Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | Автопром, Автомобилестроение

САМОДИАГНОСТИКА  Просмотрен 610

Система самодиагностики обнаруживает нарушения в работе кон­троллера и элементов системы "Motronic" и вводит их в запоминающее устройство контроллера.

При неисправности датчиков температуры охлаждающей жидкости, температуры всасываемого воздуха, потенциометра измерителя расхо­да воздуха, контроллер начинает работать согласно величинам, прини­маемым "по умолчанию" (умолчание — это выбор программой значе­ния переменной при отсутствии поступления информации о ней из­вне). После возвращения контроллера к нормальному режиму исполь­зование величин, принимаемых "по умолчанию", прекращается.

Для облегчения поиска неисправностей предусмотрена возможность затребования текущих параметров посредством контроллера и приве­дения в действие того или иного элемента системы.

Для поиска неисправностей, введенных в запоминающее устройст­во контроллера необходимо использование диагностических стендов фирмы, выпустившей автомобиль.

"MOTRONIC 1.7"

Система "Motronic 1.7" является модификацией системы "Motronic 1.3". Основное отличие модифицированной системы заключается в использова­нии устройства распределения зажигания без подвижных частей, что обу­словило применение четырех (4-цилиндровый двигатель) выходных каска­дов зажигания вместо одного, как в традиционных системах. Такая система зажигания получила название —полностью электронная "статическая".

Если обратиться к рис. 52, то можно обнаружить следующие отли­чия системы "М 1.7" от "М 1.3":

вместо выключателя дроссельной заслонки 9 устанавливается по­тенциометр,

вместо общей катушки зажигания 5 устанавливается по одной ка­тушке на каждый цилиндр,

отсутствует распределитель зажигания.

Полностью электронная "статическая" система зажигания, когда ка­тушка зажигания каждого цилиндра управляется своим выходным кас­кадом контроллера, позволяет не только выдавать на свечи зажигания ток высокого напряжения, достигающего 32 кВ, но и быстро изменять угол опережения зажигания в каждом цилиндре.

Кроме того, диапазон регулирования угла опережения зажигания увеличен примерно на 10° и составляет 59° (по коленчатому валу) для каждого цилиндра. Для контроля за очередностью работы цилиндров в системе "М 1.7" используется датчик углового положения распредели­тельного вала.

При рассматриваемой системе зажигания рекомендуется примене­ние свечей с тремя "массовыми" электродами, например, BOSCH SUPER W7DTC. Их рекомендуется заменять через 30 тыс. км, тогда как с одним электродом, например, BOSCH SUPER W7DC, через 15 тыс. км.

"MOTRONIC 3.1"

Система "Motronic 3.1" (рис. 53) является модификацией системы "Motronic 1.7". Основные различия между этими системами заключа­ются в следующем:

увеличена производительность контроллера;

применен измеритель массы воздуха термоанемометрического ти­па, с нагреваемым проводником;

применен последовательный режим впрыска топлива.

Каждая форсунка управляется отдельным выходным каскадом кон­троллера. Этим достигается высокая точность дозировки впрыскиваемого топлива и быстрая реакция системы на изменения нагрузки двигателя.

Во время и сразу же после пуска двигателя (начиная с частоты вра­щения коленчатого вала около 600 об/мин) впрыск топлива происхо­дит отдельно в каждый цилиндр через каждые 120° угла поворота ко­ленчатого вала (три раза за один оборот).

На автомобилях с автоматической коробкой передач система "М 3.1" получает сигнал об установке рычага селектора в положение "I", "II", "III" или "D" и регулятор холостого хода увеличивает подачу топлива, чтобы компенсировать падение оборотов коленчатого вала дви­гателя в результате включения гидротрансформатора крутящего момента.

На автомобилях с кондиционером после получения контроллером сигнала включения кондиционера, он начинает следить за режимом холостого хода корректируя частоту вращения коленчатого вала при включении компрессора кондиционера.

На автомобилях с нейтрализатором отработавших газов по сигналу ^-зонда контроллер системы "М 3.1", в зависимости от того рабочая смесь переобогащена или переобеднена, соответствующим образом из­меняет продолжительность впрыска топлива и, следовательно, состав топливовоздушной смеси.

При выходе из строя датчика концентрации кислорода корректировка состава смеси осуществляется по величине, принимаемой "по умолча­нию" (0,45 В), запрограммированной в контроллере. При этом регулиров­ка содержания окиси углерода (СО) в отработавших газах не требуется.

Клапан вентиляции топливного бака 15, (см. рис. 53), с адаптивным управлением (лат.

adaptatio — приспособление) работает так. Пары то­плива из топливного бака 1 подаются в двигатель через фильтр 16 с активированным углем с некоторым количеством наружного воздуха. В трубопроводе, идущему к впускному коллектору, установлен клапан, который дросселирует или свободно пропускает поток паров топлива в зависимости от режима работы двигателя. Клапан работает циклично и управляется контроллером 10 в зависимости от оборотов и нагрузки двигателя (положения дроссельной заслонки). Пока клапан находится под напряжением (более 10 В), трубопровод, идущий к впускному кол­лектору, закрыт. При снятии напряжения с клапана он может открыть­ся под действием разрежения во впускном коллекторе.

 

 

Рис. 53. Схема цифровой системы управления двигателем "Motronic 3.1":

1 — топливный бак, 2 — топливный насос, 3 — топливный фильтр, 4 — регулятор давления топлива, 5 — катушка зажигания, 6 — измеритель массы воздуха с нагреваемым проводником, 7 — форсунка, 8 — свеча зажигания, 9 — потенциометр дроссельной заслонки, 10 — контроллер, 11 — поворотный регулятор холостого хода, 12 — датчик температуры охлаждающей жидкости, 13 — датчик детонации, 14 — датчик числа оборотов двигателя, 15 — клапан вентиляции топливного бака, 16 — адсорбер (емкость с активированным углем)

 

Цикл удаления паров топлива начинается с включения в работу дат­чика концентрации кислорода. После каждого рабочего цикла клапан вен­тиляции топливного бака остается закрытым примерно в течение 30 с.

При этом происходит корректировка холостого хода, если двига­тель работает на холостом ходу. После остановки двигателя клапан вен­тиляции остается под напряжением, т.е. закрытым в течение 3 с для предотвращения самовоспламенения рабочей смеси после выключе­ния зажигания. Затем при неработающем двигателе (клапан вентиля­ции обесточен) закрывается пружинный обратный клапан. Тем самым прекращается поступление паров топлива во впускной коллектор.

Когда температура наружного воздуха повышена или в случае пре­вышения нормальной температуры охлаждающей жидкости контрол­лер вырабатывает команды на смещение угла опережения зажигания в сторону запаздывания для предотвращения детонации.

В системе "Motronic 3.1" предусмотрена защита нейтрализатора от­работавших газов. Отклонения от нормальной работы первичной цепи системы зажигания обнаруживаются контроллером, который выклю­чает форсунку неисправного цилиндра. Благодаря этому предотвраща­ется поступление несгоревшей рабочей смеси в нейтрализатор.

На двигателях с системой "Motronic 3.1", содержание СО в отрабо­тавших газах не регулируются. Винтов качества и количества в системе холостого хода нет вообще.

"ME-MOTRONIC"

Цифровая система "МЕ-М" объединяет в себе систему впрыска топ­лива "LE2-Jetronic", в которой помимо клапана дополнительной подачи воздуха в дополнительном воздушном канале, выполненном параллельно дроссельной заслонке, имеется повторный регулятор холостого хода, и систему полностью электронного зажигания VSZ, (рис.

54). В состав кон­троллера входят аналого-цифровой преобразователь, трансформирующий аналоговые сигналы от датчиков в цифровую форму, микро-ЭВМ, вход­ные и выходные схемы с каскадами усиления мощности, (см. рис. 50).

Контроллер управляет системой впрыска топлива в зависимости от:

напряжения аккумуляторной батареи;

режима работы стартера;

частоты вращения коленчатого вала двигателя (датчик числа оборотов установлен на блоке двигателя напротив специального зубчатого венца на маховике (232 зубца) и выдает 232 импульса за 1 оборот коленчатого вала);

углового положения коленчатого вала (датчик угловых импульсов генерирует импульс напряжения в момент прохождения в его магнит­ном поле специального штифта, запрессованного в маховик, этот мо­мент соответствует 100° до ВМТ);

Рис. 54. Схема системы управления двигателем "ME-Motronic":

1 — топливный насос, 2 — топливный бак, 3 — фильтр тонкой очистки топлива, 4 — регулятор давления, 5 — распределитель зажигания, 6 — свеча зажигания, 7 — тепловое реле времени, 8 — датчик температуры охлаждающей жидкости, 9 — катушка зажигания, 10 — датчик числа оборотов двигателя, 11 — датчик угловых импульсов, 12 — зубчатый венец маховика, 13 — аккумуляторная батарея, 14 — контроллер, 15 — выключатель зажигания, 16 — воздушный фильтр, 17 — измери­тель количества воздуха, 18 — регулятор холостого хода, 19 — выключатель дроссельной заслонки, 20 — пусковая форсунка, 21 — рабочие форсунки

сигнала от теплового реле времени (оно включено параллельно дат­чику температуры охлаждающей жидкости и замыкает его накоротко, как только двигатель достигает рабочей температуры);

положения дроссельной заслонки (полная нагрузка или холостой ход);

количества поступающего воздуха;

температуры поступающего воздуха;

температуры охлаждающей жидкости.

Для управления впрыском топлива контроллер выполняет следую­щие функции:

включает посредством реле топливный насос при частоте вращения коленчатого вала двигателя более 30 об/мин;

управляет пуском холодного двигателя путем изменения продолжи­тельности впрыска топлива форсунками и включения пусковой фор­сунки по команде теплового реле времени в зависимости от температу­ры охлаждающей жидкости;

выдает сигналы обогащения горючей смеси для увеличения числа обо­ротов после пуска в зависимости от температуры охлаждающей жидкости;

регулирует работу двигателя на режиме прогрева в зависимости от температуры охлаждающей жидкости;

управляет работой двигателя при разгоне в зависимости от темпера­туры охлаждающей жидкости и продолжительности разгона;

корректирует подачу воздуха в цилиндры, определяемую измерите­лем расхода воздуха с встроенным датчиком температуры воздуха;

управляет работой двигателя на холостом ходу и на режиме полной нагрузки в зависимости от положения контактов выключателя дрос­сельной заслонки;

ограничивает число оборотов коленчатого вала двигателя путем закры­тия форсунок при частоте вращения коленчатого вала 6400±80 об/мин;

прекращает подачу топлива на принудительном холостом ходу (ПХХ) при частоте вращения коленчатого вала выше 1200 об/мин и вновь по­степенно включает подачу топлива при снижении числа оборотов дви­гателя до определенного значения, изменяя продолжительность впры­ска топлива форсунками.

Применяемость систем "Ecotronic", "Jetronic" и "Motronic" на раз­личных автомобилях приведена в Приложении.

8.2. СИСТЕМЫ ФИРМЫ "SIEMENS"

Объединенные системы впрыска топлива и зажигания фирмы "Si­emens" устанавливаются, например, на автомобилях Volvo моделей "440", "460", "480". На этих же моделях автомобилей могут быть уста­новлены двигатели с системой впрыска "LH2.2-Jetronic", а на моделях "440" и "460" и карбюраторные двигатели.

Системы многоточечного (распределенного) прерывистого впры­ска фирмы "Siemens" имеют обозначение: "Fenix I", "Fenix3.2", "Fenix 3В". Система одноточечного (центрального) прерывистого впрыска име­ет также обозначение "Fenix 3В".

"FENIX 3В" (МНОГОТОЧЕЧНАЯ СИСТЕМА)

Топливо под давлением, величина которого поддерживается регу­лятором давления 11, (рис. 55), непрерывно подается к форсункам 10, которые установлены непосредственно перед впускными клапанами.

Рис. 55. Схема системы многоточечного впрыска "Fenix 3В":

1 — топливный бак, 2 — топливный насос, 3 — топливный фильтр, 4 — контроллер, 5 — датчик угловых импульсов и частоты вращения коленчатого вала двигателя, 6 — датчик давления воздуха, 7 — датчик температуры охлаждающей жидкости, 8 — потенциометр регулировки качества (соста­ва) смеси, 9 — датчик положения дроссельной заслонки, 10 — форсунка, 11 — регулятор давления топлива в системе, 12 — оконечный каскад зажигания (коммутатор и катушка зажигания), 13 — электромагнитный регулятор холостого хода, 14 — датчик температуры воздуха, 15 — датчик дето­нации, 16 — датчик концентрации кислорода в отработавших газах (на двигателях с нейтрализато­ром), 17 — колодка диагностики, 18 — адсорбер (емкость с активированным углем, на двигателях с нейтрализатором), 19 — реле включения топливного насоса и форсунок, 20 — реле литания контроллера, 21 — выключатель зажигания, 22 — аккумуляторная батарея

 

Контроллер 4 рассчитывает время впрыскивания, определяющее ко­личество поступающего топлива, а, следовательно, и состав рабочей смеси в зависимости от следующих основных параметров:

положения дроссельной заслонки;

степени разрежения или величины давления во впускном коллекторе;

частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Форсунки впрыскивают топливо все одновременно один раз за обо­рот коленчатого вала двигателя. Сопротивление обмоток форсунок при 20°С — 14 Ом, при параллельном включении четырех форсунок — 4 Ом. Контролируемое напряжение на выводах форсунок, В:

при запуске двигателя: 0,8 (800 мВ);

на холостом ходу при непрогретом двигателе: 0,8 (800 мВ);

на холостом ходу при прогретом двигателе: 0,5 (500 мВ).

Форсунки обдуваются и охлаждаются воздухом при помощи специ­ального вентилятора.

Электрический роликовый топливный насос 2, (см. рис. 55), заби­рает топливо из бака 1 и подает его под давлением 3,5 кгс/см2 к распре­делительной магистрали. Регулятор давления 11 контролирует количе­ство возвращаемого в бак топлива и поддерживает постоянным давле­ние подачи топлива к форсункам 10 независимо от количества топли­ва, распыляемого форсунками.

Регулятор корректирует давление топлива в системе в зависимости от разрежения во впускном коллекторе благодаря наличию механиче­ской связи.

Контроллер получает информацию об угловом положении и частоте вращения коленчатого вала от датчика 5, который установлен на кар­тере сцепления, (рис. 56), напротив закрепленного на маховике специ­ального зубчатого обода, расстояние между зубьями которого увеличи­вается через каждые 1/4 оборота.

Контроллер вырабатывает импульсы времени впрыскивания топли­ва на основе электрических сигналов от следующих датчиков:

5 — угловых импульсов и числа оборотов двигателя;

6 — давления воздуха во впускном трубопроводе;

9 — положения дроссельной заслонки;

7 — температуры охлаждающей жидкости;

8 — потенциометр регулировки качества (состава) смеси холостого хода (содержание СО устанавливается в пределах 0,5—2,0%);

14 — температуры всасываемого воздуха;

15 — детонации;

16 — концентрации кислорода в отработавших газах;

При неисправности какого-либо датчика контроллер переходит на режим работы "по умолчанию" со сниженной эффективностью на ос­нове следующих фиксированных параметров, заложенных в блок памя­ти контроллера:

температура охлаждающей жидкости 90°С;

температура всасываемого воздуха 20°С;

среднее положение дроссельной заслонки;

атмосферное давление во впускном трубопроводе;

средняя частота вращения коленчатого вала;

угол опережения зажигания уменьшается на 7°.

 

Рис. 56. Датчик угловых импульсов и частоты вращения коленчатого вала двигателя:

1 — постоянный магнит, 2 — корпус датчика, 3 — картер сцепления, 4 — сердечник из магнито-мягкого железа, 5 — обмотка, б — зубчатый обод

Предыдущая статья:Каждой модели двигателя соответствует определенный тип контролле­ра. Поэтому при его замене обязательно убедитесь в соответствии типа нового контроллера двигателю данной модели! Следующая статья:ПРЕКРАЩЕНИЕ ПОДАЧИ ТОПЛИВА НА ПХХ И ПРИ МАКСИМАЛЬНО ДОПУСТИМОМ СКОРОСТНОМ РЕЖИМЕ ДВИГАТЕЛЯ
page speed (0.0161 sec, direct)