В итоге, я заказал 3 форсунки с номером 96518620 по цене менее 700 рубшт. Посылка обычным ЧайнаПостом долетела всего за 2 недели (такого срока доставки у меня еще не было).

Ну теперь подробнее о героях.
Каждая форсунка была в запаянном пакете из плотного полиэтилена и в отдельной белой картонной коробочке.

Перед заменой сделал экспресс-тест на баланс прямо на двигателе. На работающем прогретом двигателе поочередно отключал форсунки. На старых результат получился следующий:

все форсунки работают, давление в коллекторе 37кПа, время впрыска 2,7 мс (что вышего принятой нормы для матиза 35кПа, 2,5 мс)

отключена форсунка 1го цилиндра: 43кПа, 3,4 мс
отключена форсунка 2го цилиндра: 41кПа, 3,2 мс
отключена форсунка 3го цилиндра: 45 кПа, 3,6 мс

Из этого следует, что самый большой вклад в работу двигателя вносила форсунка 3го цилиндра, а самый маленький — 2го.

После замены, на холостом ходу двигатель стал работать тише и ровнее, но разница невелика. Повторил тест на новых форсунках.

все форсунки работают: давление 36кПа, время 2,3-2,4 мс
При отключенной одной форсунке любого цилиндра параметры оставались одинаковыми, и были 42кПа, 3,2-3,3 мс.

Теперь можно говорить, что все форсунки вносят одинаковый вклад в работу двигателя.

Также хочется привести некоторые параметры работы двигателя ДО и ПОСЛЕ замены. Т.к матиз у меня чипован, то значения на эталон для стоковой прошивки не претендуют. Значения приведены чисто для сравнения ДО-ПОСЛЕ.

Среднее значение топливной коррекции: ДО +1%, ПОСЛЕ -10%
Значение топливной коррекции "движение-ускорение": ДО 0,8%, ПОСЛЕ -0.2% (думаю еще немного уменьшится)
Мгновенный часовой расход: ДО 0.55 лчас, ПОСЛЕ 0.48 лчас

P.S Сегодня утром "Дабл старт" замечен не был. Это радует.
P.P.S В будущем, проведу тест на производительность старых форсунок на стенде собственного производства. И узнаем, поможет ли им чистка

На китайских форсунках проездил недолго. Смесь стала богатой, появилась ошибка 0172. Перешел на другой вариант замены, от ВАЗ. Читаем здесь

О проекте

Автосервис

Полезные статьи

Регламент Матиз

Видео

Промывка форсунок Матиз

Очень много вопросов вызывает у наших читателей и клиентов промывка форсунок Матиз. Что это за процедура? Какие признаки и неисправности указывают, что нужна чистка форсунок Дэу Матиз или любого другого автомобиля? Сколько по времени занимает промывка топливной системы и как производится?

На все эти вопросы мы и ответим в этой статье. Но для начала — небольшое введение в устройство системы питания Matiz.

Как работает инжектор Matiz?

Система питания Матиз, как и большинства современных автомобилей с распределенным впрыском на клапан устроена достаточно просто. И при этом — гениально, говорю совершенно без шуток!

Топливо под давлением около 3 атмосфер подается из топливного бака в рампу, которая распределяет его между тремя форсунками (инжекторами). Инжектор представляет собой очень точный игольчатый электромагнитный клапан, способный открываться и закрываться с огромной скоростью и частотой. Так, на холостом ходу форсунка Матиз открывается примерно на 6 миллисекунд, это всего шесть тысячных секунды! И это время должно быть очень точно выдержано! Временем и моментом открытия каждой форсунки управляет ЭБУ — электронный блок управления автомобиля.

За время, когда форсунка открыта, топливо проходит через клапан, и в специальном наконечнике — распылителе рассеивается, образуя мельчайшую взвесь капель бензина. Испаряясь, эти капли и образуют топливные пары, которые попадают через впускной канал в цилиндр, воспламеняются в нем, и выполняют полезную работу.

Однако так механизм работает в идеале, со временем форсунки загрязняются, клапан начинает открываться с задержкой или с опозданием, топливо распыляется хуже, и вместо образования качественной смеси льется на стенку коллектора и не спешит испаряться!

Для решения этих проблем и применяется технология промывки форсунок Матиз в составе топливной системы специальными промывочными жидкостями или со снятием форсунок и обработкой их в ультразвуковой ванне.

Как понять что пора промывать форсунки и как часто это нужно делать?

Признаки того, что ваш Матиз нуждается в промывке форсунок очень просты:

неустойчивая работа на холостом ходу, “плавающие” обороты;

возросшее потребление топлива (10-15% и более)

трудности с холодным запуском, особенно зимой

тяжелое ускорение автомобиля, потеря динамики;

“провалы” при резком нажатии на газ;

хлопки в выхлопной системе.

Если один или сразу несколько из этих признаков у вашего Matiz проявляются — пора задуматься о промывке.

Если говорить о периодичности промывки топливной системы, то из нашего опыта ее полезно проводить каждые 20 000 км. пробега — примерно за это время присадки и нерастворимые соединения в родном российском бензине нарушают работу форсунок.

Какие способы промывки форсунок Матиз бывают?

Вообще, выделяют два способа — промывка форсунок в составе топливной системы и промывка в звуковой ванне со снятием форсунок с автомобиля. Мы используем первый способ — он намного практичнее, поскольку кроме самих форсунок и рампы промываются от нагара впускные клапана, поверхность поршней, камера сгорания и поршневые кольца, а снимаем форсунки только в тяжелых случаях для дополнительной диагностики или замены.

Технология промывки форсунок следующая: вместо топливного насоса инжекторы подключаются к внешней установке, в которую заправлена специальная промывочная жидкость. Подача топлива от основного насоса отключается, двигатель питается от промывочной установки. Промывочная жидкость для форсунок представляет собой смесь специально подобранных химических веществ, которая горит как бензин, но в то же время отлично растворяет и удаляет загрязнения. Двигатель работает около получаса попеременно на высоких и низких оборотах — загрязнения на низких оборотах отмокают и размягчаются, а на высоких — выгорают и удаляются вместе с выхлопом. Даже на слух после промывки двигатель начинает работать ровнее, серьезно прибавляется резвости и снижается расход топлива. Для промывочных жидкостей, которые использует “Мир Матизов”, замена масла после промывки топливной системы не требуется.

Промывка форсунок Матиз: вместо заключения.

Из советов, которые можно дать для профилактики загрязнения форсунок, рекомендуем заправляться только на проверенных АЗС, следить за состоянием своего двигателя и не запускать очевидные проблемы.

Автосервис “Мир Матизов” имеет огромный опыт и отличное оборудование для промывки форсунок Матиз 0.8 и 1.0, а также систем питания большинства современных иномарок: KIA, Opel, Chevrolet, Hyundai и других.

Процедура промывки не относится к разряду очень дорогих, полностью оправдывает себя только на расходах на бензин примерно за три-четыре месяца, позволяет вернуть к жизни форсунки даже в весьма плачевном состоянии и серьезно сэкономить на их замене.

Записаться на промывку форсунок в Санкт-Петербурге вы можете по телефонам: