Elementy systemu zarządzania pracą silnika: 1 - gniazdo diagnostyczne; 2 - obrotomierz; 3 - lampka kontrolna nieprawidłowego działania systemu zarządzania silnikiem; 4 - czujnik położenia przepustnicy; 5 - korpus przepustnicy; 6 - elektryczny wentylator chłodnicy; 7 - przekaźnik wentylatora elektrycznego; 8 - elektroniczna jednostka sterująca; 9 - cewka (moduł) zapłon; 10 - czujnik prędkości pojazdu; 11 - świeca zapłonowa; 12 - czujnik temperatury płynu chłodzącego; 13 - czujnik położenia wału korbowego; 14 - przekaźnik elektrycznej pompy paliwowej; 15 - zbiornik paliwa; 16 - elektryczna pompa paliwowa; 17 - zawór obejściowy; 18 - zawór bezpieczeństwa; 19 - zawór grawitacyjny; 20 - filtr paliwa; 21 - zawór odpowietrzający adsorbera; 22 - rura odbiorcza; 23 - czujnik stężenia tlenu; 24 - bateria; 25 - przełącznik (zamek) zapłon; 26 - główny przekaźnik; 27 - dysza; 28 - regulator ciśnienia paliwa; 29 - regulator prędkości biegu jałowego; 30 - obudowa filtra powietrza; 31 - czujnik masowego przepływu powietrza
System zarządzania silnikiem z rozproszonym wtryskiem paliwa jest elektroniczny. Kontroluje ilość powietrza i paliwa wpływającego do cylindrów silnika, włącza i wyłącza pompę paliwową, kontroluje iskrzenie na świecach zapłonowych i koryguje kąt wyprzedzenia zapłonu, reguluje obroty biegu jałowego wału korbowego oraz steruje wentylatorem elektrycznym chłodzenia silnika system.
Lokalizacja elementów systemu zarządzania silnikiem: 1 - elektroniczna jednostka sterująca, przekaźniki i bezpieczniki (znajduje się pod schowkiem w kabinie); 2 - czujnik stężenia tlenu (znajduje się na rurze ssącej); 3 - czujnik prędkości pojazdu (znajduje się na skrzyni biegów); 4 - zawór odpowietrzający adsorbera; 5 - czujnik masowego przepływu powietrza; 6 - cewka zapłonowa; 7 - czujnik położenia wału korbowego (znajduje się na pokrywie napędu wałka rozrządu); 8 - czujnik temperatury płynu chłodzącego (znajduje się w układzie chłodzenia); 9 - czujnik położenia przepustnicy; 10 - układ sterowania wiązką przewodów
System składa się z następujących elementów:
- elektroniczna jednostka kontrolująca (ECU);
- czujniki:
- położenie wału korbowego;
- pozycja przepustnicy;
- stężenie tlenu;
- temperatura płynu chłodzącego;
- masowy przepływ powietrza;
- prędkość pojazdu;
- urządzenia wykonawcze:
- główny przekaźnik;
- przekaźnik pompy paliwa;
- cewka zapłonowa;
- przekaźnik wentylatora chłodzącego;
- tachometr;
- lampka kontrolna nieprawidłowego działania systemu zarządzania silnikiem;
- regulator prędkości biegu jałowego;
- zawór odpowietrzający adsorbera;
- dysze;
- przewody łączące;
- gniazda diagnostyczne.
Lampka kontrolna nieprawidłowego działania systemu zarządzania silnikiem znajduje się na tablicy rozdzielczej w jednostce sygnalizacyjnej (cm. "Kontrole i urządzenia kontrolne"). Po włączeniu zapłonu system jest testowany pod kątem sprawności, a lampka zapala się i gaśnie po uruchomieniu silnika. Zapalenie się lampki podczas pracy silnika sygnalizuje konieczność sprawdzenia układu sterowania pracą silnika. W niektórych modyfikacjach samochodów lampka kontrolna może być umieszczona na górnej wkładce panelu odbiornika radiowego.
Głównym elementem sterującym systemu jest elektroniczna jednostka kontrolująca (ECU, lub jak to się często nazywa - kontroler), z wbudowanym mikroprocesorem.
Elektroniczna jednostka kontrolująca (ECU)
Tak naprawdę ECU to wyspecjalizowany minikomputer, w którym zainstalowany jest program sterujący pracą silnika, a czujniki i elementy wykonawcze stanowią wyposażenie peryferyjne tego komputera. Urządzenie odbiera i analizuje sygnały z czujników. Na podstawie otrzymanych danych blok oblicza polecenia sterujące i wydaje je elementom wykonawczym. W urządzeniu występują dwa rodzaje pamięci: ROM (ROM) i pamięci roboczej (Baran).
ROM - pamięć nieulotna (to znaczy informacje w pamięci są zachowywane po wyłączeniu zasilania). ROM przechowuje program obliczeniowy i dane niezbędne do obliczeń (parametry silnika, przełożenia skrzyni biegów i inne cechy). Podczas pracy ECU monitoruje stan wszystkich elementów i obwodów systemu zarządzania silnikiem. Po wykryciu usterki ECU przełącza system zarządzania silnikiem w tryb gotowości i włącza lampkę kontrolną awarii silnika. Silnik będzie wtedy mógł dalej pracować (z wyjątkiem przypadku nieprawidłowego działania czujnika położenia wału korbowego, patrz poniżej), co pozwala na samodzielny dojazd na miejsce naprawy. ECU zapisuje kody wykrytych usterek do pamięci RAM (Baran). Przechowuje również informacje operacyjne, które mikroprocesor ECU wykorzystuje w obliczeniach. Gdy akumulator zostanie odłączony od sieci pokładowej samochodu, wszystkie informacje zapisane w pamięci RAM zostaną utracone.
Elektroniczna jednostka sterująca jest montowana w kabinie pasażerskiej pod schowkiem na rękawiczki na wsporniku przymocowanym do przegrody komory silnika.
Pojazd wyposażony jest w system zarządzania pracą silnika oparty na ECU M7.9.7 spełniający normy emisji spalin EURO II. W samochodzie z silnikiem 21067 zainstalowana jest jednostka sterująca 21067-1411020-11 / 12, a z silnikiem 2104 - 2104-1411020-10.
Uwaga: Część produkowanych samochodów jest wyposażona w ECU M1.5.4N i styczeń-5.1.3 (cm. "Obwody elektryczne").
Czujnik położenia wału korbowego (DPKV) przeznaczony jest do generowania sygnałów, za pomocą których ECU synchronizuje swoją pracę z cyklami procesu pracy silnika. Dlatego często ten czujnik nazywany jest czujnikiem synchronizacji. Czujnik jest montowany w otworze wspornika pokrywy napędu wałka rozrządu.
Czujnik położenia wału korbowego
Działanie czujnika opiera się na zasadzie indukcji - gdy zęby koła pasowego wału korbowego przechodzą obok rdzenia czujnika, w obwodzie czujnika pojawiają się impulsy napięcia prądu przemiennego. Częstotliwość pojawiania się impulsów odpowiada częstotliwości obrotów wału korbowego. Zęby znajdują się na obwodzie koła pasowego w tej samej odległości. Odległość między nimi jest większa. Dokonano tego w celu utworzenia sygnałów odniesienia w obwodzie czujnika - rodzaju punktów odniesienia, względem których ECU określa położenie wału korbowego. Praca silnika z uszkodzonym czujnikiem położenia wału korbowego nie jest możliwa.
Umiejscowienie czujnika położenia wału korbowego
Czujnik przepływu masy powietrza (DMRV) rodzaj folii montowany na obudowie filtra powietrza.
Na podstawie sygnału z czujnika, ECU oblicza ilość powietrza wpływającego do kolektora dolotowego silnika. W przypadku awarii DMRV, elektroniczna jednostka sterująca przełącza system w tryb gotowości do pracy.
Czujnik przepływu masy powietrza
Czujnik położenia przepustnicy (TPS) jest rezystorem zmiennym, którego rezystancja zależy od kąta obrotu przepustnicy.
Czujnik położenia przepustnicy
Czujnik jest zamontowany na korpusie przepustnicy i połączony z jego osią. Na podstawie sygnału TPS elektroniczna jednostka sterująca określa wartość kąta otwarcia przepustnicy. W przypadku awarii TPS, elektroniczna jednostka sterująca przełącza system w tryb pracy rezerwowej.
Czujnik stężenia tlenu określa zawartość tlenu w spalinach i przesyła sygnał do komputera.
Czujnik stężenia tlenu
Montuje się go w rurze wydechowej układu wydechowego.
Umiejscowienie czujnika stężenia tlenu
Na podstawie danych otrzymanych z czujnika stężenia tlenu, ECU koryguje ilość paliwa wtryskiwanego do kolektora dolotowego przez wtryskiwacze, utrzymując tym samym optymalne proporcje mieszanki paliwowo-powietrznej niezbędne do wydajnej pracy katalizatora. Czujnik zaczyna działać, gdy jego czuły element nagrzeje się do temperatury nie niższej niż 360°C. Aby skrócić czas nagrzewania, w czujniku wbudowany jest element grzejny.
Uwaga! Obecność związków ołowiu i krzemu w spalinach może spowodować wyłączenie czujnika stężenia tlenu. Dlatego nie należy używać benzyny ołowiowej (zawiera związki ołowiu). Podczas naprawy silnika nie można również użyć uszczelniacza o wysokiej zawartości silikonu (związki krzemu), którego opary mogą dostać się do cylindrów przez system wentylacji skrzyni korbowej, a następnie do układu wydechowego. Szczeliwo należy stosować w przypadku, gdy producent podaje na opakowaniu, że jest ono bezpieczne dla sondy lambda.
czujnik temperatury chłodzenia (DTOZH) - urządzenie półprzewodnikowe - termistor, którego opór elektryczny zmienia się w zależności od temperatury chłodziwa.
czujnik temperatury chłodzenia
DTOZH jest instalowany w gwintowanym otworze rury układu chłodzenia silnika.
Umiejscowienie czujnika temperatury płynu chłodzącego
Na podstawie wartości rezystancji czujnika ECU ocenia reżim temperaturowy silnika. Uzyskane dane są wykorzystywane do obliczania większości poleceń sterujących układu sterowania pracą silnika, a także do włączania wentylatora elektrycznego układu chłodzenia silnika.
W przypadku awarii DTOZH elektroniczna jednostka sterująca przełącza system w tryb pracy awaryjnej.
Zasada działania czujnik prędkości pojazdu w oparciu o efekt Halla.
Czujnik prędkości pojazdu
Czujnik jest przymocowany do obudowy napędu prędkościomierza, która jest zamontowana na skrzyni biegów. Linka napędu prędkościomierza jest przymocowana do czujnika.
Lokalizacja czujnika prędkości pojazdu
Na podstawie impulsów generowanych przez czujnik, ECU oblicza prędkość samochodu.
Blok złącza diagnostycznego przeznaczony do podłączenia zewnętrznego urządzenia diagnostycznego (typu DST-2M) do systemu zarządzania silnikiem. Blok A jest zainstalowany na tym samym wsporniku co skrzynka bezpieczników i przekaźników B na przednim panelu pod schowkiem.
Umiejscowienie gniazda diagnostycznego przekaźnika i bezpiecznika
Obwody układu sterowania pracą silnika są zabezpieczone bezpiecznikami flagowymi 7,5 A i 15 A.
Bezpieczniki i przekaźniki systemu zarządzania silnikiem: f1 - bezpiecznik obwodu głównego przekaźnika (7,5 A); f2 - bezpiecznik ECU (7,5 A); f3 - bezpiecznik obwodu pompy paliwa (15 A); r1 - główny przekaźnik; r2 - przekaźnik pompy paliwa; r3 - przekaźnik wentylatora elektrycznego.
Uwaga: Pojazdy z ECU M1.5.4N i January-5.1.3 są wyposażone w bezpieczniki f1 i f2 o wartości znamionowej 15 A.
Cewka zapłonowa jest zamontowana po lewej stronie bloku cylindrów na wsporniku. Cewka to dwa transformatory wysokiego napięcia połączone w jedną nierozłączną jednostkę. Wyjścia uzwojenia wtórnego jednej cewki są połączone przewodami wysokiego napięcia ze świecami 1. i 4. cylindra, drugie - ze świecami 2. i 3. cylindra. Numery cylindrów, do których świece są podłączone wyprowadzenia cewki, zaznaczono obok wyprowadzeń.
Cewka zapłonowa
Impulsy elektryczne wysokiego napięcia z cewki podawane są jednocześnie na świece zapłonowe dwóch cylindrów: jeden na końcu suwu sprężania, w którym zapala się mieszanka robocza, a drugi na końcu suwu wydechu (świeca płonie).
W pojazdach z ECU M1.5.4N i styczeń - 5.1.3 zamiast cewki zainstalowany jest moduł zapłonowy. Łączy w sobie dwie cewki zapłonowe i dwie jednostki elektroniczne sterujące cewkami.