Schema sistemului electronic de control al motorului: 1 - baterie; 2 - blocare contact; 3 - unitate electronică de control al motorului (ECU); 4 - bloc diagnostic; 5 - senzor de presiune absolută a aerului în galeria de admisie; 6 - senzor de temperatura aerului in galeria de admisie; 7 - senzor de detonare; 8 - senzor de temperatura lichidului de racire; 9 - releu de control al ventilatoarelor sistemului de racire; 10 - releul motorului electric al ventilatorului principal; 11 - releul motorului electric al ventilatorului suplimentar; 12 - ventilatoare electrice ale sistemului de racire; 13 - grup de instrumente; 14 - senzor de fază; 15 - senzori de diagnosticare și control al concentrației de oxigen; 16 - senzor drum accidentat; 17 - releu compresor aer conditionat; 18 - compresor aer conditionat; 19 - senzor de viteza vehiculului; 20 - releu pompa de combustibil; 21 - modul de combustibil; 22 - adsorber de purjare a electrovalvei; 23 - bobina de aprindere; 24 - supapa de recirculare a gazelor de evacuare; 25 - regulator de ralanti; 26 - senzor de poziție a clapetei de accelerație; 27 - duză; 28 - senzor de poziție arbore cotit
Elemente ale sistemului electronic de management al motorului: 1* - senzor drum accidentat; 2* - senzor de temperatura aerului in galeria de admisie; 3* - senzor de fază; 4* - senzor de pozitie arbore cotit; 5* - senzor de poziție a clapetei de accelerație; 6 - duze; 7 - unitate de control electronic; 8 - senzor de presiune absolută a aerului; 9* - bloc diagnostic; 10 - bobina de aprindere; 11* — senzor de viteză; 12 - bloc de montaj de relee și siguranțe; 13* — senzor de temperatură lichid de răcire; 14* - senzor de diagnostic concentrație oxigen; 15 - bujii; 16 - senzor de control al concentrației de oxigen; 17* - senzor de detonare
* Elementul nu este vizibil în fotografie.
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 pe panoul frontal.
Unitate electronică de control al motorului
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.
Dispozitiv de semnalizare a defecțiunii unui sistem de control al motorului într-o combinație de dispozitive
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.
Singura excepție este senzorul de poziție a arborelui cotit, dacă funcționează defectuos, motorul nu poate funcționa.
Dacă defecțiunea este temporară, ECU va opri indicatorul după 10 secunde, cu condiția ca în memoria unității să nu existe alte coduri de eroare care să necesite pornirea indicatorului.
Coduri de eroare (chiar dacă lampa de avertizare este stinsă) rămân în memoria unității și pot fi citite folosind un instrument special de diagnosticare conectat la blocul de diagnosticare.
Blocul de diagnosticare este atașat la interiorul consolei tabloului de bord, în partea dreaptă a pedalei de accelerație.
Bloc de diagnostic
La ștergerea codurilor de eroare din memoria unității electronice cu ajutorul unui instrument de diagnosticare sau prin deconectarea bateriei (timp de cel puțin 10 s) dispozitivul de semnalizare 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 montat pe carcasa pompei de ulei.
senzor de poziție a arborelui cotit
Senzorul oferă ECU informații despre viteza și poziția unghiulară a arborelui cotit.
Senzorul este de tip inductiv, reacționează la trecerea dinților discului de antrenare lângă miezul acestuia, care este combinat cu scripetele de antrenare auxiliare.
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, în el este generat un așa-numit impuls de sincronizare "de referință".
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 bobinei de aprindere.
Senzorul de fază este montat pe peretele din spate al carcasei lagărului arborelui cu came lângă scripetele arborelui cu came.
Senzor de fază
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 mareei, realizată pe vârful arborelui cu came.
În funcție de poziția unghiulară a arborelui, senzorul emite impulsuri de tensiune dreptunghiulare 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 instalat pe partea stângă a chiulasei.
senzor de temperatura lichidului de racire
Senzorul este un termistor NTC, adică rezistența acestuia scade odată cu creșterea temperaturii.
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.
Senzor de poziție a clapetei de accelerație
O tensiune stabilizată de +5,0 V este furnizată la un capăt al elementului său rezistiv de la ECU, iar celălalt este conectat la "împământarea" unității electronice.
De la a treia ieșire a potențiometrului (glisor), care este conectat la axa accelerației, este primit un semnal pentru unitatea de comandă.
Măsurând tensiunea de ieșire a semnalului senzorului, ECU determină poziția actuală a clapetei de accelerație pentru a calcula momentul aprinderii și durata impulsurilor de injecție de combustibil, precum și pentru a controla regulatorul de ralanti.
Senzor de presiune absolută (rarefiere) aerul din galeria de admisie este situat în compartimentul motor pe panoul frontal și este conectat la galeria de admisie printr-un tub.
Senzor de presiune absolută în galeria de admisie
Senzorul evaluează modificările presiunii aerului din galeria de admisie, care depind de sarcina motorului, 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 (vid scăzut în galeria de admisie) 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 motor atunci când presiunea atmosferică se modifică în funcție de altitudinea deasupra nivelului mării.
Senzorul de temperatură a aerului din galeria de admisie este montat într-un furtun ondulat de alimentare cu aer la ansamblul clapetei de accelerație.
Senzor de temperatura aerului admis
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.
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 montat pe peretele din spate al blocului cilindric în zona celui de-al 3-lea cilindru.
Senzor de baterie
Elementul sensibil piezoceramic al senzorului generează un semnal de tensiune AC, 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.
Senzorul de control al concentrației de oxigen este instalat în galeria de evacuare.
Controlul senzorului de oxigen
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 rece, nu există ieșire de la senzor 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.
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 oxigen poate fi otrăvit prin utilizarea benzinei cu plumb.
Prezența compușilor de plumb 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.
Senzor de oxigen de diagnosticare
Principiul de funcționare al senzorului de diagnosticare este același cu cel al senzorului de control al concentrației de oxigen.
Pentru a încălzi rapid senzorul după pornirea motorului, în senzor este încorporat un element de încălzire, care este controlat de ECU.
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.
Senzorul de viteză al vehiculului este montat pe partea superioară a carcasei cutiei de viteze, lângă mecanismul de schimbare a vitezelor.
Senzor de viteza vehiculului
Principiul funcționării sale se bazează pe efectul Hall.
Senzorul de antrenare este instalat în cutia de viteze și se rotește la o frecvență proporțională cu viteza roților din față ale vehiculului.
Senzorul trimite impulsuri de tensiune dreptunghiulare către ECU (nivel inferior - nu mai mult de 1,0 V, superior - nu mai puțin de 5,0 V).
Aceleași impulsuri sunt folosite pentru a acționa vitezometrul mașinii.
Numărul de impulsuri ale senzorului este proporțional cu distanța parcursă de vehicul.
ECU determină viteza mașinii prin frecvența impulsurilor.
Senzorul de drum accidentat este instalat în compartimentul motor de pe cupa din dreapta pentru apărători de noroi.
Senzor de drum accidentat
Senzorul este conceput pentru a măsura amplitudinea vibrațiilor corpului.
Principiul funcționării sale se bazează pe efectul piezoelectric.
Sarcina variabilă asupra transmisiei care apare la conducerea pe drumuri accidentate afectează viteza unghiulară de rotație a arborelui cotit al motorului.
În același timp, oscilațiile frecvenței de rotație a arborelui cotit sunt similare cu oscilațiile similare care apar în timpul rateurilor de aprindere ale amestecului aer-combustibil din cilindrii motorului.
În acest caz, pentru a preveni detectarea falsă a rateurilor de aprindere, ECU dezactivează această funcție a sistemului de diagnosticare la bord atunci când semnalul senzorului depășește un anumit prag.
Sistemul de aprindere face parte din sistemul de management al motorului și constă dintr-o bobină de aprindere, fire de înaltă tensiune și bujii.
În funcționare, sistemul nu necesită întreținere și reglare, cu excepția înlocuirii lumânărilor.
Controlul curentului controlează livrarea combustibilului de către injectoare astfel încât compoziția amestecului de lucru să fie optimă pentru funcționarea eficientă a convertorului catalitic.
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 rece, nu există ieșire de la senzor 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.
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 oxigen poate fi otrăvit prin utilizarea benzinei cu plumb.
Prezența compușilor de plumb 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.
Principiul de funcționare al senzorului de diagnosticare este același cu cel al senzorului de control al concentrației de oxigen.
Pentru a încălzi rapid senzorul după pornirea motorului, în senzor este încorporat un element de încălzire, care este controlat de ECU.
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.
Senzorul de viteză al vehiculului este montat pe partea superioară a carcasei cutiei de viteze, lângă mecanismul de schimbare a vitezelor.
Principiul funcționării sale se bazează pe efectul Hall.
Senzorul de antrenare este instalat în cutia de viteze și se rotește la o frecvență proporțională cu viteza roților din față ale vehiculului.
Senzorul trimite impulsuri de tensiune dreptunghiulare către ECU (nivel inferior - nu mai mult de 1,0 V, superior - nu mai puțin de 5,0 V).
Aceleași impulsuri sunt folosite pentru a acționa vitezometrul mașinii.
Numărul de impulsuri ale senzorului este proporțional cu distanța parcursă de vehicul.
ECU determină viteza mașinii prin frecvența impulsurilor.
Senzorul de drum accidentat este instalat în compartimentul motor de pe cupa din dreapta pentru apărători de noroi.
Senzorul este conceput pentru a măsura amplitudinea vibrațiilor corpului.
Principiul funcționării sale se bazează pe efectul piezoelectric.
Sarcina variabilă asupra transmisiei care apare la conducerea pe drumuri accidentate afectează viteza unghiulară de rotație a arborelui cotit al motorului.
În același timp, oscilațiile frecvenței de rotație a arborelui cotit sunt similare cu oscilațiile similare care apar în timpul rateurilor de aprindere ale amestecului aer-combustibil din cilindrii motorului.
În acest caz, pentru a preveni detectarea falsă a ratelor de aprindere, ECU dezactivează această funcție a sistemului de diagnosticare la bord atunci când semnalul senzorului depășește un anumit prag.
Sistemul de aprindere face parte din sistemul de management al motorului și constă dintr-o bobină 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 bobinei este efectuat de ECU, în funcție de modul de funcționare al motorului.
La concluziile secundarului (tensiune înaltă) înfășurările bobinei sunt conectate la fire de lumânare: la o înfășurare - 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
Bobina de aprindere nu este separabilă, dacă se defectează, se înlocuiește.
Bujii CHAMPION RN9YC, NGK BPR6ES sau echivalente de la alți producători.
Bujie
Distanța dintre electrozii bujiei este de 0,7–0,8 mm.
Dimensiunea hexagonului la cheie este de 21 mm.
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.
Când motorul funcționează, 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).
Dacă nu există semnal de la senzorul de poziție a arborelui cotit (arborele nu se rotește, senzorul sau circuitele acestuia sunt defecte) ECU întrerupe alimentarea cu combustibil la cilindri.
Alimentarea cu combustibil este de asemenea oprită atunci când contactul este oprit, ceea ce împiedică autoaprinderea amestecului în cilindrii motorului.
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 de energie în bobina 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 bobina de aprindere și durata impulsului furnizat injectoarelor scad.
ECU controlează ventilatorul printr-un releu (ventilatoare - dacă există un aparat de aer condiționat) sistem de racire in functie de temperatura motorului si turatia arborelui cotit.
Când reparați sau reparați sistemul de management al motorului, opriți întotdeauna contactul (în unele cazuri este necesar să deconectați borna firului de la borna "negativă" a 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 firelor de la bornele bateriei și clemele firelor de "masă" de pe motor sunt slăbite sau murdare.