Описание и принцип работы Geely Coolray / Binyue с 2019 года

2. Описание и принцип работы

Расположение компонентов

Система питания

1. Патрубок горловины топливного бака.
2. Топливный насос.
3. Топливный бак.
4. Подающий топливопровод под днищем кузова.
5. Топливная рампа с форсунками.

1. Топливный насос высокого давления.
2. Топливопровод высокого давления.
3. Топливная рампа с форсунками.

1. Датчик уровня топлива.
2. Выпускной штуцер топливного насоса.
3. Впускной штуцер топливного насоса.
4. Разъем жгута проводов от топливного насоса.

Система улавливания паров топлива

1. Угольный адсорбер.
2. Электромагнитный клапан продувки адсорбера.

Описание

Система питания

Данный двигатель оснащается системой впрыска бензина с электронным управлением (GDI), в которой бензин подается прямо в цилиндр, а затем быстро смешивается с воздухом и воспламеняется в цилиндре, что позволяет значительно повысить давление сгорания, а также выходную мощность двигателя. Кроме того, вследствие увеличения эффективности сгорания топлива экономичность двигателя также существенно возрастает по сравнению с двигателем PFI. Система GDI может точно управлять впрыском топлива в соответствии с массой впускаемого воздуха при разных значениях нагрузки и частоты вращения двигателя, и это также поддерживает многоточечный впрыск топлива в условиях частичной нагрузки в целях дальнейшего повышения топливной экономичности.

Топливный бак

Топливный бак изготавливается из полипропилена/полиэтилена и других материалов. Он закрепляется двумя металлическими хомутами, подсоединяемыми к нижней части кузова, и имеет функцию защиты от опрокидывания.

Крышка заливной горловины топливного бака

Примечание:
При необходимости замены крышки заливной горловины топливного бака используйте крышку с аналогичным предназначением. Использование неподходящей крышки заливной горловины может привести к серьезной неисправности топливной системы.

Патрубок заливной горловины топливного бака имеет функцию «сброса давления при повороте», благодаря специальной форме резьбы на крышке горловины. Резьба имеет храповую конструкцию, которая позволяет предотвратить затягивание крышки с избыточным моментом. Функция «сброса давления при повороте» позволяет снизить давление в топливном баке перед снятием крышки. На крышке заливной горловины имеется наклейка с инструкцией по правильному использованию крышки. Кроме того, в крышку заливной горловины встраивается вакуумный предохранительный клапан.

Топливная система высокого давления

В топливный насос высокого давления встраивается предохранительный клапан высокого давления. Клапан ограничения давления используется для защиты компонентов и обеспечения надежной работы топливной системы высокого давления. Это позволяет ограничить максимальное давление топлива значением 25-26,7 МПа. Когда давление превышает максимально допустимое значение, клапан открывается, что позволяет избыточному топливу идти обратно на сторону низкого давления. Топливный насос высокого давления приводится в действие треугольным кулачком на одном из концов распределительного вала. Распределительный вал воздействует на толкатель топливного насоса, чтобы выполнить ход плунжера топливного насоса высокого давления. Такое решение позволяет снизить трение и шум.

В топливный насос высокого давления встраивается клапан-регулятор расхода топлива, который представляет собой электромагнитный клапан, управляемый сигналом широтно-импульсной модуляции (ШИМ), поступающим из блока ECM. Функцией клапана-регулятора расхода топлива является поддержание постоянного давления топлива, идущего в топливную рампу, в соответствии с требуемым давлением. Клапан-регулятор расхода топлива в комбинации с датчиком давления топлива образуют управляющую систему с обратной связью. При отсутствии электропитания клапан-регулятор расхода топлива полностью открыт, что исключает создание высокого давления топлива. На входной ступени плунжера топливного насоса высокого давления электромагнитный клапан получает максимальное напряжение из блока ECM, что позволяет быстро закрыть впускной клапан. На этапе удержания управление электромагнитным клапаном выполняется с помощью сигнала широтно-импульсной модуляции (ШИМ), поступающего из блока ECM, и подаваемый ток может обеспечить поддержание впускного клапана закрытым. Сравнительно слабый ток удержания позволяет избежать перегрева блока ECM. Выходное давление топливного насоса высокого давления достигает 200 бар.

Примечание:
Клапан-регулятор расхода топлива является неотъемлемой частью топливного насоса высокого давления и, следовательно, его не следует заменять отдельно. Если клапан-регулятор расхода топлива находится под напряжением непрерывно в течение более 3 с, он будет поврежден. Поэтому не подсоединяйте внешний источник питания к клапану-регулятору расхода топлива.

Топливная рампа

В топливной рампе имеется герметичная полость достаточного размера для того, чтобы сглаживать пульсацию давления в топливной системе и обеспечивать равномерное, стабильное давление подачи топлива во все топливные форсунки.

Датчик давления топлива

Датчик давления топлива располагается на топливной рампе высокого давления и напрямую измеряет давление топлива в системе подачи топлива высокого давления. Датчик позволяет реализовать управление давлением топлива с обратной связью. В частности, блок ЕСU рассчитывает требуемое теоретическое давление в топливной рампе в соответствии с входными сигналами соответствующих датчиков при текущих рабочих условиях двигателя, регулирует давление топлива в рампе за счет управления клапаном-регулятором расхода топлива в ТНВД, определяет текущее фактическое давление в рампе с помощью датчика давления в рампе и сравнивает его с теоретическим давлением в рампе, чтобы реализовать управление с обратной связью.

Топливная форсунка

На двигателе используются топливные форсунки Bosch HDEV5.2, подходящие для систем непосредственного впрыска. Распылитель этой топливной форсунки имеет шесть отверстий, что позволяет впрыскивать топливо в камеру сгорания с обеспечением точного угла впрыска. Внутри топливной форсунки HDEV5.2 располагается игольчатый клапан, который получает входные сигналы от блока ECM, который управляет открыванием и закрыванием игольчатого клапана с помощью электромагнитной катушки.

Сетчатый фильтр электрического топливного насоса

Сетчатый фильтр грубой очистки топлива выполняет следующие функции:

• задерживает посторонние частицы;
• увеличивает срок службы электрического топливного насоса.

Топливный фильтр в сборе

Топливный фильтр располагается под днищем автомобиля на левой стороне и закрепляется на топливном баке. Фильтр содержит бумажный фильтрующий элемент, который может отделять от топлива твердые частицы, способные повредить компоненты топливной системы. Топливный фильтр способен выдержать любые возможные колебания давления и температуры в топливной системе, а также воздействие топливных присадок.

Датчик уровня топлива

Датчик уровня топлива состоит из поплавка, контролирующего уровень топлива, и переменного резистора. Датчик уровня топлива встроен в узел топливного насоса. Поплавковый указатель уровня изменяет положение скользящего контакта, что приводит к изменению сопротивления цепи, значение которого передается в комбинацию приборов. Сопротивление изменяется в диапазоне 40–250 Ом. Жгут проводов проходит от ползунка реостата до разъема жгута проводов топливного насоса.

Система улавливания паров топлива

Основным принципом работы системы улавливания паров топлива является поглощение паров топлива в адсорбере. При этом топливные пары передаются из топливного бака в адсорбер с активированным углем, чтобы сохранить там пары на время, когда автомобиль не работает. При работающем двигателе пары топлива удаляются из угольного адсорбера, вовлекаются в поток всасываемого воздуха и сгорают в процессе нормальной работы двигателя. Пары бензина поступают из топливного бака в трубку улавливания паров топлива. Эти пары поглощаются адсорбером. Через определенное время после пуска двигателя блок управления двигателем замыкает цепь заземления на «массу» электромагнитного клапана продувки адсорбера. Электромагнитный клапан активируется, в адсорбер поступает воздух и смешивается с топливными парами. Затем смесь всасывается во впускной коллектор. Для управления открытием или закрытием электромагнитного клапана в целях всасывания паров и разгрузки адсорбера используется сигнал широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Скважность сигнала ШИМ, поступающего на продувочный клапан адсорбера, варьируется в зависимости от рабочих условий (расхода воздуха, коррекции подачи топлива и температуры воздуха на впуске).

Следующие условия могут привести к неустойчивому холостому ходу, заглуханию двигателя и ухудшению его рабочих характеристик:

• Электромагнитный клапан продувки адсорбера (EVAP) не работает.
• Адсорбер поврежден.
• Шланг имеет повреждения, трещины или неправильно подсоединен.

Адсорбер паров топлива представляет собой устройство для снижения токсичности выбросов, заполненное порошкообразным активированным углем и предназначенное для хранения паров топлива, поступающих из топливного бака. При соблюдении определенных условий блок ECM подает электропитание на электромагнитный клапан адсорбера, пары топлива продуваются в цилиндры двигателя и там сгорают.

Система принудительной вентиляции картера (PCV)

Несгоревшие пары топлива, которые попадают в картер двигателя через поршневые кольца и продукты сгорания, называются картерными газами. Картерные газы содержат оксиды азота, оксид углерода и углеводороды. Система принудительной вентиляции картера предотвращает выброс картерных газов в атмосферу. Система принудительной вентиляции картера направляет картерные газы в систему впуска, которая вводит картерные газы в камеры сгорания цилиндров. В состав системы принудительной вентиляции картера входят следующие компоненты:

• маслоотделитель (встроенный в систему PCV);
• трубка вентиляции картера;
• соединение.

Принцип работы:

Система вентиляции картера включает в себя три контура, а именно: контур для малых нагрузок, контур для больших нагрузок и контур для подачи воздуха. Принцип работы заключается в следующем:

1. Когда турбокомпрессор не участвует в работе, во впускном тракте двигателя присутствует отрицательное давление, картерные газы идут в воздушный тракт через клапан PCV, а затем сгорают. При этом контур подачи воздуха заполняется свежим воздухом, что позволяет высушить картер и ускорить прохождение картерных газов, чтобы предотвратить сжижение газов в картере. Поскольку давление в контуре для больших нагрузок после воздушного фильтра системы впуска очень близко к атмосферному давлению, картер двигателя находится под отрицательным давлением, обратный клапан системы впуска закрывается, и контур для больших нагрузок закрывается.

2. Когда турбокомпрессор вовлекается в работу, впускной тракт двигателя находится под положительным давлением и давление в контуре для больших нагрузок ниже атмосферного, т. е. формируется состояние отрицательного давления, и таким образом картерные газы поступают в систему впуска и далее в камеры сгорания цилиндров через контур для больших нагрузок. После ввода турбокомпрессора в работу впускной тракт двигателя находится под высоким давлением, при этом активируется обратный клапан контура для малых нагрузок в целях предотвращения попадания воздуха, содержащегося во впускном тракте, в картер, и кроме того, давление картерных газов выше давления в контуре для подачи воздуха и активируется обратный клапан для предотвращения прохождения картерных газов через контур подачи воздуха в систему впуска без отделения масла.

Последствия нарушения нормальной работы клапана:

• Колебания оборотов холостого хода двигателя.
• Свистящий звук воздушного потока.
• Эмульсификация масла зимой.
• Высокий расход масла.
• Несоответствие нормативным требованиям.

Принцип работы системы

Система питания

Датчик MAP определяет величину разрежения во впускном коллекторе. Когда запрашивается большое количество топлива, например, при широком открытии дроссельной заслонки, абсолютное давление во впускном коллекторе практически соответствует низкому вакууму. В соответствии с этой информацией блок ECM обогащает воздушно-топливную смесь, изменяя цикловую подачу топлива и увеличивая период открытия топливных форсунок. При снижении частоты вращения двигателя величина разрежения увеличивается, датчик MAP определяет повышенное разрежение, и блок ECM уменьшает период открытия топливных форсунок, чтобы уменьшить цикловую подачу топлива.

Режим пуска

При переводе выключателя зажигания в положение пуска блок управления двигателем включает реле топливного насоса на две секунды. При этом топливный насос создает давление топлива. Блок управления двигателем также проверяет датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя и датчик положения дроссельной заслонки и определяет наиболее подходящее для пуска двигателя соотношение «воздух-топливо». В режиме пуска блок управления двигателем регулирует количество подаваемого топлива посредством изменения времени открытия и закрытия топливных форсунок. Это достигается благодаря управлению топливными форсунками с помощью сигналов с очень короткой длительностью импульсов.

Режим ускорения

В ответ на быстрые изменения положения дроссельной заслонки с электроприводом и давления во впускном коллекторе блок ECM посылает сигнал на подачу дополнительного количества топлива.

Режим замедления

В ответ на быстрые изменения положения дроссельной заслонки с электроприводом и давления во впускном коллекторе блок ECM посылает сигнал на уменьшение количества подаваемого топлива. При быстром замедлении блок ECM может кратковременно полностью прекратить подачу топлива.

Режим коррекции напряжения аккумуляторной батареи

Если напряжение на аккумуляторной батарее слишком низкое, для компенсации слабой искры, создаваемой блоком зажигания, блок ECM использует следующие методы:

• увеличение длительности импульса топливной форсунки;
• оптимизация оборотов холостого хода;
• увеличение длительности зажигания.

Режим отсечки подачи топлива

После перевода выключателя зажигания в положение OFF (ВЫКЛ.) топливные форсунки перестают подавать топливо. Это позволяет предотвратить детонацию двигателя и избежать возникновения неисправности. Кроме того, при отсутствии команд от блока управления подача топлива прекращается полностью, чтобы избежать заливания системы.

Система улавливания паров топлива

Электромагнитный клапан продувки адсорбера состоит из электромагнитной катушки, якоря, клапана и оснащен сетчатым фильтром на впуске.

Количество воздуха, проходящего через электромагнитный клапан продувки адсорбера, зависит от скважности электрических импульсов, передаваемых блоком ECM в электромагнитный клапан, а также от разницы давления на впуске и выпуске клапана. При отсутствии электрических импульсов электромагнитный клапан адсорбера закрывается.

Блок ECM управляет временем активации электромагнитного клапана продувки адсорбера в соответствии с сигналами, поступающими от датчиков двигателя, за счет чего происходит опосредованное регулирование расхода продувочного воздуха.

Блок ECM активирует электромагнитный клапан продувки адсорбера, когда температура охлаждающей жидкости двигателя, время работы двигателя, нагрузка и прочие параметры соответствуют предварительно заданным требованиям. При этом электромагнитный клапан продувки адсорбера не работает в следующих случаях:

• в течение определенного времени после пуска холодного двигателя;
• при низкой температуре охлаждающей жидкости двигателя;
• при работе двигателя на холостом ходу;
• при работе двигателя с большой нагрузкой;
• в случае отказа важнейших датчиков системы.