3. Управление углом опережения зажигания
Правильная установка текущего значения угла опережения зажигания:
Ø оптимизирует крутящий момент на валу двигателя,
Ø минимизирует содержание токсичных веществ в выхлопных газах,
Ø уменьшает расход топлива,
Ø улучшает ездовые характеристики,
Ø исключает детонацию.
Базовые значения для определения угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки и оборотов двигателя заложены в постоянной памяти контроллера. Их получают во время экспериментальных исследований вновь разрабатываемого двигателя на стендовом динамометре.
Базовые значения корректируются в зависимости от режима работы ДВС:
· перегрев,
· ускорение,
· включение системы рециркуляции выхлопных газов, и т. д.
В системах зажигания первичный ток катушки зажигания регулируется временем ее подключения к напряжению питания. ЭБУ определяет длительность временного интервала подключения по калибровочным диаграммам, хранящимся в ПЗУ, и в зависимости от оборотов двигателя и напряжения бортовой сети выполняет корректировку. Работа ключа (коммутатора зажигания) синхронизируется так, чтобы необходимое значение тока первичной обмотки катушки зажигания достигалось непосредственно перед моментом искрообразования.
Значения угла опережения зажигания, обеспечивающие наиболее эффективную работу двигателя, близки к предельным, на которых возникает детонация. При обнаружении детонации угол опережения зажигания соответственно уменьшается. В современных СУ угол опережения зажигания регулируется раздельно по цилиндрам.
3.3. Режимы работы системы управления двигателем
1. Запуск двигателя
Двигатель при прокрутке стартером должен быстро запускаться при любой температуре охладителя и внешней среды. При пуске топливо подается с избытком (богатая ТВ-смесь), т.к. оно плохо испаряется в холодном двигателе и конденсируется на стенках впускного коллектора. Но свечи зажигания заливаться не должны, иначе искрообразование ухудшится. Во время запуска ЭБУ управляет подачей топлива по калибровочным диаграммам, хранящимся в ПЗУ, и корректируют состав ТВ-смеси по температуре ОЖ. Датчик кислорода в это время еще не работает, так как не прогрет, а ТВ-смесь переобогащена. Количество подаваемого топлива начинает уменьшаться, после того как скорость вращения коленчатого вала превысит пороговое значение для данного типа двигателя. В некоторых СУ при прокрутке ДВС все форсунки открываются одновременно и только после запуска начинают работать синхронно с тактами впуска своих цилиндров.
Угол опережения зажигания при прокрутке определяется ЭБУ по оборотам и температуре двигателя. Для холодного двигателя и низкой скорости прокрутки угол опережения зажигания почти равен нулю. В любом случае при прокрутке ДВС значение угла опережения зажигания ограничивается, т. к. вспышка в камере сгорания до верхней мертвой точки может провернуть коленчатый вал в обратном направлении и повредить стартер.
2. Прогрев двигателя
После запуска ДВС во время его прогрева СУ ДВС обеспечивает:
Ø устойчивую работу двигателя;
Ø быстрый нагрев датчика кислорода и каталитического нейтрализатора для введения их в рабочее состояние;
Ø минимальное потребление топлива и загрязнение окружающей среды.
Для устойчивой работы холодного ДВС в него подается обогащенная ТВ-смесь. Во время прогрева степень обогащения зависит от температуры ДВС и всасываемого воздуха:
1. в каталитический газонейтрализатор подается дополнительный воздух. Образовавшиеся в цилиндрах излишки СО и СН (из-за обогащенной ТВ-смеси) доокисляются в каталитическом нейтрализаторе. Химическая реакция окисления ускоряет разогрев нейтрализатора;
2. увеличивают обороты ХХ и уменьшают угол опережения зажигания, что повышает температуру выхлопных газов и ускоряет разогрев каталитического газонейтрализатора и датчика кислорода;