ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6

Автор: Третий Рим


Средний

шагов 20

30 мин - 1 час


Комментарии:       Избранное: 0




Шаг 1

На автомобиле ЗАЗ-110307-04 с двигателем объемом 1,2 л установлена электронная система управления двигателем (ЭСУД) с электронным блоком управления МИКАС 7.6. В двигателе применяется система последовательного распределенного впрыска топлива (с фазированным впрыском) с обратной связью. Эта система работает совместно с нейтрализатором отработавших газов, системой улавливания паров топлива и обеспечивает выполнение норм Евро-2 при сохранении высоких ходовых качеств и низкого расхода топлива.
Прежде чем снять какие-либо узлы ЭСУД, отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
Не пускайте двигатель, если наконечники проводов на аккумуляторной батарее плохо затянуты.
Никогда не отсоединяйте аккумуляторную батарею от бортовой сети автомобиля при работающем двигателе. При зарядке аккумуляторной батареи отсоединяйте ее от бортовой сети автомобиля.
Не подвергайте электронный блок управления (ЭБУ) температуре выше 65 °С в рабочем состоянии и выше 80 °С в нерабочем (например, в сушильной камере). Если эта температура будет превышена, надо снять ЭБУ с автомобиля.
Не отсоединяйте от ЭБУ и не присоединяйте к нему разъемы жгута проводов при включенном зажигании.
Перед проведением электродуговой сварки на автомобиле отсоединяйте провода от аккумуляторной батареи и разъемы проводов от ЭБУ.
Все измерения напряжения выполняйте цифровым вольтметром, внутреннее сопротивление которого составляет не менее 10 МОм.
Электронные узлы, применяемые в системе впрыска топлива, рассчитаны на очень малое напряжение, поэтому легко могут быть повреждены электростатическим разрядом. Для того чтобы не допустить повреждение ЭБУ электростатическим разрядом, не прикасайтесь руками к его штекерам.

Шаг 2

Количество топлива, подаваемого форсунками, регулируется электрическим импульсным сигналом от ЭБУ. Электронный блок отслеживает данные о состоянии двигателя, рассчитывает потребность в топливе и определяет необходимую длительность подачи топлива форсунками (длительность импульса – скважность). Для увеличения количества подаваемого топлива ЭБУ увеличивает длительность импульса, а для уменьшения подачи топлива – сокращает.
ЭБУ обладает способностью оценивать результаты своих расчетов и команд, запоминать режимы недавней работы и действовать в соответствии с ними. «Самообучение», или адаптация ЭБУ, является непрерывным процессом, но соответствующие настройки сохраняются в оперативной памяти электронного блока до первого отключения питания ЭБУ. Топливо подается по одному из двух методов: синхронному, т.е. при определенном положении коленчатого вала, или асинхронному, т.е. независимо или без синхронизации с вращением коленчатого вала. Синхронный впрыск топлива – наиболее часто применяемый метод. Асинхронный впрыск топлива применяется в основном в режиме пуска двигателя. ЭБУ включает форсунки последовательно. Каждая из форсунок включается через каждые 720° поворота коленчатого вала. Такой метод позволяет более точно дозировать топливо по цилиндрам и снизить уровень токсичности отработавших газов.
Количество подаваемого топлива определяется состоянием двигателя, т.е. режимом его работы. Эти режимы обеспечиваются ЭБУ и описаны ниже.
Когда коленчатый вал двигателя начинает прокручиваться стартером, первый импульс от датчика положения коленчатого вала вызывает импульс от ЭБУ на включение сразу всех форсунок, что позволяет ускорить пуск двигателя.
Первоначальный впрыск топлива происходит каждый раз при пуске двигателя. Длительность импульса впрыска зависит от температуры. На холодном двигателе импульс впрыска увеличивается для увеличения количества топлива, на прогретом – длительность импульса уменьшается. После первоначального впрыска ЭБУ переключается на соответствующий режим управления форсунками.
Режим пуска. При включении зажигания ЭБУ включает реле электробензонасоса, который создает давление в магистрали подачи топлива к топливной рампе.
ЭБУ проверяет сигнал от датчика температуры охлаждающей жидкости и определяет необходимое для пуска количество топлива и воздуха.
Когда коленчатый вал двигателя начинает проворачиваться, ЭБУ формирует фазированный импульс включения форсунок, длительность которого зависит от сигналов датчика температуры охлаждающей жидкости. На холодном двигателе длительность импульса больше (для увеличения количества подаваемого топлива), а на прогретом – меньше.
Режим обогащения при ускорении. ЭБУ следит за резкими изменениями положения дроссельной заслонки (по сигналу датчика положения дроссельной заслонки), а также за сигналом датчика массового расхода воздуха и обеспечивает подачу дополнительного количества топлива за счет увеличения длительности импульса впрыска. Режим обогащения при ускорении применяется только для управления топливоподачей в переходных условиях (при перемещении дроссельной заслонки).
Режим отключения подачи топлива при торможении двигателем. При торможении двигателем с включенной передачей и сцеплением ЭБУ может на короткие периоды времени полностью отключить импульсы впрыска топлива. Отключение и включение подачи топлива в этом режиме происходят при создании определенных условий по температуре охлаждающей жидкости, частоте вращения коленчатого вала, скорости автомобиля и углу открытия дроссельной заслонки.
Компенсация напряжения питания. При падении напряжения питания система зажигания может давать слабую искру, а механическое движение открытия форсунки может занимать больше времени. ЭБУ компенсирует это путем увеличения времени накопления энергии в катушках зажигания и длительности импульса впрыска.
Соответственно при повышении напряжения аккумуляторной батареи (или напряжения в бортовой сети автомобиля) ЭБУ уменьшает время накопления энергии в катушках зажигания и длительность впрыска.
Режим отключения подачи топлива. При остановке двигателя (выключенном зажигании) топливо форсункой не подается, таким образом исключается самопроизвольное воспламенение смеси в перегретом двигателе. Кроме того, импульсы на открытие форсунок не подаются, если ЭБУ не получает «опорные» импульсы от датчика положения коленчатого вала, т.е. это означает, что двигатель не работает.
Отключение подачи топлива происходит и при превышении предельно допустимой частоты вращения коленчатого вала двигателя для защиты двигателя от работы на недопустимо высоких оборотах.

ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 3

Шаг 3

Электронный блок управления 5 (рис. 10.7) расположен под панелью приборов на кронштейне и представляет собой управляющий центр системы впрыска топлива. Он непрерывно обрабатывает информацию от различных датчиков и управляет системами, влияющими на токсичность отработавших газов и эксплуатационные показатели автомобиля.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 4

Шаг 4

Рис. 10.7. Узлы электрооборудования электронной системы управления двигателем: 1 – датчик концентрации кислорода (лямбда-зонд); 2 – регулятор холостого хода; 3 – датчик положения дроссельной заслонки; 4 – блок предохранителей и реле системы управления двигателем; 5 – электронный блок управления; 6 – комбинированный датчик температуры всасываемого воздуха и абсолютного давления; 7 – датчик скорости; 8 – датчик положения коленчатого вала; 9 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 10 – датчик давления масла в системе смазки двигателя; 11 – датчик детонации

Шаг 5

В блок управления поступает следующая информация:
– положение и частота вращения коленчатого вала;
– разрежение во впускной трубе двигателя;
– температура всасываемого воздуха;
– температура охлаждающей жидкости;
– положение дроссельной заслонки;
– содержание кислорода в отработавших газах;
– наличие детонации в двигателе;
– напряжение в бортовой сети автомобиля;
– скорость автомобиля;
– положение распределительного вала;
– положение и частота вращения коленчатого вала.
На основе полученной информации ЭБУ управляет следующими системами и приборами:
– топливоподачей (форсунками и электробензонасосом);
– системой зажигания;
– регулятором холостого хода;
– адсорбером улавливания паров бензина;
– вентилятором системы охлаждения;
– системой диагностики.
ЭБУ включает выходные цепи (форсунки, различные реле и пр.) путем замыкания их на «массу» через выходные транзисторы ЭБУ. Единственное исключение – цепь реле топливного насоса. Топливный насос подключен через силовое реле. В свою очередь, обмоткой реле управляет ЭБУ, замыкая один из выводов на «массу».
ЭБУ оснащен встроенной системой диагностики. Он может распознавать неполадки в работе системы, предупреждая о них водителя через сигнальную лампу системы управления двигателем. Кроме того, он хранит диагностические коды, указывающие области неисправности, чтобы помочь специалистам в проведении ремонта.
ЭБУ располагает следующими типами памяти:
– программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ);
– оперативное запоминающее устройство (ОЗУ);
– электрически репрограммируемое запоминающее устройство (ЭРПЗУ).

Шаг 6

Программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ). В нем находится общая программа, в которой содержится последовательность рабочих команд (алгоритмы управления) и различная калибровочная информация. Эта информация представляет собой данные управления впрыском, зажиганием, холостым ходом и др., которые зависят от массы автомобиля, типа и мощности двигателя, передаточных отношений трансмиссии и других факторов. ППЗУ называют еще запоминающим устройством калибровок. Содержимое ППЗУ не может быть изменено для программирования. Эта память не нуждается в питании для сохранения записанной в ней информации, которая не стирается при отключении питания, т.е. эта память является энергонезависимой.
Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Это «блокнот» ЭБУ. Микропроцессор использует его для временного хранения измеряемых параметров для расчетов и промежуточной информации. Микропроцессор может по мере необходимости вносить в него данные или считывать их. Микросхема ОЗУ смонтирована на печатной плате блока управления. Эта память энергозависимая, для ее сохранения требуется бесперебойное питание. При прекращении подачи питания содержащиеся в ОЗУ диагностические коды неисправностей и расчетные данные стираются.
Электрически репрограммируемое запоминающее устройство (ЭРПЗУ). В ЭРПЗУ записываются такие эксплуатационные параметры автомобиля, как общий расход топлива, пробег автомобиля и время работы двигателя.
ЭРПЗУ регистрирует и некоторые нарушения работы двигателя и автомобиля:
– время работы двигателя с перегревом;
– время работы двигателя на низкооктановом топливе;
– время работы двигателя с превышением максимально допустимой частоты вращения;
– время работы двигателя с неисправным датчиком детонации;
– время работы двигателя с неисправным датчиком концентрации кислорода;
– время движения автомобиля с превышением максимально разрешенной скорости в период обкатки;
– время движения автомобиля с неисправным датчиком скорости;
– количество отключений аккумуляторной батареи при включенном замке зажигания.
ЭРПЗУ – это энергонезависимая память, которая может хранить информацию без подачи питания на блок управления.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 7

Шаг 7

Датчик концентрации кислорода 1 (см. рис. 10.7) применяется в системе впрыска топлива с обратной связью и установлен на нейтрализаторе системы выпуска отработавших газов. Для корректировки расчетов длительности импульсов впрыска используется информация о наличии кислорода в отработавших газах. Эту информацию выдает датчик концентрации кислорода. Содержащийся в отработавших газах кислород реагирует с датчиком концентрации кислорода, создавая разность потенциалов на выходе датчика. Она измеряется приблизительно от 0,8–0,9 В (высокое содержание кислорода – бедная смесь) до 0,1–0,2 В ( низкое содержание кислорода – богатая смесь). Для нормальной работы температура датчика должна быть не менее 360 °С. Отслеживая выходное напряжение датчика концентрации кислорода, ЭБУ определяет, какую команду по корректировке состава рабочей смеси подавать на форсунки. Если смесь бедная (низкая разность потенциалов на выходе датчика), то блок дает команду на обогащение смеси; если смесь богатая (высокая разность потенциалов) – на обеднение смеси.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 8

Шаг 8

Регулятор холостого хода 2 регулирует частоту вращения коленчатого вала в режиме холостого хода, управляя количеством подаваемого воздуха в обход закрытой дроссельной заслонки. Он состоит из двухполюсного шагового электродвигателя и соединенного с ним конусного клапана. Последний выдвигается и убирается по сигналам ЭБУ. Полностью выдвинутая игла регулятора перекрывает поток воздуха (что соответствует 0 шагов). Когда игла выдвигается, она обеспечивает расход воздуха, пропорциональный количеству шагов отхода иглы от седла.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 9

Шаг 9

Датчик положения дроссельной заслонки 3 установлен на дроссельном узле и связан с осью дроссельной заслонки.
Датчик представляет собой потенциометр, на один контакт которого подается «плюс» напряжения питания 5 В, другой его конец соединен с «массой». С третьего выхода потенциометра идет выходной сигнал к ЭБУ. Когда дроссельная заслонка поворачивается (от воздействия на педаль управления), напряжение на выходе датчика изменяется. При закрытой дроссельной заслонке оно ниже 0,7 В. Когда заслонка открывается, напряжение на выходе датчика растет и при полностью открытой заслонке должно быть более 4 В.
Отслеживая выходное напряжение датчика, ЭБУ корректирует подачу топлива в зависимости от угла открытия дроссельной заслонки (т.е. по желанию водителя).
Датчик положения дроссельной заслонки не требует какой-либо регулировки, так как блок управления воспринимает холостой ход (т.е. полное закрытие дроссельной заслонки) как нулевую отметку. При отказе датчика дроссельной заслонки блок управления вносит в память код неисправности датчика, включает контрольную лампу системы управления двигателем и рассчитывает предполагаемое значение угла открытия дроссельной заслонки по частоте вращения коленчатого вала и разрежению во впускной трубе.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 10

Шаг 10

Датчик температуры воздуха и абсолютного давления (разрежения во впускной трубе) расположен на корпусе ресивера впускной трубы.
Датчик преобразует разрежение в этой трубе в электрическое напряжение, по значению которого ЭБУ определяет нагрузку двигателя. Выходное напряжение датчика изменяется в соответствии с давлением во впускной трубе – от 4,9 В (при полностью открытой дроссельной заслонке) до 0,3 В (при закрытой заслонке). При неработающем двигателе блок управления по напряжению датчика определяет атмосферное давление и адаптирует параметры регулирования впрыска к конкретной высоте над уровнем моря. Значения атмосферного давления, хранящиеся в памяти, периодически обновляются при равномерном движении автомобиля и во время полного открытия дроссельной заслонки. В датчик абсолютного давления встроен датчик температуры всасываемого воздуха, чувствительным элементом которого является термистор, установленный в потоке воздуха. При низкой температуре сопротивление датчика высокое, а при высокой температуре – низкое (табл. 10.3).
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 11

Шаг 11

Шаг 12

Если датчик температуры воздуха неисправен, электронный блок управления заносит в память код ошибки и включает лампу неисправности системы управления двигателем в комбинации приборов, при этом показания неисправного датчика заменяются блоком управления на фиксированное значение температуры, равное +33 °С.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 13

Шаг 13

Датчик скорости автомобиля установлен на коробке передач. Принцип его действия основан на эффекте Холла. Датчик выдает на ЭБУ прямоугольные импульсы напряжения, частота которых пропорциональна скорости вращения ведущих колес.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 14

Шаг 14

Датчик положения коленчатого вала индуктивного типа предназначен для синхронизации работы электронного блока управления с ВМТ поршней 1-го и 4-го цилиндров и угловым положением коленчатого вала, а также для измерения частоты вращения коленчатого вала.
Датчик установлен сбоку на картере сцепления напротив задающего венца на маховике. Задающий венец представляет собой зубчатое колесо с 60 зубьями, в котором не хватает двух зубьев. Два зуба срезаны для создания импульса синхронизации (опорного импульса), который необходим для согласования работы блока управления с ВМТ поршней в 1-м и 4-м цилиндрах. При вращении коленчатого вала зубья изменяют магнитное поле датчика, наводя импульсы напряжения переменного тока. ЭБУ по сигналам датчика выдают импульсы на форсунки.
При отказе датчика пуск двигателя невозможен.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 15

Шаг 15

Датчик фазы установлен в задней части головки блока цилиндров в специальном корпусе. Принцип его действия основан на эффекте Холла. Сигнал датчика используется ЭБУ для организации фазированного впрыска топлива в соответствии с порядком работы цилиндров.
На распределительном валу установлен задающий сектор датчика, указывающий положение распределительного вала. Когда он находится напротив торца датчика, датчик выдает на блок управления импульс напряжения низкого уровня (примерно 0 В), что соответствует положению поршня 1-го цилиндра в такте сжатия.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 16

Шаг 16

Датчик температуры охлаждающей жидкости представляет собой термистор (резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры). Он ввернут в патрубок головки блока цилиндров и соединен с входом ЭБУ, подключенным к внутреннему источнику напряжением 5 В через резистор 2 кОм. При низкой температуре сопротивление датчика высокое, при высокой температуре – низкое (табл. 10.4).
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 17

Шаг 17

Шаг 18

Электронный блок питает цепь датчика температуры постоянным «опорным» напряжением. Напряжение сигнала датчика максимально на холодном двигателе и снижается по мере его прогрева. По значению напряжения электронный блок определяет температуру двигателя и учитывает ее при расчете регулировочных параметров впрыска и зажигания. При отказе датчика или нарушениях в цепи его подключения ЭБУ устанавливает код неисправности и запоминает его. Для устранения неисправности проверьте надежность контактных соединений в проводке к датчику или замените сам датчик.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 19

Шаг 19

Датчик детонации, прикрепленный к верхней части головки блока цилиндров, улавливает аномальные вибрации (детонационные удары) в двигателе.
Чувствительным элементом датчика является пьезоэлектрическая пластина. При возникновении детонации на выходе датчика генерируются импульсы напряжения, которые увеличиваются с ростом интенсивности детонационных ударов. Электронный блок управления по сигналам датчика регулирует опережение зажигания для устранения детонационных вспышек.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА МИКАС 7.6, Шаг 20

Шаг 20


  • Комментарии
Загрузка комментариев...

Подписаться

Подписаться бесплатно.







Готово!