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



Новинки компании Легион-Автодата:

Давление в шинах и моменты затяжек колёс 1990-2018. Настенный ламинированный плакат, 51 марка, более 790 моделей. Легион-Aвтодата
Давление в шинах и моменты затяжек колёс 1990-2018. Настенный ламинированный плакат, 51 марка, более 790 моделей. Легион-Aвтодата
Автомобильные кондиционеры 2018  рабочие жидкости и объемы. Настенный ламинированный плакат 51 марка производителей автомобилей, более 790 моделей
Автомобильные кондиционеры 2018 рабочие жидкости и объемы. Настенный ламинированный плакат 51 марка производителей автомобилей, более 790 моделей
Книга Mitsubishi Fuso Canter с 2010 дизель. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации грузового автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mitsubishi Fuso Canter с 2010 дизель. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации грузового автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Suzuki Grand Vitara с 2005 бензин. Каталог расходны з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Suzuki Grand Vitara с 2005 бензин. Каталог расходны з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Cummins двигатели ISB6.7 и ISB4.5 Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации двигателя. Легион-Aвтодата
Книга Cummins двигатели ISB6.7 и ISB4.5 Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации двигателя. Легион-Aвтодата
Книга Isuzu двигатели 4JK1(2,5 л), 4JJ1(3,0л). Каталог расходных з/ч. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации двигателя. Легион-Автодата
Книга Isuzu двигатели 4JK1(2,5 л), 4JJ1(3,0л). Каталог расходных з/ч. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации двигателя. Легион-Автодата
Книга Nissan Diesel двигатели FE6 дизель. Диагностика. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации двигателя. Легион-Aвтодата
Книга Nissan Diesel двигатели FE6 дизель. Диагностика. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации двигателя. Легион-Aвтодата
Книга Freghtliner Columbia, Century Class с 2000. Шасси. Кабина. Электрооборудование. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации грузового автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Freghtliner Columbia, Century Class с 2000. Шасси. Кабина. Электрооборудование. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации грузового автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mercedes Viano W639 2004-2014 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mercedes Viano W639 2004-2014 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mitsubishi Outlander 3 c 2012, рестайлинг с 2015 бензин. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mitsubishi Outlander 3 c 2012, рестайлинг с 2015 бензин. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mitsubishi Asx с 2010 бензин. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Mitsubishi Asx с 2010 бензин. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. Профессионал. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Диагностический адаптер ELM327 Bluetooth Mini размер S + MotorData OBD бесплатно
Диагностический адаптер ELM327 Bluetooth Mini размер S + MotorData OBD бесплатно
Книга Экскаваторы-погрузчики JCB 3CX, 4CX 1991-2010 и их модификации дизель. Профессионал. Руководство по ремонту и техническому обслуживанию. Легион-Aвтодата
Книга Экскаваторы-погрузчики JCB 3CX, 4CX 1991-2010 и их модификации дизель. Профессионал. Руководство по ремонту и техническому обслуживанию. Легион-Aвтодата
Книга FORD Expedition 1997-14, Lincoln Navigator 1998-14, Ford F-150, F250 бензин. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Автодата.
Книга FORD Expedition 1997-14, Lincoln Navigator 1998-14, Ford F-150, F250 бензин. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Автодата.
Ford Fiesta, Ford Fusion 2002-08/12 бензин, дизель. Ремонт. Эксплуатация. ТО (ч/б фотографии + Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности)
Ford Fiesta, Ford Fusion 2002-08/12 бензин, дизель. Ремонт. Эксплуатация. ТО (ч/б фотографии + Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности)
Книга Ford Mondeo 2003-07 бензин и дизель. Каталог расходных з/ч. ч/б фото. Руководство  по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Автодата
Книга Ford Mondeo 2003-07 бензин и дизель. Каталог расходных з/ч. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Автодата
Книга Ford Transit 2000-06 дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга Ford Transit 2000-06 дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга Peugeot 206 1998-2012 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга Peugeot 206 1998-2012 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга Volvo S40, Volvo V50 2004-2007 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга Volvo S40, Volvo V50 2004-2007 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Характерные неисправности. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля. Легион-Aвтодата
Книга VolksWagen Passat В5 1996-00 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Полезные ссылки. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля
Книга VolksWagen Passat В5 1996-00 бензин, дизель. Каталог расходных з/ч. Полезные ссылки. ч/б фото. Руководство по ремонту и эксплуатации автомобиля




Автокниги - ремонтируйте автомобиль своими силами