La
un moment dat pe parcursul dezvoltarii a motoarelor diesel ,
controlul mecanic nu a mai fost suficient pentru a ține pasul cu
evolutia tehnica și
standardele de reducere a emisiilor gazelor de eșapament mai stricte
, precum și dorința de a reduce consumul
de energie și de creștere a randamentului motoarelor au făcut
dezvoltarea unui
sistem
necesar pentru motoarele diesel de control electronic . Primul EDC (
Control electronic Diesel ) a fost folosit în 1986 . Astăzi , ECD
este o componentă
standard în sistemele moderne de injecție diesel de înaltă
presiune . Fără ea, realizarea
sistemelor de injecție diesel economice și puternice, ar fi
imposibila .
Practic
, acesta poate fi comparat cu un sistem de injecție la motoarele pe
benzină .
EDC
poate fi împărțit în trei părți componente :
■
Senzori
■
Unitate
de control
■
Servomotoare
Senzorii
creeaza harta tuturor statelor actuale și de referință . Aceasta
înseamnă , de exemplu ,că
temperatura motorului și presiunea combustibilului sunt mapate ca
valori reale în
același timp, ca valori de referință , cum ar fi poziția pedalei
de accelerație .
Senzorii
formeaza harta cu condițiile de funcționare și convertesc
măsuratorile fizice sau
valorile chimice în semnale electrice , pe care apoi le transmite unitatii
de control . Cerințele si exigentele in ceea ce priveste constructia
senzorilor au facut ca
ei să devină din ce în ce mai mici și mai puternic în ultimii ani
. Senzorii convenționali sunt , de obicei, componente individuale,
care transmit
un semnal analogic la unitatea de control urmand ca semnalul sa fie
apoi prelucrat în
continuare . Noii senzori în EDC sunt echipati cu convertori
pentru procesare a semnalului digital și uneori, chiar și cu
electronică de evaluare .
Transmiterea
semnalului la unitatea de control este digital . Acest lucru duce la
numeroase
avantaje
:
Senzorii
pot mapa valori măsurate mai mici .
Transmitere
la unitatea de control este imuna la interferențe .
Capacitatea
de calculator al unității de control poate fi redusă .
Senzorii
sunt databus capabili și informațiile pot fi utilizate
pentru
mai multe aplicații .
EDC - Control Electronic Diesel
În
funcție de sistemul de injecție , senzorii de viteză mapeaza
vitezele și
pozițiile diferitelor elemente rotative . Cel mai important senzor
este senzorul
de viteză a motorului . Aceasta înregistrează turația motorului
și poziția arborelui
cotit . Senzorul de viteză este de obicei un senzor inductiv (
senzor de pasiv ) .Acesta
constă dintr-un miez de fier cu o bobină înfășurată în jurul
ei și este conectat la
un magnet permanent . Roata de declanșare transformă fluxul
magnetic în
impulsuri elicoidale , inducând o tensiune de formă sinusoidală .
Frecvența și amplitudinea
sunt proporționale cu turația motorului . Prin schimbarea spațierii
dintelui pe roata de declanșare , semnalul poate fi schimbat și
furnizează informații
despre poziția arborelui cotit . Unii producători de autovehicule utilizeaza
, de asemenea, senzori activi. Acești senzori lucreaza pe principiul
senzorului Hall. Perechi de poli magnetici ( un pol nord si unul sud pol
alternativ ) sunt atașate la roata de declanșare în loc de dinți
. Aici
, de asemenea , este produs marcajul de referință la poziția
arborelui cotit printr-
o distanță schimbata . Spre deosebire de senzorul inductiv , senzorul
Hall generează un semnal dreptunghiular ,frecvența , care este , de
asemenea, proporțională la turația motorului .
Poziția
arborelui cu came este , de asemenea, necesara pentru pornirea
motorului. Unitatea
de control trebuie să știe care cilindru este în prezent în
pozitia de compresie. Poziția
arborelui cu came este determinată printr-un senzor Hall , care scanează
una sau mai multe semne de referință de pe arborele cu came .
Aceasta emite un
semnal
dreptunghiular , care este transmis la unitatea de control . În
cazul sistemelor
injector unitare , există un dinte pe roata arborelui cu came pentru
fiecare cilindru
, cu spațierea respectiva. Pentru a putea atribui dintii la un
cilindru
, un marcaj de referință suplimentar este prevazut pentru cilindrii
de la diferite distanțe
( nu pentru al patrulea cilindru ) . Unitatea de control poate
atribui semnale
de la cilindrii individuali prin compararea timpului de compensare a două
semnale rectangulare .
În
scopul de a determina exact marimea injectiei si rata intoarcerii
gazului de evacuare, unitatea de control solicită informații cu
privire la cantitatea de aer din galeria de admisie .Fluxul
de masă de aer se măsoară cu senzorul de masă de aer instalat în galeria de admisie .
Senzori de viteză
În
funcție de sistemul de injecție , senzorii de viteză mapeaza
vitezele și
pozițiile diferitilor arbori rotativi . Cel mai important senzor
este senzorul
de viteză a motorului . Aceasta înregistrează turația motorului
și poziția arborelui
cotit . Senzorul de viteză este de obicei un senzor inductiv (senzor
pasiv). Acesta
constă dintr-un miez de fier cu o bobină înfășurată în jurul
ei și este conectat la
un magnet permanent . Dacă roata de declanșare se misca ,fluxul
magnetic creeaza impulsurile elicoidale , inducând o tensiune de formă sinusoidală
. Frecvența și amplitudinea
sunt proporționale cu turația motorului . Prin schimbarea spațierii
dintelui pe roata de declanșare , semnalul va fi schimbat și
furnizează informații
despre poziția arborelui cotit . Unii producători de autovehicule utilizeaza
, de asemenea, senzori activi. Acești senzori lucreaza pe principiul
Hall. Perechi de poli magnetici ( un pol nord si unul sud pol
alternativ ) sunt atașate la roata de declanșare în loc de dinți
. Aici
, de asemenea , este produs marcajul de referință la poziția
arborelui cotit
printr-
o distanță schimbata . Spre deosebire de senzorul inductiv ,
senzorul Hall generează un semnal rectangular cu frecventa de
asemenea proporțională cu
turația motorului .
Senzori de pozitie a arborelui cu came
Poziția
arborelui cu came este , de asemenea, necesara pentru pornirea
motorului .
unitatea
de control trebuie să știe care cilindru este în prezent în
compresie. Poziția arborelui cu came este determinată printr-un
senzor Hall , care scanează
una sau mai multe semne de referință de pe arborele cu came .
Acesta emite un semnal rectangular, care este transmis la unitatea de
control . În cazul sistemelor
injector unitare , există un dinte pe roata arborelui cu came pentru
fiecare cilindru
, cu spațierea respectiva . Pentru a putea atribui dintii la un cilindru
, un marcaj de referință suplimentar este amenajat pentru cilindrii
de la diferite distanțe
( nu pentru al patrulea cilindru ) . Unitatea de control poate
atribui semnale
de la cilindrii individuali prin compararea timpului de compensare a două
semnale rectangulare .
Senzori
de debit de aer (debitmetre)
În
scopul de a determina exact marimea injectiei si rata intoarcerii
gazului de evacuare, unitatea de control solicită informații cu
privire la cantitatea de aer din galeria de admisie . Fluxul
de aer se măsoară cu senzorul de debit de aer instalat în galeria de admisie .
Senzori de temperatură
Senzorii
de temperatură sunt de obicei proiectati ca NTC . Acest lucru
înseamnă că acestia
sunt
niste rezistori de precizie realizati dintr-un material semiconductor
cu
coeficientul
de temperatură negativ( NTC ), în carcasă . Acestia au o
rezistență ridicată la
temperaturi joase , cu scăderea rezistentei odată cu creșterea
temperaturii .Senzorul
de temperatura a motorului este montat în circuitul lichidului de
răcire a motorului .
Acesta
mapeaza temperatura lichidului de răcire , care oferă informații
despre temperatura
motorului . Unitatea de control necesită temperatura motorului, ca
si valoare de corecție pentru calcularea cantității de injecție . Senzorul
de temperatură a carburantului este instalat pe partea de joasă
presiune a sistemului
de alimentare cu combustibil . Acesta înregistrează temperatura
combustibilului si schimbarile de temperatura ,
densitatea
de combustibilului , de asemenea, schimbările acesteia . Unitatea de
control necesită temperatura carburantului pentru
a calcula cu precizie punctul de plecare a injecției și cantitatea
de combustibil răcirea
este de asemenea controlată folosind valoarea măsurată de senzorul
de temperatura Senzorul
de temperatură a aerului mapeaza temperatura aerului din admisie.Senzorul
de temperatură a aerului de admisie poate fi instalat în tractul de
admisie ca senzor
separat sau este integrat în senzorul de presiune pe conducta de
admisie . Unitatea de control utilizează informații despre aerul
de admisie
Temperatura
este interpretata ca o valoare de corecție pentru controlul aerului
de supraalimentare .
Senzorul de presiune
Este o unitate electronică de evaluare și o celulă de
măsurare a presiunii in
carcasa
senzorului . Această celulă de măsurare conține o membrană care
înconjoară o
cameră de presiune a cărei patru rezistențe de expansiune sunt
atașate
într -un circuit punte . Două dintre aceste rezistențe de
expansiune sunt folosite pentru
măsurarea
rezistențe și sunt în centrulmembranei . Celelalte două rezistente
sunt atașate la partea exterioară a membranei și sunt folosite ca rezistori
de referință pentru compensarea temperaturii . Dacă forma membranarei
sufera modificari datorate presiunii aplicate ,conductivitatea rezistenței
se modifică și, astfel, tensiunea de măsurare. Tensiunea
de măsurare este procesata de către electronica de evaluare și
transmisă
la unitatea de control a motorului .Senzorul
de presiune de încărcare înregistrează presiunea în conducta de
admisie între
turbocompresor și motor . Presiunea de încărcare nu este
măsurata
față de presiunea asupra mediului , ci mai degrabă fata de o
referință asupra
senzorului de presiune. Senzorul furnizează informatii catre
unitatea de comandă despre presiunea de încărcare . Valorile
reale de referință sunt
comparate în diagrama caracteristică pentru reglarea presiunii de
încărcare ,presiunea
de încărcare este adaptata la cerințele motorului prin intermediul limitatorului
de presiune .Există
o unitate electronică de evaluare și o celulă de măsurare a
presiunii in
carcasa senzorului . Această celulă de măsurare conține o
membrană care înconjoară o
cameră de presiune a cărei patru rezistențe de expansiune sunt legate
într -un circuit punte . Două dintre aceste rezistențe de
expansiune sunt folosite pentru măsurarea
rezistențe și sunt în centrul membranei . Celelalte două rezistente
sunt atașate la partea exterioară a membranei și sunt folosite ca
rezistori
referință pentru compensarea temperaturii . Dacă forma membranarei
sufera modificari datorate presiunii aplicate ,conductivitatea rezistenței
sufera de asemenea modificări și, astfel, tensiunea de măsurare .Senzorul
de presiune de încărcare înregistrează presiunea în conducta de
admisie între
turbocompresor și motor . . Senzorul furnizează unitatea de comandă
cu informații
despre presiunea de încărcare .
Senzorul
de presiune a mediului ( senzor de înălțime ), masoara presiunea
mediului ambiant . Deoarece acaesta fluctuează în funcție de
altitudine , unitatea de comandă utilizează această
valoare pentru a corecta fluxul aerului de supraalimentare și gazele
de evacuare in sistemul
de recirculare . Senzorul de presiune a mediului este adesea integrat în
unitatea de control , dar poate fi , de asemenea, amplasat în
compartimentul motorului,
ca
si senzor separat . Senzorul
de presiune combustibil mapeaza presiunea combustibilului . Există
două aplicații aici
: Senzorul de presiune a combustibilului în zona de joasă presiune
, în filtrul de combustibil, de
exemplu
. Acest lucru permite ca gradul de murdarire al filtrului de
combustibil sa fie monitorizat . A doua
aplicație
monitorizează presiunea combustibilului pe partea de înaltă
presiune .senzorul
de presiune pe rampa este folosit la motoarele cu sistem common rail
.
Senzor
de mișcare ac
Senzorul
de mișcare ac monitorizeaza in timp real deschiderea duzelor de
injectie . Unitatea de control are nevoie de aceste informații , în
scopul de a compara începerea
injectării cu datele din diagrama caracteristică , astfel încât injecția
sa aiba loc întotdeauna exact la momentul potrivit. Senzorul
de mișcare a acului este alcătuit dintr-un șurub de presiune
înconjurat de o
bobina
magnetica .
Senzor de pedala de accelerație( senzor pedala )
Senzorul
pedalei de accelerație înregistrează poziția pedalei de
accelerație Acest lucru poate fi realizat prin măsurarea unghiului pedalei
de acceleratie . Senzorul pedalei de accelerație poate fi atașat
direct la pedala
de accelerație sau situat în compartimentul
motor . În acest caz , acesta este conectat la senzorul pedalei de
accelerație printr-un
cablu Bowden . Există diferite tipuri de senzori pentru pedala de
accelerație. Unele de lucreaza similar cu un potențiometru care transmite
tensiuni diferite la
unitatea de control și care sunt apoi comparate cu o caracteristică curba
. Unitatea de control calculează poziția pedalei de accelerație pe
baza
curbei caracteristice . Senzori inductivi au instalat
un senzor Hall în loc de potentiometru . Există un magnet pe pedala
de accelerație , care se schimbă în funcție de poziția sa
privind poziția
pedalei de accelerație . Semnalul astfel obținut este amplificat și
transmis la unitatea de control ca un semnal de tensiune . Avantajul
acești
senzori inductivi este că acestia nu sunt supusi uzurii . La ralanti comutatorul
este integrat în senzorul de pedala de accelerație , așa cum este
comutatorul kick -down la
vehicule cu transmisie automată, comutatorului
de frână
Comutatorul
de frână
Este instalat pe pedala de picior și este de obicei combinat cu comutatorul
de lumini frana. Se trece un semnal de la unitatea de control atunci
când frâna
este
apăsată . Acest comutator transmite la unitatea de control a
motorului pentru reducerea puterii motorului si a preveni frânarea
simultană și accelerarea .
Comutator
pedală de ambreiaj
Acest
comutator este, de asemenea, integrat pe pedala. Aceasta informează unitatea
de control dacă pedala de ambreiaj este apăsată sau nu . Dacă ECU
primește informațiile ca pedala de ambreiaj este apăsată , se reduce
cantitatea de injecție a combustibilului pentru scurt timp pentru a
atinge realiza turatia de “schimbare lina”.
Unitatea de control a aerului conditionat EDC
Primește un semnal care indică
dacă instalația de aer condiționat este
pornita sau oprita . Această informație este necesară pentru a
mări turatia la ralanti
cu aerul conditionat pornit . Acest lucru previne scăderea turatiei
la ralanti atunci când se aplică cuplajul compresorului .
Unitatea
de control al vitezei ECD necesită informații despre viteza actuală
, în scopul de a controla
ventilatorul radiatorului, pentru a preveni șocurile în timpul
schimbarii treptelor de viteza si pentru sistemul de control al
vitezei , dacă există .
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu