Motorvezérlő rendszerek 2112 (l,5i) és 21124 (l,6i) - elektronikus, elosztott fázisú üzemanyag-befecskendezéssel (azaz minden henger szívócsonkjába üzemanyagot fecskendeznek be a motor munkaciklusának megfelelően). A motorvezérlő rendszer a következő elemekből áll:
- ECU (elektronikus vezérlőegység);
- érzékelők:
- 1. DPKV (főtengely helyzetérzékelő);
- 2. DPRV (vezérműtengely helyzetérzékelő);
- 3. TPS (fojtószelep helyzetérzékelő);
- 4. DD (kopogásérzékelő);
- 5. Hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő (hűtőfolyadék hőmérséklet érzékelő);
- 6. MAF (légtömeg érzékelő);
- 7. Járműsebesség-érzékelő;
- 8. Oxigénkoncentráció érzékelő (vagy két érzékelő az EURO III-hoz);
- 9. Egyenetlen út érzékelő (az EURO III-ra);
- működtetők:
- 1. Főrelé;
- 2. Üzemanyag-szivattyú relé;
- 3. Fúvókák;
- 4. Gyújtótekercsek a 21124-es motoron (1.6i) vagy gyújtásmodul a 2112-es motoron (1.5i);
- 5. IAC (alapjárati fordulatszám szabályozás);
- 6. Hűtőrendszer elektromos ventilátor relé;
- 7. Motorhiba visszajelző lámpa;
- 8. Párolgást elpárologtató lefúvató szelep;
- összekötő vezetékek;
- diagnosztikai csatlakozó blokk.
A motorvezérlő rendszer a következőket is tartalmazza:
- autó lopásgátló rendszer;
- sebességmérő;
- fordulatszámmérő.
A motorvezérlő rendszer fő vezérlőeleme az elektronikus vezérlőegység (ECU), vagy ahogy gyakran nevezik - vezérlő, beépített mikroprocesszorral. Lényegében az ECU egy speciális mini-számítógép, amelybe csak egy program van telepítve - a motorvezérlés, és az érzékelők és működtetők képezik a számítógép perifériás berendezését. Az ECU fogadja és elemzi az érzékelőktől érkező jeleket. A kapott adatok alapján az ECU kiszámítja a vezérlőparancsokat és elküldi azokat a működtetőknek. Az ECU háromféle memóriával* rendelkezik: csak olvasható memória (ROM), véletlen hozzáférésű memória (RAM) és programozható programozható memória (PROM).
ROM - nem felejtő memória (vagyis a memóriában lévő információk megmaradnak az áramellátás kikapcsolásakor), és egy mikroáramkör ("chip")*. A mikroáramkört leválasztható csatlakozással - egy speciális csatlakozóval - az ECU kártyára kell felszerelni, és nincs forrasztva, mint más elemek. Ezt azzal a céllal tették, hogy egyesítsék az ECU-t a különböző autómodellekhez. A ROM tárolja a számítási programot és a számításhoz szükséges adatokat (motorparaméterek, sebességváltó áttételek és egyéb jellemzők). Ez az információ minden járműmódosításhoz egyedi.
Figyelmeztetés. ROM minősítés nélküli átprogramozása vagy chip cseréje másik autómodellből (úgynevezett chip tuning) a motor meghibásodásához, a motorvezérlő rendszer alkatrészeinek meghibásodásához és a motor károsodásához vezethet.
Az ECU kialakítását a gyártó módosíthatja.
Működés közben az ECU felügyeli a motorvezérlő rendszer összes elemének és áramkörének működőképességét. Meghibásodás észlelése után az ECU tartalék üzemmódba kapcsolja a motorvezérlő rendszert, és felkapcsolja a motorhibajelző lámpát a műszerfalon. A motor továbbra is működni fog (kivéve a főtengely helyzetérzékelő meghibásodását, lásd alább), amely lehetővé teszi, hogy saját erőből eljuthasson a javítás helyszínére. Az ECU az észlelt hibák kódjait a RAM-ba rögzíti. Az ECU mikroprocesszor által a számításokhoz használt működési információk is ott vannak tárolva. Amikor az akkumulátort leválasztják a jármű elektromos rendszeréről, a RAM-ban tárolt összes információ törlődik.
Az EPROM tárolja az autó lopásgátló rendszerének kódjait (indításgátló). Az ilyen típusú memória nem felejtő. Az indításgátló aktiválása után az ECU blokkolja a motorvezérlő rendszer működését, amikor speciális elektronikus kulcsok nélkül próbálja elindítani a motort.
Elektronikus vezérlőegység (ECU)
Az ECU, az indításgátló vezérlőegység, a motorvezérlő rendszer biztosítékai és relékei a műszerfal konzolja alatt találhatók.
Jegyzet. A jobb oldali műszerfal konzol burkolatát eltávolították.
Főtengely helyzetérzékelő (CPS) úgy tervezték, hogy olyan jeleket generáljon, amelyek segítségével az ECU szinkronizálja működését a motor működési ciklusaival. Ezért ezt az érzékelőt gyakran szinkronizációs érzékelőnek nevezik. Az érzékelő az indukció elvén működik: amikor a főtengely szíjtárcsa fogai áthaladnak az érzékelő magon, váltakozó feszültség impulzusok keletkeznek az érzékelő áramkörében. Az impulzusok frekvenciája megfelel a főtengely forgási frekvenciájának. A fogak a szíjtárcsa kerülete körül helyezkednek el (6°-onként). Ezek közül kettő 18°-os szögtávolsággal van elválasztva egymástól. Ez azért történik, hogy referenciajeleket képezzenek az érzékelő áramkörében - egyfajta referenciapontok, amelyekhez képest az ECU meghatározza a főtengely helyzetét - a felső holtpontokat az első/negyedik és a második/harmadik hengerben. A motor működése hibás főtengely helyzetérzékelővel lehetetlen. A főtengely helyzetérzékelő nem javítható - meghibásodás esetén a főtengely helyzetérzékelőt szerelvényként cserélik.
Főtengely helyzetérzékelő (CPS)
Vezérműtengely-helyzet érzékelő (CMP) úgy tervezték, hogy olyan jelet generáljon, amellyel az ECU meghatározza az első henger dugattyújának felső holtpontját (TDC) a kompressziós löket során. Néha ezt az érzékelőt fázisérzékelőnek nevezik. Az érzékelő működési elve a Hall-effektuson alapul.
Amikor a szívó vezérműtengely szíjtárcsájára rögzített gyűrű kiemelkedése áthalad az érzékelő végén lévő résen, az érzékelő elektromos jelet küld az ECU-nak. Ha a DPRV meghibásodik, az elektronikus vezérlőegység tartalék üzemmódba kapcsolja a rendszert.
A vezérműtengely helyzetérzékelője egy elektronikus eszköz, amely nem javítható. Ha a CMP érzékelő hibás, ki kell cserélni.
DPRV (vezérműtengely helyzetérzékelő)
Vezérműtengely-helyzet érzékelő (CMP) a hátsó vezérműszíj burkolatba szerelve
Kopogásérzékelő (DS) - piezoelektromos, reagál a motor rezgésére. Az érzékelő jelei alapján az ECU meghatározza a robbanás pillanatát a motor működése közben, és ennek megfelelően beállítja a gyújtás időzítését. Ha a DD meghibásodik, az elektronikus vezérlőegység tartalék üzemmódba kapcsolja a rendszert.
Kopogásérzékelő (DS)
Kopogásérzékelő (DS) az autón a hengerblokk elülső falára van felszerelve
Levegőtömeg-érzékelő (MAF) fólia típusú, a légszűrő és a fojtószelep közé szerelve. Az érzékelő jele alapján az ECU kiszámítja a motor hengereibe belépő levegő mennyiségét. Ha a MAF érzékelő meghibásodik, az elektronikus vezérlőegység tartalék üzemmódba kapcsolja a rendszert.
Levegőtömeg-érzékelő (MAF)
Fojtószelep helyzet érzékelő (TPS) a fojtószelepházra van felszerelve, és a fojtószelep tengelyéhez csatlakozik. A TPS egy változó ellenállás, amelynek ellenállása a fojtószelep helyzetétől függ. A TPS jel alapján az elektronikus vezérlőegység meghatározza a fojtószelep nyitásának mértékét. Ha a TPS meghibásodik, az elektronikus vezérlőegység tartalék üzemmódba kapcsolja a rendszert.
Fojtószelep helyzet érzékelő (TPS)
Alapjárati fordulatszám szabályozás (ISC) — egy léptetőmotorral hajtott elzárószelep. Az alapjárati fordulatszám-szabályozó szelep a fojtószelepházra van felszerelve. Az ECU az IAC felé irányított jelet küldve szabályozza a motor főtengely fordulatszámát alapjáraton, a motor indításakor és bemelegítésekor.
Alapjárati fordulatszám szabályozás (ISC)
Oxigénkoncentráció érzékelő kimeneti jelet ad, amelyet az ECU használ a kipufogógázok oxigénkoncentrációjának meghatározására. A kapott adatok alapján az ECU beállítja a motor hengereibe befecskendezett üzemanyag mennyiségét, ezzel is fenntartva a levegő-üzemanyag keverék optimális arányát (ez szükséges a katalizátor hatékony működéséhez). Az oxigénkoncentráció-érzékelő érzékeny eleme a kipufogógáz-áramban található (a katalizátor előtt). Az érzékelő csak akkor tud működni, ha az érzékeny eleme legalább 300°C-ra van felmelegítve. A felmelegedési idő csökkentése érdekében az érzékelőbe fűtőelem van beépítve. A 2112-es motoron (l.5i) az érzékelő a szívócső alsó részébe, a 21124-es motornál (1.6i) a katalizátor-elosztó felső részébe van beépítve. Az oxigénkoncentráció-érzékelő elhelyezése az elosztón lehetővé teszi az érzékelő működési hőmérsékletre való felmelegedéséhez szükséges idő csökkentését.
Oxigénkoncentráció érzékelő: 1 - csatlakozóblokk; 2 - kábelköteg; 3 - tömítőgyűrű; 4 - érzékeny elem lyukakkal a kipufogógázok ellátására
Az EURO III toxicitási szabványok követelményeinek megfelelő VAZ 2110, VAZ 2111, VAZ 2112 járműveken a semlegesítő után egy második oxigénkoncentráció-érzékelőt építenek be a kipufogórendszerbe.
Figyelmeztetés. Az ólom- és szilíciumvegyületek jelenléte a kipufogógázokban az oxigénkoncentráció-érzékelő meghibásodásához vezethet. Ezért ólmozott benzin használata nem megengedett. Motorjavításkor ne használjon magas szilikontartalmú tömítőanyagot (szilíciumvegyületek), amelynek gőzei a forgattyúház szellőzőrendszerén keresztül bejuthatnak a hengerekbe, majd a kipufogócsatornába. Olyan tömítőanyagot kell használni, amely kifejezetten biztonságosnak van címkézve az oxigénérzékelővel való használatra.
Hűtőfolyadék hőmérséklet érzékelő (CTS) — félvezető eszköz — termisztor, amelynek elektromos ellenállása a környezeti hőmérséklet változásával változik. Az érzékelő a termosztát házába van beszerelve. Az érzékelő ellenállása alapján az ECU kiértékeli a motor hőmérsékletét. A kapott adatok segítségével kiszámítják a legtöbb vezérlőparancsot a motorvezérlő rendszer elemeihez, valamint bekapcsolják a motor hűtőrendszerének elektromos ventilátorát. Ha a hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő meghibásodik, az elektronikus vezérlőegység tartalék üzemmódba kapcsolja a rendszert.
Hűtőfolyadék hőmérséklet érzékelő (CTS) réz tömítőgyűrűvel
Járműsebesség-érzékelő a sebességváltóra szerelve. A sebességérzékelő működési elve a Hall-effektuson alapul. Az érzékelő által generált impulzusok alapján az ECU kiszámítja a jármű sebességét. A sebességérzékelő jelét a sebességmérő is továbbítja.
Járműsebesség-érzékelő
VAZ 2112 (l,5i) és VAZ 21124 (l,6i) motorok gyújtásrendszerei jelentős tervezési különbségek vannak: a VAZ 2112 (1.5i) motor gyújtómodullal rendelkezik, amely két, egyetlen házban elhelyezett kétpólusú gyújtótekercsből áll. A szikraképződés egyszerre két hengerben történik (1-4 és 2-3). A gyújtómodul nagyfeszültségű vezetékekkel van összekötve a gyújtógyertyákkal, nem eltávolítható hegyekkel.
A VAZ 2112 (l,5i) befecskendezős motor gyújtásrendszerének elemei: 1 - nagyfeszültségű vezetékek készlete; 2 - gyújtás modul
A VAZ 21124 (1.6i) motor négy gyújtótekercset használ. Közvetlenül a gyújtógyertyákra vannak felszerelve. Ez kiküszöböli az áramszivárgás miatti szikrateljesítmény csökkenését (ez akkor lehetséges, ha a nagyfeszültségű vezetékek szigetelése megsérül).
A VAZ 21124 motor gyújtótekercse (l,6i): 1 - kivezetések a kábelköteg-csatlakozók csatlakoztatásához; 2 - szem az orsó rögzítéséhez; 3 - gumi tömítőgyűrű; 4 - csúcs a gyújtógyertyához való csatlakoztatáshoz
A VAZ 2110, VAZ 2111, VAZ 2112 autók motorjain AU17DVRM gyújtógyertyákat használnak, ahol:
- A - menet M 14x1,25;
- U – hatszögletű testrész 16 mm-es kulcshoz;
- 17 — hőfok;
- D – menetes rész hossza 19 mm, sík ülőfelülettel;
- B – a szigetelő hőkúpjának kiemelkedése a ház menetes részének végén;
- R - beépített ellenállás;
- M - bimetál központi elektróda
A motor felszerelhető különböző gyártók hasonló típusú gyújtógyertyáival.
Gyújtógyertya: 1 - oldalsó elektróda; 2 - központi elektróda (a szigetelő hőkúpjában); 3 - menetes testrész; 4 - tömítőgyűrű; 5 - hatszögletű testrész a kulcs alatt; 6 - szigetelő (gyújtógyertya jelölések vannak rajta); 7 - érintkezőcsúcs (kivehető, menetes)
Szórófej — egy elektromágneses tűszelep, amelynek kivezető csövén négy kalibrált furatú permetező található. A befecskendező szelep kinyílik az ECU jelére, és a nyomás alatt lévő üzemanyagot közvetlenül a bemeneti szelepbe fecskendezik. A hengerbe belépő üzemanyag mennyiségét a befecskendező szelep nyitási ideje szabályozza. A motor hengerenként egy befecskendezővel van felszerelve.
Injektor VAZ 2112 motorhoz (l,5i): 1 - permetező; 2 - tömítő gumigyűrű; 3 - kapcsok a kábelköteg csatlakoztatásához
Párolgási tartály öblítőszelep az adszorberház fedelére szerelve (további részletekért lásd. "Motor áramellátó rendszer - eszköz, leírás, diagram").
Diagnosztikai csatlakozó külső diagnosztikai eszköz csatlakoztatására tervezték (például DST-2M) a motorvezérlő rendszerhez. A diagnosztikai csatlakozó alul, a vezetőoldali műszerfalon található.
A diagnosztikai csatlakozó helye.
A VAZ 21124 (l,6i) befecskendező motor vezérlőrendszer elemeinek elhelyezkedése a motortérben*: 1 - főtengely helyzetérzékelő (CPS); 2 - oxigénkoncentráció érzékelő (OCS); 3 - járműsebesség-érzékelő; 4 - alapjárati fordulatszám szabályozás (ISC); 5 - fojtószelep helyzetérzékelő (TPS); 6 - levegőtömeg-érzékelő (MAF); 7 - telepítési helyét a DTOJ hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő (a termosztát házán); 8 - a negyedik henger gyújtótekercse; 9 - a harmadik henger gyújtótekercse; 10 - a második henger gyújtótekercse; 11 - az első henger gyújtótekercse; 12 - a vezérműtengely helyzetérzékelőjének (CMP) helye; 13 - az adszorber ürítőszelepe
* Motorburkolat eltávolítva.
A VAZ 2112 (l,5i) befecskendező motor vezérlőrendszer elemeinek elhelyezkedése a motortérben*: 1 - az adszorber ürítőszelepe; 2 - a főtengely helyzetérzékelőjének (CPS) helye a hengerblokk fülében; 3, 4, 5 és 7 - az első, második, harmadik és negyedik henger gyújtógyertyájának nagyfeszültségű vezetékei; 6 - fojtószelep helyzetérzékelő (TPS) és alapjárati fordulatszám-szabályozó szelep (ISC) (a fojtószelepházra szerelve); 8 - gyújtás modul; 9 - levegőtömeg-érzékelő (MAF); 10 - a hűtőfolyadék hőmérséklet érzékelő (CTS) helye (a légszűrő alatt a termosztát házán); 11, 12, 13 és 14 - a negyedik, harmadik, második és első henger befecskendező szelepei; 15 - a vezérműtengely helyzetérzékelőjének (CMP) helye
* Motorburkolat eltávolítva.
Befecskendező motorvezérlő rendszer diagramja*: 1 - gyújtáskapcsoló; 2 - fő relé; 3 - akkumulátor; 4 - légszűrő; 5 - diagnosztikai csatlakozó; 6 - műszerfal; 7 - fordulatszámmérő; 8 - A motorvezérlő rendszer hibás működését jelző lámpa; 9 - sebességmérő; 10 - indításgátló érzékelő jelzővel; 11 - indításgátló vezérlőegység; 12 - A motor hűtőrendszerének elektromos ventilátora; 13 - Elektromos ventilátor relé; 14 - Elektronikus vezérlőegység (ECU); 15 - hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő; 16 - injektorok; 17 - vezérműtengely helyzetérzékelő (fázisérzékelő); 18 - gyújtótekercs*; 19 - fojtószelep-szerelvény; 20 - fojtószelep helyzetérzékelő (TPS); 21 - levegőtömeg-érzékelő (MAF); 22 - alapjárati fordulatszám szabályozás (ISC); 23 - gyújtógyertya; 24 - oxigénkoncentráció érzékelő*; 25 - járműsebesség-érzékelő; 26 - főtengely helyzetérzékelő (CPS); 27 - kopogásérzékelő (DS); 28 - főtengely szíjtárcsa; 29 - üzemanyagszűrő; 30 - üzemanyag-szivattyú relé; 31 - üzemanyagtartály; 32 - üzemanyag-modul; 33 - elválasztó; 34 - gravitációs szelep; 35 - visszacsapó szelep; 36 - adszorber; 37 - az adszorber ürítőszelepe
* A diagram egy VAZ 21124 (l,6i) befecskendező motorral felszerelt autó példáján látható. A VAZ 2112 (l,5i) motorral felszerelt autóban négy tekercs helyett gyújtásmodul van felszerelve; az oxigénkoncentráció-érzékelő a szívócsőbe van beépítve.