Меню
»

Система управления двигателем Лада Гранта - Датчики Замена

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

Система управления двигателем Лада Гранта

 
 1 — выключатель зажигания: 2 - главное реле: 3 — аккумуляторная батарея: 4 — воздушный фильтр: 5 — диагностический разъем; 6 — щиток приборов; 7 — :>лсктровснтилятор системы охлаждения; 8 — реле включения электровентилятора; 9 — электронный блок управления: 10 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 11 — катушка зажигания; 12 — топливная форсунка; 13 — дроссельный узел; 14 — датчик массового расхода воздуха; 15 — датчик концентрации кислорода (управляющий); 16 — свеча зажигания; 17 — датчик детонации: 18 — датчик положения коленчатого вала; 19 — датчик скорости автомобиля; 20 — датчик концентрации кислорода (диагностический); 21 — шкив коленчатого вала; 22 — реле включения топливного насоса; 23 — топливный модуль: 24 — электронная педаль газа; 25 — клапан продувки адсорбера
 




 
Система управления двигателем

включает и выключает топливный насос, контролирует количество воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, впрыскивает необходимое количество топлива во впускной трубопровод, управляет искрообразованием на свечах зажигания, корректирует угол опережения зажигания, регулирует частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу, управляет элсктровентилятором системы охлаждения двигателя.

Система управления двигателем — электронная, с распределенным впрыском топлива. Система состоит из следующих элементов:

•    электронный блок управления;

•    датчики:

1)    датчик положения педали газа;

2)    датчик положения дроссельной заслонки (встроен в дроссельный узел);

3)    датчик детонации;

4)    датчик температуры охлаждающей жидкости;

5)    датчик массового расхода воздуха;

6)    датчик скорости автомобиля;

7)    два датчика концентрации кислорода;

8)    датчик давления (для автомобилей с системой кондиционирования воздуха);

•    исполнительные устройства:

1)    главное реле;

2)    реле топливного насоса;

3)    форсунки;

4)    катушки зажигания;

5)    электропривод дроссельной заслонки;

6)    реле электровентилятора системы охлаждения;

7)    щиток приборов;

8)    клапан продувки адсорбера;

•    соединительные провода;

•    колодка диагностического разъема.

В систему управления двигателем также интегрирована противоугонная система (иммобилайзер).

Главный управляющий элемент системы — электронный блок управления (ЭБУ), или, как часто его называют, — контроллер с встроенным микропроцессором. По сути ЭБУ — это специализированный мини-компьютер, в котором установлена только одна программа — управление двигателем, а датчики и исполнительные устройства образуют периферийное оборудование этого компьютера. Блок получает и анализирует сигналы датчиков. На основе полученных данных блок рассчитывает управляющие команды и выдает их на исполнительные устройства. В блоке имеется три типа памяти*: постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и перепрограммируемое запоминающее устройство (ППЗУ).
ПЗУ — память энергонезависимая (то есть информация в памяти сохраняется при отключении питания) и представляет собой микросхему («чип*)*. В ПЗУ хранится программа вычислений и необходимые для расчета данные (параметры двигателя, передаточные отношения трансмиссии и другие характеристики). Эта информация индивидуальна для каждой модификации автомобиля.

Неквалифицированное перепрограммирование ПЗУ может привести к нарушениям в работе двигателя, выходу из строя элементов системы управления двигателем, повреждению двигателя.

В процессе работы ЭБУ контролирует исправность всех элементов и цепей системы управления двигателем. Обнаружив неисправность, ЭБУ переводит систему управления двигателем на резервный режим работы и включает контрольную лампу неисправности двигателя на щитке приборов. Двигатель при этом сможет продолжить работу (кроме случая неисправности датчика положения коленчатого вала, см. ниже), что позволяет доехать до места ремонта своим ходом. Коды обнаруженных неисправностей ЭБУ записывает в ОЗУ. Там же хранится оперативная информация, которую микропроцессор ЭБУ использует при расчетах. При отключении аккумуляторной батареи от бортовой сети автомобиля вся информация, хранящаяся в ОЗУ. будет удалена.

В ППЗУ хранятся коды противоугонной системы автомобиля (иммобилайзера). Этот тип памяти энергонезависим. После активации иммобилайзера ЭБУ блокирует работу системы управления двигателем при попытке запуска двигателя без специальных электронных ключей.
ЭБУ системы управления двигателем расположен за шумоизоляционным покрытием под правой стороной панели приборов.
 
ЭБУ системы управления двигателем

Расположение элементов системы управления двигателем в моторном отсеке
 
Расположение элементов системы управления двигателем в моторном отсеке

1 —место установки датчика положения коленчатого вала; 2 — топливная форсунка третьего цилиндра (на фото не видны форсунки других цилиндров); 3 — дроссельный узел; 4 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 5 — клапан продувки адсорбера; 6 —датчик массового расхода воздуха; 7 — свеча зажигания четвертого цилиндра; 8 — катушка зажигания и высоковольтные провода; 9— свеча зажигания третьего цилиндра; 10 — датчик детонации; 11 — свеча зажигания второго цилиндра; 12 — свсча зажигания первого цилиндра

 
Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ)


Датчик положения коленчатого вала

предназначен для формирования сигналов, по которым ЭБУ синхронизирует свою работу с тактами рабочего процесса двигателя. Поэтому часто этот датчик называют датчиком синхронизации. Действие датчика основано на принципе индукции — при прохождении мимо сердечника датчика зубьев шкива коленчатого вала в цепи датчика возникают импульсы напряжения переменного тока.
 

 
Частота появления импульсов соответствует частоте вращения коленчатого вала. Зубья расположены по окружности шкива (через 6*)- Два из них отстоят друг от друга на угловом расстоянии 18’. Сделано это для формирования в цепи датчика опорных сигналов — своеобразных точек отсчета, относительно которых ЭБУ определяет положение коленчатого вала — верхние мертвые точки в первом/четвертом и втором/третьем цилиндрах. Работа двигателя с неисправным датчиком положения коленчатого вала невозможна. Датчик положения коленчатого вала ремонту не подлежит — в случае неисправности он заменяется в сборе.

 
Датчик детонации (ДД)


Датчик детонации


 пьезоэлектрический, реагирует на вибрацию двигателя. По сигналам датчика ЭБУ определяет момент возникновения детонации при работе двигателя и в соответствии с этим корректирует угол опережения зажигания. При неисправности ДД электронный блок управления переводит систему на резервный режим работы.
 


Датчик детонации установлен на пере дней стенке блока цилиндров

 
На автомобили устанавливают датчик массового расхода воздуха частотного типа, зарекомендовавший себя как более надежный. У такого датчика в выходном сигнале измеряется не напряжение, а частота.
 
Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)


 установлен между воздушным фильтром и дроссельной заслонкой.
 
Датчик массового расхода воздуха
 
По сигналу датчика ЭБУ рассчитывает количество воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. При неисправности ДМРВ электронный блок управления переводит систему на резервный режим работы.


Для того, чтобы двигатели могли соответствовать более жестким экологическим стандартам привода дроссельной заслонки оборудован мотор-редуктором. Педаль газа электронная, она не имеет механической связи с дроссельной заслонкой. Управление двигателем полностью электронное. По сути, водитель, нажимая педаль газа, только обозначает, какое ускорение он желал бы придать автомобилю, а система управления двигателем реализует это. Тоже происходит, когда водитель ослабляет нажим на педаль газа, удерживает ее нажатой в одном положении или совсем убирает ногу1 с педали газа. Такую систему на АвтоВАЗе называют «Е-газ» (Е-GAS). Двигатели с такой системой могут соответствовать экологическим стандартам ЕВРО IV—V.

Количество воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, регулируется дроссельным узлом, который установлен между ресивером впускного трубопровода и воздушным фильтром.

 


Дроссельный узел
 
Дроссельную заслонку поворачивает электродвигатель через редактор. Оба встроены в корпус дроссельного узла.
При запуске и прогреве двигателя, а также в режиме холостого хода поступление воздуха в цилиндры регулируется открыванием дроссельной заслонки.

Положение дроссельной заслонки контролируют два датчика, встроенные в корпус дроссельного узла.

При запуске и прогреве двигателя, а также в режиме холостого хода поступление воздуха в цилиндры регулируется открыванием дроссельной заслонки.

Положение дроссельной заслонки контролируют два датчика, встроенные в корпус дроссельного узла.

Угол открытия дроссельной заслонки задает электронный блок управления (ЭБУ) в зависимости от расчетного количества воздуха, которое должно поступить в цилиндры двигателя. При этом учитывается режим работы двигателя (запуск, прогрев, холостой ход и так далее), температура окружающего воздуха и двигателя, положение педали газа.
Управляющие команды поступают в дроссельный узел на электродвигатель. Одновременно ЭБУ контролирует угол открытия заслонки и, при необходимости, подаст соответствующие команды для корректировки ее положения. В результате того, что ЭБУ одновременно регулирует количество впрыскиваемого топлива и поступающего воздуха, поддерживается оптимальный состав горючей смеси при любом режиме работы двигателя.
 


 
Дроссельный узел с электроприводом дроссельной заслонки чувствителен к отложениям, которые могут накапливаться на его внутренней поверхности. Образовавшийся слой отложений может помешать плавному движению дроссельной заслонки, подклинивая ее (особенно при малых углах открытия). В результате двигатель будет неустойчиво работать и даже глохнуть на холостом ходу, плохо запускаться, могут появиться провалы и на переходных режимах. Чтобы избежать этого в качестве профилактической меры следует удалять отложения специальными моющими составами при выполнении очередного технического обслуживания автомобиля. Большой слой отложений может совсем заблокировать движение заслонки. Если промывкой не удастся восстановить работоспособность дроссельного узла, то необходимо его заменить.

Неисправность или некорректная работа дроссельного узла могут быть вызваны нарушением контакта в его электрической цепи (окислившимися выводами в соединительной колодке жгута проводов). В этом случае восстановить работу удастся, обработав выводы специальным составом для очистки и защиты электрических контактов. Возможны и другие причины неисправности:

—    на дроссельный узел не поступает напряжение питания;

—    не поступают сигналы с обоих датчиков положения дроссельной заслонки;

—    ЭБУ не может распознать сигналы с датчиков положения дроссельной заслонки.

В этих случаях система управления двигателем переходит в аварийный режим работы. При этом автомобиль сохраняет возможность самостоятельно передвигаться на небольшое расстояние с медленной скоростью, что, в крайнем случае, позволит переместить его в безопасное место


(съехать на обочину, покинуть перекресток и тому' подобное).

О том, что дроссельный узел работает в аварийном режиме, может свидетельствовать горящая контрольная лампа неисправности системы управления двигателем и повышенная частота вращения коленчатого вала на холостом ходу (около 1500 мин-1, не смотря на то, что двигатель прогрет до рабочей температуры). Двигатель при этом не будет реагировать на нажатие педали газа.

Каждый из датчиков положения дроссельной заслонки представляет собой потенциометр. В процессе работы происходит постепенный износ токопроводящих дорожек и подвижных контактов. Со временем износ может достичь такой степени, что корректная работа датчика станет невозможной. Наличие двух датчиков увеличивает надежность всего узла.

В случае если из строя выйдет только один датчик загорится контрольная лампа, но система управления двигателем перейдет на резервный режим работы. При этом двигатель будет адекватно реагировать на нажатие педали газа, но с худшими эксплуатационными параметрами.

Резервный режим позволяет доехать на автомобиле до места ремонта своим ходом.
 

Электронная педаль газа состоит из пластмассового рычага, который выполнен заодно с педалью и двух датчиков, встроенных в кронштейн. Все элементы представляют собой единую конструкцию, которую иногда называют модулем педали газа.
Электронная педаль газа

Каждый датчик положения педали газа (встроенный в кронштейн педали газа) представляет собой потенциометр, подвижный контакт которого жестко связан с поворотной осью рычага педали. Электронный блок управления (ЭБУ) по сигналам датчиков непрерывно отслеживает положение педали. Изменение положения контролируется по меняющемуся сопротивлению на выводах
обоих датчиков. В соответствии с этими параметрами ЭБУ подаст управляющие команды на мотор-редуктор дроссельного узла и на топливные форсунки. В результате износа подвижных контактов или токопроводящих дорожек, датчики могут выйти из строя или поступающие с них сигналы будут не корректны. При нарушении сигналов двигатель будет работать неустойчиво, возможны «провалы» на переходных режимах. При работе на холостом ходу частота вращения коленчатого mu а двигателя может самопроизвольно меняться.



В случае, выхода из строя одною из датчиков (или его цени), загорится контрольная лампа неисправности системы управления двигателем. Если за контрольное время сигнал с датчика не восстановится, ЭБУ переведет систему на резервный режим работы. В этом режиме при резком нажатии педали газа ло упора, обороты будут расти медленно. На автомобиле можно будет продолжить движение до места ремонта своим ходом. Возможно некоторое увеличение расхода топлива и изменение некоторых других технических показателей двигателя.

В случае, когда из строя выйдут оба датчика, ЭБУ переведет систему управления двигателем в аварийный режим работы. Двигатель будет работать только на оборотах чуть выше холостого хода (1500 мин '). При этом автомобиль сохраняет способность самостоятельно двигаться, хотя и с медленной скоростью. Это позволит в случае необходимости покинуть перекресток, съехать на обочину или переместить автомобиль в безопасное место на («большое расстояние.
 

 
В системе управления двигателем для перехода на некоторые режимы работы требуется отслеживать положение педали тормоза. В качестве датчика положения педали тормоза задействован выключатель сигналов торможения, в котором имеются две пары контактов.

Выключатель соединен с ЭБУ дополнительным проводом. Также потребуется датчик, отслеживающий включение и выключение сцепления. Его устанавливают в кронштейн педали сцепления.


 
Датчик концентрации кислорода

подает выходной сигнал, по которому ЭБУ определяет концентрацию кислорода в отработавших газах. По полученным данным ЭБУ корректирует количество топлива, впрыскиваемого в цилиндры двигателя. тем самым поддерживая оптимальную пропорцию смеси воздуха с топливом (это необходимо для эффективной работы каталитического нейтрализатора). Чувствительный элемент датчика концентрации кислорода расположен в потоке отработавших газов (перед каталитическим нейтрализатором). Работоспособность датчика возможна только при нагреве его чувствительного элемента до температуры не ниже 300 *С. Для сокращения времени прогрева в датчик встроен нагревательный элемент.
 
Датчик концентрации кислорода
 
Датчик концентрации кислорода: 1 соединительная колодка; 2 — жгут проводов; 3 — уплотнительное кольцо; 4 — чувствительный элемент с отверстиями для подвода отработавших газов
Чтобы двигатель соответствовал требованиям норм токсичности ЕВРО IV, в систему выпуска отработавших газов после нейтрализатора встроен второй датчик концентрации кислорода.


Наличие в отработавших газах соединений свинца и кремния может привести к выходу из строя датчика концентрации кислорода. Поэтому не допускается использование этилированною бензина. При ремонте двигателя нельзя применять герметик с большим содержанием силикона (соединения кремния), пары которого могут попасть через систему вентиляции картера в цилиндры и далее в выпускной тракт. Следует использовать герметик, на упаковке которого указано, что он безопасен для датчика концентрации кислорода.
 
Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ)
 

 
 полупроводниковый прибор термистор, электрическое сопротивление которого меняется при изменении температуры окружающей среды. ДТОЖ установлен в корпусе термостата. По сопротивлению датчика ЭБУ оценивает тепловой режим двигателя. Полученные данные используются при расчете большинства управляющих команд для элементов системы управления двигателем, а также для включения электровентилятора системы охлаждения двигателя. При неисправности ДТОЖ электронный блок управления переводит систему на резервный режим работы.


Датчик скорости автомобиля установлен на коробке передач.
 

 
Принцип действия датчика основан на эффекте Холла. По импульсам, вырабатываемым датчиком, ЭБУ рассчитывает скорость автомобиля. Сигнал с датчика поступает также на спидометр.


В системе зажигания двигателей применяется одна катушка зажигания. Она представляет собой две двухвыводные катушки зажигания, выполненные в едином корпусе. Искрообразован ие происходит в двух цилиндрах одновременно (1—4 или 2-3). Катушка зажигания соединена со свечами зажигания четырьмя высоковольтными проводами с несъемными наконечниками.
 

 
Элементы системы зажигания: 1 — катушка зажигания; 2 — комплект высоковолътных проводов

На двигателях применяются свечи зажигания А17ДВРМ, где:

А — резьба Ml4x1,25;

17    — калильное число;

Д — длина резьбовой части 19 мм, с плоской посадочной поверхностью;

В — выступание теплового конуса изолятора за торец резьбовой части корпуса;

Р — встроенный резистор;

М — биметаллический центральный электрод.

На двигатель можно установить свечи аналогичного типа других производителей:

-    WR7DCX (BOSCH);

-    LR15YC-1 (BRISK).
 

 
Свеча зажигания: 1 — боковой электрод; 2 — центральный электрод (в тепловом конусе изолятора); 3 — резьбовая часть корпуса; 4 — уплотнительное кольцо; 5 — шестигранная часть корпуса под ключ; 6 — изолятор (на нем нанесена маркировка свечи зажигания); 7 — контактный наконечник (съемный, установлен на резьбе)

Форсунка — это электромагнитный игольчатый клапан, на выходном патрубке которого выполнен распылитель с четырьмя калиброванными отверстиями. Форсунка открывается по сигналу ЭБУ, при этом топливо под давлением впрыскивается непосредственно на впускной клапан. Количество топлива, поступающего в цилиндр, регулируется временем открытия форсунки. На двигателе установлено по одной форсунке на каждый цилиндр.
 
Форсунка двигателя: 1 — распылитель;

2    — уплотнительное резиновое кольцо;

3    — выводы для подсоединения жгута проводов

Клапан продувки адсорбера установлен на корпусе воздушного фильтра

Колодка диагностического разъема предназначена для подключения внешнего диагностического устройства к системе управления двигателем. Колодка установлена справа от центральной консоли.
 
 
МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ И РЕМОНТЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

 
При техническом обслуживании и ремонте системы управления двигателем необходимо соблюдать предосторожности:

•    Не касайтесь выводов ЭБУ руками — система управления двигателем — микропроцессорная, электронные компоненты ЭБУ могут быть повреждены электростатическим разрядом.
 
•    Приступая к ремонту автомобиля (особенно, если операции связаны с демонтажом элементов системы управления двигателем), снимите клемму с отрицательного вывода аккумуляторной батареи.

При отсоединении аккумуляторной батареи от сети автомобиля из памяти ЭБУ будут удалены коды неисправностей.

•    Во многих случаях для проверки элементов системы управления двигателем необходимо наличие в электрической цепи системы напряжения питания. При этом отсоединять колодки проводов от датчиков и исполнительных элементов системы управления двигателем допускается только после выключения зажигания.

•    Отсоединять колодку жгута проводов от ЭБУ можно только после снятия клеммы с отрицательного вывода аккумуляторной батареи.

•    При необходимости подсоединить аккумуляторную батарею к электрической сети автомобиля во время ремонта предварительно убедитесь в том, что отсоединенные провода (выводы колодок, концы проводов) не замыкают на «массу» и что зажигание выключено. Подсоедините сначала клемму к положительному выводу аккумуляторной батареи, а затем к отрицательному. Включайте зажигание только на время выполнения измерений.

•    В системе управления двигателем используются электронные компоненты, напряжение питания которых 5 В. Подача на них напряжения от электрической сети автомобиля (напряжение в которой более 12 В) приведет к выходу из строя системы управления двигателем.

•    Для проверки системы управления двигателем используйте мультиметр, внутреннее сопротивление прибора в режиме вольтметра должно быть не менее 10 МОм. При необходимости для проверки цепей питания, находящихся под напряжением 12 В, можно воспользоваться контрольной лампой, но мощность лампы должна быть меньше 4 Вт (подойдет контрольная лампа щитка приборов А 12-1,2-1 мощность 1,2 Вт или лампа подсветки прикуривателя АМН 12-3-1 —3    Вт).

•    Перед запуском двигателя убедитесь, что клеммы надежно закреплены на выводах аккумуляторной батареи.
•    Во избежание выхода из строя электронных компонентов ЭБУ нельзя при работающем двигателе отсоединять клеммы проводов от выводов аккумуляторной батареи.



Проверка состояния элементов системы управления двигателем показана далее в соответствующих разделах главы «Система управления двигателем».
 
ПРОВЕРКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ
 
Электронный блок управления (ЭБУ) системы управления двигателем имеет режим самодиагностики. При включении зажигания должна загореться контрольная лампа неисправности системы управления двигателем, что свидетельствует о работоспособности системы диагностики. Если система управления двигателем исправна, то после запуска двигателя лампа должна погаснуть.
В процессе работы ЭБУ контролирует исправность всех элементов и цепей системы управления двигателем. Обнаружив неисправность, ЭБУ переводит систему упраатения двигателем на резервный режим работы и включает контрольную лампу неисправности двигателя, расположенную на щитке приборов. Двигатель при этом сможет продолжить работу (кроме случая неисправности датчика положения коленчатого вала), что позволяет доехать до места ремонта своим ходом. Коды обнаруженных неисправностей ЭБУ записывает в оперативную память (ОЗУ).

Для считывания кодов неисправности к системе управления двигателем необходимо подключить внешнее диагностическое устройство. Для этого в системе выполнен диагностический разъем.

Считывать коды неисправности можно в сервисном центре, располагающем необходимым оборудованием.
Никто не решился оставить свой комментарий.
Будь-те первым, поделитесь мнением с остальными.
avatar