Dispozitivul sistemului de control al motorului

Unitate electronică de control al motorului.

Motorul este echipat cu un sistem de injecție de combustibil în faze distribuite: benzina este furnizată prin injectoare fiecărui cilindru pe rând, în conformitate cu ordinea de funcționare a motorului.

Sistemul de management al motorului constă dintr-o unitate de control electronică (ECU), senzori pentru parametrii de funcționare a motorului și vehiculului, precum și actuatoare.

ECU este un mini-computer pentru scopuri speciale. Conține o memorie de lucru (RAM) și memorie programabilă numai pentru citire (BALUL DE ABSOLVIRE).

ECU este situat în compartimentul motor - este atașat cu un suport la apărătoarea de noroi din stânga. Pe lângă alimentarea cu tensiune la senzori și controlul actuatoarelor, ECU îndeplinește funcții de diagnosticare ale sistemului de management al motorului (sistem de diagnostic la bord) - determină prezența defecțiunilor elementelor din sistem, aprinde indicatorul de defecțiune din panoul de instrumente și stochează codurile de eroare în memoria sa. Dacă este detectată o defecțiune, pentru a evita consecințele negative (pistoane arse din cauza detonării, deteriorarea convertorului catalitic în cazul unei rateuri de aprindere a amestecului aer-combustibil, depășirea valorilor limită pentru toxicitatea gazelor de eșapament etc.), ECU pune sistemul în moduri de operare de urgență.


Esența lor este că, în cazul defecțiunii oricărui senzor sau a circuitului acestuia, unitatea de comandă a motorului utilizează date de înlocuire stocate în memoria sa.



Indicatorul de funcționare defectuoasă a sistemului de management al motorului este situat în panoul de instrumente.

Dacă sistemul funcționează, atunci când contactul este pornit, lampa de avertizare ar trebui să se aprindă - astfel, ECU verifică funcționarea lămpii de avertizare și a circuitului de control.

După pornirea motorului, indicatorul ar trebui să se stingă dacă nu există condiții pentru activarea acestuia în memoria computerului. Pornirea dispozitivului de semnalizare atunci când motorul funcționează informează șoferul că sistemul de diagnosticare la bord a detectat o defecțiune, iar mișcarea ulterioară a mașinii are loc în modul de urgență.

În acest caz, unii parametri ai motorului se pot deteriora (putere, eficiență, eficiență), dar deplasarea cu astfel de defecțiuni este posibilă, iar mașina poate conduce independent la stația de service.

Dacă defecțiunea a fost temporară, unitatea de control electronică va stinge lampa de avertizare pentru trei călătorii fără defecțiune.


Coduri de eroare (chiar dacă lampa de avertizare este stinsă) rămân în memoria unității și pot fi citite folosind un instrument special de diagnosticare - un scaner conectat la blocul de diagnosticare.





Bloc de diagnostic (priza de diagnosticare) situat sub tabloul de bord - atașat cu două șuruburi autofiletante pe suportul cadrului tabloului de bord (ușor la dreapta mânerului de blocare a capotei).

Când codurile de eroare sunt șterse din memoria unității electronice cu ajutorul instrumentului de diagnosticare, lampa de control de defecțiune din panoul de instrumente se stinge.

Senzorii sistemului de control oferă ECU informații despre parametrii motorului și ai mașinii, pe baza cărora calculează momentul, durata și ordinea de deschidere a injectoarelor de combustibil, momentul și ordinea scânteilor.






Senzorul de poziție a arborelui cotit este situat pe peretele frontal al blocului de cilindri, sub filtrul de ulei.



Senzorul oferă controlerului informații despre viteza și poziția unghiulară a arborelui cotit.

Senzorul este de tip inductiv, reacționează la trecerea dinților discului de antrenare atașat la obrazul arborelui cotit al cilindrului al 4-lea lângă miezul acestuia. Dinții sunt localizați pe disc cu un interval de 6°. Pentru a determina poziția arborelui cotit, doi dinți din 60 sunt tăiați, formând o canelură largă.

Când această canelură trece pe lângă senzor, așa-numitul «referinţă» puls de sincronizare. Distanța de instalare dintre miezul senzorului și vârfurile dinților este de aproximativ 1,3 mm. Când discul de antrenare se rotește, fluxul magnetic din circuitul magnetic al senzorului se modifică - în înfășurarea acestuia sunt induse impulsuri de tensiune de curent alternativ. Pe baza numărului și frecvenței acestor impulsuri, ECU calculează faza și durata impulsurilor pentru controlul injectoarelor și bobinelor de aprindere.

Senzor de fază (pozitia arborelui cu came) atașat la capătul drept al chiulasei lângă fulia arborelui cu came de evacuare.







Poziția reciprocă a senzorului de fază și a roții arborelui cu came de evacuare

Semnalul de la senzorul de fază este utilizat de ECU pentru a coordona procesele de injecție a combustibilului în conformitate cu ordinea de funcționare a cilindrilor.

Principiul de funcționare al senzorului se bazează pe efectul Hall.

Senzorul răspunde la trecerea unei proeminențe realizate la capătul scripetei arborelui cu came pentru a determina poziția pistonului primului cilindru în timpul ciclului de lucru. În funcție de poziția unghiulară a arborelui, senzorul emite impulsuri de tensiune dreptunghiulare de diferite niveluri către unitatea de control. Pe baza semnalelor de ieșire ale senzorilor de poziție a arborelui cotit și a arborelui cu came, unitatea de control setează momentul aprinderii și cilindrul în care trebuie alimentat combustibil. Dacă senzorul de fază se defectează, ECU trece la modul de injecție de combustibil fără fază.



Senzorul de temperatură a lichidului de răcire este înșurubat în orificiul filetat din peretele din spate al chiulasei, între canalele de alimentare cu aer ale primului și al doilea cilindru. Tija senzorului este spălată de lichidul de răcire care circulă prin mantaua de răcire a chiulasei.

Senzorul este un termistor NTC, adică rezistența sa scade pe măsură ce temperatura crește. ECU furnizează senzorului o tensiune stabilizată de +5,0 V printr-un rezistor și, pe baza căderii de tensiune pe senzor, calculează temperatura lichidului de răcire, ale cărui valori sunt utilizate pentru a regla alimentarea cu combustibil și momentul aprinderii.

Senzorul de poziție a clapetei de accelerație este montat pe arborele clapetei de accelerație și este un rezistor de tip potențiometric.

O tensiune stabilizată de +5,0 V este furnizată la un capăt al elementului său rezistiv de la computer, iar celălalt este conectat la «greutate» bloc electronic. De la a treia ieșire a potențiometrului (glisor), care este conectat la axa accelerației, este primit un semnal pentru unitatea de comandă. Măsurând periodic tensiunea de ieșire a semnalului senzorului, ECU determină poziția actuală a clapetei de accelerație pentru a calcula momentul de aprindere și durata impulsurilor de injecție de combustibil, precum și pentru a controla regulatorul de ralanti. Senzorul de poziție a clapetei de accelerație și controlul vitezei de mers în gol sunt combinate într-o singură unitate, montată pe ansamblul clapetei de accelerație.









Dacă senzorul eșuează, este necesar să înlocuiți întregul ansamblu de accelerație cu unitatea de control al vitezei de mers în gol și senzorul de poziție a accelerației (cm. Scoaterea ansamblului clapetei de accelerație).



Senzor de presiune absolută (rarefiere) aerul din galeria de admisie este atașat la corpul galeriei de admisie și conectat printr-un tub la receptorul său. Senzorul evaluează modificările presiunii aerului în galeria de admisie, care depind de sarcina motorului și de turația arborelui cotit, și le transformă în semnale de ieșire de tensiune. Pe baza acestor semnale, ECU determină cantitatea de aer care intră în motor și calculează cantitatea necesară de combustibil. Pentru a furniza mai mult combustibil la un unghi mare de accelerație (vidul din galeria de admisie este neglijabil) ECU mărește timpul de funcționare al injectoarelor de combustibil.

Odată cu scăderea unghiului de deschidere a clapetei, vidul din galeria de admisie crește, iar ECU, procesând semnalul, reduce timpul de funcționare al injectoarelor. Senzorul de presiune absolută a galeriei de admisie permite ECU să facă ajustări la funcționarea motorului atunci când presiunea atmosferică se modifică în funcție de altitudinea deasupra nivelului mării.



Senzorul de temperatură a aerului de admisie al motorului este înșurubat în orificiul filetat din recipientul conductei de admisie. Senzorul este un termistor (cu aceleași caracteristici electrice ca și senzorul de temperatură a lichidului de răcire), care își modifică rezistența în funcție de temperatura aerului. ECU aplică senzorului o tensiune stabilizată de +5,0 printr-un rezistor și măsoară modificarea nivelului semnalului pentru a determina temperatura aerului de admisie.

Nivelul semnalului este ridicat când aerul din conductă este rece și scăzut când aerul este cald.

Informațiile primite de la senzor sunt luate în considerare de ECU la calcularea debitului de aer pentru a corecta alimentarea cu combustibil și momentul aprinderii.



Senzorul de detonare este atașat pe peretele din spate al blocului cilindric în zona celui de-al treilea cilindru.

Elementul sensibil piezoceramic al senzorului generează un semnal de tensiune alternativă, a cărui amplitudine și frecvență corespund parametrilor de vibrație ai peretelui blocului motor. Când are loc detonarea, amplitudinea vibrațiilor de o anumită frecvență crește. În același timp, pentru a suprima detonația, ECU corectează momentul aprinderii în direcția uneia ulterioare.

În sistemul de management al motorului, sunt utilizați doi senzori de concentrație de oxigen - control și diagnostic.





Senzorul de control al concentrației de oxigen este instalat în galeria de evacuare.

Senzorul este o sursă de curent galvanic, a cărei tensiune de ieșire depinde de concentrația de oxigen din mediul din jurul senzorului. Pe baza unui semnal de la senzor despre prezența oxigenului în gazele de eșapament, ECU reglează alimentarea cu combustibil de către injectoare, astfel încât compoziția amestecului de lucru să fie optimă pentru funcționarea eficientă a convertorului catalitic al gazelor de eșapament.

Oxigenul conținut în gazele de evacuare, după ce intră într-o reacție chimică cu electrozii senzorului, creează o diferență de potențial la ieșirea senzorului, variind de la aproximativ 0,1 V până la 0,9 V.

Nivelul scăzut al semnalului înseamnă amestec slab (prezența oxigenului), iar un nivel înalt este bogat (fara oxigen). Când senzorul este într-o stare rece, nu există semnal de ieșire a senzorului, deoarece rezistența sa internă în această stare este foarte mare - câțiva MΩ (sistemul de management al motorului funcționează în buclă deschisă).

Pentru funcționarea normală, senzorul de concentrație de oxigen trebuie să aibă o temperatură de cel puțin 300°C.

Pentru a încălzi rapid senzorul după pornirea motorului, în senzor este încorporat un element de încălzire, care este controlat de ECU. Pe măsură ce senzorul se încălzește, rezistența scade și începe să genereze un semnal de ieșire. Apoi, ECU începe să ia în considerare semnalul de la senzorul de concentrație de oxigen pentru controlul combustibilului în modul buclă închisă.

Senzorul de concentrație de oxigen poate fi «otrăvit» ca urmare a utilizării benzinei cu plumb sau a utilizării de etanșanți care conțin cantități mari de silicon la asamblarea motorului (compuși de siliciu) cu volatilitate ridicată. Vaporii de silicon pot pătrunde prin sistemul de ventilație al carterului în camera de ardere a motorului. Prezența compușilor de plumb sau siliciu în gazele de eșapament poate duce la defecțiunea senzorului.

În cazul unei defecțiuni a senzorului sau a circuitelor acestuia, ECU controlează alimentarea cu combustibil într-o buclă deschisă.

Senzorul de oxigen de diagnosticare este instalat după convertizorul catalitic în conducta intermediară a sistemului de evacuare. Funcția principală a senzorului este de a evalua eficiența convertorului catalitic al gazelor de eșapament.

Semnalul generat de senzor indică prezența oxigenului în gazele de eșapament după convertizorul catalitic. Dacă convertorul catalitic funcționează normal, citirea senzorului de diagnosticare va diferi semnificativ de citirea senzorului de control.

Principiul de funcționare al senzorului de diagnosticare este același cu cel al senzorului de control al concentrației de oxigen.



Senzorul de viteză al vehiculului este montat pe carcasa ambreiajului transmisiei de sus, lângă mecanismul schimbătorului de viteze.

Principiul de funcționare al senzorului de viteză se bazează pe efectul Hall.

Roata de viteză a senzorului este cuplată cu angrenajul montat pe cutia de diferențial. Senzorul emite impulsuri de tensiune dreptunghiulare către computer cu o frecvență proporțională cu viteza de rotație a roților motoare. Numărul de impulsuri ale senzorului este proporțional cu distanța parcursă de vehicul.

ECU determină viteza mașinii prin frecvența impulsurilor.

Sistemul de aprindere face parte din sistemul de management al motorului și constă din două bobine de aprindere, fire de înaltă tensiune și bujii. În funcționare, sistemul nu necesită întreținere și reglare, cu excepția înlocuirii lumânărilor.



Controlul curentului în înfășurările primare ale bobinelor este efectuat de unitatea electronică, în funcție de modul de funcționare al motorului.

La concluziile secundarului (tensiune înaltă) înfășurările bobinei sunt conectate la fire de lumânare: la o bobină - al 1-lea și al 4-lea cilindru, la celălalt - al 2-lea și al 3-lea. Astfel, scânteia sare simultan în doi cilindri (1–4 sau 2–3) - într-unul la sfârșitul cursei de compresie (scânteie de lucru), în celălalt - la sfârșitul ciclului de eliberare (singur).

Bobina de aprindere nu este separabilă, dacă se defectează, se înlocuiește.



Bujii NGK BKR6 E-11 (Motoare de 1,4 l și 1,6 l) și NGK BKUR6ETB (motor 1,8 l) sau echivalente de la alți producători.

Distanța dintre electrozii bujiilor 1,0–1,1 mm (Motoare de 1,4 l și 1,6 l) și 0,7–0,9 mm (motor 1,8 l).

Dimensiunea hexagonului lumânării - sub cap «la 16».

Când contactul este pornit, ECU activează releul pompei de combustibil timp de 2 secunde pentru a crea presiunea necesară în șina de combustibil. Dacă în acest timp pornirea arborelui cotit de către demaror nu a început, ECU oprește releul și îl pornește din nou după începerea pornirii.

Dacă motorul tocmai a fost pornit și turația sa este peste 400 min¯¹, sistemul de control funcționează în buclă deschisă, ignorând semnalul de la senzorul de control al concentrației de oxigen. În același timp, ECU calculează compoziția amestecului aer-combustibil pe baza semnalelor de intrare de la senzorul de temperatură a lichidului de răcire și senzorul de presiune absolută a galeriei de admisie a aerului. După încălzirea senzorului de control al concentrației de oxigen, sistemul începe să funcționeze în buclă închisă, ținând cont de semnalul senzorului.

Dacă, la încercarea de a porni motorul, acesta nu pornește și există suspiciunea că cilindrii sunt inundați cu exces de combustibil, aceștia pot fi purjați apăsând complet pedala «gaz» și pornind starterul. La această poziție a clapetei de accelerație și viteza arborelui cotit sub 400 min¯¹, ECU va opri injectoarele. Când pedala este eliberată «gaz», când clapeta de accelerație este deschisă la mai puțin de 80%, ECU va porni injectoarele.

Când motorul funcționează, în funcție de informațiile provenite de la senzori, compoziția amestecului este reglată de durata impulsului de control aplicat injectoarelor (cu cât pulsul este mai lung, cu atât alimentarea cu combustibil este mai mare).

În timpul frânării motorului (cu treapta de viteză și ambreiajul cuplate), Când clapeta de accelerație este complet închisă și turația motorului este mare, nu se efectuează injecție de combustibil pentru a reduce emisiile de evacuare.

Când tensiunea scade în rețeaua de bord a vehiculului, ECU crește timpul de acumulare a energiei în bobinele de aprindere (pentru aprinderea sigură a amestecului combustibil) și durata pulsului de injecție (pentru a compensa creșterea timpului de deschidere a duzei). Odată cu creșterea tensiunii în rețeaua de bord, timpul de acumulare a energiei în bobinele de aprindere și durata impulsului furnizat injectoarelor scad.

Când contactul este oprit, alimentarea cu combustibil este oprită, ceea ce împiedică aprinderea spontană a amestecului în cilindrii motorului.

Când reparați sau reparați sistemul de management al motorului, opriți întotdeauna contactul (în unele cazuri este necesar să se deconecteze borna firului de la «negativ» borna bateriei). Când efectuați lucrări de sudură la un vehicul, deconectați cablajele sistemului de management al motorului de la ECU. Înainte de a usca mașina într-o cameră de uscare (după vopsire) scoateți computerul.

Cu motorul pornit, nu deconectați și nu reglați conectorii cablajului de control al motorului sau bornele bateriei. Nu porniți motorul dacă bornele firului de pe bornele și urechile bateriei «masiv» firele de pe motor sunt slăbite sau murdare.