Schemat rozmieszczenia elementów układu zasilania i sterowania silnika: 1 – przekaźnik zapłonu; 2 – bateria; 3 – wyłącznik zapłonu; 4 - Neutralizator; 5 – czujnik stężenia tlenu; 6 – dysza; 7 – listwa paliwowa; 8 – regulator ciśnienia paliwa; 9 – regulacja prędkości biegu jałowego; 10 – filtr powietrza; 11 – złącze diagnostyczne; 12 – czujnik przepływu masowego powietrza; 13 – obrotomierz; 14 – czujnik położenia przepustnicy; 15 – Lampka kontrolna działania układu sterowania silnikiem; 16 – zespół przepustnicy; 17 – jednostka sterująca immobilizerem (APS); 18 – moduł zapłonowy; 19 – czujnik temperatury płynu chłodzącego; 20 – kontroler; 21 – świeca zapłonowa; 22 – czujnik spalania stukowego; 23 – filtr paliwa; 24 – przekaźnik wentylatora; 25 – wentylatory elektryczne układu chłodzenia; 26 – przekaźnik pompy paliwa elektrycznego; 27 – zbiornik paliwa; 28 – Elektryczna pompa paliwa z czujnikiem wskaźnika 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 układu zasilania i sterowania silnika: 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 przepływu masowego powietrza; 9 - obudowa filtra powietrza; 10 – czujnik stężenia tlenu (znajduje się na rurze dolotowej – niewidoczny na zdjęciu); 11 – czujnik prędkości (znajduje się na skrzyni rozdzielczej – niewidoczny na zdjęciu); 12 – bezpieczniki sterownika, złącza diagnostycznego i układu wtrysku paliwa (znajdują się we wnętrzu samochodu – niewidoczne na zdjęciu); 13 – filtr paliwa; 14 – moduł zapłonowy; 15 – Adsorber układu odzyskiwania oparów paliwa; 16 – czujnik położenia wału korbowego.
Silnik VAZ-21214 jest wyposażony w rozproszony układ wtrysku paliwa (każdy cylinder ma osobny wtryskiwacz) ze sterowaniem elektronicznym.
Uwaga! Podczas serwisowania lub naprawy układu sterowania silnikiem należy zawsze wyłączać zapłon. Podczas wykonywania prac spawalniczych należy odłączyć sterownik od wiązki przewodów. Kontroler zawiera elementy elektroniczne, które mogą ulec uszkodzeniu pod wpływem elektryczności statycznej, dlatego nie należy dotykać jego zacisków rękoma. Przed wysuszeniem samochodu w suszarni (po malowaniu) usuń kontroler. Nie odłączaj i nie dokonuj żadnych zmian w złączach elektrycznych podczas pracy silnika (w tym zaciski akumulatora). Nie uruchamiaj silnika, jeśli akumulator i zaciski uziemiające na silniku i nadwoziu są luźne lub brudne.
Kontroler układu wtryskowego (jednostka sterująca) jest specjalistycznym minikomputerem. Zawiera trzy rodzaje pamięci – pamięć o dostępie swobodnym (RAM), programowalną pamięć tylko do odczytu (PROM) i pamięć programowalną elektrycznie (EPROM).
Pamięć RAM jest używana przez komputer do przechowywania i przetwarzania bieżących informacji o pracy silnika. Ponadto w pamięci RAM rejestrowane są kody występujących usterek. Pamięć ta jest ulotna, tzn. Po wyłączeniu zasilania zawartość urządzenia zostaje skasowana.
Pamięć EPROM zawiera właściwy program (algorytm) do obsługi komputera oraz dane kalibracyjne (ustawienia). W ten sposób pamięć EPROM określa najważniejsze parametry pracy silnika: charakter krzywych momentu obrotowego i mocy, zużycie paliwa, itp. Pamięć EPROM jest nieulotna, tzn. Jego zawartość nie ulega zmianie po wyłączeniu zasilania. Pamięć EPROM jest zamontowana w gnieździe na płycie kontrolera i można ją wymienić osobno (w przypadku awarii sterownika, działający EPROM można przenieść do nowego sterownika). Kody immobilizera są zapisywane w pamięci EPROM podczas "nauki" kluczy (zobacz książkę serwisową samochodu). Ta pamięć również jest nieulotna.
Kontroler znajduje się w przedziale pasażerskim, na panelu bocznym w okolicy nóg kierowcy.
Czujniki układu wtryskowego dostarczać sterownikowi informacji o parametrach pracy silnika (z wyjątkiem czujnika prędkości pojazdu), na podstawie których oblicza moment, czas trwania i kolejność otwierania wtryskiwaczy, moment i kolejność powstawania iskry. W przypadku awarii poszczególnych czujników sterownik przełącza się na pomijanie algorytmów operacyjnych; niektóre parametry silnika mogą ulec pogorszeniu (moc, responsywność, ekonomia), ale poruszanie się pomimo takich usterek jest możliwe. Jedynym wyjątkiem jest czujnik położenia wału korbowego; jeśli jest uszkodzony, silnik nie może pracować. Silnik nie będzie działał również w przypadku jednoczesnej awarii kilku czujników. Czujników nie można naprawić; w razie uszkodzenia należy je wymienić.
Artykuł został skopiowany ze strony internetowej (VazBook.ru)
Czujnik położenia wału korbowego montowany w otworze wspornika pokrywy napędu wałka rozrządu. Dostarcza sterownikowi informacji o położeniu kątowym i prędkości obrotowej wału korbowego. Czujnik jest cewką indukcyjną; reaguje na przemieszczanie się zębów tarczy napędowej w pobliżu rdzenia czujnika. Dwa sąsiadujące ze sobą zęby na dysku zostają odcięte, tworząc wgłębienie. Przejeżdżając przez niego, czujnik generuje tzw. impuls synchronizacji "referencyjnej" przy każdym obrocie wału korbowego. Szczelina montażowa pomiędzy rdzeniem a zębami wynosi 1,0±0,2 mm.
Czujnik temperatury płynu chłodzącego wkręcony w rurę wydechową na głowicy cylindra. Jest to termistor; w temperaturze –40°C jego rezystancja powinna wynosić 100 kOhm, w 100°C – 177 Ohm. Sterownik dostarcza do czujnika poprzez rezystor stabilizowane napięcie 5 V i oblicza skład mieszanki na podstawie spadku napięcia. W przypadku awarii czujnika sterownik przełącza wentylatory elektryczne układu chłodzenia w tryb pracy ciągłej.
Czujnik położenia przepustnicy (TPS) jest on zamontowany na osi przepustnicy i jest potencjometrem. Do jednego końca uzwojenia doprowadzane jest stabilizowane napięcie o wartości 5 V, natomiast drugi koniec uzwojenia podłącza się do masy. Sygnał do regulatora pobierany jest z trzeciego wyjścia potencjometru (suwaka). Aby sprawdzić czujnik należy włączyć zapłon i nie odłączając złącza (przewody można przebić cienkimi igłami podłączonymi do zacisków woltomierza), zmierz napięcie między masą a zaciskiem suwaka - nie powinno ono przekraczać 0,7 V. Obróć plastikowy sektor ręką, otwórz całkowicie przepustnicę i ponownie zmierz napięcie - powinno ono przekraczać 4 V. Wyłącz zapłon, odłącz złącze, podłącz omomierz między zacisk suwaka i dowolny z dwóch pozostałych. Powoli obracaj sektor ręką, obserwując wskazania strzałek. W całym zakresie skoku roboczego nie powinno być żadnych skoków. W przypadku awarii TPS jego funkcje przejmuje czujnik masowego przepływu powietrza. Jednocześnie obroty biegu jałowego nie spadają poniżej 1200 min - 1.
Czujnik masowego przepływu powietrza znajduje się pomiędzy filtrem powietrza a przewodem dolotowym. Składa się z dwóch czujników (praca i kontrola) i rezystor grzewczy. Przepływające powietrze chłodzi jeden z czujników, a moduł elektroniczny przetwarza różnicę temperatur między czujnikami na sygnał wyjściowy dla sterownika. W przypadku awarii czujnika masowego przepływu powietrza jego funkcje przejmuje TPS.
Czujnik spalania stukowego przymocowany śrubą do górnej części bloku cylindrów po prawej stronie. Czujnik działa na zasadzie efektu piezoelektrycznego: gdy płytka piezoelektryczna zostaje ściśnięta, na jej końcach powstaje różnica potencjałów. W momencie detonacji w czujniku generowane są impulsy napięcia, za pomocą których sterownik reguluje czas zapłonu. Aby czujnik działał prawidłowo, śruba mocująca musi być dokręcona zalecanym momentem obrotowym.
Czujnik stężenia tlenu (czujnik tlenu, sonda lambda) montowany w rurze dolotowej układu wydechowego (patrz Układ wydechowy). Tlen zawarty w spalinach powoduje powstanie różnicy potencjałów na wyjściu czujnika, która waha się od około 0,1 (dużo tlenu – uboga mieszanka) do 0,9 V (nisko tlenu – bogata mieszanka). Sterownik, na podstawie sygnału z czujnika tlenu, reguluje ilość paliwa dostarczanego do cylindrów za pomocą wtryskiwaczy w taki sposób, aby skład spalin był optymalny dla efektywnej pracy neutralizatora (napięcie czujnika tlenu około 0,5V). Do normalnej pracy czujnik tlenu musi mieć temperaturę co najmniej 360°C, dlatego w czujnik wbudowano element grzewczy, który szybko się nagrzewa po uruchomieniu silnika.
Kontroler stale dostarcza ustabilizowane napięcie odniesienia 0,45±0,10 V do obwodu czujnika tlenu. Dopóki czujnik się nie nagrzeje, napięcie odniesienia pozostaje niezmienione. W tym przypadku sterownik steruje układem wtryskowym nie biorąc pod uwagę napięcia na czujniku. Po nagrzaniu się czujnika zaczyna on zmieniać napięcie odniesienia. Następnie sterownik wyłącza podgrzewanie czujnika i zaczyna brać pod uwagę sygnał z czujnika tlenu.
Czujnik prędkości pojazdu zamontowany w skrzyni rozdzielczej obok napędu prędkościomierza. Zasada działania opiera się na efekcie Halla. Czujnik wysyła do sterownika prostokątne impulsy napięciowe (poziom dolny – nie większy niż 1 V, poziom górny – nie mniejszy niż 5 V) o częstotliwości proporcjonalnej do prędkości obrotowej kół napędowych.
Zawór sterujący prędkością biegu jałowego utrzymuje obroty biegu jałowego w zakresie 820–880 min⁻¹ niezależnie od obciążenia silnika (w szczególności przy włączaniu i wyłączaniu dużych odbiorników energii elektrycznej). Jest to silnik krokowy ze śrubą mikrometryczną. Gdy śruba się porusza, zmienia się przekrój poprzeczny kanału powietrza obejściowego pomiędzy rurą wlotową a odbiornikiem (ominięcie przepustnicy). Zaleca się, aby wymianę uszkodzonego regulatora wykonać na stacji benzynowej, gdzie znajduje się urządzenie umożliwiające jego regulację (czasami podczas montażu konieczne jest zmniejszenie wysunięcia śruby regulatora).
Układ zapłonowy jest częścią systemu zarządzania silnikiem. Składa się z modułu zapłonowego, przewodów wysokiego napięcia i świec zapłonowych. Podczas eksploatacji system nie wymaga konserwacji ani regulacji. Moduł zapłonu zamontowany jest na wsporniku przymocowanym do trzech kołków z lewej przedniej strony silnika. Zawiera dwie jednostki sterujące i dwa transformatory wysokiego napięcia (cewki zapłonowe). Przewody świec zapłonowych podłącza się do zacisków uzwojeń wysokiego napięcia transformatorów - do jednego z 1. i 4. cylindra, do drugiego z 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 trakcie uwalniania (puste). Moduł zapłonu jest nierozłączny i w razie awarii należy go wymienić.
Świece zapłonowe – A17DVRM lub ich analogi, z rezystorem tłumiącym zakłócenia o rezystancji 4–10 kOhm i rdzeniem miedzianym. Odstęp między elektrodami wynosi 1,00–1,13 mm.
Cztery bezpieczniki i trzy przekaźniki do układu sterowania silnikiem (najważniejsze są elektryczna pompa paliwa i elektryczne wentylatory układu chłodzenia silnika) znajdują się w przedziale pasażerskim pod deską rozdzielczą, po lewej stronie. Styki mocy wszystkich przekaźników są zamykane poleceniami ze sterownika. Trzy bezpieczniki 15 A zabezpieczają obwód zasilania prądem stałym jednostki sterującej, przekaźnik główny i jego obwody, styki zasilania przekaźnika pompy paliwa elektrycznego i jego obwód. Bezpiecznik 30 A zabezpiecza styki zasilania przekaźnika oraz obwód zasilania wentylatorów elektrycznych układu chłodzenia silnika. Oprócz bezpieczników w obwodzie zasilania układu sterowania silnikiem (od bieguna dodatniego akumulatora do skrzynki bezpieczników układu sterowania) zastosowano łącznik topikowy. Znajduje się on w komorze silnika i ma postać kawałka czarnego przewodu o przekroju 1 mm² (przekrój przewodu głównego wynosi 6 mm²).