Amplasarea elementelor sistemului de management al motorului 21129: 1 - electrovalvă a sistemului pentru modificarea lungimii canalelor conductei de admisie; 2 - supapa de purjare adsorbant; 3 - senzor de presiune absolută și temperatură aer în galeria de admisie; 4 - ansamblu accelerație; 5 - senzor de temperatura lichidului de racire; 6 - unitate electronică de control al motorului (ECU); 7 - senzor de presiune ulei de urgență; 8 - bobina de aprindere a celui de-al patrulea cilindru; 9 - bobina de aprindere a celui de-al treilea cilindru; 10 - bobina de aprindere a celui de-al doilea cilindru; 11 - bobina de aprindere a primului cilindru; 12 - locația senzorului de poziție a arborelui cu came
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 scânteile la bujii, corectează momentul aprinderii, reglează viteza de ralanti a arborele cotit, controlează ventilatorul electric al motorului sistemului de răcire.
Sistem de management al motorului - electronic, cu injecție de combustibil distribuită în faze (adică combustibilul este injectat în galeria de admisie a fiecărui cilindru în funcție de ciclul de funcționare al motorului). Sistemul constă din următoarele elemente:
- unitate de control electronic;
- senzori:
- 1) senzor de poziție arbore cotit;
- 2) senzor de poziție a arborelui cu came;
- 3) senzor de poziție a clapetei de accelerație (încorporat în corpul clapetei);
- 4) senzor de baterie;
- 5) senzor de temperatura lichidului de racire;
- 6) senzor de presiune absolută și temperatură a aerului în galeria de admisie;
- 7) doi senzori de concentrație de oxigen;
- 8) pedala electronica de acceleratie (senzor de poziție a pedalei de accelerație);
- 9) senzor de poziție a pedalei de frână;
- 10) senzor de poziție a pedalei de ambreiaj
- 11) senzor de presiune aer conditionat;
- dispozitive executive:
- 1) releu principal;
- 2) releu pompei de combustibil;
- 3) duze;
- 4) bobine de aprindere;
- 5) releu ventilator de racire;
- 6) acceleratie electrica (încorporat în corpul clapetei);
- 7) electrovalvă a sistemului pentru modificarea lungimii canalelor galeriei de admisie;
- 8) lampa indicatoare de defecțiune a motorului;
- 9) supapă de purjare a adsorbantului;
- fire de conectare;
- priza de diagnosticare.
Sistemul de management al motorului este de asemenea integrat:
- vitezometru;
- turometru.
Principalul element de control al sistemului este unitatea electronică de control (ECU), sau, așa cum este adesea numit, un controler cu un microprocesor integrat. De fapt, un 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, unitatea primește și analizează semnalele senzorilor. Pe baza datelor primite, blocul calculează comenzile de control și le emite actuatoarelor. Unitatea are trei tipuri de memorie*: ROM (ROM), memorie cu acces aleator (RAM) și memorie flash (BALUL DE ABSOLVIRE).
ROM - memorie non-volatilă (adică informațiile din memorie sunt păstrate atunci când alimentarea este oprită) și este un microcip («cip») *. ROM-ul stochează programul de calcul și datele necesare calculului (parametrii motorului, rapoartele de transmisie și alte caracteristici). Aceste informații sunt individuale pentru fiecare modificare a vehiculului.
* Designul ECU poate fi modificat de către producător.
Avertizare! Reprogramarea necalificată a ROM-ului poate duce la defecțiuni ale motorului, defecțiuni ale elementelor sistemului de control al motorului și deteriorarea motorului.
În timpul funcționării, ECU monitorizează starea de sănătate a tuturor elementelor și circuitelor sistemului de management al motorului. După ce a detectat o defecțiune, ECU pune sistemul de management al motorului în modul de așteptare și aprinde lampa indicatoare de defecțiune a motorului de pe tabloul de bord. Motorul va putea apoi să continue să funcționeze (cu excepția cazului unei defecțiuni a senzorului de poziție a arborelui cotit, vezi mai jos), care vă permite să ajungeți singur la locul reparației. ECU scrie codurile defecțiunilor detectate în RAM. De asemenea, stochează informații operaționale pe care microprocesorul ECU le folosește în calcule. Când bateria este deconectată de la rețeaua de bord a vehiculului, toate informațiile stocate în RAM vor fi șterse.
EEPROM stochează coduri pentru sistemul antifurt al mașinii (imobilizator). Acest tip de memorie este nevolatil. După activarea imobilizatorului, ECU blochează funcționarea sistemului de management al motorului atunci când încearcă să pornească motorul fără chei electronice speciale.
Unitate electronică de control (ECU)
senzor de poziție a arborelui cotit (DPKV) este conceput pentru a genera semnale prin care ECU-ul își sincronizează activitatea cu ciclurile procesului de lucru al motorului. Prin urmare, adesea acest senzor este numit senzor de sincronizare. Funcționarea senzorului se bazează pe principiul inducției - atunci când dinții roții arborelui cotit trec pe lângă miezul senzorului, în circuitul senzorului apar impulsuri de tensiune de curent alternativ.
Frecvența de apariție a impulsurilor corespunde frecvenței de rotație a arborelui cotit. Dintii sunt situati in jurul circumferintei scripetelui (după 6°). Două dintre ele sunt separate unul de celălalt la o distanță unghiulară de 18°. Acest lucru a fost făcut pentru a forma semnale de referință în circuitul senzorului - puncte de referință originale, în raport cu care ECU determină poziția arborelui cotit - punctele moarte superioare în primul / al patrulea și al doilea / al treilea cilindru. Funcționarea motorului cu un senzor de poziție a arborelui cotit defect nu este posibilă. Senzorul de poziție a arborelui cotit nu poate fi reparat - în cazul unei defecțiuni, acesta este înlocuit ca un ansamblu.
senzor de poziție a arborelui cotit
Senzor de poziție a arborelui cu came (DPRV) conceput pentru a genera un semnal prin care ECU determină punctul mort superior (TDC) pistonul primului cilindru în timpul cursei de compresie. Uneori, acest senzor se numește senzor de fază. Principiul de funcționare al senzorului se bazează pe efectul Hall. Când proeminența inelului atașat la scripetele arborelui cu came de admisie trece prin fanta de la capătul senzorului, senzorul trimite un semnal electric către computer. În cazul unei defecțiuni a DPRV, unitatea electronică de control comută sistemul într-un mod de funcționare standby.
Senzorul de poziție a arborelui cu came este un dispozitiv electronic care nu poate fi reparat. Dacă senzorul este defect, acesta trebuie înlocuit.
Senzor de poziție a arborelui cu came
DPRV este instalat în capacul de protecție din spate al curelei de distribuție (sub tava de admisie deasupra generatorului)
Senzor de baterie (DD) - piezoelectric, raspunde la vibratiile motorului. Pe baza semnalelor de la senzor, ECU determină momentul detonării când motorul funcționează și, în conformitate cu aceasta, corectează momentul aprinderii. În cazul unei defecțiuni a DD, unitatea electronică de control comută sistemul într-un mod de funcționare de rezervă.
Senzor de baterie
Senzorul de detonare este montat pe peretele frontal al blocului cilindric
Senzorul de presiune absolută și temperatura aerului din galeria de admisie este instalat pe galeria de admisie de sus.
Pentru a măsura presiunea din senzor, se folosește un element piezoelectric, al cărui semnal se modifică proporțional cu presiunea din conducta de admisie. Pe baza semnalului de la senzor, ECU calculează cantitatea de aer care intră în cilindrii motorului. În cazul unei defecțiuni a senzorului, ECU trece sistemul în modul standby și aprinde lampa de defecțiune de pe panoul de instrumente.
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.
Pentru ca motorul să îndeplinească standarde de mediu mai stricte, actuatorul de accelerație este echipat cu un motorreductor. Pedala de acceleratie este electronica, nu are legatura mecanica cu clapeta de acceleratie. Managementul motorului este complet electronic. De fapt, șoferul, apăsând pedala de accelerație, indică doar ce accelerație ar dori să dea mașinii, iar sistemul de management al motorului implementează acest lucru. Același lucru se întâmplă atunci când șoferul slăbește presiunea pe pedala de accelerație, o menține apăsată într-o singură poziție sau își scoate complet piciorul de pe pedala de accelerație. Un astfel de sistem la AvtoVAZ este numit «E-gaz» (E-GAS). Motoarele cu un astfel de sistem pot respecta standardele de mediu Euro 5-6.
Supapa de accelerație este rotită de un motor electric printr-o cutie de viteze. Ambele sunt încorporate în corpul clapetei.
Ansamblul clapetei de accelerație
La pornirea și încălzirea motorului, precum și în modul de ralanti, fluxul de aer în cilindri este controlat prin deschiderea clapetei de accelerație.
Poziția clapetei este monitorizată de doi senzori încorporați în corpul clapetei.
Unghiul de deschidere a clapetei de accelerație este setat de unitatea electronică de control (ECU) în funcţie de cantitatea estimată de aer care trebuie să intre în cilindrii motorului. Acest lucru ia în considerare modul de funcționare al motorului (pornire, încălzire, ralanti și așa mai departe), temperatura aerului ambiental și a motorului, poziția pedalei de accelerație.
Comenzile de control sunt trimise către ansamblul clapetei de accelerație către motorul electric. În același timp, ECU controlează unghiul de deschidere al amortizorului și, dacă este necesar, emite comenzi adecvate pentru corectarea poziției acestuia. Ca urmare a faptului că ECU reglează simultan cantitatea de combustibil injectat și aerul de intrare, compoziția optimă a amestecului combustibil este menținută în orice mod de funcționare a motorului.
Corpul clapetei cu clapetă electrică 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, blocându-l (mai ales la unghiuri mici de deschidere). Ca urmare, motorul va funcționa instabil și chiar va sta la ralanti, va porni prost și pot apărea defecțiuni în condiții tranzitorii. Pentru a evita acest lucru, ca măsură preventivă, depunerile trebuie îndepărtate cu compoziții speciale de detergent atunci când se efectuează următoarea întreținere a mașinii. Un strat mare de depuneri poate bloca complet mișcarea amortizorului. Dacă spălarea nu reușește să restabilească funcționalitatea ansamblului de accelerație, atunci acesta trebuie înlocuit.
O defecțiune sau o funcționare incorectă a ansamblului clapetei de accelerație poate fi cauzată de un contact întrerupt în circuitul său electric (bornele oxidate din blocul de conectare al cablajului). În acest caz, va fi posibilă restabilirea lucrărilor prin tratarea concluziilor cu o compoziție specială pentru curățarea și protejarea contactelor electrice. Pot exista și alte motive pentru eșec:
- ansamblul clapetei de accelerație nu primește tensiune de alimentare;
- semnalele nu sunt primite de la ambii senzori de poziție a accelerației;
- ECU nu poate recunoaște semnalele de la senzorii de poziție a clapetei de accelerație.
În aceste cazuri, sistemul de control al motorului intră în modul 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, va permite să fie mutată într-un loc sigur (trageți, părăsiți intersecția etc).
Faptul că ansamblul clapetei de accelerație funcționează în modul de urgență poate fi indicat de o lampă de avertizare aprinsă pentru o funcționare defectuoasă a sistemului de management al motorului și o turație de ralanti crescută a arborelui cotit (aproximativ 1500 min-1, în ciuda faptului că motorul este încălzit la temperatura de funcționare). Motorul nu va răspunde la apăsarea pedalei de accelerație.
Fiecare dintre senzorii de poziție a clapetei de accelerație este un potențiometru. În timpul funcționării, există o uzură treptată a pistelor conductoare și a contactelor în mișcare. În timp, uzura poate ajunge într-o asemenea măsură încât funcționarea corectă a senzorului devine imposibilă. Prezența a doi senzori crește fiabilitatea întregului ansamblu.
Dacă un singur senzor nu reușește, lampa de control se va aprinde, dar sistemul de management al motorului va trece în modul de așteptare. În acest caz, motorul va răspunde în mod adecvat la apăsarea pedalei de accelerație, dar cu parametri de funcționare mai răi.
Modul standby vă permite să vă conduceți singur mașina la locul reparației.
Pedala electronică de accelerație constă dintr-o pârghie din plastic, care este integrată cu pedala, și doi senzori încorporați în suport. Toate elementele sunt un singur design, care uneori este numit modul pedală de accelerație.
Fiecare senzor de poziție a pedalei (încorporat în suportul pedalei de accelerație) este un potențiometru, al cărui contact mobil este legat rigid de axa de rotație a pârghiei pedalei. Unitate electronică de control (ECU) conform semnalelor senzorilor monitorizează continuu poziția pedalei. Schimbarea poziției este controlată de schimbarea rezistenței la ieșirile ambilor senzori. În conformitate cu acești parametri, ECU trimite comenzi de control către motor-reductorul ansamblului clapetei de accelerație și către injectoarele de combustibil. Ca urmare a uzurii contactelor mobile sau pistelor conductoare, senzorii se pot defecta sau semnalele provenite de la ei nu vor fi corecte. Dacă semnalele sunt perturbate, motorul va funcționa neregulat, posibil «eșecuri» în moduri de tranziție. La ralanti, turația motorului se poate schimba spontan.
În cazul defectării unuia dintre senzori (sau lanțurile lui), lampa indicatoare de defecțiune a sistemului de control al motorului se va aprinde. Dacă în timpul de control semnalul de la senzor nu este restabilit, ECU va transfera sistemul în modul standby. În acest mod, când apăsați puternic pedala de accelerație până la oprire, viteza va crește încet. Cu mașina, va fi posibil să continuați deplasarea la locul reparației pe cont propriu. Este posibilă o ușoară creștere a consumului de combustibil și o modificare a altor indicatori tehnici ai motorului.
În cazul în care ambii senzori se defectează, ECU va transfera sistemul de management al motorului în funcționare de urgență. Motorul va funcționa doar la o turație chiar peste ralanti (1500 min-1). În același timp, mașina își păstrează capacitatea de a se deplasa independent, deși cu viteză mică. Acest lucru va permite, dacă este necesar, să părăsiți intersecția, să vă opriți pe marginea drumului sau să mutați mașina într-un loc sigur pe o distanță scurtă.
În sistemul de management al motorului, pentru a comuta la unele moduri de funcționare, este necesară monitorizarea poziției pedalei de frână. Comutatorul pedalei de frână este folosit ca senzor de poziție a pedalei de frână, în care există două perechi de contacte.
Comutatorul este conectat la computer cu un fir suplimentar. Veți avea nevoie și de un senzor care monitorizează cuplarea și decuplarea ambreiajului. Este instalat în suportul pedalei de ambreiaj.
Senzor poziție ambreiaj (pentru vehicule cu cutie de viteze manuală) functioneaza pe acelasi principiu ca si comutatorul luminii de frana.
Senzorul de concentrație de oxigen oferă un semnal de ieșire din care ECU determină concentrația de oxigen din gazele de eșapament. Pe baza datelor primite, ECU ajustează cantitatea de combustibil injectată în cilindrii motorului, menținând astfel proporția optimă a amestecului 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 (înaintea convertizorului catalitic). Funcționarea senzorului este posibilă 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.
Senzor de concentrație de oxigen: 1 - orificii în carcasa senzorului pentru alimentarea cu gaze de eșapament la elementul senzor; 2 - cablaj senzor; 3 - bloc de legătură; 4 - inel metalic de etanșare al senzorului
Pentru ca motorul să îndeplinească cerințele stricte ale standardelor de toxicitate, un al doilea senzor de concentrație de oxigen este integrat în sistemul de gaze de eșapament după convertor.
Avertizare! Prezența compușilor de plumb și siliciu în gazele de eșapament poate duce la defecțiunea senzorului de concentrație de oxigen. Prin urmare, nu este permisă utilizarea benzinei cu plumb. Când reparați motorul, nu utilizați un material de etanșare cu conținut ridicat de silicon (compuși de siliciu), ai căror vapori pot pătrunde prin sistemul de ventilație al carterului în cilindri și mai departe în tractul de evacuare. Utilizați un material de etanșare care scrie pe ambalaj că este sigur pentru senzorul de oxigen.
Pentru a reduce emisia de vapori de benzină din rezervorul de combustibil, sistemul de alimentare cu energie a motorului este echipat cu un sistem de recuperare a vaporilor de combustibil (vezi mai multe detalii. «Sistem de alimentare»). Unul dintre elementele acestui sistem este supapa de purjare a adsorbantului. Funcționarea acestuia este controlată de ECU-ul motorului. Supapa de purjare a absorbantului este situată în compartimentul motor din dreapta.
senzor de temperatura lichidului de racire (DTOZH) - un termistor al dispozitivului semiconductor, a cărui rezistență electrică se modifică odată cu modificările temperaturii ambiante. DTOZH este instalat în carcasa termostatului. Pe baza rezistenței senzorului, ECU evaluează regimul termic al motorului. Datele obținute sunt utilizate în calculul majorității comenzilor de control pentru elementele sistemului de control al motorului, precum și pentru pornirea ventilatorului electric al sistemului de răcire a motorului. În cazul unei defecțiuni a DTOZH, unitatea electronică de control comută sistemul într-un mod de funcționare de rezervă.
Senzor de temperatură lichid de răcire cu inel de cupru
Motorul folosește patru bobine de aprindere. Sunt montate direct pe bujii. Acest lucru elimină reducerea puterii scânteilor din cauza scurgerilor de curent (acest lucru este posibil dacă izolația firelor de înaltă tensiune este deteriorată).
Bobina de aprindere: 1 - concluzii pentru conectarea blocului cablajului; 2 - ochi pentru prinderea bobinei; 3 - inele de etanșare; 4 - vârf pentru conectarea la o bujie
Bujiile AU17DVRM sunt utilizate pe motoare, unde:
- A - filet M 14x1,25;
- U - parte hexagonală a caroseriei la cheie de 16 mm;
- 17 - numărul de strălucire;
- D - lungimea piesei filetate 19 mm, cu o suprafață de așezare plană;
- B - proeminența conului termic al izolatorului dincolo de fața de capăt a părții filetate a carcasei;
Bujie: 1 - electrod lateral; 2 - electrod central (în conul termic al izolatorului); 3 - partea filetată a corpului; 4 - inel de etanșare; 5 - partea hexagonală a carcasei la cheie; 6 - izolator (Are o etichetă de bujie pe ea); 7 - vârf de contact (detașabil, filetat)
- R - rezistență încorporată;
- M - electrod central bimetalic.
Pe motor pot fi instalate lumânări de la diverși producători; tip similar (Vezi tabelul. 9.2.1).
Duza este o supapă electromagnetică cu ac, pe conducta de evacuare a căreia este realizat un pulverizator cu patru orificii calibrate. Injectorul se deschide la un semnal de la ECU, în timp ce combustibilul sub presiune este injectat direct pe supapa de admisie. Cantitatea de combustibil care intră în cilindru este controlată de timpul de deschidere al injectorului. Motorul are cate un injector pentru fiecare cilindru.
Duza motorului: 1 - atomizor; 2 - inel cauciuc de etanșare; 3 - bornele pentru conectarea cablajului
Supapa de purjare a recipientului este instalată pe carcasa filtrului de aer (vezi mai multe detalii. «Sistem de alimentare»).
Blocul conector de diagnosticare este proiectat pentru a conecta un dispozitiv de diagnosticare extern (de exemplu, DST-2M) la sistemul de management al motorului. Blocul este instalat în stânga sub tabloul de bord.