Автомобиль Таврия Нова / Славута. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

Таврия Нова / Славута. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

Особенности конструкции электронной системы управления двигателем с распределенным впрыском топлива МИКАС 7.6

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 форсу-
нок 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.

Электронный блок управления Б (рис. 10.7) расположен под панелью прибо-на коонштейне и поедставляет собой

равняющий центр системы впрыска топлива. Он непрерывно обрабатывает информацию от различных датчиков и управляет системами, влияющими на токсичность отработавших газов и эксплуатационные показатели автомобиля.

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.

Регулятор холостого хода 2 регулирует частоту вращения коленчатого вала в режиме хопостого 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.

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.
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).

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.
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.

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.

Таблица 10.3 Зависимость сопротивления датчика температуры от температуры всасываемого воздуха

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.

Датчик фазы установлен в задней части головки блока цилиндров в специальном корпусе. Принцип его действия основан на i эффекте Холла. Сигнал датчика используется i ЭБУ для организации фазированного впрыс-з ка топлива в соответствии с порядком работы , цилиндров.

1 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 О В), что соответствует положению поршня 1-го цилиндра в такте сжатия.

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).

Электронный блок питает цепь датчика температуры постоянным «опорным» напряжением. Напряжение сигнала датчика максимально на холодном двигателе и снижается по мере его прогрева.