Opis konstrukcji układu sterowania pracą silnika

System zarządzania silnikiem włącza i wyłącza pompę paliwową, kontroluje ilość powietrza wpływającego do cylindrów silnika, wtryskuje wymaganą ilość paliwa do kolektora dolotowego, kontroluje iskrzenie na świecach zapłonowych, koryguje kąt wyprzedzenia zapłonu, reguluje obroty biegu jałowego wału korbowego, steruje pracą silnika wentylator elektryczny układu chłodzenia silnika. System zarządzania silnikiem - elektroniczny, z rozproszonym fazowym wtryskiem paliwa (tj. paliwo jest wtryskiwane do kolektora dolotowego każdego cylindra zgodnie z cyklem pracy silnika) [Część silników 2111 (1,5i) z wtryskiem bezfazowym.]. System składa się z następujących elementów:

• elektroniczna jednostka kontrolująca;
• czujniki:
• 1. czujnik położenia wału korbowego;
• 2. czujnik położenia wałka rozrządu;
• 3. czujnik położenia przepustnicy;
• 4. czujnik spalania stukowego;
• 5. czujnik temperatury płynu chłodzącego;
• 6. czujnik masowego przepływu powietrza;
• 7. czujnik prędkości pojazdu;
• 8. czujnik stężenia tlenu;
• urządzenia wykonawcze:
• 1. główny przekaźnik;
• 2. przekaźnik pompy paliwa;
• 3. dysze;
• 4. cewka zapłonowa lub moduł zapłonowy [Moduł zapłonowy był montowany w samochodach z pierwszych lat produkcji.];
• 5. regulator obrotów biegu jałowego;
• 6. przekaźnik wentylatora elektrycznego układu chłodzenia;
• 7. lampka kontrolna nieprawidłowego działania układu sterowania silnikiem;
• 8. zawór odpowietrzający adsorbera;
• przewody łączące;
• gniazdo diagnostyczne.

Zintegrowany jest również system zarządzania silnikiem:

• system antykradzieżowy samochodu;
• prędkościomierz;
• tachometr.

Głównym elementem sterującym systemu jest elektroniczna jednostka kontrolująca (ECU), lub, jak to się często nazywa, kontroler ze zintegrowanym mikroprocesorem. Tak naprawdę ECU to wyspecjalizowany minikomputer, w którym zainstalowany jest tylko jeden program - sterowanie silnikiem, a czujniki i elementy wykonawcze stanowią wyposażenie peryferyjne tego komputera. Urządzenie odbiera i analizuje sygnały z czujników. Na podstawie otrzymanych danych blok oblicza polecenia sterujące i wydaje je elementom wykonawczym. W urządzeniu znajdują się trzy rodzaje pamięci [Wygląd komputera może ulec zmianie przez producenta.]: ROM (ROM), pamięć o swobodnym dostępie (Baran) i przeprogramowalna pamięć masowa (BAL STUDENCKI). ROM - pamięć nieulotna (to znaczy informacje w pamięci są zachowywane po wyłączeniu zasilania) i jest mikroczipem ("żeton") [Konstrukcja ECU może ulec zmianie przez producenta.]. Mikroukład jest instalowany na płytce blokowej za pomocą połączenia wtykowego - specjalnego bloku i nie jest lutowany jak inne elementy. Dokonano tego w celu ujednolicenia ECU dla różnych modeli samochodów. ROM przechowuje program obliczeniowy i dane niezbędne do obliczeń (parametry silnika, przełożenia skrzyni biegów i inne cechy). Ta informacja jest indywidualna dla każdej modyfikacji pojazdu.

Ostrzeżenie! Niewykwalifikowane przeprogramowanie ROM lub wymiana chipa z innego modelu samochodu (tak zwane strojenie chipów) może doprowadzić do nieprawidłowego działania silnika, awarii elementów układu sterowania silnikiem, uszkodzenia silnika.

Pamięć RAM przechowuje kody usterek wykryte przez system autodiagnostyki ECU oraz informacje operacyjne, które mikroprocesor ECU wykorzystuje w obliczeniach.

W pamięci EEPROM przechowywane są kody systemu antykradzieżowego samochodu (immobilizer). Ten typ pamięci jest nieulotny. Po aktywacji immobilizera, ECU blokuje działanie systemu zarządzania silnikiem podczas próby uruchomienia silnika bez specjalnych kluczy elektronicznych.

Jednostka sterująca immobilizera, bezpieczniki i przekaźniki systemu zarządzania silnikiem znajdują się pod konsolą tablicy rozdzielczej.

Czujnik położenia wału korbowego (DPKV) przeznaczony jest do generowania sygnałów, za pomocą których ECU synchronizuje swoją pracę z cyklami procesu pracy silnika. Dlatego często ten czujnik nazywany jest czujnikiem synchronizacji. Działanie czujnika opiera się na zasadzie indukcji - gdy zęby koła pasowego wału korbowego przechodzą obok rdzenia czujnika, w obwodzie czujnika pojawiają się impulsy napięcia prądu przemiennego. Częstotliwość pojawiania się impulsów odpowiada częstotliwości obrotów wału korbowego. Zęby znajdują się na obwodzie koła pasowego (po 6°). Dwa z nich są oddalone od siebie o kąt 18°. Zrobiono to, aby utworzyć sygnały odniesienia w obwodzie czujnika - swoiste punkty raportowania, względem których ECU określa położenie wału korbowego - górne martwe punkty w pierwszym / czwartym i drugim / trzecim cylindrze. Praca silnika z uszkodzonym czujnikiem położenia wału korbowego nie jest możliwa. Czujnik położenia wału korbowego nie podlega naprawie - w przypadku awarii wymieniany jest jako zespół.




Czujnik położenia wałka rozrządu (KRLD) zaprojektowany do generowania sygnału, za pomocą którego ECU określa górny martwy punkt (TDC) tłok pierwszego cylindra podczas suwu sprężania. Czasami ten czujnik nazywany jest czujnikiem fazy. Czujnik położenia wałka rozrządu jest zainstalowany w pokrywie głowicy cylindrów. Zasada działania czujnika opiera się na efekcie Halla. Kiedy występ pierścienia przymocowanego do koła pasowego wałka rozrządu zaworów dolotowych przechodzi przez szczelinę na końcu czujnika, czujnik wysyła sygnał elektryczny do komputera. W przypadku awarii DPRV, elektroniczna jednostka sterująca przełącza system w tryb gotowości do pracy.

Czujnik położenia wałka rozrządu jest urządzeniem elektronicznym, którego nie można naprawić. Jeśli czujnik jest uszkodzony, należy go wymienić.

Czujnik stukowy (DD) - piezoelektryczny, reaguje na wibracje silnika. Czujnik spalania stukowego jest zamontowany na przedniej ścianie bloku cylindrów. Na podstawie sygnałów z czujnika ECU określa moment detonacji podczas pracy silnika i zgodnie z tym koryguje kąt wyprzedzenia zapłonu. W przypadku awarii DD, elektroniczna jednostka sterująca przełącza system w tryb pracy rezerwowej.




Czujnik przepływu masy powietrza (DMRV) typ folii, instalowany między filtrem powietrza a przepustnicą. Na podstawie sygnału z czujnika, ECU oblicza ilość powietrza wpływającego do cylindrów silnika. W przypadku awarii DMRV, elektroniczna jednostka sterująca przełącza system w tryb gotowości do pracy.



Czujnik położenia przepustnicy (TPS) zamontowany na korpusie przepustnicy i połączony z wałem przepustnicy. TPS to rezystor zmienny, którego rezystancja zależy od kąta otwarcia przepustnicy. Na podstawie sygnału TPS elektroniczna jednostka sterująca określa wielkość otwarcia przepustnicy. W przypadku awarii TPS, elektroniczna jednostka sterująca przełącza system w tryb pracy rezerwowej.



regulator obrotów biegu jałowego (MAK) jest zaworem odcinającym napędzanym silnikiem krokowym. IAC jest montowany na korpusie przepustnicy. ECU, dostarczając kontrolowany sygnał do IAC, reguluje prędkość obrotową silnika na biegu jałowym, podczas uruchamiania i rozgrzewania silnika.



Czujnik stężenia tlenu dostarcza sygnał wyjściowy, na podstawie którego ECU określa stężenie tlenu w spalinach. Na podstawie otrzymanych danych ECU dostosowuje ilość paliwa wtryskiwanego do cylindrów silnika, utrzymując w ten sposób optymalną proporcję mieszanki paliwowo-powietrznej (jest to niezbędne do wydajnej pracy katalizatora). Czuły element czujnika stężenia tlenu znajduje się w strumieniu spalin (przed katalizatorem). Działanie czujnika jest możliwe tylko wtedy, gdy jego czuły element zostanie podgrzany do temperatury nie niższej niż 300°C. Aby skrócić czas nagrzewania, w czujniku wbudowany jest element grzejny. Czujnik jest zainstalowany na dole rury ssącej.

Ostrzeżenie! Obecność związków ołowiu i krzemu w spalinach może prowadzić do awarii czujnika stężenia tlenu. Dlatego stosowanie benzyny ołowiowej jest niedozwolone. Podczas naprawy silnika nie używaj uszczelniacza z dużą zawartością silikonu (związki krzemu), którego opary mogą przedostawać się przez układ wentylacji skrzyni korbowej do cylindrów i dalej do układu wydechowego. Użyj uszczelniacza, który wyraźnie wskazuje na opakowaniu, że jest bezpieczny dla czujnika tlenu.

czujnik temperatury chłodzenia (DTOZH) - urządzenie półprzewodnikowe - termistor, którego opór elektryczny zmienia się wraz ze zmianą temperatury otoczenia. DTOZH jest zainstalowany w obudowie termostatu. Na podstawie rezystancji czujnika ECU ocenia reżim temperaturowy silnika. Uzyskane dane są wykorzystywane do obliczania większości poleceń sterujących elementami układu sterowania silnika, a także do włączania wentylatora elektrycznego układu chłodzenia silnika. W przypadku awarii DTOZH elektroniczna jednostka sterująca przełącza system w tryb pracy awaryjnej.



Czujnik prędkości pojazdu zainstalowany na skrzyni biegów. Zasada działania czujnika opiera się na efekcie Halla. Na podstawie impulsów generowanych przez czujnik, ECU oblicza prędkość samochodu. Sygnał z czujnika trafia również do prędkościomierza.



Na silniku zainstalowana jest cewka zapłonowa, która składa się z dwóch dwubiegunowych cewek zapłonowych wykonanych w jednej obudowie. Iskrzenie występuje jednocześnie w dwóch cylindrach (1-4 i 2-3). Cewka zapłonowa jest połączona ze świecami zapłonowymi przewodami wysokiego napięcia z nieusuwalnymi końcówkami.



Część silników 2111 (1,5i), w samochodach z wczesnych lat produkcji był wyposażony w moduł zapłonowy (zamiast cewki zapłonowej). Moduł składa się również z podwójnych dwuwyjściowych cewek zainstalowanych we wspólnej obudowie. Dodatkowo w obudowie znajduje się układ scalony, który steruje pracą cewek.



W silnikach stosuje się świece zapłonowe A17DVRM, w których:

• Gwint M14x1,25;
• 17 liczba ciepła;
• D długość części gwintowanej 19 mm (z płaskim siedziskiem);
• W występie stożka termicznego izolatora poza czołową powierzchnię gwintowanej części korpusu;
• wbudowany rezystor Ρ;
• Bimetaliczna elektroda środkowa Μ.

Na silniku można montować świece różnych producentów tego samego typu (cm. "Dane referencyjne").



Dysza jest elektromagnetycznym zaworem iglicowym, na króćcu wylotowym z którego wykonany jest opryskiwacz z czterema kalibrowanymi otworami. Wtryskiwacz otwiera się na sygnał z ECU, podczas gdy paliwo pod ciśnieniem jest wtryskiwane bezpośrednio do zaworu dolotowego. Ilość paliwa wpływającego do cylindra jest kontrolowana przez czas otwarcia wtryskiwacza. Silnik ma jeden wtryskiwacz na każdy cylinder.



Zawór odpowietrzający pochłaniacza jest zainstalowany na pokrywie obudowy pochłaniacza.