Описание на системата за управление на двигателя (Kalina 1119)

Системата за управление на двигателя включва и изключва горивната помпа, контролира количеството въздух, постъпващ в цилиндрите на двигателя, впръсква необходимото количество гориво във всмукателния колектор, контролира образуването на искри на свещите, регулира времето за запалване, регулира оборотите на празен ход на коляновия вал и управлява електрическия вентилатор на охладителната система на двигателя.

Система за управление на двигателя - електронна, с разпределено фазирано впръскване на гориво (тоест, горивото се впръсква във всмукателния колектор на всеки цилиндър в съответствие с работния цикъл на двигателя). Системата се състои от следните елементи:

електронен блок за управление;

сензори:

• 1) сензор за положение на коляновия вал;
• 2) сензор за положение на разпределителния вал;
• 3) сензор за положение на дросела;
• 4) сензор за детонация;
• 5) сензор за температура на охлаждащата течност;
• 6) сензор за масовия въздушен поток;
• 7) сензор за скорост на превозното средство;
• 8) два сензора за концентрация на кислород;
• 9) Сензор за неравен път;
• 9) сензор за налягане (за превозни средства с климатик);

задвижващи механизми:

• 1) главно реле;
• 2) реле на горивната помпа;
• 3) инжектори;
• 4) бобини за запалване;
• 5) регулатор на оборотите на празен ход;
• 6) реле на електрическия вентилатор на охладителната система;
• 7) Индикаторна лампа за неизправност на двигателя;
• 8) вентил за продухване на адсорбера;

свързващи проводници;

блок на диагностичния конектор.

Системата за управление на двигателя също така интегрира:

• скоростомер;
• тахометър.

Забележка: Двигател с отстранена декоративна облицовка. Горивните инжектори са монтирани под тръбите на всмукателния колектор.

Основният управляващ елемент на системата е електронният управляващ блок (ECU) или, както често се нарича, контролер с вграден микропроцесор. По същество ECU е специализиран мини-компютър, в който е инсталирана само една програма - управление на двигателя, а сензорите и изпълнителните механизми формират периферното оборудване на този компютър. Блокът приема и анализира сигнали от сензори. Въз основа на получените данни, устройството изчислява управляващи команди и ги подава към изпълнителните механизми. Устройството има три вида памет*: памет само за четене (ROM), памет с произволен достъп (RAM) и програмируема програмируема памет (PROM).

ROM - енергонезависима памет (тоест, информацията в паметта се запазва, когато захранването е изключено) и е микросхема ("чип")*. ROM паметта съхранява изчислителната програма и данните, необходими за изчислението (параметри на двигателя, предавателни числа и други характеристики). Тази информация е индивидуална за всяка модификация на превозното средство.

* Дизайнът на ECU може да бъде променен от производителя.

Внимание! Неквалифицираното препрограмиране на ROM паметта може да доведе до неизправности в двигателя, повреда на компоненти на системата за управление на двигателя и повреда на двигателя.

По време на работа ECU следи изправността на всички елементи и вериги на системата за управление на двигателя. След откриване на неизправност, ECU превключва системата за управление на двигателя в резервен режим на работа и включва индикаторната лампа за неизправност на двигателя на арматурното табло. Двигателят все още ще може да продължи да работи (освен в случай на повреда на сензора за положение на коляновия вал, вижте по-долу), което ви позволява да стигнете до мястото на ремонта със собствен ход. ECU записва кодовете на откритите повреди в RAM паметта. Там се съхранява и оперативната информация, която микропроцесорът на ECU използва при изчисленията. Когато акумулаторът е изключен от електрическата система на автомобила, цялата информация, съхранена в RAM паметта, ще бъде изтрита.



EPROM паметта съхранява кодовете на системата против кражба на автомобила (имобилайзер). Този тип памет е енергонезависима. След активиране на имобилайзера, ECU блокира работата на системата за управление на двигателя при опит за стартиране на двигателя без специални електронни ключове.



ECU, блокът за управление на имобилайзера, предпазителите и релетата на системата за управление на двигателя са разположени под конзолата на арматурното табло.

Сензорът за положение на коляновия вал (CPS) е проектиран да генерира сигнали, чрез които ECU синхронизира работата си с работните цикли на двигателя. Ето защо този сензор често се нарича сензор за синхронизация. Сензорът работи на принципа на индукцията: когато зъбите на шайбата на коляновия вал преминат през сърцевината на сензора, в сензорната верига се генерират импулси на променливо напрежение. Честотата на импулсите съответства на честотата на въртене на коляновия вал. Зъбите са разположени по обиколката на ролката (на разстояние 6° един от друг). Два от тях са разположени на ъглово разстояние от 18°. Това се прави, за да се формират референтни сигнали в сензорната верига - вид референтни точки, спрямо които ECU определя положението на коляновия вал - горните мъртви точки в първи/четвърти и втори/трети цилиндър. Работата на двигателя с повреден сензор за положение на коляновия вал е невъзможна. Сензорът за положение на коляновия вал не може да бъде ремонтиран; в случай на неизправност, той се подменя като комплект.





Сензорът за положение на разпределителния вал (СПВ) е проектиран да генерира сигнал, чрез който ECU определя горната мъртва точка (ГМТ) на буталото на първия цилиндър по време на такта на компресия. Понякога този сензор се нарича фазов сензор. Сензорът работи на базата на ефекта на Хол. Когато пръстеновидна издатина, фиксирана върху ролката на всмукателния разпределителен вал, премине през прорез в страната на сензора, той изпраща електрически сигнал към ECU. Ако DPRV се повреди, електронният блок за управление превключва системата в резервен режим.

Сензорът за положение на разпределителния вал е електронно устройство, което не може да бъде поправено. Ако сензорът е дефектен, той трябва да бъде сменен.





Детонационният сензор (DS) е пиезоелектричен и реагира на вибрациите на двигателя. Въз основа на сигналите от сензорите, ECU определя момента на детонация по време на работа на двигателя и съответно регулира времето за запалване. Ако DD се повреди, електронният блок за управление превключва системата в резервен режим на работа.







Сензор за масовия въздушен поток (MAF) тип филм, монтиран между въздушния филтър и дроселната клапа. Въз основа на сигнала от сензора, ECU изчислява количеството въздух, постъпващо в цилиндрите на двигателя. Ако MAF сензорът се повреди, електронният блок за управление превключва системата в резервен режим.



Сензорът за положение на дроселовата клапа (TPS) е монтиран на тялото на дроселовата клапа и е свързан с вала на дроселовата клапа. TPS е променлив резистор, чието съпротивление зависи от ъгъла на положение на дросела. Въз основа на сигнала от TPS, електронният блок за управление определя степента на отваряне на дроселната клапа. Ако TPS се повреди, електронният блок за управление превключва системата в резервен режим.





Регулаторът на оборотите на празен ход (ISC) е спирателен клапан, задвижван от стъпков двигател. Клапанът за регулиране на оборотите на празен ход е монтиран на тялото на дросела. Чрез изпращане на контролиран сигнал към клапана за регулиране на оборотите на празен ход, ECU регулира оборотите на коляновия вал на двигателя на празен ход, при стартиране и загряване на двигателя.



Сензорът за концентрация на кислород осигурява изходен сигнал, който ECU използва за определяне на концентрацията на кислород в отработените газове. Въз основа на получените данни, ECU регулира количеството гориво, впръскано в цилиндрите на двигателя, като по този начин поддържа оптималното съотношение на сместа въздух-гориво (това е необходимо за ефективната работа на каталитичния конвертор). Чувствителният елемент на сензора за концентрация на кислород е разположен в потока отработени газове (преди каталитичния конвертор). Сензорът може да работи само когато чувствителният му елемент е нагрят до температура най-малко 300°C. За да се намали времето за загряване, в сензора е вграден нагревателен елемент.



В превозни средства, които отговарят на изискванията на стандартите за токсичност EURO III, в изпускателната система след неутрализатора е вграден втори сензор за концентрация на кислород.

Внимание! Наличието на оловни и силициеви съединения в отработените газове може да доведе до повреда на сензора за концентрация на кислород. Следователно, използването на оловен бензин не е разрешено. Когато ремонтирате двигател, не използвайте уплътнител с високо съдържание на силикон (силициеви съединения), чиито пари могат да попаднат в цилиндрите през вентилационната система на картера и след това в изпускателния тракт. Трябва да използвате уплътнител, който е обозначен като безопасен за употреба с кислородния сензор.

Сензорът за температура на охлаждащата течност (CTS) е полупроводниково устройство, термистор, чието електрическо съпротивление се променя с промените в околната температура. Сензорът за температура на охлаждащата течност е монтиран в корпуса на термостата. Въз основа на съпротивлението на сензора, ECU оценява топлинните условия на двигателя. Получените данни се използват за изчисляване на повечето управляващи команди за елементите на системата за управление на двигателя, както и за включване на електрическия вентилатор на охладителната система на двигателя. Ако сензорът за температурата на охлаждащата течност се повреди, електронният блок за управление превключва системата в резервен режим.



Сензорът за скоростта на автомобила е монтиран на скоростната кутия. Принципът на действие на сензора се основава на ефекта на Хол. Въз основа на импулсите, генерирани от сензора, ECU изчислява скоростта на автомобила. Сигналът от сензора отива и към скоростомера.



За да се предотврати откриването от ECU на фалшиви повреди в работата на запалването, причинени от резки тласъци на силовия агрегат, когато автомобилът се движи по неравни повърхности, в системата е вграден сензор за неравен път (RRS).



Двигателят използва четири бобини за запалване. Те са монтирани директно върху свещите. Това елиминира намаляването на искровата мощност поради течове на ток (това е възможно, когато изолацията на високоволтовите проводници е повредена).



Двигателите използват свещи AU17DVRM, където: A — резба M14x1.25;



U — шестоъгълна част на тялото за 16 мм ключ;

17 — топлинен рейтинг;

D — дължина на резбованата част 19 мм, с плоска опорна повърхност;

B — издатината на термичния конус на изолатора извън края на резбованата част на корпуса;

R - вграден резистор;

M - биметален централен електрод.

Двигателят може да бъде оборудван със свещи от подобен тип от различни производители (вижте таблица 8.4.1, стр. 71).

Дюзата е електромагнитен иглен клапан, на изходната тръба на който има пръскачка с четири калибрирани отвора. Инжекторът се отваря по сигнал от ECU и горивото под налягане се впръсква директно във всмукателния клапан. Количеството гориво, постъпващо в цилиндъра, се регулира от времето за отваряне на инжектора. Двигателят е оборудван с един инжектор на цилиндър.



Продухващият клапан на адсорбера е монтиран на корпуса на въздушния филтър (за повече подробности вижте. стр. 57, "Система за захранване").

Диагностичният конекторен блок е предназначен за свързване на външно диагностично устройство (например, DST-2M) към системата за управление на двигателя. Блокът е монтиран в облицовката на пода на тунела.