Existujú dva typy distribuovaných vstrekovacích systémov - so spätnou väzbou a bez spätnej väzby. Navyše systémy oboch typov môžu byť s dovezenými komponentmi alebo s domácimi. Nainštalujte ovládače (elektronické riadiace jednotky) aj rôzne druhy. Všetky tieto systémy majú svoju charakteristiku zariadenia, diagnostiku a opravu, sú podrobne popísané samostatne v príslušných návodoch na opravu konkrétnych systémov vstrekovania paliva.
Nasledujúce ECM je možné inštalovať na autá Séria LADA SAMARA-2, ktoré zaisťujú súlad s normami toxicity.
- 1. ECM-2111, ktorý zabezpečuje súlad s ruskými normami toxicity, s ovládačom M1.5.4 a najnovšie aj s ovládačom «Január-5.1.1» (tieto ovládače sú zameniteľné, aj keď majú malé rozdiely v diagnostike). Ten sa vyznačuje absenciou adsorbéra palivových pár v motorovom priestore a okrúhlym tvarom snímača hmotnostného prietoku vzduchu (Bosch).
- 2. ECM-2111, ktorý zabezpečuje súlad s normami toxicity EURO II, s ovládačom MP7.0HFM.
- 3. ECM-2111, zabezpečujúci súlad s normami toxicity EURO II, s ovládačmi M1.5.4N a «Január-5.1». Systém určený na dokončovanie automobilov na domácom trhu Ruska sa neustále aktualizuje: pre najnovšie verzie softvéru bola zavedená diagnostika výstupných obvodov.
Ak je vozidlo vybavené systémom spätnej väzby (používa sa hlavne na exportné vozidlá), vo výfukovom systéme je inštalovaný konvertor a snímač koncentrácie kyslíka, ktorý poskytuje spätnú väzbu. Senzor monitoruje koncentráciu kyslíka vo výfukových plynoch a elektronická riadiaca jednotka na základe jeho signálov udržiava pomer vzduchu a paliva, čím je zabezpečená najefektívnejšia prevádzka meniča.
V systéme vstrekovania s otvorenou slučkou nie je nainštalovaný prevodník a snímač koncentrácie kyslíka a na úpravu koncentrácie CO vo výfukových plynoch sa používa potenciometer CO. Tento systém tiež nepoužíva systém rekuperácie benzínových výparov.
Variant vstrekovacieho systému je možný aj bez potenciometra CO, v tomto prípade sa obsah CO upravuje pomocou diagnostického nástroja.
varovania:
1. Pred odstránením akýchkoľvek komponentov systému riadenia vstrekovania odpojte kábel od svorky «–» batérie.
2. Neštartujte motor, ak sú svorky batérie uvoľnené.
3. Nikdy neodpájajte akumulátor od palubnej siete auta, keď je motor v chode.
4. Pri nabíjaní batérie ju odpojte od palubnej siete auta.
5. Nevystavujte elektronickú riadiacu skrinku (ECU) teplota nad 65°C v prevádzkovom stave a nad 80°C v mimopracovnom stave (napríklad v sušiarni). Pri prekročení tejto teploty je potrebné počítač z auta vybrať.
6. Neodpájajte ani nepripájajte konektory káblového zväzku k ECU, keď je zapnuté zapaľovanie.
7. Pred vykonaním oblúkového zvárania na vozidle odpojte vodiče od batérie a konektory vodičov od ECU.
8. Všetky merania napätia vykonajte digitálnym voltmetrom s vnútorným odporom minimálne 10 MΩ.
9. Elektronické komponenty použité v systéme vstrekovania sú navrhnuté pre veľmi nízke napätie, a preto môžu byť ľahko poškodené elektrostatickým výbojom. Aby ste predišli poškodeniu ECU elektrostatickým výbojom:
- nedotýkajte sa rukami zástrčiek počítača alebo elektronických komponentov na jeho doskách;
- pri práci s PROM (programovateľná pamäť len na čítanie) riadiacej jednotky, nedotýkajte sa kolíkov mikroobvodu.
9.12. Umiestnenie prvkov systému riadenia motora s distribuovaným vstrekovaním paliva bez spätnej väzby v motorovom priestore: 1 - snímač hmotnostného prietoku vzduchu; 2 - snímač rýchlosti (na fotke nevidno, nachádza sa na prevodovke); 3 - regulátor tlaku; 4 - snímač teploty chladiacej kvapaliny (na fotografii nie je vidieť, nachádza sa na výstupnom potrubí chladiaceho systému); 5 - modul zapaľovania; 6 - snímač klepania; 7 - snímač polohy kľukového hriadeľa (na fotografii nie je vidieť, nachádza sa v prílivu krytu olejového čerpadla); 8 - palivová koľajnica s dýzami; 9 - snímač polohy škrtiacej klapky; 10 - regulátor voľnobežných otáčok (na fotografii nie je vidieť, nachádza sa na zostave škrtiacej klapky); 11 - ovládač (na fotografii nie je vidieť, nachádza sa v priestore pre cestujúcich pod prístrojovou doskou na držiaku); 12 - poistky a relé systému riadenia motora (na fotografii nevidno, nachádza sa v priestore pre cestujúcich pod prístrojovou doskou na pravej strane); 13 - diagnostický konektor (na fotografii nevidno, nachádza sa v priestore pre cestujúcich na paneli palubnej dosky pod popolníkom)
Systém zapaľovania používa zapaľovací modul 5 (ryža. 9.12), pozostávajúci z dvoch zapaľovacích cievok a vysokoenergetickej riadiacej elektroniky. Systém zapaľovania nemá žiadne pohyblivé časti, a preto nevyžaduje žiadnu údržbu. Nemá tiež žiadne nastavenia, pretože zapaľovanie je riadené ovládačom 11.
Systém zapaľovania používa metódu distribúcie iskier, ktorá sa nazýva metóda distribúcie iskier «nečinná iskra». Valce motora sú kombinované v pároch 1-4 a 2-3, k iskreniu dochádza súčasne v dvoch valcoch: vo valci, v ktorom končí kompresný zdvih (pracovná iskra), a vo valci, v ktorom dochádza k výfukovému zdvihu (nečinná iskra). V dôsledku konštantného smeru prúdu vo vinutiach zapaľovacích cievok prúdi iskriaci prúd v jednej sviečke vždy z centrálnej elektródy na stranu a v druhej - zo strany na centrálnu. Používajú sa sviečky typu A17DVRM. Zapaľovanie v systéme riadi regulátor 11. Snímač 7 polohy kľukového hriadeľa dodáva regulátoru referenčný signál, na základe ktorého regulátor vypočítava poradie činnosti cievok v zapaľovacom module. Na presné ovládanie zapaľovania regulátor používa nasledujúce informácie:
- rýchlosť kľukového hriadeľa;
- zaťaženie motora (hmotnostný prúd vzduchu);
- teplota chladiacej kvapaliny;
- poloha kľukového hriadeľa;
- prítomnosť detonácie.
Systém riadenia motora je podrobnejšie opísaný v špeciálnej publikácii «Riadiace systémy motora VAZ-2111 (1,5 l, 8 článkov), VAZ-2112 (1,5 l, 16 článkov), VAZ-21214-36 (1,7 l, 8 článkov) s distribuovaným sekvenčným vstrekovaním paliva (Ovládač MP7.0NFM, normy toxicity Euro-3) autá VAZ-21083, 21093, 21099, 21102, 21103, 2111, 21113, 2112, 21122, 21214. Návod na diagnostiku a opravu» (séria «Master Class»), ktorú pripravilo Riaditeľstvo pre technický rozvoj as «AVTOVAZ» a uverejnené v roku 2004. «Vydavateľstvo Tretí Rím». Tá istá príručka popisuje metódy diagnostiky systému pomocou chybových kódov pomocou diagnostického nástroja DST-2.
Systém riadenia motora obsahuje nasledujúce prvky.
1. Ovládač 11 (pozri obr. 9.12) (elektronická riadiaca jednotka), umiestnený pod štítom prístrojovej dosky na držiaku, je riadiacim centrom systému vstrekovania paliva. Nepretržite spracováva informácie z rôznych senzorov a riadi systémy, ktoré ovplyvňujú emisie výfukových plynov a výkon vozidla.
Ovládač dostane nasledujúce informácie:
- poloha a frekvencia otáčania kľukového hriadeľa;
- hromadná spotreba vzduchu motorom;
- teplota chladiacej kvapaliny;
- poloha škrtiacej klapky;
- koncentrácia výfukového kyslíka (v systéme spätnej väzby);
- prítomnosť detonácie v motore;
- napätie v palubnej sieti vozidla;
- rýchlosť vozidla;
- poloha vačkového hriadeľa (v systéme so sekvenčným distribuovaným vstrekovaním paliva);
- žiadosť o zapnutie klimatizácie (ak je nainštalovaný na aute).
Na základe prijatých informácií ovládač riadi nasledujúce systémy a zariadenia:
- zásobovanie palivom (vstrekovače a elektrické palivové čerpadlo);
- Systém zapaľovania;
- ovládanie voľnobehu;
- adsorbér systému rekuperácie benzínových pár (ak je tento systém nainštalovaný vo vozidle);
- ventilátor chladenia motora;
- spojka kompresora klimatizacie (ak je nainštalovaný na aute);
- diagnostický systém.
Regulátor zapína výstupné obvody (trysky, rôzne relé a pod.) ich zatvorením «omša» cez výstupné tranzistory regulátora. Jedinou výnimkou je obvod relé palivového čerpadla. Regulátor dodáva +12 V len do vinutia tohto relé.
Regulátor je vybavený vstavaným diagnostickým systémom. Dokáže rozpoznať poruchy v systéme a upozorniť na ne vodiča prostredníctvom výstražnej kontrolky «Skontroluj motor». Okrem toho ukladá diagnostické kódy označujúce chybné oblasti, aby pomohol technikom pri vykonávaní opráv. Ovládač má tri typy pamäte: RAM (RAM), jednorazová programovateľná pamäť len na čítanie (STUŽKOVÁ) a elektricky programovateľná pamäť (EPROM).
Pracovná pamäť je «notebook» ovládač. Mikroprocesor regulátora ho používa na dočasné uloženie nameraných parametrov pre výpočty a medziinformácie. Mikroprocesor doň môže vkladať údaje alebo ich podľa potreby čítať. Čip RAM je namontovaný na PCB radiča. Táto pamäť je nestála a vyžaduje si neprerušiteľné napájanie. Keď sa preruší napájanie, diagnostické chybové kódy a vypočítané údaje obsiahnuté v pamäti RAM sa vymažú.
Programovateľná pamäť iba na čítanie (STUŽKOVÁ). Obsahuje všeobecný program, ktorý obsahuje postupnosť pracovných príkazov (riadiacich algoritmov) a rôzne informácie o kalibrácii. Týmito informáciami sú údaje o vstrekovaní, zapaľovaní, voľnobehu atď., ktoré závisia od hmotnosti vozidla, typu a výkonu motora, prevodových pomerov a iných faktorov. PROM sa nazýva aj kalibračná pamäť. Po naprogramovaní nie je možné obsah PROM zmeniť. Táto pamäť nepotrebuje napájanie na uloženie v nej zaznamenaných informácií, ktoré sa pri vypnutí napájania nevymažú, t.j. táto pamäť je energeticky nezávislá. PROM je inštalovaný v zásuvke na riadiacej doske a možno ho z ovládača vybrať a vymeniť.
PROM je individuálny pre každú konfiguráciu vozidla, hoci rovnaký jednotný ovládač možno použiť na rôznych modeloch áut. Preto je pri výmene PROM dôležité nastaviť správne číslo modelu a výbavu vozidla. A pri výmene chybného ovládača musíte nechať starý PROM (ak je to správne).
Elektricky programovateľná pamäť sa používa na dočasné uloženie hesiel systému proti krádeži vozidla (imobilizér). Heslo prijaté ovládačom z riadiacej jednotky imobilizéra (ak je na aute), sa porovnávajú s kódmi uloženými v EEPROM a zároveň je povolené alebo zakázané štartovanie motora. Táto pamäť je energeticky nezávislá a môže byť uložená bez napájania regulátora.
2. Snímač teploty chladiacej kvapaliny 4 je termistor (odpor, ktorého odpor sa mení s teplotou). Snímač je naskrutkovaný do výstupu chladiacej kvapaliny na hlave valca. Pri nízkej teplote je odpor snímača vysoký (pri -40°С - 100 kOhm), pri vysokej teplote - nízkej (pri 100°C - 177 Ohm).
Regulátor vypočíta teplotu chladiacej kvapaliny z poklesu napätia na snímači. Pokles napätia je vysoký na studenom motore a nízky na teplom. Teplota chladiacej kvapaliny ovplyvňuje väčšinu charakteristík riadených regulátorom.
3. Senzor klepania 6 je pripevnený k hornej časti bloku valcov. Zachytáva abnormálne vibrácie (detonačné údery) v motore.
Citlivým prvkom snímača je piezoelektrická platňa. Pri detonácii vznikajú na výstupe snímača napäťové impulzy, ktoré sa zvyšujú so zvyšujúcou sa intenzitou detonačných nárazov. Regulátor na základe signálu snímača reguluje časovanie zapaľovania, aby sa eliminovali detonačné záblesky paliva.
4. Senzor hmotnostného prietoku vzduchu 1 od firmy Bosch alebo…
…GM sa nachádza medzi vzduchovým filtrom a hadicou sacieho potrubia. Obsahuje snímače teploty a vykurovací odpor. Prechádzajúci vzduch ochladzuje jeden zo snímačov a elektronika snímača premieňa tento teplotný rozdiel na výstupný signál pre elektronickú riadiacu jednotku. V rôznych verziách systémov vstrekovania paliva je možné použiť dva typy snímačov hmotnostného prietoku vzduchu. Líšia sa zariadením a povahou výstupného signálu, ktorý môže byť frekvenčný alebo analógový. V prvom prípade sa v závislosti od prietoku vzduchu mení frekvencia signálu, v druhom prípade napätie. ECU používa informácie zo snímača hmotnostného prietoku vzduchu na určenie trvania impulzu otvorenia vstrekovača.
5. CO-potenciometer inštalované na vozidlách so vstrekovacím systémom bez spätnej väzby (bez prevodníka a snímača koncentrácie kyslíka) v motorovom priestore a je to premenlivý odpor. Vysiela signál do ECU, ktorý sa používa na nastavenie zmesi vzduchu a paliva, aby sa dosiahla normalizovaná úroveň koncentrácie oxidu uhoľnatého (SO) vo výfukových plynoch pri voľnobehu. Potenciometer CO je ako skrutka zmesi v karburátoroch. Nastavenie obsahu CO pomocou potenciometra CO sa vykonáva iba na čerpacej stanici pomocou analyzátora plynu.
6. Snímač rýchlosti vozidla inštalované na prevodovke. Princíp činnosti snímača je založený na Hallovom efekte. Senzor vysiela do regulátora pravouhlé napäťové impulzy, ktorých frekvencia je úmerná rýchlosti otáčania hnacích kolies.
7. Snímač polohy škrtiacej klapky 9 je namontovaný na strane škrtiacej rúrky a je spojený s osou škrtiacej klapky.
Senzorom je potenciometer, ktorého jeden koniec je dodávaný «+» napájacie napätie (5 V), jeho druhý koniec je pripojený k «hmotnosť». Z tretieho výstupu potenciometra (z posúvača) je výstupný signál do regulátora. Keď je plyn otočený (od nárazu na ovládací pedál), zmení sa napätie na výstupe snímača. Pri zatvorenej škrtiacej klapke je nižšia ako 0,7 V. Pri otvorení škrtiacej klapky napätie na výstupe snímača stúpa a pri plne otvorenej škrtiacej klapke by malo byť viac ako 4 V. Monitorovaním výstupného napätia snímača regulátor upravuje prívod paliva v závislosti od uhla otvorenia škrtiacej klapky (tie. na žiadosť vodiča).
Snímač polohy škrtiacej klapky nevyžaduje žiadne nastavenie, pretože ovládač sníma voľnobeh (tie. zatváranie plného plynu) ako nulový bod.
8. Regulátor voľnobežných otáčok 10 reguluje voľnobežné otáčky ovládaním množstva vzduchu dodávaného na obtok uzavretej škrtiacej klapky. Skladá sa z dvojpólového krokového motora a k nemu pripojeného kužeľového ventilu. Ventil sa vysúva alebo zasúva podľa signálov ovládača.
Plne vysunutá ihla regulátora (čo zodpovedá 0 krokom) blokuje prúdenie vzduchu. Keď je ihla zatiahnutá, poskytuje sa prúd vzduchu, ktorý je úmerný počtu krokov, o ktoré sa ihla vzďaľuje od sedadla.
9. Snímač polohy kľukového hriadeľa 7 - indukčný typ, určený na synchronizáciu činnosti regulátora s TDC piestov 1. a 4. valca a uhlovou polohou kľukového hriadeľa.
Snímač je namontovaný na kryte olejového čerpadla oproti hnaciemu kotúču na hnacej kladke alternátora. Hnacím kotúčom je ozubené koleso s ekvidištanciou 58 (6°) depresie. Tento rozstup sa zmestí na 60 zubov na kotúči, ale dva zo zubov sú odrezané, aby sa vytvoril časovací impulz («odkaz» spád), ktorý je potrebný na zosúladenie činnosti regulátora s TDC piestov v 1. a 4. valci. Keď sa kľukový hriadeľ otáča, zuby menia magnetické pole snímača, čím sa indukujú impulzy striedavého napätia. Inštalačná medzera medzi jadrom snímača a zubom kotúča musí byť vo vnútri (1±0,2) mm.
Regulátor určuje otáčky kľukového hriadeľa zo signálov snímača a posiela impulzy do vstrekovačov.
10. Senzor koncentrácie kyslíka (Lambda sonda) používané vo vstrekovacom systéme so spätnou väzbou a inštalované na výfukovom potrubí tlmičov. Kyslík obsiahnutý vo výfukových plynoch reaguje so snímačom a na jeho výstupe vytvára potenciálny rozdiel, ktorý sa pohybuje približne od 0,1 V (vysoký obsah kyslíka - chudá zmes) až 0,9 V (zmes bohatá na kyslík).
Pre normálnu prevádzku musí byť teplota snímača minimálne 360°C. Na rýchle zahriatie motora po jeho naštartovaní je preto v snímači zabudované vykurovacie teleso.
Monitorovaním výstupného napätia snímača koncentrácie kyslíka ovládač určuje, ktorý príkaz na úpravu zloženia pracovnej zmesi sa má aplikovať na vstrekovače. Ak je zmes chudá (nízky potenciálny rozdiel na výstupe snímača), potom je zadaný príkaz na obohatenie zmesi. Ak je zmes bohatá (vysoký potenciálny rozdiel), je daný príkaz na chudnutie zmesi.