Injectia electronica de benzinatehnica mecanica

Top of FormBottom of Form

Injectia electronica de benzina.1.1.Principiu de functionare a injectiei electronice.1.1.1.Generalitati.Cantitatea de aer aspirata de motor este functie de deschiderea clapetei de acceleratie si de regimul de rotatie al motorului.Aceste cantitati sunt greu de tinut sub control de aceea cantitatea de benzina va fi aceea care se va ajusta functie de cantitatea de aer.1.1.2.Realizare practica.Calculatorul electronic este cel care calculeaza necesarul de benzina ce trebuie injectata.Pentru a realiza acest lucru, calculatorul trebuie sa:Cunoasca cantitatea de aer admis.El dispune de informatii asupra presiunii sau debitului de aer din colectorul de admisie si asuprea vitezei de rotatie a motorului.nchida sau sa deschida robinetul de benzina.Ele dispune de fapt de injectoare pe care le va comanda ( deschide ) timpul necesar trecerii unei anumite cantitati de benzina ( timp de injectie ).Aceasta cantitate de carburant este initial calculata si poate fi ajustata n functie de diferiti parametrii cum ar fi: temperatura aerului si a apei din motor, pozitia exacta a clapetei de acceleratie..Majoritatea informatiilor primite de calculator vor servi si la calculul parametrilor de aprindere.1.1.3.Diferite sisteme de injectie electronica de benzinaDiferitele sisteme de injectie electronica pe care le putem ntlni sunt:Tipul injectieiSistemComanda injectieiComanda injectoarelorAmplasarea injectoarelor

Monopunct*.1 injector.Injectie indirecta.Cvasi-permanenta.Independenta de ciclul motorn amontele clapetei de acc..

SimultanaToate n acelasi timp

Multipunct.Numarul injectoarelor egal cu cel al cilindrilorInjectie indirecta.Semi-secventiala.Pe grupen amontele supapelor de admisie

SecventialaIndividual n faza cu ciclul motor

Injectie directa.SecventialaIndividual n faza cu ciclul motorCu vrful n camera de ardere 212i89c

*Acest sistem nu mai corespunde actualelor norme de depoluare a motorului.

1.1.4.Sinoptica injectiei de benzina.Sinoptica injectiei presiune / viteza si debit masic / viteza.

Datorita acestui ansamblu de informatii, sistemul de injectie electronic de benzina poate gestiona cu precizie, cu ajutorul comenzilor, urmatoareleInjectia benzinei,Aprinderea,Nivelul de poluare al motorului,Iar pentru anumite vehicule participa la gestionarea diferitelor sisteme ( climatizare, antidemaraj,.).1.1.5.Amplasarea componentelor

1Calculator electronic.2Captorul de pozitie/viteza si dantura .3Captorul de presiune colector.4Rampa si injectoarele de benzina.5Corpul clapeta cu potentiometru.6Actuator relanti.7Bobine aprindere.8Captor temperatura aer.9Captor temperatura apa.10Sonda de oxigen.11Pompa electrica si regulator de presiune carburant12Senzor de detonatii.13Canistra cu carbon activ.14E.G.R.

1.2.Parametrii fundamentali.1.2.1.Captorul de turatie si pozitie ( captor volant motor ).El are rolul de a informa calculatorul asupra:Vitezei de rotatiePozitia motorului.Cele doua informatii sunt obtinute de un captor magnetic fix care transmite calculatorului imaginea electrica a coroanei danturate care se roteste solidar cu arborele cotit.El este de tip inductiv ( genereaza un curent )El se compune dintr-un bobinaj nfasurat n jurul unui magnet permanent.Dispune la capatul sau de un element nunit coroana danturata.Aceasta coroana prezinta mai multi dinti.De fiecare data cnd un dinte trece prin fata captorului, are loc o modificare a cmpului magnetic ceea ce conduce la o inductie a unui curent n bobinaj.

Calculatorul electronic analizeaza:1.Tensiunea.Ea este proportionala cu viteza piesei mobile.Dar tensiunea este n acelasi timp functie de distanta ce separa captorul de corana danturata ( ntrefierul )2.Frecventa.Numarnd numarul de impulsuri ntr-un timp dat, calculatorul poate deduce viteza.El poate compara doua masuratori de viteza succesive si astfel sa afle acceleratia.a)Realizarea practica.

Coroana danturata are dinti lati pentru reperarea pozitiei si dinti mai ngusti pentru masurarea vitezei..

Imaginea coroanei rotindu-se n fata captorului.Imaginea electrica transmisa de captor catre calculatorul de injectie.

ATENIE:Aceasta informatie este vitala functionarii motorului ( nu are mod degradat ).Controale:Conformitatea valorilor date de constructor.

Continuitatea nfasurarii,Rezistenta captorului,Izolarea,Tensiunea la viteza de antrenare cu demarorul,Starea coroanei danturate.

1.2.2.Captorul de presiune absoluta ( la injectia de tip presiune/turatie )Are rolul de a informa calculatorul asupra presiunii din colectorul de admisie.Este montat ct mai aproape de colector prentu a reduce timpul de raspuns al calculatorului..Este de tip piezo-rezistiv.Acest semnal este unul din parametrii principali pentru calculul timpului de injectie si de aprindere.

Care este diferenta ntre presiunea relativa si presiunea absoluta ?Presiunea relativa: referinta este presiunea atmosferica.DepresiunePresiune

0

Presiunea atmosfericaPresiunea absoluta: referinta este zero absolut ( corespunzator vidului total ).Presiune0

1000 mbou 1000 Hpa

Presiune atmosferica.Sa luam un exemplu :ntr-o anvelopa citim cu ajutorul unui manometru o presiune de 2 bar.Dar manometrul da o presiune relativa la presiunea atmosferica.Daca avem o citire n presiune absoluta aceasta ar fi de 3 bar la o presiune atmosferica de 1 bar (1000mb)Avem relatia :Presiunea absoluta = Presiunea relativa + Presiunea atmosferica.Obsevatie:nlimbaj curent folosim notiunea de bar sau submultiplul sau, milibar, unitatea n Sistemul International pentru presiune fiind Pascal ( Pa ).1 bar = 105pascal.

a)Principiu de masura simplificat.Avem la dispozitie doua tipuri de captori.Varianta atmosferica.

Tensiunea n B contact pus, motor oprit = 5 v.Varianta supraalimentata.

Tensiunea nB contact pus,motor oprit = 2,5 V.Remarca:Exista, pentru anumite calculatoare, un mod degradat care permite ignorarea captorului de presiune atunci cnd el este defect.n acest caz, calculatorul reconstituiepresiunea din colector plecnd de la informatia de sarcina ( data de potentiometrul de la clapeta de acc. ) si de turatia motorului..Controale :Conformitatea valorilor date de constructor:

Continuitatea,Tensiunea de alimentare,Variatia tensiunii de iesire n functie de presiune,Legatura pneumatica,Coerenta ntre citirea pe pompa de depresiune si pe tester.

b)Strategie de corectie altimetrica(Memorizarea presiunii atmosferice).La altitudine, contrapresiunea din esapament scade.Rezulta o diminuare a recircularii interne de aer din motor iar datorita presiunii constante din colector are loc o saracire a amestecului la relanti si sarcini mici.Calculatorul reactualizeaza presiunea atmosferica:La fiecare punere a contatctului,La fiecare apasare la fund a pedale acc. ( mai putin la turbo )De fiecare data cnd presiunea din colector este mai mare dect presiunea atmosferica memorata ( mai putin turbo ).Exista pentru anumite calculatoare, un mod degradat care permite ignorarea captorului de presiune atunci cnd el este defect.n acest caz calculatorul reconstituiepresiunea din colector plecnd de la informatia de sarcina ( dat de potentiometrul de la clapeta ) si de la turatia motoruluiAtentie, n anumite cazuri,valoarea reconstituita este foarte aproape de cea reala !!1.3.Parametrii de corectie.Parametrii de corectie permit adaptarea cantitatii de benzina ce trebuie injectata pentru toate conditiile de utilizare.Actioneaza asupra timpului de injectie, modificnd cartograma de baza din memoria calculatorului.1.3.1.Captorul temperatura apa motor.Captorul de temperatura informeaza calculatorul de injectie asupra temperaturii lichidului de racire.Este compus dintr-o dulie filetata care contine o rezistenta pe baza de semiconductor( termistanta ) avnd caracteristicaCTNsauCTP.Temperatura lichidului de racire exercita o mare influenta asupra consumului de carburant.O sonda de temperatura integrata n circuitul de racire masoara temperatura motorului si transmite un semnal electric catre calculator.Calculatorul exploateaza valoarea rezistentei care variaza functie de temperatura.n plus calculatorul poate adopta strategii particulare( imbogatirea amestecului la rece )1Conector.2Corp.3Termistanta.

a)Functia GCTA (Gestiunea Centralizata a Temperaturii Apei).

Acest captor poate, prin intermediul calculatorului de injectie, sa comande GMV-ul la viteza mica sau mare, indicatorul temperatura motor ca si martorul de alerta la suprancalzire aflat la bord.1.3.2.Captorul temperatura aer.Este construit dupa acceasi tehnologie ca si captorul temperatura apa.Densitatea aerului admis depinde de temperatura sa.Pentru a compensa acest fenomen, un captor de temperatura este montat n canalizatia de admisie a aerului, iar acesta trimite informatia temperatura aer la calculatorul de injectie.

Observatie:Exista mai multe strategii pentru functionarea in mod degradat n functie de tipul calculatorului si de functionarea motorului (demaraj )Controale :Conformitatea valorilor date de constructor:

Continuitatea,Alimentarea,Variatia rezistentei functie de temperatura.

1.3.3.Captorul de comanda accelerator.a)Potentiometrul de sarcina cu informatia PR ( picior ridicat) PA (picior apasattotal)Permite informarea calculatorului de injectie asupra pozitiei clapetei de acceleratie pentru a stabili strategia potrivita :Informatia de sarcina.Strategia de injectie si aprindere.PR: Gestionarea relanti-ului si ntreruperea injectiei n decelerare.PA : Dozarea puterii, debuclarea reglarii mbogatirii si reactualizarea valorii de presiune atmosferica ( corectia altimetrica )Autorizeaza modul degradat al captorului de presiune absoluta ( pentru anumite calculatoare ).Autorizeaza modul degradat al debitmetrului masic de aer.1.3.4.Senzorul de detonatii.Este constituit dintr-un corp care este nsurubat n chiulasa sau n blocul motor si care n interiorul sau un disc din ceramica piezo-electrica comprimata de o masa metalica mentinuta de un inel elasticMasa metalica este supusa vibratiilor motorului si comprima mai mult sau mai putin elementul piezo-electric.Acesta din urma emite impulsuri electrice care sunt trimise spre calculator.n cazul existentei detonatiilor,apar vibratii de o anumita frecventa care se transforma n impulsuri electrice de acceasi frecventa.Calculatorul primeste aceste informatii,detecteaza unde s-a produs detonatia si corecteaza avansul necesar pentru fiecare cilindru.Apoi, daca fenomenul nu mai este sesizat de senzor,calculatorul readuce,putin cte putin, avansul la valoarea intiala din cartograma urmnd o strategie bine determinata.1Blindaj.2Corp.3surub.4Element piezo.5Masa metalica.

Principiul senzorilor piezo-electrici se bazeaza pe urmatorul fenomen:un soc, adica o variatie de presiune, pe un corp ceramic sau cu o structura cristalina provoaca aparitia unei diferente de potential la extremitatile corpului ( sau o variatie a rezistentei n cazul piezo-rezistiv ) n functie de directia socului primit.Fenomenul este reversibil.Adica o tensiune aplicata unui cristal va povoca deformarea acestuia din urma.

Observatie:n caz de pana la acest senzor, calculatorul va reduce cu cteva grade avansul la aprindereControale :Conformitatea valorilor date de constructor :

Continuitatea firelor.

1.3.5.Tensiunea baterieiTensiunea bateriei este folosita de calculatorul de injectie pentru a cunoaste tensiunea n sistemul electric al autovehiculului..O baterie furnizeaza o tensiune nominala de 12V.n functie de conditiile de functionare, aceasta tensiune poate sa varieze ntre 8 si 16 V si influenteaza timpul de deschidere mecanic al injectoarelor, deci cantitatea de carburant injectata.Timpul de deschidere scade pe masura de tensiunea bateriei creste.Pentru a evita acest lucru si deci de a pastra timpul mecanic de deschidere constant,timpul de injectie real aplicat la injectoare este corectat functie de tensiunea bateriei.Aceasta informatie tensiune poate de asemenea sa aiba scopul de a creste, daca este nevoie, regimul de relanti pentru a mbunatati ncarcarea bateriei ( multi consumatori n functiune ).1.3.6.Informatia viteza vehicul.Are rolul de a informa calculatorul asupra vitezei vehiculului.Informatia este preluata de la un generator de impulsuri plasat pe cablul kilometrajului, sau pe sistemele noi, informatia provine de la calculatorul de ABS, care informeaza celelalte calculatoare de viteza vehiculului.Controale :Conformitatea valorilor date de constructor :

Continuitatea firelor.

1.3.7.Sonda de oxigen ( sonda)a)Componenta unei sonde de oxigen.Rolul sau este de a informa calculatorul despre continutul de oxigen din gazele de esapamentUn senzor denumit senzor de oxigen sau sonda lambdaeste montata pe galeria de esapament sau n apropiere de intrarea catalizatorului.(

1Teaca de protectie.2Element ceramic.3Filet.4Dulie de contact.5Dulie de protectie.6Conectori electrici.7Ceramica scaldata de gaze de esapament.8Ceramica scaldata de aer curat9Rezistenta de ncalzire.

Functionarea sondei se bazeaza pe faptul ca ceramica utilizata conduce ionii de oxigen la temperaturi mai mari de 300C.n anumite faze de functionare daca temperatura sondei este insuficienta,ea este ncazita electric.8.3.8Calculatorul.Este elementul care centralizeaza ansambul informatiilor provenind de la senzori, pe care le analizeaza si le compara.Poate astfel sa determine caracteristica semnalelor care sa-i permita comanda diferitelor parti active ale sistemului.n vederea mentenantei sau a reparatiei sistemului, sunt cteva operatii care pot fi executate:Centralizarea informatiilor si memorarea defectelor pentru a permite citirea cu ajutorul dispozitivelor de diagnostic.Comanda a diferiti actuatori cu ajutorul dispozitivelor de diagnostic.Pe anumite vehicule este chiar posibila reprogramarea softului calculatorului pentru a modifica anumiti parametri.n cazul nlocuirii unui calculator este important si necesarsa se respecte anumite reglaje :Pe vehiculele echipate cu sistem antidemaraj, calculatorul primeste automat codul provenit de la antidemaraj.ATENIE LA NCERCRILE CU UN ALT CALCULATOR,EXIST RISCUL BLOCAJULUI CALCULATORULUICalculatoarele noi trebuie adaptate tipului de vehicul pe care vor fi montate ( trebuie facuta configurarea calculatorului ).ATENIE:n orice caz, pentru a evita blocarea calculatorului sau proasta functionare a motorului ca urmare a nlocuirii calculatorului, cititi ntotdeauna instructiunile precizate n manualele de reparatii sau n notele tehnice aferente vehiculului respectiv.1.4.Comenzi si actuatori.1.4.1.Comanda electrica a pompei de benzina si a injectoarelor.a)Principiu de functionare.Calculatorul de injectie actioneaza electric diferiti actuatori.Acestia realizeaza diferite functiuni ale sistemului cum ar fi: injectia n fiecare cilindru, alimentarea pompei de benzina,etc.Principalele evolutii ale sistemului de injectie multipunct :Injectia simultana, relee n cascada si comanda aprinderii prin MPA.Injectia semi-secventiala, relee independente, captor de soc si comanda bobinelor de inductie.Gestionarea injectoarlor cu un calculator dedicat.Remarca:n cazul n care vehiculul este echipat cu sistem multiplexat, captorul de soc este nlocuit printr-o informatie provenind de la calculatorul airbag.b)Releul pompei de benzina.Releul pompei de benzina alimenteaza circuitul de putere al pompei, iar n anumite cazuri si diferiti consumatori cum ar fi, injectoarele, electrovana de purjare canistra carbon activ, etc.Pe anumite sisteme , strategii particulare ale calculatorului de injectie interzic comanda releului ( in jur de 3 secunde ) de la punerea contactului.

Controale :Alimentarea 12V a reului de alimentare a pompei de benzina.Circuitul de comanda al releului de alimentare a pompei de benzina.Circuitul de putere al releului de alimentare si a pompei de benzina.Functionarea electromecanica a releului.

c)Releul principal - actuatori.Releul de alimenatare, furnizeaza putere calculatorului de injectie iar n diferite cazuri si alti consumatori.Este comandat de un +DPC si/sau o masa comandata de calculator.d)Releul GMV.Rolul releului GMV este de a aplimenta n putere unitatea GMV.Rolul GMV-ului este de a raci compartimentul motor atunci cnd temperatura apei din motor depaseste un anumit prag dupa taierea contactului.Fie prin punerea n functiune a unei pompe de apa anexe (ex : F7R Clio)Fie prin punerea in functiune a GMV pe viteza mica.Sistemele de racire sunt comandate :Fie printr-un releu temporizat ( cu ajutorul unei sonde de temperatura specifica )Fie prin calculator ( se utilizeaza sonda sa de temperatura ) cu ajutorul unui releu.Controale :Conformitatea valorilor date de constructor :

Alimentare, continuitate, izolare,Rezistenta bobinei, diodele,Rezistenta circuitului de putere.Modul comanda daca este posibil.

ATENIECu ocazia unui control al perifericelor unui calculator si mai ales daca acesta a fost distrus, controlati conformitatea releelor si a diodelor ( simple sau duble ).Un releu sau o dioda defecta pot fi cauza distrugerii calculatorului deoarece acestea nu mai pot oferi protectie.1.4.2.Reglarea relantiului.Rolul sau este de a regla cantitatea de aer aspirat de motor n faza de relanti.Scopul reglarii relantiului este de a obtine un regim stabil de functionare gestionnd cantitatea de aer aspirata.Reglarea relantiului nu poate fi facuta dect daca calculatorul are informatia picior ridicat.Regimul de consemn relati este determinat n functie de:Temperatura apei motorului.Functia climatizare si puterea absorbita.Presinea din circuitul hidraulic al directiei asistate.ncarcarea bateriei..., etc.Debitul de aer este controlat prin :Pozitia voletului corpului calpeta.Fie printr-o derivatie a acestuia.a)Reglarea relatiului prin rotatia clapetei de accleratie.Corectia regimului de relanti se face gratie comandei primita de corpul clapeta motorizata.Reglarea deschiderii clapetei permite reglarea cantitatii de aer absorbita de motor.b)Reglarea relantiului prin derivatie.Sistemele care permit acest lucru sunt de doua tipuri:Motor pas cu pas.Electrovane cu una sau doua nfasurari.Motor pas cu pas.Calculatorul comanda motorul prin punere la masa, ceea ce antreneaza o variatie a pozitiei unui obturator situat ntr-o canalizatie speciala.Calculatorul plica strategii speciale pentru a cunoaste cu precizie pozitia obturatorului..

c)Controlul acuatorilor de relanti.Controale :Conformitatea valorilor date de constructor :

Rezistenta,Izolarea liniilor de comandasi contactul PR,Alimentarea motorului,Starea liniei contactului PR,Conformitatea RCO relanti,Conformitatea potentiometrului,Modul comanda daca este posibil,

1.5.Rglareambogatirii.1.5.1.Introducere.Pentru a obtine o buna eficacitate a catalizatorului, amestecul aer benzina furnizat motorului trebuie sa aiba o mbogatire constanta si aproape de raportul stoechiometric.Pentru aceasta, utilizam o sonda pe care o numim sonda Lambda.Reglarea imbogatirii serveste la buna functionare a catalizatorului.1.5.2.Schema de principiu.

a)Definitia mbogatirii si a lui Lambda

Imbogatirea este un raport ntre diyajul real si cel ideal. Un amestec sarac (R1) contine mai mult carburant.

Dozajul de randament(1/18) : Acest dozaj n exces de aer, permite ardere 212i89c a completa a benzinei ce intra n camera de ardere 212i89c .Este utilizat la sarcini medii si mariDozajul de putere(1/12) : Acest dozaj cu exces de benzina permite cresterea vitezei arderii.Este utilizat atunci cnd se doreste maximum de putere a motorului n situatia Picior Apasat Complet, n reprize si la relantiAmestec sarac : 15/18 = 0,85MBOGIRE < 1.Amestec bogat : 15/12 = 1,224MBOGIRE > 1.Curba de dozaj.

Lambda este un raport ntre dozajul ideal si cel real. Un amestec sarac (>1) contine mai mult aer iar (