Паливна система
Паливо при постійному перепаді тиску (284 КПа) подається паливним насосом через фільтр до форсунок, які впорскують паливо в патрубки колектора впуску безпосередньо перед впускними клапанами. Кількість палива, що подається, визначається тривалістю керуючого імпульсу. який визначається відповідно до сигналу електронного блоку управління.
Регулятор тиску палива підтримує постійну різницю між тиском палива Перед робочою форсункою та тиском повітря у впускному колекторі. І тут величина подачі палива однозначно визначається часом відкритого стану форсунки. Регулювання здійснюється перепуском частини палива в бак через клапан та магістраль зворотного зливу палива.
Система повітропостачання Система повітропостачання забезпечує подачу необхідної кількості повітря до впускних клапанів.
Кількість повітря, що надходить у двигун, визначається кутом відкриття дросельної заслінки та частотою обертання колінчастого валу двигуна. Потік повітря проходить повітряний фільтр, канал корпусу дросельної заслінки і надходить у верхню частину впускного колектора, звідки через окремі патрубки він розподіляється по циліндрах двигуна.
При низьких температурах охолоджуючої рідини відкривається клапан системи управління частотою обертання холостого ходу, і деяка кількість повітря надходить у верхню частину впускного колектора по перепускному каналу на додаток до повітря, що проходить через заслінку. Таким чином, у міру прогріву двигуна навіть при повністю закритій дросельній заслінці повітря у верхню частину колектора впускного, що призводить до зростання частоти обертання валу двигуна (1-й ступінь керування частотою обертання холостого ходу). -
Верхня частина впускного колектора знижує пульсацію повітряного потоку (виконує функції ресивера чи резонатора), а також перешкоджає накладенню роботи одних циліндрів на інші.
Система електронного керування
Двигуни 3S-FE, 3S-GE, 4A-FE та 7A-FE обладнані системою електронного керування фірми "TOYOTA", яка керує упорскуванням палива, випередженням запалювання, діагностичною системою тощо за допомогою електронного блоку керування. За допомогою електронного блоку управління система управління упорскуванням палива здійснює такі функції:
1. Управління упорскуванням палива. Електронний блок керування отримує сигнали від різних датчиків, які реєструють зміни стану роботи двигуна. Зокрема, датчики реєструють:
- абсолютний тиск у впускному колекторі,
- температуру повітря на впуску,
- температуру охолоджуючої рідини,
- частоту обертання колінчастого валу двигуна,
- кут відкриття дросельної заслінки,
- вміст кисню у відпрацьованих газах тощо.
Ці сигнали обробляються в електронному блоці управління, який виробляє вихідний сигнал тривалості впорскування палива, що забезпечує оптимальний коефіцієнт надлишку повітря для поточних умов двигуна.
2. Управління кутом випередження запалення.
У пам'ять електронного блоку керування закладено значення оптимального кута випередження запалення за всіх можливих режимів роботи двигуна. Використовуючи сигнали різних датчиків, що контролюють умови роботи двигуна (частота обертання колінчастого валу, температура охолоджуючої рідини та ін), Електронний блок управління виробляє імпульси, що управляють новоутворенням, в строго певні моменти часу.
3. Система керування частотою обертання холостого ходу.
У пам'ять блоку електронного управління закладено дані оптимальної частоти обертання холостого ходу, що відповідають різним умовам (наприклад, температурі охолоджувальної рідини, включенню/вимиканню кондиціонера тощо.). Датчики передають сигнали до електронного блоку управління. який керує потоком повітря через перепускний канал (минаючи дросельну заслінку) і регулює частоту обертання холостого ходу відповідно до заданої величини.
4. Діагностика.
Блок електронного управління попереджає про несправність або ненормальну роботу за допомогою вказівника "CHECK", виведеного на панель приладів. Несправність ідентифікується як діагностичного коду, який запам'ятовується електронним блоком управління. Діагностичний код може бути розшифрований за кількістю миготіння світлової індикації при закорочуванні контактів ТЕ1 і Е1. Діагностичні коди розглянуті нижче.
5. Функція "Fail-Safe" ("Дібратися до дому").
На випадок виходу з ладу якогось датчика передбачено аварійний режим роботи (щоб дістатися до найближчої станції обслуговування). При цьому на панелі приладів загоряється контрольна лампа "CHECK".
6. Система Lean Burn розроблена фірмою TOYOTA для двигуна 4A-FE.
Ця система для різних умов роботи двигуна забезпечує оптимальні значення: моменту впорскування палива, дози палива, кута випередження запалення і т.д. за допомогою негативного зворотного зв'язку за складом суміші при роботі в області збіднених сумішей. тобто при складах суміші бідніших порівняно зі стехіометричним відношенням. В результаті покращується паливна економічність автомобіля без погіршення експлуатаційних властивостей двигуна (зокрема, його прийомистості) Крім того, при згорянні збіднених сумішей виділяється менша кількість оксидів азоту (NO) у відпрацьованих газах.