Descrierea proiectării sistemului de control al motorului (VAZ-2114)

Sistem de management al motorului pornește și oprește pompa de combustibil, controlează cantitatea de aer care intră în cilindrii motorului, injectează cantitatea necesară de combustibil în galeria de admisie, controlează formarea de scântei pe bujii, reglează momentul aprinderii, reglează viteza arborelui cotit la ralanti și controlează ventilatorul electric al sistemului de răcire a motorului. Sistem de management al motorului - electronic, cu injecție de combustibil distribuită în faze (adică, combustibilul este injectat în galeria de admisie a fiecărui cilindru în conformitate cu ciclul de lucru al motorului) [Unele dintre motoarele 2111 (1.5i) cu injecție nefazată.] Sistemul constă din următoarele elemente:

• unitate electronică de control;
• senzori:
• 1. senzor de poziţie arbore cotit;
• 2. senzor de poziţie arbore cu came;
• 3. senzor de poziție a accelerației;
• 4. senzor de detonare;
• 5. senzor de temperatură lichid de răcire;
• 6. senzor debit masa aer;
• 7. senzor de viteza vehiculului;
• 8. senzor de concentrație de oxigen;
• actuatoare:
• 1. releu principal;
• 2. releu pompei de combustibil;
• 3. injectoare;
• 4. Bobină de aprindere sau modul de aprindere [Modulul de aprindere a fost instalat pe mașinile din primii ani de producție.];
• 5. controlul vitezei de mers în gol;
• 6. Releul ventilatorului electric al sistemului de răcire;
• 7. Indicator luminos de defecțiune a sistemului de management al motorului;
• 8. supapa de purjare a adsorbantului;
• fire de conectare;
• bloc conector de diagnosticare.

Sistemul de management al motorului mai integrează:

• sistem antifurt auto;
• vitezometru;
• turometru.

Principalul element de control al sistemului este unitate electronică de control (ECU) sau, așa cum este adesea numit, un controler cu un microprocesor încorporat. În esență, ECU este un mini-computer specializat în care este instalat un singur program - controlul motorului, iar senzorii și actuatoarele formează echipamentul periferic al acestui computer. Blocul primește și analizează semnale de la senzori. Pe baza datelor primite, unitatea calculează comenzile de control și le emite actuatoarelor. Unitatea are trei tipuri de memorie [Designul ECU poate fi modificat de către producător.]: memorie doar pentru citire (ROM), memorie cu acces aleatoriu (RAM) și memorie programabilă (EPROM). ROM - memorie nevolatilă (adică informațiile din memorie sunt păstrate atunci când alimentarea este oprită) și este un microcircuit ("cip") [Designul ECU poate fi schimbat de producător.]. Microcircuitul este instalat pe placa unității printr-o conexiune detașabilă - o priză specială și nu este lipit ca alte elemente. Acest lucru a fost realizat cu scopul de a unifica ECU pentru diferite modele de mașini. ROM-ul stochează programul de calcul și datele necesare pentru calcul (parametrii motorului, rapoartele de transmisie și alte caracteristici). Aceste informații sunt individuale pentru fiecare modificare a vehiculului.

Avertizare! Reprogramarea necalificată a ROM-ului sau înlocuirea unui cip de la alt model de mașină (așa-numitul chip tuning) poate duce la defecțiuni ale motorului, defecțiuni ale componentelor sistemului de control al motorului și deteriorarea motorului.

RAM stochează codurile de eroare detectate de sistemul de autodiagnosticare ECU și informații operaționale pe care microprocesorul ECU le folosește în calcule.

EPROM stochează codurile sistemului antifurt al mașinii (imobilizator). Acest tip de memorie este nevolatilă. După activarea imobilizatorului, ECU blochează funcționarea sistemului de management al motorului atunci când încearcă să pornească motorul fără chei electronice speciale.

Unitatea de control al imobilizatorului, siguranțele și releele pentru sistemul de management al motorului sunt situate sub consola tabloului de bord.

Senzorul de poziție a arborelui cotit (CPS) 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 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 fiecare 6°). Două dintre ele sunt separate unul de celălalt printr-o distanță unghiulară de 18°. 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 - punctele moarte superioare în primul/al patrulea și al doilea/al treilea cilindru. Funcționarea motorului cu un senzor de poziție a arborelui cotit defect este imposibilă. Senzorul de poziție a arborelui cotit nu poate fi reparat - în caz de defecțiune, se înlocuiește ca ansamblu.



Senzor de poziție a arborelui cu came (CMP) este conceput pentru a genera un semnal prin care ECU determină punctul mort superior (PMS) al pistonului primului cilindru în timpul cursei de compresie. Uneori, acest senzor se numește senzor de fază. Senzorul de poziție a arborelui cu came este instalat în dopul chiulasei. Principiul de funcționare al senzorului se bazează pe efectul Hall. Când proeminența inelului, fixată pe scripetele arborelui cu came de admisie, trece prin fanta din capătul senzorului, senzorul trimite un semnal electric către ECU. Dacă DPRV eșuează, unitatea electronică de control comută sistemul în modul de rezervă.

Senzorul de poziție a arborelui cu came este un dispozitiv electronic care nu poate fi reparat. Dacă senzorul este defect, acesta trebuie înlocuit.

Senzor de detonare (DS) - piezoelectric, reactioneaza la vibratiile motorului. Senzorul de detonare este instalat pe peretele frontal al blocului cilindric. Pe baza semnalelor senzorului, ECU determină momentul detonării în timpul funcționării motorului și ajustează momentul aprinderii în consecință. Dacă DD eșuează, unitatea electronică de control comută sistemul în modul de funcționare de rezervă.



Senzor de debit de masă de aer (MAF) tip film, instalat între filtrul de aer și supapa de accelerație. Pe baza semnalului senzorului, ECU calculează cantitatea de aer care intră în cilindrii motorului. Dacă senzorul MAF eșuează, unitatea electronică de control comută sistemul în modul de rezervă.



Senzor de poziție a accelerației (TPS) este montat pe corpul clapetei și este conectat la arborele clapetei. TPS este un rezistor variabil a cărui rezistență depinde de unghiul poziției clapetei de accelerație. Pe baza semnalului TPS, unitatea de control electronică determină cantitatea de deschidere a supapei de accelerație. Dacă TPS-ul eșuează, unitatea electronică de control comută sistemul în modul de rezervă.



Controlul vitezei de mers în gol (ISC) - Aceasta este o supapă de închidere acționată de un motor pas cu pas. Supapa de control al turației de mers în gol este instalată pe corpul clapetei. ECU, prin trimiterea unui semnal controlat către IAC, reglează turația arborelui cotit al motorului la ralanti, la pornirea și încălzirea motorului.



Senzor de concentrație de oxigen furnizează un semnal de ieșire pe care ECU îl utilizează pentru a determina concentrația de oxigen din gazele de eșapament. Pe baza datelor primite, ECU ajustează cantitatea de combustibil injectată în cilindrii motorului, menținând astfel proporția optimă a amestecului aer-combustibil (acest lucru este necesar pentru funcționarea eficientă a convertorului catalitic). Elementul sensibil al senzorului de concentrație de oxigen este situat în fluxul de gaze de evacuare (înaintea convertizorului catalitic). Senzorul poate funcționa numai atunci când elementul său sensibil este încălzit la o temperatură de cel puțin 300°C. Pentru a reduce timpul de încălzire, în senzor este încorporat un element de încălzire. Senzorul este instalat în partea de jos a conductei de admisie.

Avertizare! Prezența compușilor de plumb și siliciu în gazele de eșapament poate duce la defecțiunea senzorului de concentrație de oxigen. Prin urmare, nu este permisă utilizarea benzinei cu plumb. Când reparați un motor, nu utilizați un etanșant cu conținut ridicat de silicon (compuși de siliciu), a căror vapori pot pătrunde în cilindri prin sistemul de ventilație a carterului și apoi în tubul de evacuare. Ar trebui să utilizați un material de etanșare care este etichetat în mod special ca fiind sigur pentru utilizarea cu senzorul de oxigen.

Senzor de temperatura lichidului de racire (CTS) - un dispozitiv semiconductor - un termistor, a cărui rezistență electrică se modifică odată cu modificările temperaturii ambientale. Senzorul de temperatură a lichidului de răcire este instalat în carcasa termostatului. Pe baza rezistenței senzorului, ECU evaluează temperatura motorului. Datele obținute sunt folosite pentru a calcula majoritatea comenzilor de control pentru elementele sistemului de control 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.



Senzor de viteza vehiculului instalat pe cutia de viteze. Principiul de funcționare al senzorului se bazează pe efectul Hall. Pe baza impulsurilor generate de senzor, ECU calculează viteza vehiculului. Semnalul de la senzor merge și la vitezometru.



Motorul este echipat cu o bobină de aprindere, care constă din două bobine de aprindere cu două terminale, realizate într-o singură carcasă. Formarea scânteilor are loc în doi cilindri simultan (1-4 și 2-3). Bobina de aprindere este conectată la bujii prin fire de înaltă tensiune cu vârfuri nedemontabile.



Unele motoare 2111 (1.5i) de pe vehiculele de producție timpurie au fost echipate cu un modul de aprindere (in loc de bobina de aprindere). Modulul constă, de asemenea, din bobine duble cu două terminale instalate într-o carcasă comună. În plus, carcasa conține un circuit integrat care controlează funcționarea bobinelor.



Motoarele folosesc bujii A17DVRM, unde:

• Și filetul este M14x1.25;
• 17 rating de căldură;
• Lungimea D piesei filetate 19 mm (cu o suprafață de aterizare plană);
• În proeminența conului termic al izolatorului dincolo de capătul părții filetate a carcasei;
• Ρ rezistență încorporată;
• electrod central bimetalic M.

Motorul poate fi echipat cu bujii de tip similar de la diferiți producători (vezi "Date de referință").



Duza este o supapă electromagnetică cu ac, pe a cărei țeavă de evacuare se află un pulverizator cu patru orificii calibrate. Injectorul se deschide la semnalul de la ECU, iar combustibilul sub presiune este injectat direct în supapa de admisie. Cantitatea de combustibil care intră în cilindru este reglată de timpul de deschidere al injectorului. Motorul este echipat cu un injector pe cilindru.



Supapa de purjare a adsorbantului este instalată pe capacul carcasei adsorbantului.