Состав, назначение, принцип действия и особенности компонентов современных систем управления бензиновыми двигателями.

В состав системы управления бензиновым двигателем входят датчики, блок (блоки) управления, исполнительные устройства, жгут проводов, а также мультиплексные линии связи с другими системами автомобиля.

Датчики системы управления обеспечивают формирование информации в форме электрических аналоговых или цифровых сигналов о состоянии двигателя и его узлов.

Блок управления обрабатывает входные сигналы от датчиков и на их основе формирует управляющие воздействия, направляемые на исполнительные устройства системы.

Исполнительные устройства системы получают управляющие сигналы и реализуют заданные воздействия на элементы двигателя, обеспечивая функции управления топливоподачей, зажиганием, частотой вращения коленчатого вала на режиме холостого хода, положением дроссельной заслонки, антитоксичными устройствами, такими как системы нейтрализации и рециркуляции отработавших газов, системы улавливания паров топлива, подачи дополнительного воздуха в систему выпуска и др.

Жгут проводов обеспечивает электрическое соединение всех компонентов системы с учетом требований по помехозащищенности сигналов ряда датчиков, а также подключение к соответствующим компонентам системы различных цепей питания и «масс».

Мультиплексные линии связи (CAN, UART, LAN, LIN, BEAN и др.) через согласующие модули (так называемые, «межсетевые шлюзы») обеспечивают обмен информацией между системой управления двигателем и другими использующими общие данные системами автомобиля (системами управления трансмиссией, курсовой устойчивости, ограничения тягового усилия на ведущих колесах, антиблокировочной тормозной системой, противобуксовочной системой и др.).

В числе основных датчиков современной системы управления бензиновым двигателем следует назвать:

-термоанемометрический аналоговый или частотный датчик массового расхода воздуха;

-аналоговый или частотный датчик абсолютного давления во впускном коллекторе;

-резистивный датчик температуры охлаждающей жидкости с отрицательным температурным коэффициентом (NTС);

-резистивный датчик температуры воздуха на впуске с отрицательным температурным коэффициентом (NTС);

-электромагнитный или дискретный (на основе MRE или элемента Холла) датчик частоты вращения и положения коленчатого вала;

-дискретный (на основе MRE или элемента Холла) датчик «фазы» (номера цилиндра);

-аналоговый пьезоэлектрический датчик детонации;

-аналоговый резистивный контактный или бесконтактный на основе MRE или элемента Холла сдвоенный датчик положения педали акселератора;

-аналоговый резистивный контактный или бесконтактный на основе MRE или элемента Холла сдвоенный датчик положения дроссельной заслонки;

-первый, второй или, в ряде случаев, третий подогреваемые датчики содержания кислорода в отработавших газах, или первый из их числа - датчик состава смеси;

-аналоговый резистивный датчик уровня топлива в топливном баке (комплектация OBDII);

-аналоговый датчик давления в топливном баке (комплектация OBDII);

-аналоговый или дискретный датчик давления хладагента в системе кондиционирования воздуха;

-аналоговый или дискретный датчик давления рабочей жидкости в гидравлической системе усилителя рулевого управления;

-датчик электрической нагрузки (дискретный вход напряжения): при отсутствии передачи необходимых данных по мультиплексной линии связи.

Основными исполнительными устройствами системы управления бензиновым двигателем являются:

-двухвыводные или индивидуальные катушки зажигания с коммутатором или без него;

-топливные форсунки (в ряде случаев, с управлением через коммутатор);

-электродвигатель привода дроссельной заслонки (или электромагнитный или шаговый регулятор холостого хода);

-электромагнитный или шаговый привод клапана рециркуляции отработавших газов;

-электромагнитный клапан продувки адсорбера системы улавливания паров топлива;

-электромагнитный клапан диагностики системы улавливания паров топлива (комплектация OBDII);

-электромагнитные реле системы управления, топливного насоса и др.;

-сигнализатор неисправностей системы управления (при отсутствии передачи необходимых данных по мультиплексной линии связи);