Введение
Технология впрыска топлива для автомобильных бензиновых двигателей. Jetronic – это торговое название системы впрыска во впускной коллектор для автомобильных бензиновых двигателей, разработанной и распространяемой компанией Robert Bosch GmbH начиная с 1960-х годов. Bosch лицензировал эту технологию многим автопроизводителям. Существуют различные модификации системы, отражающие её дальнейшую разработку и совершенствование.
Jetronic is a trade name of a manifold injection technology for automotive petrol engines, developed and marketed by Robert Bosch GmbH from the 1960s onwards. Bosch licensed the concept to many automobile manufacturers. There are several variations of the technology offering technological development and refinement.
D-Jetronic (19671979)
Аналоговый впрыск топлива, "D" происходит от немецкого "Druck", что означает давление. Вакуум во впускном коллекторе измеряется с помощью датчика давления, расположенного в впускном коллекторе или подключенного к нему, для расчета длительности импульсов впрыска топлива. Изначально система называлась Jetronic, но позднее название D Jetronic было создано как ретроним, чтобы отличать её от последующих версий Jetronic. D Jetronic по сути являлся дальнейшим усовершенствованием системы подачи топлива Electrojector, разработанной корпорацией Bendix в конце 1950-х годов. Вместо того чтобы устранять многочисленные проблемы с надежностью системы Electrojector, Bendix лицензировал её конструкцию компании Bosch. Поскольку роль системы Bendix была в значительной степени забыта, D Jetronic стал известен как первый широко успешный предшественник современных электронных систем Common Rail; он обеспечивал постоянное давление топлива на инжекторы и импульсный впрыск, хотя и групповой (2 группы инжекторов работали синхронно), а не последовательный (индивидуальные импульсы инжекторов), как в более поздних системах. Как и в системе Electrojector, D Jetronic использовал аналоговую схему, без микропроцессора и цифровой логики; ЭБУ использовало около 25 транзисторов для выполнения всех вычислений. Двумя важными факторами, приведшими к окончательному провалу системы Electrojector, стали использование бумажных конденсаторов, не рассчитанных на температурные циклы, и применение амплитудной модуляции (ТВ/любительского радио) для управления инжекторами, которые впоследствии были заменены. Недостаток вычислительной мощности и отсутствие твердотельных датчиков означали, что вакуумный датчик был довольно дорогим прецизионным прибором, похожим на барометр, с латунным сильфоном внутри для измерения давления во впускном коллекторе. Хотя концептуально система была схожа с большинством более поздних систем с индивидуальными электрически управляемыми инжекторами на цилиндр и широтно-импульсной модуляцией подачи топлива, давление топлива не регулировалось давлением во впускном коллекторе, а инжекторы срабатывали только один раз за два оборота двигателя (при этом половина инжекторов срабатывала на каждом обороте). Система в последний раз использовалась (с механизмом синхронизации, разработанным Lucas, и маркировкой Lucas, нанесенной на некоторые компоненты) на двигателе Jaguar V12 (XJ12 и XJ S) с 1975 по 1979 год.
K-Jetronic (19731994)
Механический впрыск топлива, "K" означает "Kontinuierlich", что переводится как "непрерывный". В США обычно называют "системой непрерывного впрыска" (CIS). K Jetronic отличается от импульсных систем впрыска тем, что топливо непрерывно подается из всех форсунок, в то время как топливный насос повышает давление топлива примерно до 5 бар (73,5 psi). Объем воздуха, поступающего в двигатель, измеряется для определения необходимого количества топлива. В этой системе отсутствует лямбда-зонд и лямбда-регулирование. K Jetronic впервые был представлен в Porsche 911T в январе 1973 года, а затем устанавливался на ряд автомобилей Porsche, Volkswagen, Audi, BMW, Mercedes Benz, Rolls Royce, Bentley, Lotus, Ferrari, Peugeot, Nissan, Renault, Volvo, Saab, TVR и Ford. Последним автомобилем, оснащенным K Jetronic, был Porsche 911 Turbo 3.6 1994 года выпуска. Топливо перекачивается из бака в большой управляющий клапан, называемый распределителем топлива, который разделяет единую топливную магистраль от бака на отдельные линии для каждой форсунки. Распределитель топлива устанавливается поверх управляющей пластины, через которую проходит весь впускной воздух, и система работает путем изменения объема топлива, подаваемого в форсунки, в зависимости от угла положения подвижной пластины в датчике расхода воздуха, который, в свою очередь, определяется объемом проходящего воздуха и давлением управления. Давление управления регулируется механическим устройством, называемым регулятором давления управления (CPR) или регулятором прогрева (WUR). В зависимости от модели, CPR может использоваться для компенсации высоты над уровнем моря, полной нагрузки и/или температуры холодного двигателя. Форсунки представляют собой простые пружинные обратные клапаны с распылителями; как только давление в топливной системе становится достаточно высоким, чтобы преодолеть сопротивление пружины, форсунки начинают распылять топливо.
K-Jetronic (Lambda)
Впервые представлен в Volvo 265 в 1976 году, а затем использован в DMC DeLorean в 1981 году. Вариант K Jetronic с обратной связью по лямбда-зонду, также известный как Ku Jetronic, где буква "u" обозначает США. Система была разработана для соответствия нормам выбросов штата Калифорния, установленным Калифорнийским советом по контролю за качеством воздуха (California Air Resources Board), и впоследствии была заменена KE Jetronic.
KE-Jetronic (19851993)
Механический впрыск топлива с электронным управлением. Блок управления двигателем (ECU) может быть аналоговым или цифровым, и система может иметь или не иметь замкнутый контур управления лямбда-зондом. Система основана на механической системе K Jetronic, с добавлением электрогидравлического актуатора, по сути, топливного форсунка, установленного в топливную магистраль возврата. Вместо впрыска топлива во впускной коллектор, эта форсунка позволяет топливу обходить распределитель топлива, который изменяет давление топлива, подаваемое на механические компоненты впрыска, на основе нескольких параметров (обороты двигателя, давление воздуха, температура охлаждающей жидкости, положение дроссельной заслонки, показания лямбда-зонда и т.д.) через ECU. При отключении электроники система будет работать как система K Jetronic. В США обычно известна как 'CIS E'. Более поздняя модификация KE3 (CIS E III) оснащена датчиком детонации.
L-Jetronic (19741989)
Аналоговый впрыск топлива. L Jetronic часто называли впрыском с контролем воздушного потока (AFC), чтобы чётко отделить его от D Jetronic с контролем давления, при этом буква "L" в названии происходит от немецкого слова "luft", означающего "воздух". В системе поток воздуха, поступающего в двигатель, измеряется подвижной заслонкой (указывающей на нагрузку двигателя), известной как датчик объёмного расхода воздуха (VAF) – в немецкой документации упоминаемый как LuftMengenMesser или LMM. L Jetronic использовал специально разработанные интегральные схемы, что позволило создать более простой и надёжный блок управления двигателем (ECU), чем в D Jetronic. L Jetronic широко применялся в европейских автомобилях 1980-х годов, а также в мотоциклах BMW серии K. Компании Lucas, Hitachi Automotive Products, NipponDenso и другие, получив лицензию на некоторые концепции и технологии L Jetronic от Bosch, производили аналогичные системы впрыска топлива для азиатских автопроизводителей. L Jetronic, произведённый по лицензии Japan Electronic Control Systems, был установлен на Kawasaki Z1000 H1 1980 года – первый в мире серийный мотоцикл с топливным впрыском. Несмотря на внешнее сходство компонентов L Jetronic и тех, что производятся по лицензии другими производителями, системы, не разработанные Bosch, не следует называть L Jetronic, а их детали обычно несовместимы.
LE1-Jetronic, LE2-Jetronic, LE3-Jetronic (19811991)
Это упрощенный и более современный вариант L Jetronic. Производство ЭБУ было значительно дешевле благодаря использованию более современных компонентов и было более стандартизированным, чем у L Jetronic. Как и в L Jetronic, используется датчик расхода воздуха лопастного типа. По сравнению с L Jetronic, топливные форсунки, применяемые в LE Jetronic, имеют более высокое сопротивление. Существуют три варианта LE Jetronic: LE1 – первоначальная версия. LE2 (с 1984 года) – включает в себя функцию холодного пуска, интегрированную в ЭБУ, что исключает необходимость использования форсунки холодного пуска и термотаймера, применяемых в более ранних системах. LE3 (с 1989 года) – оснащен миниатюрным ЭБУ с гибридной технологией, интегрированным в соединительную коробку датчика массового расхода воздуха.
LU1-Jetronic, LU2-Jetronic (19831991)
То же самое, что LE1 Jetronic и LE2 Jetronic соответственно, но с лямбда-регулировкой в замкнутом цикле. Первоначально разработан для рынка США.
LH-Jetronic (19821998)
Цифровой впрыск топлива был представлен в 1982 году для моделей Volvo 240, предназначенных для Калифорнии. "LH" расшифровывается как "Luftmasse Hitzdraht" – технология анемометра с горячей проволокой, используемая для определения массы поступающего в двигатель воздуха. Этот датчик массы воздуха Bosch называет HLM2 (Hitzdrahtluftmassenmesser 2). LH Jetronic в основном применялся скандинавскими автопроизводителями, а также производителями спортивных и люксовых автомобилей, выпускаемых небольшими сериями, таких как Porsche 928. Наиболее распространенными вариантами являются LH 2.2, использующий микроконтроллер Intel 8049 (MCS 48) и обычно 4 кБ программной памяти, и LH 2.4, использующий микроконтроллер Siemens 80535 (вариант архитектуры Intel 8051/MCS 51) и 32 кБ программной памяти на основе чипа 27C256. LH Jetronic 2.4 обладает адаптивным лямбда-регулированием и поддержкой различных передовых функций, включая обогащение топливной смеси на основе температуры выхлопных газов (например, для двигателей Volvo B204GT/B204FT). Некоторые более поздние версии (после 1995 года) содержат аппаратную поддержку диагностики первого поколения в соответствии со стандартом ISO 9141 (также известным как OBD II) и функции иммобилайзера.
Моно-Джетроник (19881995)
Цифровой впрыск топлива. Эта система оснащена одним центрально расположенным форсункой впрыска топлива. В США этот тип одноточечного впрыска продавался под названиями "впрыск в дроссельную заслонку" (TBI, GM) или "центральный впрыск топлива" (CFI, Ford). Mono Jetronic отличается от всех других известных одноточечных систем тем, что для определения нагрузки на двигатель он опирается исключительно на датчик положения дроссельной заслонки. Датчиков расхода воздуха или вакуума во впускном коллекторе нет. Mono Jetronic всегда имел адаптивное управление лямбда-зондом с обратной связью по замкнутому контуру и, благодаря простому определению нагрузки двигателя, сильно зависит от лямбда-зонда для корректной работы. ЭБУ использует микроконтроллер Intel 8051, обычно с 16 КБ программной памяти и без продвинутой бортовой диагностики (OBD II стало обязательным требованием с модельного года 1996).