Rozmieszczenie elementów układów zasilania i sterowania silnikiem: 1 - przekaźnik zapłonu; 2 - akumulator; 3 - wyłącznik zapłonu; 4– neutralizator; 5 – czujnik stężenia tlenu; 6 - dysza; 7 - szyna paliwowa; 8 - regulator ciśnienia paliwa; 9 - regulator prędkości biegu jałowego; 10 - filtr powietrza; 11 - gniazdo diagnostyczne; 12 - czujnik masowego przepływu powietrza; 13 - obrotomierz; 14 - czujnik położenia przepustnicy; 15 - lampka do monitorowania działania systemu zarządzania silnikiem; 16 - zespół przepustnicy; 17 - jednostka sterująca immobilizera (APS); 18 - moduł zapłonu; 19 - czujnik temperatury płynu chłodzącego; 20 - kontroler; 21 - świeca zapłonowa; 22 - czujnik spalania stukowego; 23 - filtr paliwa; 24 - przekaźnik przełączający wentylator; 25 - elektryczne wentylatory układu chłodzenia; 26 - przekaźnik do włączania elektrycznej pompy paliwowej; 27 - zbiornik paliwa; 28 - elektryczna pompa paliwowa z czujnikiem poziomu paliwa; 29 - separator oparów benzyny; 30 - zawór grawitacyjny; 31 - zawór bezpieczeństwa; 32 - czujnik prędkości; 33 - czujnik położenia wału korbowego; 34 - zawór dwudrożny; 35 - adsorber.
Lokalizacja elementów układów zasilania i sterowania silnikiem: 1 - czujnik temperatury płynu chłodzącego; 2 - regulator prędkości biegu jałowego; 3 - czujnik położenia przepustnicy; 4 - zespół przepustnicy; 5 - listwa paliwowa z wtryskiwaczami i regulatorem ciśnienia paliwa; 6 - czujnik spalania stukowego (znajduje się na bloku cylindrów pod kolektorem wydechowym - niewidoczny na zdjęciu); 7 - odbiornik; 8 - czujnik masowego przepływu powietrza; 9 - obudowa filtra powietrza; 10 - czujnik stężenia tlenu (umieszczony na rurze spustowej - niewidoczny na zdjęciu); 11 - czujnik prędkości (znajduje się na skrzyni rozdzielczej - niewidoczne na zdjęciu); 12 - sterownik, złącze diagnostyczne i bezpieczniki układu wtrysku paliwa (znajduje się w przedziale pasażerskim - niewidoczny na zdjęciu); 13 - filtr paliwa; 14 - moduł zapłonu; 15 - adsorber układu odzyskiwania oparów paliwa; 16 - czujnik położenia wału korbowego.
Silnik VAZ-21214 jest wyposażony w wielopunktowy układ wtrysku paliwa (osobny wtryskiwacz dla każdego cylindra) ze sterowaniem elektronicznym.
Uwaga! Podczas serwisowania lub naprawy systemu zarządzania silnikiem zawsze wyłączaj zapłon. Podczas spawania odłącz sterownik od wiązki przewodów. Kontroler zawiera elementy elektroniczne, które mogą zostać uszkodzone przez elektryczność statyczną, dlatego nie należy dotykać styków rękami. Przed suszeniem samochodu w suszarni komorowej (po malowaniu) wyjąć sterownik. Przy pracującym silniku nie odłączaj ani nie reguluj złączy elektrycznych (w tym zaciski akumulatora). Nie uruchamiaj silnika, jeśli zaciski akumulatora i «szerokie rzesze» na silniku i nadwoziu są luźne lub brudne.
Sterownik wtrysku (Blok kontrolny) jest minikomputerem specjalnego przeznaczenia. Zawiera trzy rodzaje pamięci - RAM (Baran), Programowalna pamięć tylko do odczytu (BAL STUDENCKI) i elektrycznie programowalną pamięć (EPROM).
Pamięć RAM jest wykorzystywana przez komputer do przechowywania bieżących informacji o pracy silnika i ich przetwarzania. Kody usterek są również przechowywane w pamięci RAM. Pamięć ta jest ulotna, tj. po wyłączeniu zasilania jego zawartość jest kasowana.
EPROM zawiera aktualny program (algorytm) wydajność komputera i dane kalibracyjne (ustawienia). Tym samym PROM określa najważniejsze parametry pracy silnika: charakter krzywych momentu obrotowego i mocy, zużycie paliwa itp. EPROM jest nieulotny, tj. jego zawartość nie zmienia się po wyłączeniu zasilania. Moduł PROM jest instalowany w gnieździe na płycie kontrolera i może być wymieniany oddzielnie (jeśli kontroler ulegnie awarii, sprawną pamięć EPROM można przestawić na nowy kontroler). EEPROM przechowuje kody immobilizera kiedy «uczenie się» Klucze (patrz książka serwisowa samochodu). Ta pamięć jest również nieulotna.
Sterownik znajduje się w kabinie pasażerskiej, na panelu bocznym w obszarze nóg kierowcy.
Czujniki wtrysku przekazać sterownikowi informacje o parametrach silnika (z wyjątkiem czujnika prędkości pojazdu), na podstawie którego oblicza moment, czas trwania i kolejność otwierania wtryskiwaczy, moment i kolejność iskrzenia. W przypadku awarii poszczególnych czujników sterownik przełącza się na algorytmy pracy bypassu; może to pogorszyć niektóre parametry silnika (moc, wydajność, wydajność), ale ruch z takimi usterkami jest możliwy. Jedynym wyjątkiem jest czujnik położenia wału korbowego, jeśli działa nieprawidłowo, silnik nie może pracować. Ponadto silnik nie będzie działał, jeśli kilka czujników ulegnie awarii w tym samym czasie. Czujniki są nienaprawialne; jeśli się zepsują, są wymieniane.
Czujnik położenia wału korbowego zamontowany w otworze wspornika pokrywy napędu wałka rozrządu. Dostarcza on sterownikowi informacji o położeniu kątowym i prędkości obrotowej wału korbowego. Czujnik jest cewką indukcyjną; reaguje na przejście zębów dysku wzorcowego w pobliżu rdzenia czujnika. Dwa sąsiednie zęby na dysku są odcięte, tworząc wnękę. Gdy przechodzi, czujnik generuje tzw «odniesienie» impuls synchronizacji z każdym obrotem wału korbowego. Luz montażowy między rdzeniem a zębami wynosi 1,0±0,2 mm.
czujnik temperatury chłodzenia wkręcony w rurę wydechową na głowicy cylindrów. Jest to termistor, w temperaturze -40°C jego rezystancja powinna wynosić 100 kOhm, w temperaturze 100°C - 177 Ohm. Sterownik dostarcza stabilizowane napięcie 5 V do czujnika poprzez rezystor i oblicza skład mieszanki na podstawie spadku napięcia. W przypadku awarii czujnika sterownik przełącza wentylatory elektryczne układu chłodzenia na pracę ciągłą.
Czujnik położenia przepustnicy (TPS) zamontowany na osi przepustnicy i jest potencjometrem. Do jednego końca jego uzwojenia doprowadza się stabilizowane napięcie 5 V, a drugi jest podłączony «waga». Z trzeciego wyjścia potencjometru (suwak) odbierany jest sygnał dla kontrolera. Aby sprawdzić czujnik, włącz zapłon i bez odłączania złącza (przewody można przekłuwać cienkimi igłami podłączonymi do zacisków woltomierza), zmierzyć napięcie między «waga» a wyjściem suwaka - powinno być nie więcej niż 0,7 V. Obracając ręcznie plastikowy sektor, całkowicie otwórz przepustnicę i ponownie zmierz napięcie - powinno być większe niż 4 V. Wyłącz zapłon, odłącz złącze, podłącz omomierz między wyjściem suwaka a dowolnym z dwóch pozostałych. Powoli obróć sektor ręcznie, zgodnie ze wskazaniami strzałki. W całym zakresie skoku roboczego nie powinno być skoków. W przypadku awarii TPS jego funkcje przejmuje czujnik masowego przepływu powietrza. Jednocześnie obroty biegu jałowego nie spadają poniżej 1200 min-1.
Czujnik przepływu masy powietrza znajduje się między filtrem powietrza a wężem dolotowym. Składa się z dwóch czujników (praca i kontrola) i rezystor grzejny. Przepływające powietrze chłodzi jeden z czujników, a moduł elektroniczny przetwarza różnicę temperatur czujników na sygnał wyjściowy dla sterownika. W przypadku awarii czujnika masowego przepływu powietrza jego funkcje przejmuje TPS.
Czujnik stukowy przykręcony do górnej części bloku cylindrów po prawej stronie. Działanie czujnika opiera się na efekcie piezoelektrycznym: gdy płytka piezoelektryczna jest ściśnięta, na jej końcach powstaje różnica potencjałów. Podczas stukania w czujniku pojawiają się impulsy napięcia, zgodnie z którymi sterownik reguluje czas zapłonu. W celu prawidłowej pracy czujnika śruba mocująca musi być dokręcona zalecanym momentem obrotowym.
Czujnik stężenia tlenu (sonda lambda, sonda lambda) zainstalowany w rurze dolotowej układu wydechowego (cm. System wydechowy). Tlen zawarty w spalinach tworzy różnicę potencjałów na wyjściu czujnika, wahającą się od około 0,1 (za dużo tlenu - uboga mieszanka) do 0,9 V (mało bogata w tlen mieszanka). Na podstawie sygnału z sondy lambda sterownik dostosowuje dopływ paliwa przez wtryskiwacze do cylindrów tak, aby skład spalin był optymalny dla wydajnej pracy konwertera (napięcie czujnika tlenu około 0,5 V). Do normalnej pracy czujnik tlenu musi mieć temperaturę co najmniej 360°C, dlatego w celu szybkiego rozgrzania po uruchomieniu silnika w czujnik wbudowany jest element grzejny.
Sterownik stale podaje do obwodu sondy lambda stabilizowane napięcie odniesienia 0,45±0,10 V. Dopóki czujnik nie jest rozgrzany, napięcie odniesienia pozostaje niezmienione. W tym przypadku sterownik steruje układem wtrysku bez uwzględnienia napięcia na czujniku. Gdy tylko czujnik się nagrzeje, zaczyna zmieniać napięcie odniesienia. Następnie sterownik wyłącza grzanie czujnika i zaczyna uwzględniać sygnał sondy lambda.
Czujnik prędkości pojazdu zainstalowany w skrzyni rozdzielczej obok napędu prędkościomierza. Zasada jego działania opiera się na efekcie Halla. Czujnik wysyła prostokątne impulsy napięcia do sterownika (dolny poziom - nie więcej niż 1 V, górny - nie mniej niż 5 V) z częstotliwością proporcjonalną do prędkości obrotowej kół napędowych.
regulator obrotów biegu jałowego utrzymuje obroty biegu jałowego w zakresie 820-880 min-1 niezależnie od obciążenia silnika (w szczególności podczas włączania i wyłączania potężnych odbiorców energii elektrycznej). Jest to silnik krokowy ze śrubą mikrometryczną. Gdy śruba się porusza, zmienia się przekrój poprzeczny kanału powietrza obejściowego między rurą wlotową a odbiornikiem (ominięcie przepustnicy). Uszkodzony regulator zaleca się wymienić w serwisie, w którym znajduje się urządzenie umożliwiające jego sterowanie (czasami podczas instalacji należy zmniejszyć wystawanie śruby regulacyjnej).
Sytem zapłonu zawarte w systemie zarządzania silnikiem. Składa się z modułu zapłonowego, przewodów wysokiego napięcia i świec zapłonowych. Podczas eksploatacji system nie wymaga konserwacji i regulacji. Moduł zapłonowy jest montowany na wsporniku przymocowanym do trzech kołków z lewej strony silnika. Zawiera dwie elektronikę sterującą i dwa transformatory wysokiego napięcia (cewki zapłonowe). Przewody świec zapłonowych są podłączone do wyjść uzwojeń wysokiego napięcia transformatorów - do jednego z 1. i 4. cylindra, do drugiego - 2. i 3. cylindra. W ten sposób iskra przeskakuje jednocześnie w dwóch cylindrach (1–4 lub 2–3) - w jednym podczas suwu sprężania (iskra robocza), w drugim - w momencie wydania (pojedynczy). Moduł zapłonowy jest nierozłączny, w przypadku awarii podlega wymianie.
Świeca - A17DVRM lub ich odpowiedniki, z rezystorem tłumiącym szumy 4–10 kOhm i miedzianym rdzeniem. Odstęp między elektrodami wynosi 1,00–1,13 mm.
Cztery bezpieczniki i trzy przekaźniki do systemu zarządzania silnikiem (przede wszystkim elektryczna pompa paliwowa i elektryczne wentylatory układu chłodzenia silnika) znajduje się w kabinie pod tablicą rozdzielczą po lewej stronie. Styki mocy wszystkich przekaźników są zamykane poleceniami sterownika. Trzy bezpieczniki 15 A zabezpieczają obwód stałego zasilania centralki, przekaźnik główny i jego obwody, styki zasilania przekaźnika pompy paliwa i jego obwód. Bezpiecznik 30 A zabezpiecza styki mocy przekaźnika oraz obwód zasilania wentylatorów elektrycznych układu chłodzenia silnika. Oprócz bezpieczników w obwodzie zasilania układu sterowania silnika znajduje się bezpiecznik topikowy (z terminala «plus» akumulator do skrzynki bezpieczników układu sterowania). Znajduje się w komorze silnika i jest wykonany w postaci kawałka czarnego drutu o przekroju 1 mm2 (przekrój przewodu głównego - 6 mm2).