Диагностика топливной системы бензинового автомобиля

03 декабря 2019г

В современном бензиновом двигателе горючая смесь впрыскивается в цилиндры через форсунки установленные на топливной рампе. Поэтому, давление в топливной системе — это важнейший показатель напрямую влияющий на корректную работу двигателя автомобиля. Что представляет из себя система питания большинства современных автомобилей? Первое, это электрический бензонасос, который обычно находится внутри топливного бака. Второе, это топливная магистраль и фильтр тонкой очистки. Далее идёт рампа с установленным на ней регулятором давления топлива. И последнее — это форсунки. Сразу оговоримся, что некоторые модели автомобилей имеют модуль топливного насоса, внутри которого уже установлен и фильтр, и регулятор давления. Диагностика таких систем немного отличается, но об этом мы поговорим позже. Итак, давайте разберемся, как правильно продиагностировать систему питания бензинового двигателя.

Какое оборудование нужно для диагностики?

Что нужно для полной проверки топливной системы бензинового автомобиля? Первое, это топливный манометр, а лучше специальный набор с переходниками, тогда вы сможете подключиться к любому автомобилю.

Второе, круглогубцы. И третье, это диагностический сканер. Он нужен нам для проверки форсунок (баланс форсунок).

Проверка топливного насоса

Первое, что мы делаем, сбрасываем давление в топливной системе. Для этого, отключаем разъем питания бензонасоса или вытаскиваем предохранитель отвечающий за его работу. Заводим автомобиль и ждём, пока он заглохнет. Подключаем топливный манометр через штуцер на топливной рампе или врезавшись в топливную магистраль через переходник. Далее, включаем бензонасос, для этого нужно просто включить зажигание, на подавляющем большинстве автомобилей перед запуском двигателя насос срабатывает на пару-тройку секунд для создания давления в рампе перед пуском. Смотрим на показания манометра. Если регулятор давления топлива стоит на рампе давление должно быть около 3 бар, а если внутри модуля бензонасоса — 4 бар. Далее проверяем производительность насоса. Для этого включаем его и пережимаем шланг обратки круглогубцами. Стрелка манометра при этом должна метнуться мгновенно к значениям 6-7 бар.

Если она медленно ползёт к этим значениям, то скорее всего забит топливный фильтр. Заводим двигатель автомобиля. Для авто с регулятором на рампе давление обычно опускается до 2.5-2.7 бар, а если он установлен в бензонасосе значение остаётся неизменным. Далее, резко нажимаем на газ и смотрим на стрелку манометра, она должна приподняться до 3 бар, но ни в коем случае не ползти вниз. После всех этих манипуляций мы можем сделать однозначный вывод, в каком состоянии находится бензонасос. Показания давления топлива могут отличаться в зависимости от двигателя автомобиля, но их всегда можно узнать в справочниках по обслуживанию конкретного авто.

Диагностика регулятора давления топлива

Регулятор давления топлива представляет собой механический перепускной клапан, который поддерживает нужное давление в топливной рампе при различных режимах работы двигателя. Как его продиагностировать? Во-первых, узнаем держит ли он давление. Для этого мы создаём давление в рампе и смотрим на показания манометра. Если стрелка сразу же поползла вниз, значит клапан неисправен и его нужно заменить. Далее, заводим двигатель и смотрим на манометр, на холостом ходу давление должно быть чуть ниже, чем при заглушенном двигателе, но если нажать на газ то оно должно повыситься до нужного значения. Это не относится к регулятору давления установленному в модуле бензонасоса. Там давление должно быть неизменным при любых режимах работы двигателя.

Диагностика топливных форсунок

Конечно же, проверять работоспособность форсунок лучше на стенде, там наглядно видно, как работает каждая форсунка. Но есть способ их проверки, не снимая с двигателя. Он называется «баланс форсунок». Что он из себя представляет? Подключаем манометр, накачиваем давление в топливной рампе и с помощью сканера поочередно включаем форсунки. Затем сравниваем, на сколько падало давление после срабатывания каждой форсунки. Показания не должны отличаться. Если они разные, то нужно снимать форсунки и проверять их на стенде.

Давление в топливной рампе Джили СК



Давление в топливной рампе Джили СКСписок городов

Важным параметром для стабильной работы двигателя является нормальное давление в системе топливоподачи Джили СК. Обеспечивается оно посредством топливного насоса.

Он отвечает за накачивание достаточного количества топлива под определенным давлением. Однако давление в системе зависит не только от работы насоса. На данный показатель влияют и такие аспекты:

• Исправность топливной рампы и форсунок.
• Целостность системы топливоподачи.
• Чистота трубок и шлангов, а также топливных фильтров грубой и тонкой очистки.
• Работоспособность регулятора давления топлива.

Есть несколько факторов, которые могут указывать на низкое давление топлива в системе и топливной рампе:

• Снижение динамических характеристик Джили СК.
• Нестабильные показатели оборотов на холостом ходу.
• Возникают сложности с запуском двигателя.
• Провалы в процессе движения.
• Заметный рост потребления топлива.
• Снижение мощности двигателя.

При появлении подобных признаков следует провести проверку давления в системе и рампе автомобиля, для чего достаточно обычного манометра. Также проверяется и регулятор давления топлива.

Для проведения проверки потребуется небольшой запас свободного времени, а также манометр. Стандартно давление на рампе должно составлять 3,5 атмосферы, на регуляторе 5-6. Необходимо выполнить такие действия:

• Пережимаем шланг обратной подачи топлива.
• При этом манометр должен показать 5-6 атмосфер.

​

• Для проверки регулятора достаточно снять и надеть вакуумный шланг.

​

• При этом стрелка давления должна падать на 1,5-2 атмосферы. После надевания шланга стрелка должна вернуться в начальное положение.

​

На рампе давление в норме.

Собственно, на этом проверка давления в топливной системе Джили СК можно считать завершенной.

​

chery.net.ua

Расскажите друзьям

» Все статьи

Полезные статьи

11.02.2022 Замена рулевой рейки Шевроле Лачетти, пошаговая инструкция

Первые проблемы с рулевой рейкой Шевроле Лачетти обычно начинаются…

28.01.2022 Параметры компьютерной диагностики Шевроле Лачетти

Во время ремонта или планового осмотра Шевроле Лачетти возникает…

14.01.2022 Как проверить катушку зажигания Дэу Ланос

При плановой замене высоковольтных проводов и свечей Дэу Ланос…

31.12.2021 Плохо греет печка Шевроле Лачетти

Система отопления салона Шевроле Лачетти подвержена некоторым. ..

17.12.2021 Замена лампочки подсветки салона Шевроле Авео

Подсветка салона Шевроле Авео представлена одним верхним плафоном…

03.12.2021 Стоимость капитального ремонта двигателя Дэу Ланос 1.5

Да, соблюдение планового сервиса и своевременная замена запчастей ЗАЗ…

Все статьи »

.

Колебания давления в топливной рампе и что с этим делать

Автор: Грег Бэниш – Calibrated Success, Inc.

Небольшие заводские топливные рейки довольно распространены

Вы хоть видите эти крошечные топливные рейки размером с карандаш?

Некоторые автомобили, такие как Fox Body Mustang и этот Mustang SN95, имеют относительно небольшие топливные рампы. С точки зрения производителей комплектного оборудования это хорошо, поскольку позволяет снизить вес и свести к минимуму количество топлива, подвергающегося нагреву под капотом перед впрыском в порты. Одна проблема с рельсами размером с карандаш заключается в том, что, когда на двигатель устанавливаются форсунки с большей скоростью потока, более значительный процент их объема подается вблизи максимальной ширины импульса. С достаточным топливным насосом мы в основном преодолеваем это, но мы знаем, что в топливных рампах периодически возникают точки высокого и низкого давления, когда двигатель проходит через порядок зажигания. OEM-решение заключалось в том, чтобы включить небольшой демпфер пульсации на свои линии подачи, чтобы выровнять нагрузку давления на сам насос, но это по-прежнему потенциально оставляет отдельные форсунки срабатывающими в точке, когда местное давление в рампе может быть ниже среднего. Это плохая новость для управления соотношением воздух-топливо с большими форсунками, особенно при высоких нагрузках. Регуляторы давления топлива также придают системе некоторое демпфирование, особенно когда они находятся рядом с источником шума (топливной рампой).

Демпферы пульсаций топлива часто используются OEM-производителями для решения этой проблемы.

Демпферы пульсаций часто можно увидеть на топливной рампе современных OEM-топливных систем EFI. прямо на рельсе в том же месте, что и на этом двигателе LS1.

Регулируемые массовые демпферы не являются чем-то новым в инженерном мире. Многие небоскребы, такие как Taipei 101, используют тяжелые подвешенные грузы в верхней части, чтобы преднамеренно двигаться против собственной частоты здания. Замена математики на жидкости работает, и демпфер действительно можно настроить для подавления вибрации в полости, такой как топливная рампа, на некоторой частоте. Проблемой становится обращение к широкому диапазону частот, когда двигатель работает в диапазоне оборотов, воздействуя на рельс через переменные интервалы. Одинарная диафрагма и жесткость пружины не везде будут идеальными, но некоторые пики они могут сбить.

Топливные рампы большей емкости сами по себе имеют большое значение…

Заготовка топливной рампы, такая как эти топливные рампы Aeromotive, которые мы предлагаем, может быть использована для создания топливной рампы большого объема практически для чего угодно!

Традиционно решение заключалось в обновлении самих топливных рамп. Рельсы для заготовок 5/8” быстро стали нормой в мастерских и гаражах по всей стране. Рельсы большего диаметра решили проблему изменения давления с двумя улучшениями. Во-первых, каждая направляющая питалась от своей собственной линии -8AN, что означало, что давление насоса и поток теперь в равной степени обеспечивались обеими направляющими, что исключало более длинный путь к половине двигателя, если вторая направляющая питалась последовательно через соединительную линию. Во-вторых, увеличенный объем обеспечил то, что мы в инженерном мире любим называть «массовым демпфированием», когда любой отдельный глоток топлива из форсунки теперь потреблял лишь меньший процент доступного топлива в рампе.

OEM-производители также знают трюк с «негабаритной топливной рампой».

Если бы мы сделали рампы бесконечными по объему, демпфирование массы также было бы бесконечным, и каждая форсунка имела бы идеально постоянное давление до и во время каждого импульса. Увы, есть практический предел, поэтому компромисс в объеме рельса обычно определяется местом для упаковки. Вообще говоря, больший объем лучше для уменьшения пульсаций. Более поздние OEM-автомобили странным образом пошли в этом направлении, поскольку шум двигателя (инжектора) заставил их уменьшить пульсации во имя качества. Приятным дополнительным преимуществом является лучшее распределение при высоких нагрузках, IF насос может подавать его через существующие линии . Одним потенциальным недостатком является более длительное время заливки, необходимое для достижения желаемого давления в рампе при запуске, но, поскольку мы часто используем более мощные топливные насосы, это часто не является проблемой. Перегрев и паровая пробка также становятся проблемой в жарких условиях, поскольку под капотом нагревается больший объем топлива.

Подготовка надлежащего теста для определения влияния пульсаций давления топлива

Стенд для испытаний топливных форсунок Calibrated Success — внутренние компоненты/топливная система

В ходе испытаний топливных форсунок на нашем прототипе стенда для испытаний топливных форсунок в компании Calibrated Success мы столкнулись со всевозможными проблемами, требующими инженерных решений. В общем, одной из основных целей стенда было убедиться, что мы тестируем только топливные форсунки, а не сам стенд. Я хотел удостовериться, что все изменения выходных данных были результатом тестирования форсунок, а не каких-либо ограничений производительности, расхода, давления или времени. Подавая на форсунки довольно большой насос и регулятор, мы добились того, что пропускная способность была выше, чем все, что нам нужно для одновременной работы до четырех форсунок с высоким импедансом. Линии -8AN были выбраны для всех критических путей потока, а сам рельс имеет внутренний диаметр отверстия 1 дюйм. Отверстие диаметром 1 дюйм имеет более чем в 2,5 раза больший объем жидкости на единицу длины по сравнению с популярными направляющими для заготовок диаметром 5/8 дюйма, которые в целом приняты в отрасли как достаточные. Вместе они составляют значительный объем жидкости под давлением, которая может в равной степени снабжать форсунки в любой точке рельса.

И данные есть!

Пока мы тестировали, у меня было несколько наборов данных, которые давали действительно зашумленные результаты. То, что раньше было очень чистыми линейными графиками моих известных инъекторов проб, внезапно превратилось в облако данных. «Облако» на самом деле выглядело как две отдельные строки данных с большим количеством точек, плавающих между ними.

Последовательная заправка также может уменьшить колебания давления в топливной рампе.

В конце концов, мы нашли виновника. Во время одного из обновлений программного обеспечения мы потеряли последовательный порядок срабатывания форсунок и теперь видели, как они работают в режиме пакетного (одновременного) срабатывания. Все четыре форсунки ударялись о рампу одновременно, чего было достаточно, чтобы изменить режим работы форсунок. Интересно, что датчик давления в рампе показал размах только ~4 кПа, потому что этот датчик также усредняется по времени в контроллере. Именно пульсации внутри рельса вызывали отклонения потока. Что еще хуже, это не обязательно была одиночная стоячая волна, поскольку мы бы увидели, что она больше резонирует при определенной ширине импульса. Никакой демпфер с одной настроенной частотой (пружина и масса) не решил бы эту проблему. У нас просто был «шум». Возврат ЭБУ к правильному порядку зажигания мгновенно решил проблему, поскольку мы «распределили» потребление по большему времени и пространству.

Извлеченные уроки

• На работу форсунки влияет локальное давление в рампе. Большие пульсации могут случайным образом регулировать подачу топлива при каждом выстреле.
• Правильный выбор размеров топливной системы (линии подачи, рампы, регулятор) имеет большое значение для обеспечения стабильной работы форсунок. Рельсы большего объема обеспечивают большее демпфирование массы.
• Работа в режиме пакетного пожара значительно увеличивает давление возбуждения рельса. Запустите последовательный порядок стрельбы, если это возможно.
• Демпферы пульсаций топливной рампы могут помочь, но обычно лучше всего подходят для определенной частоты. Их следует добавлять в крайнем случае.
• Регулятор давления топлива, установленный на рампе, выполняет функцию демпфера, но иногда помогает установка еще одного демпфера пульсаций.
• Не ожидайте, что демпфер пульсаций решит основную проблему системы.

www.calibratedsuccess.com

www.cartrainingonline.com

---

Хотите узнать больше об EFI?

Ознакомьтесь с «Руководством по настройке EFI» на сайте DIYAutoTune.com. Эта серия статей призвана дать практичный и подробный подход к изучению электронного впрыска топлива, провести вас через ваш проект EFI и помочь понять, как получить максимальную отдачу от вашего автомобиля!

Нажмите здесь, чтобы ознакомиться с Руководством по настройке EFI

Вам также может понравиться…

---

TRIFECTA: Активное управление давлением в рампе — Новости

Система TRIFECTA Active Rail Pressure Management
 
Введение – непосредственный впрыск
 
ред Прямой впрыск) , часто называемый просто DI (Direct Injection). DI обещает улучшенную экономию топлива, повышенную мощность двигателя и более низкие выбросы транспортных средств по сравнению с традиционным MPFI (многоточечный впрыск топлива), который используется с конца 19-го века.80-х годов на автомобилях General Motors.
 
Однако двигатели с непрямым впрыском создают уникальные проблемы для тех, кто хочет модифицировать и увеличить выходную мощность своих транспортных средств, сохраняя при этом надлежащую работу. TRIFECTA является ведущим производителем послепродажной калибровки (тюнинга) двигателей с прямым впрыском и неизменно является пионером технологий, позволяющих увеличить выходную мощность автомобилей с непосредственным впрыском топлива. Одна из таких технологий называется Active Rail Pressure Management. Чтобы понять, почему это критическая часть работы по калибровке при работе за рамками проектных спецификаций двигателя DI, давайте сначала разберемся, как работает DI.

 
Непосредственный впрыск – как это работает?
 
С момента внедрения DI на Pontiac Solstice GXP 2007 года и Saturn Sky Redline 2007 года реализация DI GM в целом следовала той же архитектуре.
 
Топливные системы с непосредственным впрыском работают очень похоже на дизельные системы с непосредственным впрыском в том смысле, что топливная форсунка, которая подает топливо для сгорания, расположена в головке блока цилиндров и подает топливный импульс непосредственно в камеру сгорания для данного цилиндра. Это отличается от систем MPFI, в которых используется топливная форсунка (для каждого цилиндра), обычно расположенная во впускном коллекторе, непосредственно перед впускным клапаном.

 
На простом уровне в системах прямого впрыска используются следующие компоненты:
 
1. Топливный бак (хранилище топлива) и топливный фильтр
2. Топливный насос низкого давления и регулятор давления (обычно 40–70 фунтов на квадратный дюйм)
3. Топливный насос высокого давления и регулятор давления (до 3000 psi)
4. Топливная рампа с прямым впрыском и топливная форсунка с прямым впрыском (по одной на цилиндр)
 
Топливо, хранящееся в баке, находится под низким давлением и подает топливо в насос высокого давления. Насос высокого давления повышает давление топлива и подает его в топливную рампу с прямым впрыском и, в конечном счете, в топливную форсунку с прямым впрыском. Насос низкого давления того же типа, что используется в типичных системах MPFI. Это электрический насос, в котором используется замкнутая система управления давлением с дискретным ЭБУ (модуль управления шасси или модуль управления топливным насосом) для управления давлением и расходом на стороне низкого давления.
 
Насос высокого давления представляет собой механический насос, который, как и в дизельном двигателе, приводится в действие механически. В насосах дизельных двигателей могут использоваться различные приводные механизмы, но в бензиновых двигателях с прямым впрыском в качестве приводного механизма используется распределительный вал. Давление (и, в более поздних моделях, температура топлива) контролируется ECM (блок управления двигателем), и давление также контролируется ECM. Синхронизация топливных форсунок и ширина импульса рассчитываются частично по калибровке ECM, а частично по непосредственной потребности двигателя в топливе. Все эти входы и выходы рассчитываются тысячи раз в секунду, чтобы обеспечить точную подачу топлива.
 
Производительность топливной форсунки, производительность насоса низкого давления и насоса высокого давления тщательно рассчитываются инженерами GM, чтобы обеспечить достаточную подачу топлива (в определенных рабочих пределах) при любых условиях эксплуатации. Однако вторичный рынок ориентирован именно на увеличение выходной мощности сверх заводских спецификаций. DI может создавать уникальные проблемы в этом отношении.

 

(2.0T LNF ECM, топливная рампа, топливный насос высокого давления — источник: GM Media)
 
Опасения по поводу повышения потребности в топливе двигателя с прямым впрыском
 
На автомобилях, оборудованных MPFI, решение проблемы увеличения потребности в топливе (из-за повышения уровня наддува нагнетателя или турбокомпрессора, использования топливных смесей на основе этанола, использования «более богатого» топлива смеси и/или добавление принудительной индукции) был в значительной степени сосредоточен на обеспечении того, чтобы насос низкого давления мог подавать достаточное количество топлива

и чтобы сами топливные форсунки могли подавать это увеличенное количество топлива объем достаточно быстро.
 
Однако подача топлива в двигатель с использованием DI сопряжена с некоторыми уникальными проблемами по сравнению с MPFI, две самые серьезные из которых:

 

1. Системы прямого впрыска благодаря своей конструкции имеют гораздо меньшее «окно» времени, в течение которого можно оптимально впрыскивать топливо.

 

2. Частично из-за № 1, а также из-за того, что давление топлива должно быть выше, чем давление в камере сгорания, системы прямого впрыска должны работать при относительно высоких давлениях по сравнению с системами MPFI, которые должны преодолевать только давление во впускном коллекторе.

 
Для двигателя с прямым впрыском недостаточно просто увеличить размер топливной форсунки и объем топлива, который может быть подан насосом низкого давления, как в системе MPFI, и во многих случаях ни один из этих способов не является первым ограничивающий фактор, с которым сталкиваются двигатели DI с сумматорами мощности. Довольно часто ограничивающим фактором становится способность насоса высокого давления обеспечить достаточный объем топлива при достаточном давлении. Вот почему тюнеры вторичного рынка так озабочены уровнями «давления в топливной рампе» (например, давлением топлива в рампе непосредственно перед топливной форсункой при высоких нагрузках).
 
Модификации, будь то программное или аппаратное обеспечение (или и то, и другое), которые приводят к недостаточному давлению в топливной рампе, могут привести к ошибкам подачи топлива (как по количеству топлива, так и по времени впрыска), что может привести к возможному выходу из строя двигателя. Однако на самом деле разрушение двигателя происходит редко, потому что неправильное давление в топливной рампе обычно приводит к тому, что двигатель работает с резко сниженным уровнем мощности. Таким образом, конструкция DI по своей сути является самоограничивающейся.
 

(топливный насос низкого давления 2,0 т LTG)
 
Взаимосвязь времени впрыска, длительности топливного импульса и давления в топливной рампе
 
При реализации DI GM событие впрыска начинается с двух основных калиброванных параметров – желаемого давления в топливной рампе и ЖЕЛАЕМОГО угла начала впрыска (относительно положения поршня в цилиндре, в градусах). ECM обращается к определенным таблицам при калибровке, а затем дает команду насосу высокого давления обеспечить НЕОБХОДИМОЕ давление в рампе для конкретных условий эксплуатации в данный момент.
 
Затем блок управления двигателем сначала определяет немедленную потребность в топливе. Это в значительной степени динамический фактор количества воздуха, поступающего в цилиндр, и заданного соотношения воздуха и топлива. Как только ECM вычисляет требуемый объем топлива, он проверяет ФАКТИЧЕСКОЕ давление в рампе (которое должно совпадать с ТРЕБУЕМЫМ давлением в рампе), чтобы рассчитать, как долго форсунка должна быть открыта (длительность импульса форсунки), чтобы обеспечить требуемый объем топлива. .

 

Наконец, ECM определяет, когда открывать форсунку (ФАКТИЧЕСКИЙ угол начала впрыска). Опять же, в идеальном мире это было бы то же самое, что и ЖЕЛАЕМЫЙ угол начала впрыска.
 

(Топливный насос высокого давления LFX 3,6 л)
 
Динамическая компенсация угла начала впрыска топлива
 
К сожалению, это не всегда идеальный мир. Вот список определенных сценариев, в которых РЕАЛЬНЫЙ угол начала впрыска может не совпадать с ЖЕЛАЕМЫМ:
 
1. Потребность двигателя в топливе выше (из-за увеличенного воздушного потока, более богатой топливной смеси и/или различий в условиях эксплуатации). чем они были на момент первоначальной калибровки таблиц давления в рампе и времени впрыска.
 
2. ФАКТИЧЕСКОЕ давление в топливной рампе меньше ТРЕБУЕМОГО давления в топливной рампе.
 
3. Заданное опережение зажигания (опережение зажигания) более опережающее, чем при первоначальной калибровке таблиц давления в рампе и времени впрыска.
 
4. Произошел сбой в работе системы управления подачей топлива (механической или электрической).
 
Контроллер ЭСУД был разработан с учетом того, что окончание импульса впрыска должно произойти до зажигания свечи зажигания. Он знает (в градусах до верхней мертвой точки), когда зажжется свеча зажигания, поэтому он определяет, что конец импульса должен произойти до того, как свеча зажжется, плюс определенный запас.

 

Теперь он также знает, как долго будет длиться импульс впрыска, и может рассчитать на основе оборотов двигателя момент, когда должен начаться импульс впрыска. Он будет использовать ЖЕЛАЕМЫЙ начальный угол впрыска, если импульс завершится к нужному времени. Однако ФАКТИЧЕСКИЙ угол начала впрыска может быть более ранним из-за этих компенсирующих факторов.
 
Перекос угла начала впрыска обычно не является проблемой (на немодифицированном автомобиле, эксплуатируемом в рамках своих расчетных параметров), и этот процесс спроектирован так, чтобы быть динамичным. Обширная самодиагностика, выполняемая ECM, выявляет системные сбои и применяет меры безопасности, чтобы избежать отказа двигателя и/или потенциальных проблем с безопасностью эксплуатации автомобиля.
 

 

(прямой впрыск LE2 1,4 т в головке)
Влияние послепродажных модификаций на потребность в топливе
 
Как упоминалось ранее, практически любой вид увеличения мощности увеличивает потребность в топливе. В конце концов, мы получаем больше мощности, подавая больше кислорода в двигатель, что, в свою очередь, требует больше топлива. Кроме того, во многих случаях топливную смесь приходится «обогатить», чтобы обеспечить надежность работы двигателя на повышенных мощностях.

 

Что касается продуктов TRIFECTA, основная проблема, как правило, связана с повторной калибровкой ECM для увеличения уровня наддува, обеспечиваемого заводским(и) турбонагнетателем(ями), и изучением влияния, которое будет иметь место на потребности в топливе в самых различных условиях эксплуатации.
 
Повышение уровней наддува двигателя также может иметь «нисходящие» эффекты. Например, ECM использует механизмы для расчета температуры каталитических нейтрализаторов. Он также использует механизмы для расчета температуры блоков турбонагнетателя и в обоих примерах здесь может динамически выбирать более богатую топливную смесь, чтобы контролировать температуру этих компонентов, чтобы избежать отказа компонентов и / или отказа двигателя (из-за избыточного тепла). отложения на поршнях или выпускных клапанах).
 
Как упоминалось выше, эти автомобили, как правило, предназначены для работы в самых экстремальных условиях без превышения мощности топливной системы – на заводских уровнях мощности. Однако при более высоких уровнях мощности топливная система автомобиля может иметь недостаточную мощность для обеспечения точной и своевременной подачи топлива, если срабатывает какой-либо из этих «нижепотоковых» механизмов обогащения. Таким образом, производитель чрезвычайно затрудняет работу этих двигателей на более высоких уровнях мощности во всех условиях эксплуатации.
 
Признаки превышения возможностей топливной системы
 
На традиционных двигателях MPFI признаком превышения возможностей топливной системы будет просто то, что ФАКТИЧЕСКОЕ соотношение воздуха и топлива не будет равно (будет обеднено) ТРЕБУЕМОМУ соотношению воздуха и топлива. соотношение топлива. Это может иметь катастрофические последствия, потому что обычно это происходит, когда двигатель находится под максимальной нагрузкой. Обеднение топливной системы при большой нагрузке почти наверняка приведет к катастрофическому отказу двигателя из-за слишком бедной смеси.

 

На двигателях с прямым впрыском это также может произойти, но обычно происходит так, что угол начала впрыска слишком далеко, и ЕСМ пытается впрыскивать топливо, когда выпускной клапан все еще открыт после предыдущего цикла сгорания, и/или ЕСМ пытается впрыскивать топливо, одновременно зажигая свечу зажигания. Это приводит к ужасной схеме сгорания, резкой потере мощности и выбросу черной сажи (несгоревшего топлива) из выхлопных газов. Это ни в коем случае не является хорошим рабочим состоянием, но потеря мощности эффективно снижает вероятность серьезного отказа двигателя.
 
Однако до потери мощности, образования копоти и т. д. проблему пропускной способности топливной системы можно определить, наблюдая за давлением в топливной рампе. Если давление в рампе начинает падать, это означает, что превышена производительность насоса высокого давления, превышена производительность насоса низкого давления и/или какой-либо другой компонент системы подачи топлива не способен обеспечить требуемый объем топлива . Кроме того, ECM имеет диагностические данные для насоса высокого давления: если ФАКТИЧЕСКОЕ давление в рампе меньше ТРЕБУЕМОГО давления в рампе в течение достаточного времени, ECM установит код неисправности и, как правило, уменьшит доступную мощность (режим пониженной мощности двигателя).
 
Вот почему на вторичном рынке так зациклены на давлении в топливной рампе, и это правильно.
 
Решение проблем с емкостью топливной системы
 
В конце концов, проблемы с емкостью топливной системы можно решить либо путем снижения потребности в топливе, либо путем увеличения емкости топливной системы.
 
Снижение потребности в топливе (без ущерба для мощности) может быть достигнуто либо за счет использования более обедненной топливной смеси (как правило, это невозможно), либо за счет отключения механизмов обогащения «ниже по потоку». Некоторые организации могут предлагать трубы «удалить катушку» и считают, что отключение схемы защиты катализатора является адекватным средством для снижения потребности в топливе. Однако мы не согласны с этим, поскольку эти схемы используются как единая система (с или без катушек) для управления температурой компонентов двигателя.
 
Другой подход к снижению потребности в топливе — простое снижение уровня мощности. Однако это контрпродуктивно, поскольку цель состоит в том, чтобы увеличить требования к мощности.
 
Рынок послепродажного обслуживания не торопится производить надежные насосы высокого давления с большей производительностью. На момент написания только недавно был представлен насос высокого давления на вторичном рынке, и только для Gen 5 V8. Была проведена некоторая работа в области модификации распределительного вала, который приводит в движение насос высокого давления, чтобы либо добавить больше кулачков (таким образом увеличив число циклов насоса на один оборот), либо увеличить длину хода насоса (таким образом увеличив объем топлива, перекачиваемого за один оборот). насоса) либо путем уменьшения окружности основания кулачка распределительного вала, либо путем увеличения размера кулачка. Однако любая из этих модификаций является довольно дорогостоящей и обеспечивает лишь незначительное увеличение емкости топливной системы.

 

(испытание трубы Cadillac ATS-V 2016 «Cat delete»)

 

Активное/динамическое управление давлением в рампе
 
Компания TRIFECTA применила инновационный подход к преодолению потенциальных ограничений пропускной способности топливной системы. Мы понимаем, что большинство людей, желающих увеличить наддув (и, следовательно, мощность) своих двигателей с непосредственным впрыском топлива с турбонаддувом, хотят также иметь неинвазивные и обратимые модификации своих автомобилей. Таким образом, мы разработали программное решение, которое находится в ECM, как часть некоторых наших продуктов для повторной калибровки, которое активно и динамично управляет потребностью в топливе в зависимости от емкости топливной системы.
 
После неустанного изучения источников обогащения «ниже по течению» мы разработали решение, которое позволяет ECM регулировать уровни наддува и мощности «на лету» (следовательно, динамически регулируя потребности в топливе) в ответ на другое обогащение, разработанное на заводе- механизмы защиты, которые в противном случае могут привести к превышению емкости топливной системы, не требуя установки какого-либо послепродажного оборудования.
 
Заводское программное обеспечение ECM, каким бы превосходным оно ни было, не предоставляет какой-либо конструкции или механизма, обеспечивающего такой контроль над работой двигателя. Наши эксперты по встроенному программному обеспечению разработали индивидуальную операционную систему ECM, которая анализирует потребности в топливе те же самые тысячи раз в секунду, что и ECM для других функций, и вносит коррективы предела наддува на основе этих потребностей в топливе, чтобы предотвратить превышение емкости топливной системы.
 
Одним из наших калибровочных продуктов, получивших эту технологию, является калибровочный продукт Cadillac ATS-V 2016+ (с двигателем V6 с двойным турбонаддувом объемом 3,6 л). Поскольку это «трековый автомобиль», может возникнуть особая озабоченность по поводу того, приведет ли эта технология к непостоянным характеристикам автомобиля. Тем не менее, на момент написания этой статьи мы всесторонне протестировали автомобиль на улице, на трассе в четверть мили, и под нагрузкой динамометрический стенд разогнался до скорости более 150 миль в час, не заметив снижения наддува из-за включения «нисходящих» механизмов обогащения.