Топливная система
Топливо при постоянном перепаде давления (284 КПа) подается топливным насосом через фильтр к форсункам, которые впрыскивают топливо в патрубки впускного коллектора непосредственно перед впускными клапанами. Количество подаваемого топлива определяется длительностью управляющего импульса. который задается в соответствии с сигналом электронного блока управления.
Регулятор давления топлива поддерживает постоянную разность между давлением топлива Перед рабочей форсункой и давлением воздуха во впускном коллекторе. В этом случае величина подачи топлива однозначно определяется временем открытого состояния форсунки. Регулирование осуществляется перепуском части топлива в бак через клапан и магистраль обратного слива топлива.
Система воздухоснабжения Система воздухоснабжения обеспечивает подачу необходимого количества воздуха к впускным клапанам.
Количество воздуха, поступающего в двигатель, определяется углом открытия дроссельной заслонки и частотой вращения коленчатого вала двигателя. Поток воздуха проходит воздушный фильтр, канал корпуса дроссельной заслонки и поступает в верхнюю часть впускного коллектора, откуда он через отдельные патрубки распределяется по цилиндрам двигателя.
При низких температурах охлаждающей жидкости открывается клапан системы управления частотой вращения холостого хода, и некоторое количество воздуха поступает в верхнюю часть впускного коллектора по перепускному каналу в дополнение к воздуху, проходящему через дроссельную заслонку. Таким образом, по мере прогрева двигателя даже при полностью закрытой дроссельной заслонке воздух в верхнюю часть впускного коллектора, что приводит к возрастанию частоты вращения вала двигателя (1-я ступень управления частотой вращения холостого хода). -
Верхняя часть впускного коллектора снижает пульсации воздушного потока (выполняет функции ресивера или резонатора),а также препятствует наложению работы одних цилиндров на другие.
Система электронного управления
Двигатели 3S-FE, 3S-GE, 4A-FE и 7A-FE оборудованы системой электронного управления фирмы "TOYOTA", которая управляет впрыском топлива, опережением зажигания, диагностической системой и т д при помощи электронного блока управления. Посредством электронного блока управления система управления впрыском топлива осуществляет следующие функции:
1. Управление впрыском топлива. Электронный блок управления получает сигналы от различных датчиков, которые регистрируют изменения состояния работы двигателя. В частности, датчики регистрируют:
- абсолютное давление во впускном коллекторе,
- температуру воздухе на впуске,
- температуру охлаждающей жидкости,
- частоту вращения коленчатого вала двигателя,
- угол открытия дроссельной заслонки,
- содержание кислорода в отработавших газах и т.д.
Эти сигналы обрабатываются в электронном блоке управления, который вырабатывает выходной сигнал продолжительности впрыска топлива, обеспечивающий оптимальный коэффициент избытка воздуха для текущих условий работы двигателя.
2. Управление углом опережения зажигания.
В память электронного блока управления заложены значения оптимального угла опережения зажигания при всех возможных режимах работы двигателя. Используя сигналы различных датчиков, контролирующих условия работы двигателя (частота вращения коленчатого вала, температура охлаждающей жидкости и др), электронный блок управления вырабатывает импульсы, управляющие новообразованием, в строго определенные моменты времени.
3. Система управления частотой вращения холостого хода.
В память блока электронного управления заложены данные оптимальной частоты вращения холостого хода, отвечающие различным условиям (например, температуре охлаждающей жидкости, включению/выключению кондиционера т.д.). Датчики передают сигналы в электронный блок управления. который управляет потоком воздуха через перепускной канал (минуя дроссельную заслонку) и регулирует частоту вращения холостого хода в соответствии с заданной величиной.
4. Диагностика.
Блок электронного управления предупреждает о неисправности или ненормальной работе посредством указателя "CHECK", выведенного на панель приборов. Неисправность идентифицируется в виде диагностического кода, который запоминается электронным блоком управления. Диагностический код может быть расшифрован по числу миганий световой индикации при закорачивании контактов ТЕ1 и Е1. Диагностические коды рассмотрены ниже.
5. Функция "Fail-Safe" ("Добраться до дома").
На случай выхода из строя какого-либо датчика предусмотрен аварийный режим работы (чтобы доехать до ближайшей станции обслуживания). При этом на приборной панели загорается контрольная лампа "CHECK".
6. Система Lean Burn, разработанная фирмой TOYOTA для двигателя 4A-FE.
Эта системе для различных условий работы двигателя обеспечивает оптимальные значения: момента впрыскивания топлива, дозы топлива, угла опережения зажигания и т.д. с помощью отрицательной обратной связи по составу смеси при работе в области обедненных смесей. то есть при составах смеси более бедных по сравнению со стехиометрическим отношением. В результате улучшается топливная экономичность автомобиля без ухудшения эксплуатационных свойств двигателя (в частности, его приемистости) Кроме того, при сгорании обедненных смесей выделяется меньшее количество оксидов азота (NO) в отработавших газах.