GDI Осцилограмма работы форсунки

18.07.2006

От Автора: 
Этот материал является только попыткой объяснения происходящих процессов и не претендует на "истину в последней инстанции".

На нижеприведенном фото показана осцилограмма работы форсунки системы GDI:

 

arid_gdi_injector.jpg

 

В первом  приближении и анализа схемотехники , я прикинул схему , которая могла бы такое реализовать 
( т.е получить такой результат на экране осциллографа ).

И это схема мостового усилителя.

 Она состоит их 2х пар транзисторов ( они могут быть и полевыми , а скорее всего IGBTТРАНЗИСТОРАМИ , для простоты нарисованы биполярные. В схеме условно обозначен источник 12 вольт , включенный через диод , и преобразователь 100 вольт отдельным блоком, заряжающий накопительный конденсатор С1 . Обмотка форсунки включена в мост усилителя как нагрузка.

 arid_gdi_injector_2.jpg

Как это может работать

В начальный момент конденсатор заряжен до напряжения 100 вольт от преобразователя 12 вольт в 100 вольт.

Все транзисторы закрыты , управляющее напряжение на базах равно нулю.

Начальный пик 100 вольт – это когда напряжение C1 приложено к обмотке форсунки L1 .

Это происходит при одновременном открытии  VT1 – VT2. протекание тока красной линией , измерение в точке А . участок а-б это разряд конденсатора через обмотку. Учитывая, что индуктивность очень мала , а сопротивление обмотки меньше 2х Ом, то ток достигает значительной величины и это приводит к мгновенному подъему иглы. Почему мгновенному – потому, что судя по осциллограмме вся длительность от а до с ( от всплеска до всплеска ) меньше 0.7 мс , двигатель явно работает на хх . когда длительность открытия около 0.6 мс . Если принять это во внимание, то тогда все правильно и реальное время открытия форсунки здесь около 0.6 мс . Учтитывая, что при таком давлении в этой форсунке достаточно мощная возвратная пружина, то импульс закрытия можно сделать с меньшей амплитудой ( суммирование с силой пружины) , поэтому при открытии VT3 – VT4 происходит реверсирование тока в обмотке ( синяя линия ) и форсунка быстро запирается. Запирание очевидно необходимо, так как высокое давление в рейке постоянно и нельзя осуществить запирание форсунки сбросом давления ( как в дизелях с механическими форсунками ), в тоже время на иглу снизу давит давление вытекающей из сопла жидкости , поэтому введен режим запирания. В такой схеме включения режим запирания элементарно осуществим как реверсирование направления тока через обмотку.

Теперь о осциллограмме.

Первый всплеск 100 вольт – это начальный момент открытия VT1 – VT2 и последующий спад – разряд конденсатора .

Остаточное напряжение 12 вольт формируется как удерживающее схемой управления или преобразователя ( точно не известно но и не важно ) скорее всего управления .

Так как с неисправным преобразователем 100 вольт машина все равно работает , хоть и в аварийном режиме. Поэтому я указал внешний источник 12 вольт , который развязан диодом VD1 от преобразователя 100 вольт. Участок b-это участок удержания . первый выброс B – это переключение коммутатора управляющего преобразователем ( очевидно преобразователь должен быть отключен от нагрузки для возможности повторной зарядки конденсатора. При этом при переключениях VT1 – VT2 , а также схем управления питанием с обмотки снимается удерживающее напряжение , VT1 – VT2 закрываются, что приводит к индуктивном выбросу B-C. Видно,что напряжение в этот момент стремится к нулевому. В момент С происходит открывание VT3-VT4, при этом преобразователь уже зарядил C1 , происходит резкое изменение тока в обмотке форсунки и игла под действием возвратной пружины и электромагнитной силы резко закрывается, прекращая подачу топлива.

Момент снятия напряжения B- топливо продолжает вытекать их форсунки возможно за счет высокого давления на седло иглы распылителя , остаточной намагниченности сердечника и инерционности. Импульс меньшей амплитуды при закрытии может быть связан с малым временем ( недостаточным ) для полного заряда C1 до 100 вольт, а может продиктован необходимостью меньшим током , так как в закрытии помогает возвратная пружина форсунки.

Участок после С – апериодическая разрядка конденсатора через индуктивность обмотки. Так как транзисторы открыты, добротность контура низкая и автоколебательных процессов ( выбросов ) не происходит . Конденсатор разряжается до нуля, поэтому переключениеVT3-VT4 не видно при таком уровне. Это еще раз подтверждает, что выброс обусловлен прерыванием тока через обмотку вследствие закрытия VT1-VT2  ( как в системе зажигания ). Возможно в усилителе стоят демпферные диоды для ограничения индуктивных выбросов , параллельно переходам к-э транзисторов , что обуславливает один полупериод ограничения.

 
Автор статьи: Арид
тел. 798 28 59

Диагност, город Москва



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