Датчик положения педали акселератора
В отличие от обычных ТНВД, распредели тельного типа и многоплунжерных рядных, в электронных системах управления дизелей (EDC) педаль акселератора механически (тросом Боудена или другим механическим приводом) никак не связана с ТНВД. Положе ние педали акселератора определяется дат чиком, сигнал которого передается в ЭБУ.
Сигнал напряжения генерируется потен циометром датчика как функция положения педали акселератора. Данное положение педали акселератора в процессе управле ния сопоставляется с запрограммирован ной кривой характеристики.
Датчик давления наддува
Датчик давления наддува (BPS - boost - pressure sensor) пневматически соединяется с впускным коллектором и, таким образом, измеряет абсолютное давление в пределах от 0,5 до 3,0 бар. Датчик разделен на камеру давления с двумя чувствительными элемен тами и на камеру для вычислительного кон тура. Чувствительные элементы и вычисли тельный контур монтируются на общем кера мическом чипе.
Каждый чувствительный элемент включает в себя тонкую куполообразную диафрагму, определяющую исходный объем с опреде ленным давлением. Перемещение диафраг мы является функцией давления наддува.
На поверхности диафрагмы расположены пьезорезисторы, сопротивление которых изменяется, когда к ним прикладывается механическое напряжение. Эти резисторы соединены в мостовую схему, так что пере мещение диафрагмы вызывает изменение баланса моста, а это означает, что напряже ние моста есть мера давления наддува.
Вычислительный контур служит для уси ления напряжения моста, компенсации тем пературного влияния и линеаризации харак теристики давления. Выходной сигнал оце ночного контура посылается в ЭБУ, где с помощью запрограммированной кривой характеристики используется для расчета давления наддува.
Электронный блок управления
Назначение и принцип работы
ЭБУ оценивает сигналы, полученные от внешних датчиков, и ставит ограничения по допустимому уровню напряжения.
Используя эти входные данные и храня щиеся в памяти программируемые матрицы, микропроцессор рассчитывает продолжи тельность и угол опережения (момент нача ла) впрыска и преобразует эти данные в сигналы для характеристик как функции времени, которые затем адаптируются к движению поршней. Учитывая высокие дина мические нагрузки двигателя и большую частоту вращения, требуются высокие вычис лительные возможности микропроцессора, чтобы соответствовать требованиям по точ ности вычислений. Выходные сигналы исполь зуются для запуска задающих каскадов, которые передают соответствующую мощ ность для всех исполнительных устройств (например, электромагнитных клапанов), включая приводы для таких функций двига теля, как рециркуляция ОГ и перепуск газов мимо турбины турбокомпрессора, а также для дополнительных функций, как реле све чей накаливания и кондиционер. Задающие каскады защищаются от разрушения и пов реждений из-за короткого замыкания и электрической перегрузки. Сигналы о таких
личения (подъема) тока и фазу удержания тока. Работа электромагнитного клапана должна быть исключительно точной, чтобы обеспечить воспроизводимость цикловой подачи на данном эксплуатационном режиме. Кроме того, должны быть уменьшены потери в ЭБУ и форсунках.
Эксплуатационные условия
К ЭБУ предъявляются очень высокие требования по отношению к следующим факторам:
- температуре окружающей среды (во время нормальной работы должны находиться в пределах -40-+85°С для коммерческих автомобилей и -40-+7СГС для легковых автомобиле^;
- к воздействию со стороны таких матери алов, как масло и топливо и т.п.;
- к воздействию к влажности окружающей среды;
- обладать механической прочностью, например, при наличии вибраций при ра боте двигателя.
Одновременно очень высокие требова ния касаются электромагнитной совмести мости и защиты от высокочастотных помех.
Устройство и конструкция
ЭБУ размещается в металлическом кор пусе. Датчики, исполнительные устройства и линия подачи электрического питания подсо
нарушениях в работе, как обрыв электри ческой цепи, передаются обратно в микро процессор.
Диагностические функции задающих кас кадов электромагнитных клапанов также определяют сигнальный код неисправности. Кроме того, определенное число выходных сигналов посылается другим системам автомобиля через интерфейс. ЭБУ также отслеживает работу всей системы топливо-подачи в пределах рамок концепции безо пасности.
Функция открытия форсунок накладывает особо высокие требования на задающие каскады. Ток питания, подаваемый в фор сунку задающими каскадами, генерирует электромагнитные силы, приложенные к электромагнитному клапану системы высо кого давления форсунки. Для того чтобы обеспечить очень жесткие допуски, то есть высокую точность воспроизводимости цик ловой подачи, на катушку клапана должен подаваться импульс пускового тока с кру тым фронтом, что в свою очередь требует от ЭБУ возможности создания высокого напряжения. Электрический контур управления разделяет период питания катушки клапана, то 32 есть период впрыска топлива, на фазу уве
единяются к ЭБУ через многоштырьковый разъем. Силовые элементы, которые обеспе чивают непосредственный пуск исполнитель ных устройств (приводов), встроены в ЭБУ таким образом, чтобы эффективно рассеи вали тепловую энергию, передавая ее к кор пусу ЭБУ. Применяются два варианта ЭБУ - в герметичных и негерметичных корпусах.