Systémy riadenia motora 2112 (l,5i) a 21124 (l,6i) - elektronický, s distribuovaným fázovým vstrekovaním paliva (t.j. palivo sa vstrekuje do sacieho potrubia každého valca podľa pracovného cyklu motora). Systém riadenia motora pozostáva z nasledujúcich prvkov:
- ECU (elektronická riadiaca jednotka);
- senzory:
- 1. DPKV (snímač polohy kľukového hriadeľa);
- 2. DPRV (snímač polohy vačkového hriadeľa);
- 3. TPS (snímač polohy škrtiacej klapky);
- 4. DD (senzor klopania);
- 5. DTOZH (snímač teploty chladiacej kvapaliny);
- 6. DMRV (snímač hmotnostného prietoku vzduchu);
- 7. Snímač rýchlosti vozidla;
- 8. Senzor koncentrácie kyslíka (alebo dva snímače pre EURO III);
- 9. Senzor drsnej vozovky (na EURO III);
- výkonné zariadenia:
- 1. Hlavné relé;
- 2. Relé palivového čerpadla;
- 3. dýzy;
- 4. Zapaľovacie cievky na motore 21124 (1,6i) alebo zapaľovací modul na motore 2112 (1,5i);
- 5. IAC (regulátor voľnobežných otáčok);
- 6. Relé elektrického ventilátora chladiaceho systému;
- 7. Výstražná kontrolka poruchy motora;
- 8. Preplachovací ventil adsorbéra;
- spojovacie vodiče;
- diagnostická zásuvka.
Integrovaný je aj systém riadenia motora:
- systém proti krádeži auta;
- rýchlomer;
- tachometer.
Hlavným ovládacím prvkom systému riadenia motora je elektronická riadiaca jednotka (ECU), alebo ako sa často nazýva - ovládač s integrovaným mikroprocesorom. ECU je v skutočnosti špecializovaný minipočítač, v ktorom je nainštalovaný iba jeden program – riadenie motora a periférne vybavenie tohto počítača tvoria senzory a akčné členy. ECU prijíma a analyzuje signály snímača. Na základe prijatých údajov ECU vypočítava riadiace príkazy a vydáva ich akčným členom. ECU má tri typy pamäte*: ROM (ROM), Náhodný vstup do pamäťe (RAM) a preprogramovateľné úložné zariadenie (STUŽKOVÁ).
ROM - energeticky nezávislá pamäť (to znamená, že informácie v pamäti sa zachovajú aj po vypnutí napájania), a je to mikroobvod («čip») *. Mikroobvod je inštalovaný na doske počítača pomocou zásuvného pripojenia - špeciálneho konektora a nie je spájkovaný ako iné prvky. Bolo to urobené s cieľom zjednotiť ECU pre rôzne modely automobilov. ROM uchováva výpočtový program a údaje potrebné na výpočet (parametre motora, prevodové pomery a ďalšie charakteristiky). Tieto informácie sú individuálne pre každú úpravu vozidla.
POZOR. Nekvalifikované preprogramovanie ROM alebo výmena čipu z iného modelu auta (takzvaný chiptuning) môže viesť k poruchám motora, poruche prvkov riadiaceho systému motora, poškodeniu motora.
Výrobca môže vykonať zmeny v konštrukcii ECU.
Počas prevádzky ECU monitoruje stav všetkých prvkov a obvodov systému riadenia motora. Po zistení poruchy ECU prepne systém riadenia motora do pohotovostného režimu a rozsvieti kontrolku poruchy motora na prístrojovej doske. Potom bude môcť motor ďalej bežať (okrem prípadu poruchy snímača polohy kľukového hriadeľa, pozri nižšie), ktorá umožňuje dostať sa na miesto opravy svojpomocne. ECU zapisuje kódy zistených porúch do pamäte RAM. Ukladá aj prevádzkové informácie, ktoré mikroprocesor ECU používa pri výpočtoch. Po odpojení batérie od palubnej siete vozidla sa vymažú všetky informácie uložené v pamäti RAM.
EEPROM ukladá kódy pre systém ochrany vozidla proti krádeži (imobilizér). Tento typ pamäte je energeticky nezávislý. Po aktivácii imobilizéra ECU zablokuje činnosť systému riadenia motora pri pokuse naštartovať motor bez špeciálnych elektronických kľúčov.
Elektronická riadiaca jednotka (ECU)
ECU, riadiaca jednotka imobilizéra, poistky a relé systému riadenia motora sú umiestnené pod konzolou prístrojovej dosky.
Poznámka. Pravé prekrytie konzoly panela zariadení je odstránené.
snímač polohy kľukového hriadeľa (DPKV) je navrhnutý tak, aby generoval signály, pomocou ktorých ECU synchronizuje svoju prácu s cyklami pracovného procesu motora. Preto sa tento snímač často nazýva synchronizačný snímač. Činnosť snímača je založená na princípe indukcie - pri prechode zubov remenice kľukového hriadeľa okolo jadra snímača vznikajú v obvode snímača impulzy striedavého napätia. Frekvencia výskytu impulzov zodpovedá frekvencii otáčania kľukového hriadeľa. Zuby sú umiestnené po obvode kladky (po 6°). Dve z nich sú od seba vzdialené v uhlovej vzdialenosti 18°. Toto bolo urobené s cieľom vytvoriť referenčné signály v obvode snímača - zvláštne body hlásenia, vzhľadom na ktoré ECU určuje polohu kľukového hriadeľa - horné úvrate v prvom / štvrtom a druhom / treťom valci. Prevádzka motora s chybným snímačom polohy kľukového hriadeľa nie je možná. Snímač polohy kľukového hriadeľa nie je možné opraviť - v prípade poruchy sa DPKV vymieňa ako zostava.
snímač polohy kľukového hriadeľa (DPKV)
Snímač polohy vačkového hriadeľa (DPRV) navrhnutý tak, aby generoval signál, pomocou ktorého ECU určí hornú úvrať (TDC) piest prvého valca počas kompresného zdvihu. Niekedy sa tento snímač nazýva fázový snímač. Princíp činnosti snímača je založený na Hallovom efekte.
Keď výstupok krúžku pripevneného k remenici sacieho vačkového hriadeľa prechádza štrbinou na konci snímača, snímač vyšle elektrický signál do počítača. V prípade poruchy DPRV prepne elektronická riadiaca jednotka systém do pohotovostného režimu prevádzky.
Snímač polohy vačkového hriadeľa je elektronické zariadenie, ktoré sa nedá opraviť. V prípade poruchy snímača DPRV by sa mal vymeniť.
DPRV (snímač polohy vačkového hriadeľa)
Snímač polohy vačkového hriadeľa (DPRV) inštalované v zadnom kryte rozvodového remeňa
Senzor klopania (DD) - piezoelektrický, reaguje na vibrácie motora. ECU na základe signálov zo snímača určí moment detonácie pri bežiacom motore a v súlade s tým koriguje časovanie zapaľovania. V prípade poruchy DD prepne elektronická riadiaca jednotka systém do záložného režimu prevádzky.
Senzor klopania (DD)
Senzor klopania (DD) namontovaný na prednej stene bloku valcov na vozidle
Senzor hmotnostného prietoku vzduchu (DMRV) typ fólie, inštalovaný medzi vzduchovým filtrom a škrtiacou klapkou. Na základe signálu zo snímača ECU vypočíta množstvo vzduchu vstupujúceho do valcov motora. V prípade poruchy DMRV elektronická riadiaca jednotka prepne systém do pohotovostného režimu prevádzky.
Senzor hmotnostného prietoku vzduchu (DMRV)
Snímač polohy škrtiacej klapky (TPS) namontovaný na telese škrtiacej klapky a pripojený k hriadeľu škrtiacej klapky. TPS je premenlivý odpor, ktorého odpor závisí od uhla škrtiacej klapky. Na základe signálu TPS elektronická riadiaca jednotka určí veľkosť otvorenia škrtiacej klapky. V prípade poruchy TPS elektronická riadiaca jednotka prepne systém do záložného režimu prevádzky.
Snímač polohy škrtiacej klapky (TPS)
regulátor voľnobežných otáčok (IAC) je uzatvárací ventil poháňaný krokovým motorom. IAC je namontovaný na telese škrtiacej klapky. ECU, dodávaním riadeného signálu do IAC, reguluje otáčky motora pri voľnobehu, pri štartovaní a zahrievaní motora.
regulátor voľnobežných otáčok (IAC)
Senzor koncentrácie kyslíka poskytuje výstupný signál, z ktorého ECU určuje koncentráciu kyslíka vo výfukových plynoch. Na základe prijatých údajov ECU upravuje množstvo paliva vstrekovaného do valcov motora, čím zachováva optimálny pomer zmesi vzduch-palivo (je to nevyhnutné pre efektívnu prevádzku katalyzátora). Citlivý prvok snímača koncentrácie kyslíka je umiestnený v prúde výfukových plynov (pred katalyzátorom). Činnosť snímača je možná len vtedy, keď je jeho citlivý prvok zahriaty na teplotu nie nižšiu ako 300°C. Na skrátenie doby zahrievania je v snímači zabudované vykurovacie teleso. Na motore 2112 (l,5i) snímač je inštalovaný v spodnej časti sacieho potrubia a na motore 21124 (1,6i) - v hornej časti katalytického potrubia. Umiestnenie snímača koncentrácie kyslíka na potrubí umožňuje skrátiť čas potrebný na zahriatie snímača na prevádzkovú teplotu.
Senzor koncentrácie kyslíka: 1 - spojovací blok; 2 - káblový zväzok; 3 - tesniaci krúžok; 4 - snímací prvok s otvormi pre prívod výfukových plynov
Na vozidlách VAZ 2110, VAZ 2111, VAZ 2112, ktoré spĺňajú požiadavky noriem toxicity EURO III, je v systéme výfukových plynov za konvertorom zabudovaný druhý snímač koncentrácie kyslíka.
POZOR. Prítomnosť zlúčenín olova a kremíka vo výfukových plynoch môže viesť k poruche snímača koncentrácie kyslíka. Preto nie je dovolené používať olovnatý benzín. Pri oprave motora nepoužívajte tmel s vysokým obsahom silikónu (zlúčeniny kremíka), ktorého pary sa môžu dostať cez systém odvetrávania kľukovej skrine do valcov a ďalej do výfukového traktu. Použite tesniaci prostriedok, ktorý na obale výslovne uvádza, že je bezpečný pre kyslíkový senzor.
snímač teploty chladiacej kvapaliny (DTOZH) - polovodičová súčiastka - termistor, ktorého elektrický odpor sa mení so zmenou teploty okolia. Snímač je inštalovaný v kryte termostatu. Na základe odporu snímača ECU vyhodnocuje teplotný režim motora. Získané údaje sa používajú pri výpočte väčšiny riadiacich príkazov pre prvky riadiaceho systému motora, ako aj pri zapínaní elektrického ventilátora chladiaceho systému motora. V prípade poruchy DTOZH elektronická riadiaca jednotka prepne systém do záložného režimu prevádzky.
snímač teploty chladiacej kvapaliny (DTOZH) s medeným tesniacim krúžkom
Snímač rýchlosti vozidla inštalované na prevodovke. Princíp činnosti snímača rýchlosti je založený na Hallovom efekte. Na základe impulzov generovaných snímačom ECU vypočíta rýchlosť auta. Signál zo snímača rýchlosti sa posiela aj do rýchlomera.
Snímač rýchlosti vozidla
Systémy zapaľovania pre motory VAZ 2112 (l,5i) a VAZ 21124 (l,6i) majú výrazné konštrukčné rozdiely: na motore VAZ 2112 (1,5i) je nainštalovaný zapaľovací modul, ktorý pozostáva z dvoch dvojkolíkových zapaľovacích cievok vyrobených v jednom kryte. K iskreniu dochádza v dvoch valcoch súčasne (1-4 a 2-3). Zapaľovací modul je pripojený k zapaľovacím sviečkam vysokonapäťovými vodičmi s neodnímateľnými hrotmi.
Prvky zapaľovacieho systému vstrekovacieho motora VAZ 2112 (l,5i): 1 - sada vysokonapäťových drôtov; 2 - modul zapaľovania
Na motore VAZ 21124 (1,6i) sú použité štyri zapaľovacie cievky. Sú namontované priamo na zapaľovacích sviečkach. Tým sa eliminuje zníženie výkonu iskry v dôsledku úniku prúdu (je to možné, ak je poškodená izolácia vysokonapäťových vodičov).
Zapaľovacia cievka motora VAZ 21124 (l,6i): 1 - kolíky na pripojenie konektorov káblového zväzku; 2 - oko na pripevnenie cievky; 3 - gumový tesniaci krúžok; 4 - hrot na pripojenie k zapaľovacej sviečke
Na motoroch na automobiloch VAZ 2110, VAZ 2111, VAZ 2112 sa používajú zapaľovacie sviečky AU17DVRM, kde:
- A - závit M 14x1,25;
- U - šesťhranná časť tela na kľúč 16 mm;
- 17 - žiariace číslo;
- D - dĺžka závitovej časti 19 mm, s rovnou sedacou plochou;
- B - vyčnievanie tepelného kužeľa izolátora za koncovú plochu závitovej časti tela;
- R - vstavaný odpor;
- M - bimetalová centrálna elektróda
Na motor môžete nainštalovať sviečky rôznych výrobcov rovnakého typu.
zapaľovacia sviečka: 1 - bočná elektróda; 2 - centrálna elektróda (v tepelnom kuželi izolátora); 3 - závitová časť tela; 4 - tesniaci krúžok; 5 - šesťhranná časť krytu na kľúč; 6 - izolátor (Je na ňom štítok zapaľovacej sviečky); 7 - kontaktný hrot (odnímateľné, závitové)
Tryska - Ide o elektromagnetický ihlový ventil, na ktorého výstupnom potrubí je vyrobený postrekovač so štyrmi kalibrovanými otvormi. Vstrekovač sa otvára na signál z ECU, zatiaľ čo stlačené palivo sa vstrekuje priamo do sacieho ventilu. Množstvo paliva vstupujúceho do valca je riadené časom otvorenia vstrekovača. Motor má jeden vstrekovač pre každý valec.
Tryska motora VAZ 2112 (l,5i): 1 - atomizér; 2 - tesniaci gumový krúžok; 3 - svorky na pripojenie káblového zväzku
Preplachovací ventil nádoby inštalované na kryte krytu adsorbéra (pozri viac podrobností. "Systém napájania motora - zariadenie, popis, schéma").
Diagnostický konektor určený na pripojenie externého diagnostického zariadenia (napríklad DST-2M) do systému riadenia motora. Diagnostický konektor je inštalovaný na prístrojovej doske zospodu na strane vodiča.
Umiestnenie diagnostického konektora.
Umiestnenie prvkov riadiaceho systému vstrekovacieho motora VAZ 21124 (l,6i) v motorovom priestore*: 1 - snímač polohy kľukového hriadeľa (DPKV); 2 - snímač koncentrácie kyslíka (DCC); 3 - snímač rýchlosti vozidla; 4 - regulátor voľnobežných otáčok (IAC); 5 - snímač polohy škrtiacej klapky (TPS); 6 - snímač hmotnostného prietoku vzduchu (DMRV); 7 - miesto inštalácie snímača teploty chladiacej kvapaliny DTOZH (na kryte termostatu); 8 - zapaľovacia cievka štvrtého valca; 9 - zapaľovacia cievka tretieho valca; 10 - zapaľovacia cievka druhého valca; 11 - zapaľovacia cievka prvého valca; 12 - miesto inštalácie snímača polohy vačkového hriadeľa (DPRV); 13 - ventil preplachovania adsorbéra
* Obloženie motora bolo odstránené.
Umiestnenie prvkov riadiaceho systému vstrekovacieho motora VAZ 2112 (l,5i) v motorovom priestore*: 1 - preplachovací ventil adsorbéra; 2 - miesto inštalácie snímača polohy kľukového hriadeľa (DPKV) v prílivu bloku valcov; 3, 4, 5 a 7 - drôty vysokonapäťových zapaľovacích sviečok prvého, druhého, tretieho a štvrtého valca; 6 - snímač polohy škrtiacej klapky (TPS) a ovládanie voľnobehu (IAC) (namontované na telese škrtiacej klapky); 8 - modul zapaľovania; 9 - snímač hmotnostného prietoku vzduchu (DMRV); 10 - miesto inštalácie snímača teploty chladiacej kvapaliny (DTOZH) (pod vzduchovým filtrom na telese termostatu); 11, 12, 13 a 14 - dýzy štvrtého, tretieho, druhého a prvého valca; 15 - miesto inštalácie snímača polohy vačkového hriadeľa (DPRV)
* Obloženie motora bolo odstránené.
Schéma riadiaceho systému vstrekovacieho motora *: 1 - zámok zapaľovania; 2 - hlavné relé; 3 - batéria; 4 - vzduchový filter; 5 - diagnostický konektor; 6 - prístrojová doska; 7 - tachometer; 8 - kontrolka poruchy systému riadenia motora; 9 - rýchlomer; 10 - snímač imobilizéra s indikátorom; 11 - riadiaca jednotka imobilizéra; 12 - elektrický ventilátor chladiaceho systému motora; 13 - relé elektrického ventilátora; 14 - elektronická riadiaca jednotka (ECU); 15 - snímač teploty chladiacej kvapaliny; 16 - trysky; 17 - snímač polohy vačkového hriadeľa (fázový snímač); 18 - zapaľovacia cievka *; 19 - zostava škrtiacej klapky; 20 - snímač polohy škrtiacej klapky (TPS); 21 - snímač hmotnostného prietoku vzduchu (DMRV); 22 - regulátor voľnobežných otáčok (IAC); 23 - zapaľovacia sviečka; 24 - snímač koncentrácie kyslíka*; 25 - snímač rýchlosti vozidla; 26 - snímač polohy kľukového hriadeľa (DPKV); 27 - snímač klepania (DD); 28 - remenica kľukového hriadeľa; 29 - palivový filter; 30 - relé palivového čerpadla; 31 - palivová nádrž; 32 - palivový modul; 33 - oddeľovač; 34 - gravitačný ventil; 35 - spätný ventil; 36 - adsorbér; 37 - ventil preplachovania adsorbéra
* Schéma je znázornená na príklade automobilu so vstrekovacím motorom VAZ 21124 (l,6i). Autom s motorom VAZ 2112 (l,5i) namiesto štyroch cievok je nainštalovaný zapaľovací modul; snímač koncentrácie kyslíka je inštalovaný v sacom potrubí.