СИСТЕМА ЗА УПРАВЛЕНИЕ НА ДВИГАТЕЛЯ MOTRONIC

Отличната работа на всеки двигател с вътрешно горене се определя от съвършенството на процесите на дозиране на горивото, запалването му и обезвреждането на токсичните компоненти в отработените газове. Процесите са изключително сложни, защото протичат за невероятно кратко време (около 1/200 от секундата), а трябва да се управляват през цялото време. Очевидно, това може да стане само с помощта на вездесъщата електроника, която за хилядни части от секундата анализира всички фактори, влияещи върху реалните стойности на горивния процес и взема оптималното решение.

Системата Motronic на колоса в областта на горивната апаратура Robert Bosch решава именно тези проблеми за бензиновите двигатели.

Ето какво представлява принципната схема на уредбата Motronic за многоточково впръскване на бензина:

От резервоара 1 (фиг. 1) електрическата помпа 2 изсмуква бензин, прекарва го през филтъра 3 и оттам го праща в разпръсквана 10. От него гориво се изпраща в инжектора 12, разположен непосредствено зад дроселовата клапа. Инжекторът 12 служи само за затопляне на въздуха, засмукван в цилиндрите при студен двигател. Системата е свързана с регулатора на налягането на горивото 11, който поддържа стойност около 2 бара с точност 0,001 бара. От регулатора на налягането излишното гориво минава през демпфера 4 и от него постъпва в резервоара 1. Над дроселовата клапа 14 е винтчето 13 с което се регулират оборотите на празен ход. Дроселовата клапа е свързана със сензора 15, който непрекъснато изпраща сигнали за положението й в процесора 5, който управлява цялата система. Пред клапата е сензорът 16, който измерва количеството въздух, постъпващо в двигателя, а до него е сензорът 17, измерващ температурата на този въздух. Данните от двата сензора непрекъснато постъпват в процесора 5.

От бобината 6 токът с високо напрежение постъпва в прекъсвач-разпределителя 7, а оттам - в свещта 8. Ламбда-сондата 18 е поставена в изпускателния тръбопровод и изпраща сигнали за количеството кислород в отработените газове.

Сензорите 19 и 20 измерват температурата на охлаждащата течност и на стените на двигателя. Клапанът 21 пропуска добавъчен въздух след дроселовата клапа, а чрез винта 22 се регулира добавъчният въздух за празен ход. Сензорът 23 следи за положението на коляновия вал спрямо ГМТ, а сензорът 24 - честотата на въртене на вала. Цялата система се захранва с електрически ток от акумулатора 25, към който са свързани контактният ключ 29 и релетата 27 и 28. Всички сензори изпращат сигналите си в процесора 5, който ги обработва в реално време и според програмата, заложена в паметта му, определя оптималната порция гориво, която трябва да се впръсне. Тъй като налягането на горивото винаги е постоянно, порцията се определя от продъл-жителността на впръскването. Горивото постъпва в инжектора (фиг. 2) през канала 1, а елект-рическият ток се подава на клемата 2, която захранва с него електромагнита 3 и магнитния резервоар 4, Електромагнитът повдига иглата 5, при което горивото изтича през отвора 6. Пръстенът 7 уплътнява инжектора към цилиндровата глава.

Втори много важен момент при управлението на горивния процес

е винаги да има оптимален ъгъл на изпреварване на запалването, за да може горенето да приключи, когато буталото е около ГМТ, при което най-голямо количество топлина може да се превърне в ефективна работа.

При механичното регулиране на ъгъла на изпреварване на запалването възможностите за постигане на оптимални стойности са съвсем ограничени и само на някои предварително избрани режими този ъгъл е оптимален. Както се вижда от картограмата (фиг. 3), ъгълът на изпреварване на запалването има две стойности в зависимост от натоварването, без възможности за ефективни промени. На фиг. 4 е показана картограмата на ъгъла на изпревар-ване на запалването, когато той е оптимален за всеки режим. Вижда се колко неочаквани стойности може да има той. Тази картограма, наречена на жаргона на двигателостроителите "Хималаи", се получава опитно за 5060 различни съчетания на натоварване и честота на въртене на коляновия вал. За всяко съчетание, напр. 32% отворена дроселова клапа и 3800 мин-1 на коляновия вал, се търси оптималният ъгъл на изпреварване на запалването, определя се неговата стойност и до-пълнително се определя стойността му при няколко коригиращи фактора, като барометрично налягане и температура на въздуха. По този начин постепенно от точка на точка се създава картограмата, чиито цифрови стойности са вложени в паметта на процесора.

Така програмирано, запалването работи изключително ефективно

Гориво-въздушната смес винаги се запалва с оптимално изпреварване, но без опасност от детонационно горене. Процесът протича при оптимални условия, които осигуряват на двигателя максимална мощност при минимален разход на гориво. Третият проблем, който решава Motronic, е екологията. Катализаторът е стоманен цилиндър, в който са поставени тесните надлъжни тръбички. Те са изработени от керамика, като по електролитен път повърхността им е покрита с платина и други метали от платиновата група, като родий, иридий, ниобий и пр. В предната зона на катализатора става доокисляването на въглеродния окис СО и на недоизгорелите въглеводороди СnНm във въглероден двуокис СО2. В следващата зона, чието покритие е различно от това на първата, става редуцирането на азотните окиси NOx в чист кислород О2 и азот N2. Керамичните тела са уплътнени в стоманеното тяло чрез метални стружки, чиято повърхност също е активирана с метали от платиновата група.