Descrierea proiectării sistemului de control al motorului (VAZ-2107)

Sistemul de management al motorului cu injecție distribuită este electronic. Controlează cantitatea de aer și combustibil care intră în cilindrii motorului, pornește și oprește pompa de combustibil, controlează formarea de scântei pe bujii și reglează momentul aprinderii, reglează viteza arborelui cotit la ralanti și controlează ventilatorul electric al sistemului de răcire a motorului.





Sistemul constă din următoarele elemente:

• unitate electronică de control (ECU);
• senzori:
• pozitia arborelui cotit;
• pozitia clapetei de acceleratie;
• concentratii de oxigen;
• temperatura lichidului de răcire;
• fluxul de aer în masă;
• viteza masinii;
• actuatoare:
• releu principal;
• releu pompei de combustibil;
• bobina de aprindere;
• releu ventilator electric pentru sistem de racire;
• turometru;
• lampa indicatoare de defecțiune a sistemului de management al motorului;
• regulator de ralanti;
• supapa de purjare a adsorbantului;
• injectoare;
• fire de conectare;
• conectori de diagnosticare.

Lampa indicatoare de defecțiune a sistemului de management al motorului este amplasată pe panoul de instrumente în blocul indicator (vezi "Comenzi și instrumente"). Când contactul este pornit, sistemul este testat pentru funcționalitate, iar lampa se aprinde și se stinge după pornirea motorului. Când lampa se aprinde în timp ce motorul funcționează, indică faptul că sistemul de management al motorului trebuie verificat. La unele modificări ale vehiculului, lampa de control poate fi amplasată pe inserția superioară a panoului radio.


Principalul element de control al sistemului este unitate electronică de control (ECU, sau așa cum este adesea numit - controler), cu microprocesor încorporat.



În esență, ECU este un minicomputer specializat în care este instalat programul de control al motorului, iar senzorii și actuatoarele sunt echipamentele periferice ale acestui computer. Blocul primește și analizează semnale de la senzori. Pe baza datelor primite, unitatea calculează comenzile de control și le emite actuatoarelor. Unitatea conține două tipuri de memorie: memorie doar pentru citire (ROM) și memorie cu acces aleatoriu (RAM).

ROM - memorie nevolatilă (adică informațiile din memorie sunt păstrate atunci când alimentarea este oprită). ROM-ul stochează programul de calcul și datele necesare pentru calcul (parametrii motorului, rapoartele de transmisie și alte caracteristici). În timpul funcționării, ECU monitorizează funcționarea tuturor elementelor și circuitelor sistemului de control al motorului. La detectarea unei defecțiuni, ECU comută sistemul de management al motorului în modul de funcționare de rezervă și aprinde lampa indicatoare de defecțiune a motorului. Motorul va putea continua să funcționeze (cu excepția cazului de defecțiune a senzorului de poziție a arborelui cotit, vezi mai jos), care vă permite să ajungeți la locul de reparații cu propriile puteri. ECU înregistrează codurile defecțiunilor detectate în memoria cu acces aleatoriu (RAM). Informațiile operaționale pe care microprocesorul ECU le utilizează pentru calcule sunt, de asemenea, stocate acolo. Când bateria este deconectată de la sistemul electric al vehiculului, toate informațiile stocate în RAM se vor pierde.

Unitatea de control electronică este instalată în habitaclu sub torpedo pe un suport atașat la peretele compartimentului motor.

Mașina este echipată cu un sistem de management al motorului bazat pe ECU M7.9.7 care îndeplinește standardele de emisii EURO II. Pe o mașină cu motor 21067 este instalată o unitate de control 21067-1411020-11/12, iar pe un motor 2104 este instalată o unitate de control 2104-1411020-10.

Notă: Unele dintre vehiculele produse sunt echipate cu ECU-uri M1.5.4N și ianuarie-5.1.3 (vezi "Scheme electrice").

Senzor de poziție arbore cotit (DPKV) este conceput pentru a genera semnale prin care ECU își sincronizează funcționarea cu ciclurile de funcționare ale motorului. De aceea, acest senzor este adesea numit senzor de sincronizare. Senzorul este instalat în orificiul din suportul capacului de antrenare a arborelui cu came.



Senzorul funcționează pe principiul inducției - atunci când dinții roții arborelui cotit trec prin miezul senzorului, în circuitul senzorului sunt generate impulsuri de tensiune AC. Frecvența impulsurilor corespunde frecvenței de rotație a arborelui cotit. Dintii sunt situati in jurul circumferintei scripetelui la aceeasi distanta. Distanța dintre două dintre ele este mai mare. Acest lucru se face pentru a forma semnale de referință în circuitul senzorului - un fel de puncte de referință în raport cu care ECU determină poziția arborelui cotit. Funcționarea motorului cu un senzor de poziție a arborelui cotit defect este imposibilă.



Senzor de debit de aer în masă tipul de film (MAF) este instalat pe carcasa filtrului de aer.

Pe baza semnalului senzorului, ECU calculează cantitatea de aer care intră în galeria de admisie a motorului. Dacă senzorul MAF eșuează, unitatea electronică de control comută sistemul în modul de rezervă.



Senzor de poziție a clapetei de accelerație (TPDZ) este un rezistor variabil a cărui rezistență depinde de unghiul de rotație al supapei de accelerație.



Senzorul este instalat pe corpul clapetei și este conectat la axa acestuia. Pe baza semnalului TPS, unitatea de control electronică determină unghiul de deschidere a supapei de accelerație. Dacă TPS-ul eșuează, unitatea electronică de control comută sistemul în modul de rezervă.

Senzor de concentrație de oxigen determină conținutul de oxigen din gazele de eșapament și transmite un semnal către ECU.



Este instalat în conducta de evacuare a sistemului de evacuare.



Pe baza datelor primite de la senzorul de concentrație de oxigen, ECU ajustează cantitatea de combustibil injectată de injectoare în galeria de admisie, menținând astfel proporția optimă de amestec aer-combustibil necesar pentru funcționarea eficientă a convertorului catalitic. Senzorul începe să funcționeze când elementul său sensibil se încălzește la o temperatură de cel puțin 360°C. Pentru a reduce timpul de încălzire, în senzor este încorporat un element de încălzire.

Atenţie! Prezența compușilor de plumb și siliciu în gazele de eșapament poate cauza defectarea senzorului de concentrație de oxigen. Prin urmare, nu este permisă utilizarea benzinei cu plumb (conține compuși de plumb). Atunci când reparați un motor, nu trebuie să utilizați un etanșant cu un conținut ridicat de silicon (compuși de siliciu), ai căror vapori pot pătrunde în cilindri prin sistemul de ventilație a carterului și apoi în sistemul de evacuare. Ar trebui să utilizați un etanșant pe care producătorul afirmă pe ambalaj că etanșantul este sigur pentru utilizare cu senzorul de concentrație de oxigen.

Senzor de temperatura lichidului de racire (DTOZH) este un dispozitiv semiconductor - un termistor, a cărui rezistență electrică se modifică în funcție de temperatura lichidului de răcire.



Senzorul de temperatură a lichidului de răcire este instalat într-un orificiu filetat din conducta sistemului de răcire a motorului.



Pe baza valorii de rezistență a senzorului, ECU evaluează temperatura motorului. Datele obținute sunt folosite pentru a calcula majoritatea comenzilor de control ale sistemului de management al motorului, precum și pentru a porni ventilatorul electric al sistemului de răcire a motorului.

Dacă senzorul de temperatură a lichidului de răcire se defectează, unitatea electronică de control comută sistemul în modul de rezervă.

Principiul de funcționare senzor de viteza vehiculului pe baza efectului Hall.



Senzorul este atașat la carcasa de transmisie a vitezometrului, care este instalată pe cutia de viteze. Cablul de acționare al vitezometrului este atașat la senzor.



Pe baza impulsurilor generate de senzor, ECU calculează viteza vehiculului.

Bloc conector de diagnosticare conceput pentru a conecta un dispozitiv de diagnosticare extern (tip DST-2M) la sistemul de management al motorului. Blocul A este montat pe același suport ca și blocul de siguranțe și relee B pe panoul frontal de sub torpedo.



Circuitele sistemului de control al motorului sunt protejate de siguranțe de tip steag de 7,5 A și 15 A.

Notă: La vehiculele cu ECU M1.5.4N și ianuarie-5.1.3, sunt instalate siguranțe f1 și f2 cu o putere nominală de 15A.

Bobina de aprindere este montată pe partea stângă a blocului de cilindri pe un suport. Bobina este două transformatoare de înaltă tensiune combinate într-o unitate neseparabilă. Bornele înfășurării secundare a unei bobine sunt conectate prin fire de înaltă tensiune la bujiile cilindrilor 1 și 4, cealaltă - la bujiile celui de-al 2-lea și al 3-lea cilindru. Numerele cilindrilor la care sunt conectate bornele bobinei sunt marcate lângă bornele.



Impulsurile electrice de înaltă tensiune de la bobină sunt alimentate simultan către bujiile a doi cilindri: către unul la sfârșitul cursei de compresie, unde se aprinde amestecul de ardere, și către celălalt la sfârșitul cursei de evacuare (bujia trage degeaba).

La mașinile cu ECU M1.5.4N și ianuarie - 5.1.3, în locul unei bobine este instalat un modul de aprindere. Combină două bobine de aprindere și două unități electronice care controlează bobinele.