Для понимания того, как функционирует система управления подачей топлива, полезно рассмотреть упрощенную аналоговую модель этой системы. Системы управления подачей топлива в со­временных автомобилях массового производства оснащены цифро­выми ЭВМ.

Выходной сигнал датчика количества кислорода в отра­ботавших газах приближенно можно представить как двух­значную функцию. Работу системы управления подачи топлива в режиме замк­нутого цикла можно проиллю­стрировать рис. 12.10, на кото­ром изображен установившийся колебательный процесс.

Удобно начать рассмотрение процесса с момента, когда гра­фик, изображающий изменение коэффициента избытка воздуха на выходе, пересекает прямую К₀ = 1 (что соответствует сте­хиометрическому составу топ­ливовоздушной смеси).

На интервале времени (0, t_D) величина К₀ (г) линейно возрас­тает, достигая максимального значения в момент времени t_D(соответствующий продолжи­тельности запаздывания в двига­теле). Затем к₀ (г) начинает убы-1 в момент времени 2t_D. В этой

вать и пересекает прямую Х₀

точке сигнал на выходе датчика количества кислорода в отработавших газах меняется на противоположный, и показания интегратора начинают линейно увеличиваться с течением вре­мени.

С некоторым (Гд) запаздыванием этот минимум коэффициента избытка воздуха регистрируется на выходе, и величина А,₀ (г) начинает увеличиваться, опять пересекая прямую Л,₀ = 1 в момент времени it_D. Этот цикл повторяется с постоянной частотой и максимальной амплитудой значения коэффициента избытка воз­духа, определяемой параметрами системы.

Время запаздывания для данного двигателя зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя, поскольку именно от этого зависит скорость прохождения газов через двигатель. Хотя числовые значения f_Lи сильно зависят от параметров си­стемы, их качественную зависимость от числа оборотов двигателя можно проиллюстрировать рис. 12.11.

Сказанное выше характеризует современные системы управле­ния подачи топлива для двигателей с искровым зажиганием. Реальные системы имеют ряд усовершенствований, улучшающих их показатели, таких, например, как одновременная работа в режиме замкнутого цикла и использование принципов пропор­ционального управления. Описание таких систем дано в статье Хамберга и Шульмана [10]. Кроме того, типичные современные системы управления подачей топлива оборудованы устройством, обеспечивающим подачу топлива в «пульсирующем» режиме (на­пример, впрыск топлива в зону дроссельной заслонки).

Далее будет описана работа типичной системы управления подачей топлива для двигателя внутреннего сгорания в режиме открытого цикла. Это удобно сделать на примере, заимствованном из работы [10], в которой описывается работа в режиме открытого цикла системы «Форд EEC—III». Хотя описываемая система предназначена для восьми цилиндрового V-образного двигателя объемом 5, л, принципы работы одинаковы для всех двигателей.