Wtrysk paliwa - zasada działania
Układ sterujący wtryskiem paliwa jest zespołem regulatorów, które mają, we współpracy z układem sterowania zapłonem, utrzymywać optymalne parametry pracy silnika w różnych stanach. Głównymi kryteriami optimum są czystość spalin, ekonomia silnika i osiągi silnika (moc, moment obrotowy). Większość układów pracuje w trzech głównych stanach:
w otwartej pętli sterowania (open loop) - pewne parametry wejściowe z czujników są poza "tolerancją" programu mikrokontrolera, wylicza on "zgrubnie" parametry wtrysku paliwa (i ew. zapłonu) by zapewnić w ogóle stabilną pracę silnika, osiągi pozwalające na jazdę i możliwie ekonomiczne spalanie; jest to typowy stan np. po uruchomieniu zimnego silnika
w zamkniętej pętli sterowania (closed loop) - kluczowe parametry wejściowe z czujników mieszczą się w założonych tolerancjach, co pozwala mikrokontrolerowi na dokładne wyliczanie dawki paliwa (i ew. przesunięcia zapłonu), na podstawie wbudowanych algorytmów i tablic, opisujących pracę silnika. Jest to stan normalnej pracy, obecnie typowo wiodącym parametrem wejściowym jest sonda lambda i czujnik przepływu (ew. ciśnienia) powietrza w układzie dolotowym, układ stara się utrzymać spalanie stechiometryczne przy ubogiej mieszance i właściwych charakterystykach silnika, reagując na zmienną sytuację (obroty, moment obrotowy, przepustnica, parametry powietrza dolotowego, itd).
w trybie awaryjnym - układ przechodzi w stan awaryjny w razie uszkodzenia mikrokontrolera itp. (typowo wykrywane jest to układami typu watchdog itp.), jeśli komputer przestaje sterować wtryskiem paliwa i zapłonem, rolę tę przejmują proste układy elektroniczne (np. timery), które zapewniają "zgrubne" sterowanie i pracę silnika i jazdę, na ogół przy bardzo złej ekonomii spalania i osiągach.
W obecnie stosowanych układach w razie wystąpienia trybu awaryjnego lub zbyt długiej pracy w trybie otwartej pętli, czy uszkodzeniach kluczowych czujników, układ sygnalizuje kierowcy awarię kontrolką "check engine" (pomarańczowy napis lub piktogram silnika).
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Wtrysk_paliwa#Zasada_dzia.C5.82ania
Co to jest pompa sekcyjna?
Pompa sekcyjna (dawniej pompa wtryskowa) jest historycznie pierwszym urządzeniem zastosowanym do hydraulicznego wtrysku paliwa.
Patent na ten rodzaj wtrysku paliwa uzyskał brytyjski konstruktor James MC Kechnie w 1910 roku. Dużą rolę w praktycznym wykorzystaniu patentu odegrała firma Bosch, której opracowania i dorobek konstrukcyjny są znaczące do dnia dzisiejszego.
Pompa sekcyjna jest zespołem pomp tłoczących paliwo (tzw. sekcje wtryskowe), każda z sekcji obsługuje jeden cylinder. Wszystkie sekcje są połączone ze sobą listwą zębatą, która obracając wszystkie tłoczki wzdłuż osi podłużnej steruje dawką podawanego paliwa (mocą silnika).
Pompa składa się z:
przewodów doprowadzających paliwo,
cylindra pompy,
tłoczka,
zaworu odcinającego,
przewodów wysokociśnieniowych zasilających wtryskiwacz (wszystkie przewody identycznej długości),
wtryskiwaczy,
listwy zębatej synchronizującej obrót osiowy wszystkich tłoczków poszczególnych sekcji,
korektora dawki paliwa.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Pompa_sekcyjna
Sonda lambda - jak działa?
Działanie opiera się na prawie sformułowanym przez Walthera Nernsta (równanie Nernsta). Sonda lambda, czyli ogniwo galwaniczne zbudowane z materiału ceramicznego ? dwutlenku cyrkonu, na którym napylone są po obu jego stronach cienkie warstwy platyny, zostało opracowane pod koniec lat 60. XX wieku w Robert Bosch GmbH przez dr. Güntera Baumana. Sondę umieszcza się w układzie wydechowym, tak, że jedna strona urządzenia styka się z gorącymi gazami spalinowymi, osiągającymi w tym miejscu około 300 °C, a druga strona styka się z powietrzem z otoczenia.
Spiek ceramiczny dwutlenku cyrkonu w temperaturze powyżej 300 °C staje się swoistym elektrolitem zdolnym do przewodnictwa jonowego. W celu utrzymania odpowiedniej temperatury, niektóre sondy mają grzałkę. Warstwy platyny na jego powierzchni pełnią rolę elektrod, przy czym ich potencjał elektryczny jest funkcją stężenia tlenu w gazach, z którymi się stykają. Przy dużej różnicy stężenia tlenu po obu stronach ogniwa generuje ono siłę elektromotoryczną dochodzącą do 1 V.
Napięcie generowane przez ogniwo jest przekazywane do modułu sterującego składem mieszanki paliwowo-powietrznej w silniku. Moduł ten dostosowuje na bieżąco skład mieszanki, tak aby w określonych warunkach obciążenia silnika, rodzaju paliwa i warunków atmosferycznych zapewnić jak najdoskonalszą pracę silnika i minimalizować emisję tlenku węgla.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Sonda_lambda