GDI: экономичность + приемистость,часть 1

20.06.2004

Fuel Efficiency

             ...надо сказать, что этот вопрос ( два в одном) :
 "Топливная экономичность и приемистость  двигателей GDI" - довольно интересный и на этом стоит немного заострить внимание...

Partial/Hight Load
Двигатель GDI может работать в двух режимах работы - при нормальной нагрузке и при ускорении.
При работе в спокойном режиме ( Partial load ), двигатель "кушает" совсем немного топлива, менее 10 литров на 100 км.,и при этом впрыск топлива осуществляется  на такте  сжатия:

 GDI_partial_load.jpg

 

                                                   рис.1

  Количество впрыскиваемого топлива  при этом - небольшое, состав топливо-воздушной смеси ( ТВС ) при этом - сверхбедный и  составляет 35:1\ 45:1, то есть, при данном виде впрыска двигатель работает насверхобедненной  смеси, что, естественно, сказывается на экономии топлива.
Надо отметить, что Compression stroke injection  при Partial Load может использоваться практически всегда, вплоть до скорости 120-130 км\час, но только в том случае, если стиль езды спокойный.
Если же начинается ускорение, но Throttle Position Sensor при этом открыт  на величину от 60 до  70%, то ECU переходит в другой режим работы ( Hight load ) :


GDI_hight_Load.jpg

                                                    рис.2

 ,- где впрыск топлива осуществляется уже на такте  впуска и топлива при этом впрыскивается намного более. Топливо-воздушной смесь при этом достигает стехиометрического состава,- 14.7 : 1.
Как только ускорение заканчивается, то двигатель переходит в спокойный режим работы на обедненной смеси (рис.1)

Этот вид впрыска топлива и другой, описанный во второй части статьи ( она еще в работе), можно назвать как  IFI 
Intellectual fuel injection), то есть -  "интеллектуальным впрыском топлива", потому что ECU четко разграничивает нагрузки на двигатель при помощи определенных сенсоров , таких как, например:

GDI_APS_main_sub.jpg

                                                    рис.3

На рисунке показан  Acceleration Position Sensor
( датчик положения педали газа), при помощи которого ECU "понимает" когда переходить в тот или иной режим работы.
На некоторых  сайтах утверждается, что состоящий из двух частей APS - "main" и "sub"   используется  только лишь для того, что бы увеличить " надежное состояние работоспособности" данного сенсора. Однако думается, что это не совсем так - стоит только посмотреть Data Stream данного двигателя (опубликовано на сайте) .

Если впрыск топлива осуществляется строго и точно при помощи электронного дозирования, то и впуск воздуха тоже должен осуществляться так же точно?
Правильно. Вот для этого и применен следующий узел :

 GDI_ETV_motor.jpg

                                                      рис.4

Дроссельная заслонка необычного вида  и из "старых очертаний" в ней остался только знакомого вида  Throttle Position Sensor .
С другой стороны раположен ETV motor, при помощи которого и осуществляется точное ( электронно - механическое) дозирование впускаемого воздуха при различных видах нагрузки на двигатель.
Потому что как-то иначе, например, при помощи того же "обычного" тросика , строго  "отдозировать"  количество воздуха будет просто невозможно.
В случае, если существует неисправность ETV motor, то ECU, зафиксировав  ошибку и "выдав" ее в виде постоянно горящей лампочки CHECK  на панели приборов, переходит на режим работы LIMP HOME ( "хромай домой"!). При этом управление ETV motor отключается  и управление Throttle Position Sensor становится возможным только в аварийном режиме, то есть, при положении APS   - "открыто на 50%". Автомобиль при этом "ехать будет", но только "ехать". 
При  повороте ключа зажигания во вторую позицию, осцилограмма сигналов управления ETV motor выглядит следующим образом:

GDI_oscilo_ETV_motor.jpg

рис.5

 При правильной расшифровке этих сигналов мы поймем, как действует дроссельная заслонка , приводимая в движение ETV motor:

 GDI_zaslonka_ETV.jpg

рис.6

   ECU  проверяет готовность  ETV motor правильно управлять дроссельной заслонкой. И проверив это, устанавливает ее в определенное положение 3 на рис.6,  "продиктованное" показаниями определенных датчиков и сенсоров. Какими конкретно - думаем...
При  возникшей неисправности в ETV motor (механика или Data), дроссельная заслонка устанавливается в среднее положение между 2 и 3 на рис.6 для того, что бы стал возможен режим  аварийной работы при Limp Home.

Немаловажное значение имеет так же и другой сенсор :

GDI_fuel_pressure_snsr.jpg

                                                 рис.7

,- потому что ECU использует и его для определения режимов работы.
Fuel Pressure sensor отслеживает давление , развиваемое топливным насосом высокого давления. Сигналы FPSnsr, а так же сигналы от Acceleration Position Sensor и Throttle Position Sensor используются для работы  "обыкновенного" топливного насоса в топливном баке в режиме Partial Load и Hight load 
step 1/step 2), то есть, в зависимости от нагрузки на двигатель он "крутится" или быстрее, или медленнее. 

Посмотреть "в общем", на что "опирается" ECU в своих вычислениях для "решения" вопросов по топливной экономичности и приемистости  можно на следующем рисунке:

GDI_wiring_ECU.jpg

рис.8 

 Здесь все достаточно просто : 
current Data - 
Data processing - 
Data communication





Книги по ремонту автомобилей


Автокниги и Автолитература от Легион-Автодата

Книги по ремонту автомобилей от
интернет-магазина Легион-Автодата

• низкие цены от издателя
• оперативная доставка в любой регион
(почта, пункты выдачи, курьером)
• оплата при получении
• широкий ассортимент
дисконтная карта на скидку в Autodoc.ru, EMEX.RU и в других компаниях в подарок при покупке!



Новинки компании Легион-Автодата:

Mitsubishi Outlander III c 2012 рестайлинг 2015 c бенз. 4B11(2,0), 4B12(2,4), 6B31(3,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расходных з/ч)
Mitsubishi Outlander III c 2012 рестайлинг 2015 c бенз. 4B11(2,0), 4B12(2,4), 6B31(3,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расходных з/ч)
Давление в шинах и моменты затяжек колёс 2016 (настенный ламинированный плакат, 49 марок 765 моделей)
Давление в шинах и моменты затяжек колёс 2016 (настенный ламинированный плакат, 49 марок 765 моделей)
Mitsubishi ASX с 2010 года серия ПРОФЕССИОНАЛ Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характер. неисправ)
Mitsubishi ASX с 2010 года серия ПРОФЕССИОНАЛ Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характер. неисправ)
Cummins двигатель ISF3.8. Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Устанавливался на ГАЗ, МАЗ, ПАЗ, FOTON Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Cummins двигатель ISF3.8. Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Устанавливался на ГАЗ, МАЗ, ПАЗ, FOTON Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Chery Tiggo FL & Vortex Tingo FL с 2012 бенз. SQR481FC(1,8), SQR484F(2,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расход. з/ч. Характер. неиспр.)
Chery Tiggo FL & Vortex Tingo FL с 2012 бенз. SQR481FC(1,8), SQR484F(2,0) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО(+Каталог расход. з/ч. Характер. неиспр.)
Экскаваторы-погрузчики JCB 3CX & 4CX и их модификации 1991-2010 (2,3,4 поколения) c диз. PERKINS(4,0), JCB(4,4). Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО
Экскаваторы-погрузчики JCB 3CX & 4CX и их модификации 1991-2010 (2,3,4 поколения) c диз. PERKINS(4,0), JCB(4,4). Серия ПРОФЕССИОНАЛ. Ремонт.Экспл.ТО
Mercedes-Benz Vito (W639) 2003-14 рестайлинг 2010 c диз. OM651 (2,2) OM646 (2,2) Ремонт. Экспл.ТО (ФОТО+Каталог расход. з/ч. Характер. неисправности)
Mercedes-Benz Vito (W639) 2003-14 рестайлинг 2010 c диз. OM651 (2,2) OM646 (2,2) Ремонт. Экспл.ТО (ФОТО+Каталог расход. з/ч. Характер. неисправности)
Toyota двигатели 1GR-FE(4,0), 2GR-FE(3,5), 3GR-FE(3,0), 2GR-FSE(3,5 D-4S), 3GR-FSE(3,0D-4), 4GR-FSE(2,5 D-4) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Диагностика.Ремонт.ТО
Toyota двигатели 1GR-FE(4,0), 2GR-FE(3,5), 3GR-FE(3,0), 2GR-FSE(3,5 D-4S), 3GR-FSE(3,0D-4), 4GR-FSE(2,5 D-4) серия ПРОФЕССИОНАЛ. Диагностика.Ремонт.ТО
Chery Tiggo & Vortex Tingo 2005-13 Acteco SQR481F(1,6)/SQR481FC(1,8)/SQR484F(2,0) Mitsubishi 4G63S4M(2,0)/4G64S4M(2,4) сер. ПРОФЕССИОНАЛ РемонтЭксплТО
Chery Tiggo & Vortex Tingo 2005-13 Acteco SQR481F(1,6)/SQR481FC(1,8)/SQR484F(2,0) Mitsubishi 4G63S4M(2,0)/4G64S4M(2,4) сер. ПРОФЕССИОНАЛ РемонтЭксплТО
Toyota Land Cruiser Prado 150 c 2009 диз. 1KD-FTV(3,0) Серия Автолюбитель Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности)
Toyota Land Cruiser Prado 150 c 2009 диз. 1KD-FTV(3,0) Серия Автолюбитель Ремонт. Эксплуатация. ТО (+Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности)
Toyota Land Cruiser Prado 150 с 2009 с бенз. 1GR-FE(4,0), 2TR-FE(2,7) серия Автолюбитель Ремонт.Экспл.ТО (Каталог расходных з/ч. Характерные неисправ)
Toyota Land Cruiser Prado 150 с 2009 с бенз. 1GR-FE(4,0), 2TR-FE(2,7) серия Автолюбитель Ремонт.Экспл.ТО (Каталог расходных з/ч. Характерные неисправ)
Cummins двигатель ISF2.8 серия ПРОФЕССИОНАЛ устанав ГАЗ Соболь/Баргузин/Бизнес/NEXT, Foton, спецтехнику. Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Cummins двигатель ISF2.8 серия ПРОФЕССИОНАЛ устанав ГАЗ Соболь/Баргузин/Бизнес/NEXT, Foton, спецтехнику. Диагностика. Ремонт. ТО (+Каталог расход з/ч)
Nissan X-Trail T32 с 2014 с бензиновыми двигателями MR20DD(2,0), QR25DE(2,5). Серия Профессионал. Ремонт. Эксплуатация. ТО
Nissan X-Trail T32 с 2014 с бензиновыми двигателями MR20DD(2,0), QR25DE(2,5). Серия Профессионал. Ремонт. Эксплуатация. ТО
Nissan Pathfinder. Модели R52 с 2014 с бензиновым двигателем VQ35DE(3,5). Ремонт. Эксплуатация. ТО.
Nissan Pathfinder. Модели R52 с 2014 с бензиновым двигателем VQ35DE(3,5). Ремонт. Эксплуатация. ТО.
INFINITI QX56. Модели 2010-13 гг. выпуска с бензиновым двигателем VK56VD (5,6 л). Ремонт. Эксплуатация. ТО
INFINITI QX56. Модели 2010-13 гг. выпуска с бензиновым двигателем VK56VD (5,6 л). Ремонт. Эксплуатация. ТО
Nissan Qashqai с (2014). Ремонт. Эксплуатация.
Nissan Qashqai с (2014). Ремонт. Эксплуатация.
Ответить на комментарий
Чтобы оставить комментарий авторизуйтесь через социальные сети или укажите ваше имя и заполните код с картинки:
Имя/Ник с форума autodata.ru*
Введите код с картинки*
CAPTCHA
Оставить комментарий
Чтобы оставить комментарий авторизуйтесь через социальные сети или укажите ваше имя и заполните код с картинки:
Имя/Ник с форума autodata.ru*
Введите код с картинки*
CAPTCHA
Войти как пользователь
Вы можете войти на сайт, если вы зарегистрированы на одном из этих сервисов:




Автокниги - ремонтируйте автомобиль своими силами