Descrierea sistemului de management al motorului (Granta 2190)

Sistemul de management al motorului pornește și oprește pompa de combustibil, controlează cantitatea de aer care intră în cilindrii motorului, injectează cantitatea necesară de combustibil în galeria de admisie, controlează formarea scânteilor la bujii, reglează momentul aprinderii, reglează turația de mers în gol a arborelui cotit și controlează ventilatorul electric al sistemului de răcire a motorului.

Sistemul de management al motorului este electronic, cu injecție distribuită de combustibil. Sistemul este alcătuit din următoarele elemente:

• unitate electronică de control;
• senzori:
• 1) senzor de poziție a pedalei de accelerație;
• 2) senzor de poziție a clapetei de accelerație (încorporat în ansamblul clapetei de accelerație);
• 3) senzor de detonație;
• 4) senzor de temperatură a lichidului de răcire;
• 5) Senzor de debit de aer masic:
• 6) senzor de viteză al vehiculului;
• 7) doi senzori de concentrație de oxigen;
• 8) senzor de presiune (pentru vehicule cu aer condiționat);
• actuatoare:
• 1) releu principal;
• 2) releu pompă de combustibil;
• 3) injectoare;
• 4) bobine de aprindere;
• 5) Servomotor electric al clapetei de accelerație;
• 6) releu ventilator electric sistem de răcire;
• 7) panoul de bord;
• 8) supapa de purjare a adsorberului;
• fire de conectare;
• bloc de conectori de diagnosticare.

Sistemul de gestionare a motorului integrează și un sistem antifurt (imobilizator).

Principalul element de control al sistemului este unitatea electronică de control (ECU) sau, așa cum se numește adesea, un controler cu microprocesor încorporat. În esență, ECU este un mini-computer specializat în care este instalat un singur program - controlul motorului, iar senzorii și actuatoarele formează echipamentul periferic al acestui computer. Blocul primește și analizează semnale de la senzori. Pe baza datelor primite, unitatea calculează comenzile de control și le transmite actuatoarelor. Unitatea are trei tipuri de memorie: memorie doar pentru citire (ROM), memorie cu acces aleatoriu (RAM) și memorie programabilă (EPROM).

ROM - memorie nevolatilă (adică informațiile din memorie sunt păstrate atunci când alimentarea este oprită) și este un microcircuit ("cip")*. Memoria ROM stochează programul de calcul și datele necesare pentru calcul (parametrii motorului, rapoartele de transmisie și alte caracteristici). Aceste informații sunt individuale pentru fiecare modificare a vehiculului.



designul ECU poate fi modificat de producător.

Atenție! Reprogramarea necalificată a memoriei ROM poate duce la defecțiuni ale motorului, defectarea componentelor sistemului de management al motorului și deteriorarea motorului.

În timpul funcționării, ECU monitorizează funcționalitatea tuturor elementelor și circuitelor sistemului de control al motorului. După detectarea unei defecțiuni, ECU comută sistemul de management al motorului în modul de funcționare de rezervă și aprinde martorul luminos de defecțiune al motorului de pe tabloul de bord. Motorul va putea în continuare să funcționeze (cu excepția cazului în care senzorul de poziție al arborelui cotit este defect, vezi mai jos), ceea ce vă permite să ajungeți la locul de reparații pe cont propriu. ECU înregistrează codurile defecțiunilor detectate în memoria RAM. Informațiile operaționale pe care microprocesorul ECU le utilizează în calcule sunt, de asemenea, stocate acolo. Când bateria este deconectată de la computerul de bord al vehiculului, toate informațiile stocate în memoria RAM vor fi șterse.

EPROM-ul stochează codurile sistemului antifurt al mașinii (imobilizator). Acest tip de memorie este nevolatilă. După activarea imobilizatorului, ECU blochează funcționarea sistemului de management al motorului atunci când se încearcă pornirea motorului fără chei electronice speciale.

ECU-ul sistemului de management al motorului este amplasat în spatele materialului de izolare fonică, sub partea dreaptă a tabloului de bord.





Senzor de poziție a arborelui cotit (DPKV) este conceput pentru a genera semnale prin care ECU își sincronizează funcționarea cu ciclurile de funcționare ale motorului. De aceea, acest senzor este adesea numit senzor de sincronizare. Senzorul funcționează pe principiul inducției: atunci când dinții scripetelui arborelui cotit trec prin miezul senzorului, în circuitul senzorului se generează impulsuri de tensiune alternativă.



Frecvența impulsurilor corespunde frecvenței de rotație a arborelui cotit. Dinții sunt situați în jurul circumferinței scripetelui (la o distanță de 6°). Doi dintre ei sunt distanțați la o distanță unghiulară de 18°. Acest lucru se face pentru a forma semnale de referință în circuitul senzorului - un fel de puncte de referință față de care ECU determină poziția arborelui cotit - punctele moarte superioare din primul/patrulea și al doilea/al treilea cilindru. Funcționarea motorului cu un senzor de poziție a arborelui cotit defect este imposibilă. Senzorul de poziție a arborelui cotit nu poate fi reparat; în caz de defecțiune, acesta este înlocuit ca ansamblu.





Senzor de detonație (DD) - piezoelectric, reacționează la vibrațiile motorului. Pe baza semnalelor senzorilor, ECU determină momentul detonării în timpul funcționării motorului și ajustează sincronizarea aprinderii în consecință. Dacă DD-ul se defectează, unitatea electronică de control comută sistemul în modul de funcționare de rezervă.



Mașinile sunt echipate cu un senzor de debit masic de aer de tip frecvență, care s-a dovedit a fi mai fiabil. Acest tip de senzor măsoară frecvența mai degrabă decât tensiunea în semnalul său de ieșire.



Senzor de debit de aer masic (MAF) este instalat între filtrul de aer și supapa de accelerație.





Pe baza semnalului senzorului, ECU calculează cantitatea de aer care intră în cilindrii motorului. Dacă senzorul MAF se defectează, unitatea electronică de control comută sistemul în modul de rezervă.



Pentru a permite motoarelor să respecte standarde de emisii mai stricte, actuatorul clapetei de accelerație este echipat cu un motoreductor. Pedala de accelerație este electronică și nu are nicio legătură mecanică cu supapa de accelerație. Controlul motorului este complet electronic. În esență, șoferul, apăsând pedala de accelerație, indică doar ce accelerație dorește să dea mașinii, iar sistemul de management al motorului implementează acest lucru. Același lucru se întâmplă atunci când șoferul eliberează presiunea pe pedala de accelerație, o ține apăsată într-o singură poziție sau își ridică complet piciorul de pe pedala de accelerație. La AvtoVAZ, un astfel de sistem se numește "E-gas" (E-GAS). Motoarele cu un astfel de sistem pot respecta standardele de mediu EURO IV-V.

Cantitatea de aer care intră în cilindrii motorului este reglată de ansamblul clapetei de accelerație, care este instalat între receptorul galeriei de admisie și filtrul de aer.

Supapa de accelerație este acționată de un motor electric prin intermediul unei cutii de viteze. Ambele sunt încorporate în corpul clapetei de accelerație.



La pornirea și încălzirea motorului, precum și în modul de mers în gol, alimentarea cu aer a cilindrilor este reglată prin deschiderea supapei de accelerație.

Poziția clapetei de accelerație este monitorizată de doi senzori încorporați în corpul clapetei de accelerație.

Unghiul de deschidere al clapetei de accelerație este setat de unitatea electronică de control (ECU) în funcție de cantitatea calculată de aer care ar trebui să intre în cilindrii motorului. Se ia în considerare modul de funcționare al motorului (pornire, încălzire, mers în gol etc), temperatura aerului ambiant și a motorului, poziția pedalei de accelerație.

Comenzile de control sunt trimise către ansamblul clapetei de accelerație de pe motorul electric. În același timp, ECU monitorizează unghiul de deschidere al supapei și, dacă este necesar, va trimite comenzile corespunzătoare pentru a regla poziția acesteia. Deoarece ECU reglează simultan cantitatea de combustibil injectat și aerul admis, compoziția optimă a amestecului combustibil este menținută în orice mod de funcționare al motorului.

Corpul clapetei de accelerație electrice este sensibil la depunerile care se pot acumula pe suprafața sa interioară. Stratul de depuneri rezultat poate interfera cu mișcarea lină a clapetei de accelerație, provocând blocarea acesteia (în special la unghiuri mici de deschidere). Prin urmare, motorul va funcționa instabil și chiar se va opri la ralanti, va porni prost și poate înregistra scăderi de turație în condiții tranzitorii. Pentru a evita acest lucru, ca măsură preventivă, depunerile trebuie îndepărtate cu compuși de curățare speciali în timpul următoarei întrețineri a vehiculului. Un strat mare de depuneri poate bloca complet mișcarea supapei. Dacă spălarea nu reușește să restabilească funcționalitatea ansamblului clapetei de accelerație, acesta trebuie înlocuit.

Defecțiunea sau funcționarea incorectă a ansamblului clapetei de accelerație poate fi cauzată de o defecțiune de contact în circuitul său electric (terminale oxidate în blocul conectorilor cablajului). În acest caz, va fi posibilă restabilirea funcționării prin tratarea terminalelor cu un compus special pentru curățarea și protejarea contactelor electrice. Pot exista și alte motive pentru defecțiune:

• nu există tensiune de alimentare la ansamblul clapetei de accelerație;
• fără semnale de la ambii senzori de poziție a clapetei de accelerație;
• ECU-ul nu poate recunoaște semnalele de la senzorii de poziție a clapetei de accelerație.

În aceste cazuri, sistemul de management al motorului trece în modul de funcționare de urgență. În același timp, mașina își păstrează capacitatea de a se deplasa independent pe o distanță scurtă la o viteză mică, ceea ce, în cazuri extreme, îi va permite să fie mutată într-un loc sigur (tragere pe dreapta, stânga, intersecție etc).

Faptul că ansamblul clapetei de accelerație funcționează în modul de urgență poate fi indicat de aprinderea martorului luminos de defecțiune al sistemului de management al motorului și de o turație crescută a arborelui cotit la ralanti (aproximativ 1500 min⁻¹, în ciuda faptului că motorul s-a încălzit la temperatura de funcționare). Motorul nu va răspunde la apăsarea pedalei de accelerație.

Fiecare senzor de poziție a clapetei de accelerație este un potențiometru. În timpul funcționării, există o uzură treptată a căilor conductive și a contactelor mobile. În timp, uzura poate atinge un asemenea nivel încât senzorul nu va mai funcționa corect. Prezența a doi senzori crește fiabilitatea întregii unități.

Dacă se defectează doar un senzor, lampa de control se va aprinde, dar sistemul de management al motorului va trece în modul de rezervă. În acest caz, motorul va răspunde în mod adecvat la apăsarea pedalei de accelerație, dar cu parametri de funcționare mai slabi.

Modul de rezervă vă permite să conduceți mașina la locul de reparații pe cont propriu.

Pedală electronică de accelerație constă dintr-o pârghie din plastic, integrată în pedală, și doi senzori încorporați în suport. Toate componentele formează o singură structură, uneori denumită modulul pedalei de accelerație.



Fiecare senzor de poziție a pedalei de accelerație (încorporat în suportul pedalei de accelerație) este un potențiometru al cărui contact mobil este conectat rigid la axa de rotație a manetei pedalei. Unitatea electronică de control (ECU) monitorizează continuu poziția pedalei folosind semnale ale senzorilor. Schimbarea de poziție este monitorizată prin modificarea rezistenței la bornele ambilor senzori. În conformitate cu acești parametri, ECU va trimite comenzi de control către motorul-reductor al corpului clapetei de accelerație și către injectoarele de combustibil. Din cauza uzurii contactelor mobile sau a pistelor conductive, senzorii se pot defecta sau semnalele care provin de la aceștia vor fi incorecte. Dacă semnalele sunt perturbate, motorul va funcționa instabil, iar "defecțiunile" sunt posibile în timpul condițiilor tranzitorii. La ralanti, turația arborelui cotit al motorului se poate schimba spontan.

În cazul defecțiunii unuia dintre senzori (sau lanțurile sale), martorul luminos de defecțiune al sistemului de management al motorului se va aprinde. Dacă semnalul de la senzor nu este restabilit în timpul de control, ECU va comuta sistemul în modul de rezervă. În acest mod, când apăsați brusc pedala de accelerație până la capăt, turațiile vor crește lent. Vehiculul poate fi condus la locul de reparații cu propriile sale puteri. Sunt posibile o oarecare creștere a consumului de combustibil și modificări ale altor parametri tehnici ai motorului.

Dacă ambii senzori se defectează, ECU va comuta sistemul de management al motorului în modul de funcționare de urgență. Motorul va funcționa doar la o turație puțin peste ralanti (1500 min⁻¹). În același timp, mașina își păstrează capacitatea de a se deplasa independent, deși la o viteză mică. Acest lucru vă va permite să părăsiți intersecția, să trageți pe marginea drumului sau să mutați vehiculul într-un loc sigur, la mică distanță, dacă este necesar.

Pentru a comuta la anumite moduri de funcționare, sistemul de management al motorului necesită monitorizarea poziției pedalei de frână. Senzorul de poziție a pedalei de frână este un comutator de lumină de frână, care are două perechi de contacte.



Comutatorul este conectat la ECU printr-un fir suplimentar. De asemenea, veți avea nevoie de un senzor pentru a monitoriza când ambreiajul este cuplat și dezactivat. Este instalat în suportul pedalei de ambreiaj.



Senzor de poziție a pedalei de ambreiaj funcționează pe același principiu ca și comutatorul de la stopuri.

Senzor de concentrație de oxigen furnizează un semnal de ieșire pe care ECU îl utilizează pentru a determina concentrația de oxigen din gazele de eșapament. Pe baza datelor primite, ECU ajustează cantitatea de combustibil injectată în cilindrii motorului. menținând astfel proporția optimă de amestec aer-combustibil (acest lucru este necesar pentru funcționarea eficientă a convertorului catalitic). Elementul sensibil al senzorului de concentrație de oxigen este situat în fluxul de gaze de eșapament (înainte de convertorul catalitic). Senzorul poate funcționa numai atunci când elementul său sensibil este încălzit la o temperatură de cel puțin 300°C. Pentru a reduce timpul de încălzire, în senzor este încorporat un element de încălzire.



[Materialul a fost preluat de pe site-ul web: LadaMan.ru]

Pentru a asigura respectarea standardelor de emisii EURO IV de către motor, un al doilea senzor de concentrație de oxigen este instalat în sistemul de evacuare, după convertorul catalitic.

Atenție! Prezența compușilor de plumb și siliciu în gazele de eșapament poate provoca defectarea senzorului de concentrație de oxigen. Prin urmare, utilizarea benzinei cu plumb nu este permisă. Când reparați un motor, nu utilizați un material de etanșare cu un conținut ridicat de silicon (compuși de siliciu), vaporii acestuia pot pătrunde în cilindri prin sistemul de ventilație al carterului și apoi în tractul de evacuare. Ar trebui să utilizați un material de etanșare etichetat ca fiind sigur pentru utilizarea cu senzorul de oxigen.

Senzor de temperatură a lichidului de răcire (DTOZH) este un dispozitiv semiconductor, un termistor, a cărui rezistență electrică se modifică odată cu schimbările temperaturii ambiante. Senzorul de temperatură a lichidului de răcire este instalat în carcasa termostatului. Pe baza rezistenței senzorului, ECU evaluează condițiile termice ale motorului. Datele obținute sunt utilizate pentru a calcula majoritatea comenzilor de control pentru elementele sistemului de control al motorului, precum și pentru a porni ventilatorul electric al sistemului de răcire a motorului. Dacă senzorul de temperatură a lichidului de răcire se defectează, unitatea electronică de control comută sistemul în modul de rezervă.



Senzor de viteză al vehiculului instalat pe cutia de viteze. Principiul de funcționare al senzorului se bazează pe efectul Hall. Conform impulsurilor generate de senzor. ECU-ul calculează viteza vehiculului. Semnalul de la senzor merge și la vitezometru.



Sistemul de aprindere al motorului folosește o singură bobină de aprindere. Se compune din două bobine de aprindere cu două terminale, realizate într-o singură carcasă. Formarea scânteii are loc simultan în doi cilindri (1-4 sau 2-3). Bobina de aprindere este conectată la bujii prin patru fire de înaltă tensiune cu vârfuri nedemontabile.



Motoarele folosesc bujii A17DVRM, unde:

• Filet A M14x1.25;
• 17 — rating termic;
• D — piesă filetată cu lungimea de 19 mm, cu o suprafață de așezare plană;
• B — proeminența conului termic al izolatorului dincolo de capătul părții filetate a carcasei;
• R - rezistor încorporat;
• M - electrod central bimetalic.

Motorul poate fi echipat cu bujii similare de la alți producători:

• WR7DCX (BOSCH);
• LR15YC-1 (BRISK).

Duză — este o supapă electromagnetică cu ac, pe conducta de ieșire a căreia se află un pulverizator cu patru orificii calibrate. Injectorul se deschide la semnalul de la ECU, iar combustibilul sub presiune este injectat direct în supapa de admisie. Cantitatea de combustibil care intră în cilindru este reglată de timpul de deschidere al injectorului. Motorul este echipat cu câte un injector per cilindru.



Supapă de purjare a canistrei evaporative instalat pe carcasa filtrului de aer (mai multe detalii "Sistem de alimentare cu energie electrică").

Bloc conector de diagnosticare conceput pentru a conecta un dispozitiv de diagnosticare extern la sistemul de management al motorului. Blocul este instalat în dreapta consolei centrale.