Контроль данных электронной системы управления

Катушка зажигания (Рис. 3.13).

Форсунка (Рис. 3.12).

Датчик неровной дороги (Рис. 3.11).

Датчик фаз (Рис. 3.10).

Управляющий датчик концентрации кислорода (Рис. 3.9).

Датчик положения коленчатого вала (Рис. 3.8).

Регулятор холостого хода (РХХ) (Рис. 3.7).

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) (Рис. 3.6).

Датчик скорости автомобиля (ДС) (Рис. 3.5).

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) (Рис 3.4).

Датчик детонации (Рис 3.3).

Датчик температуры охлаждающей жидкости (Рис. 3.2).

Проверка датчиков и исполнительных механизмов инжектора

Считывание кодов неисправности

Код ошибки состоит из пяти символов: Р0030

Первый символ может обозначать следующее:

В - код связан с работой "кузовных систем" (подушки безопасности, центральный замок, электростеклоподъемники);

С - код относится к системе шасси (ходовой части);

Р - код связан с работой двигателя и/или АКПП;

U - код относится к системе взаимодействия между электронными блоками.

Второй символ:

0 - общий для OBD-II код

1 и 2 - код производителя

3 - резерв

Третий символ - тип неисправности:

1 - топливная система или воздухоподача

2 - топливная система или воздухоподача

3 - система зажигания

4 - вспомогательный контроль

5 - холостой ход

6 - ECU или его цепи

7 - трансмиссия

8 - трансмиссия

Четвертая и пятая позиции - Порядковый номер ошибки [5].

Коды неисправностей и их расшифровка представлены на листе СфСамГТУ 190603.152-31.С17.07.

Он представляет собой термистор (резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры).

Датчик температуры охлаждающей жидкости

Рис. 3.2

Датчик ввернут в корпус термостата и соединен с ЭБУ. При низкой температуре сопротивление датчика высокое, а при высокой температуре — низкое (табл. 3.1).

ЭБУ рассчитывает температуру охлаждающей жидкости по падению напряжения на датчике. На холодном двигателе падение напряжения высокое, а на прогретом — низкое.

Таблица 3.1.

Зависимость сопротивления датчика температуры охлаждающей жидкости от температуры

Температура охлаждающей жидкости влияет на большинство характеристик, которыми управляет ЭБУ [3].

Проверка производится с применением градусника. Нагревая и охлаждая датчик, например в воде, измеряем сопротивление датчика и сравниваем с данными в таблице, приведённой выше и показаниями контрольного градусника [4].

Датчик, прикрепленный к верхней части блока цилиндров, улавливает аномальные вибрации (детонационные удары) в двигателе.

Чувствительным элементом датчика является пьезокристаллическая пластинка. При возникновении детонации на выходе датчика генерируются импульсы напряжения, которые увеличиваются с повышением интенсивности детонационных ударов. ЭБУ по сигналу датчика регулирует опережение зажигания для устранения детонационных вспышек топлива [3].

Проверка датчика на работоспособность производится путём подключении к выводам датчика мультиметра в режиме измерения милливольт и легкими постукиваниями по сердцевине датчика. При этом регистрируются скачки напряжения [4].

Датчик детонации.

Рис. 3.3

Датчик расположен между воздушным фильтром и воздухоподводящем рукавом.

Сигнал датчика представляет собой напряжение постоянного тока, значение которого зависит от количества воздуха, проходящего через датчик.

В ДМРВ встроен датчик температуры воздуха, чувствительным элементом которого является термистор, установленный в потоке воздуха.

При низкой температуре сопротивление датчика высокое, а при высокой температуре — низкое (табл. 3.2) [3].

Проверка датчика заключается в измерении напряжения покоя датчика, то-есть напряжения, которое выдаёт датчик, при включённом зажигании, но не запущенном двигателе. Измерение можно проводить как с помощбю БК, так и с помощью обычного мультиметра. Лучше конечно если мультиметр будет не самый дешевый и китайский.

Если установлен БК, нужно посмотреть параметры каналов АЦП(аналого-цифрового преобразователя).Для проверки ДМРВ мультиметром, аккуратно прокалывая провода у разъёма датчика, измеряем напряжение между 3(масса ДМРВ) и 5(сигнал) контактами.

Показания должны быть 0,996В-для нового, <1,07В для уже «поплывшего» и >1,07-для "убитого" датчика [4].

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)

Рис. 3.4

Таблица 3.2.

Зависимость сопротивления датчика температуры воздуха от температуры всасываемого воздуха (допустимая погрешность 10%)

Если датчик температуры воздуха неисправен, ЭБУ заносит в память код ошибки и включает сигнальную лампу, а показания неисправного датчика заменяет на фиксированное значение температуры воздуха 33 °С.

Датчик установлен на коробке передач. При вращении ведущих колес датчик скорости вырабатывает 6 импульсов на 1 м пробега автомобиля, а ЭБУ определяет скорость движения автомобиля по частоте подачи импульсов [3].

К сожалению, произвести проверку ДС, без специальных средств не возможно. С помощью БК и штатного спидометра можно лишь контролировать его работу. Не должно быть сильных скачков скорости при движении. Скачки могут быть вызваны как самим неисправным датчиком, так и механизмом его привода [4].

Датчик скорости автомобиля (ДС)

Рис. 3.5

Датчик установлен сбоку на дроссельном узле и связан с осью дроссельной заслонки. Он представляет собой потенциометр, на один конец которого подается «плюс» напряжения питания (5 В), другой его конец соединен с «массой». С третьего вывода потенциометра (от ползунка) 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, 6 В. Когда заслонка открывается, напряжение на выходе датчика повышается и при полностью открытой заслонке должно составлять более 4, 4 В. Отслеживая выходное напряжение датчика, ЭБУ корректирует подачу топлива в зависимости от угла открытия дроссельной заслонки (т.е. по желанию водителя). ДПДЗ не требует регулировки, так как электронный блок воспринимает холостой ход (т.е. полное закрытие дроссельной заслонки) как нулевую отметку [3].

При отказе датчика дроссельной заслонки ЭБУ заносит в память код неисправности датчика, включает сигнальную лампу «ПРОВЕРЬТЕ ДВИГАТЕЛЬ» и рассчитывает предполагаемое значение угла открытия дроссельной заслонки по частоте вращения коленчатого вала и сигналу ДМРВ.

К сожалению без применения осциллографа не возможно определить состояние датчика, но можно хотя бы проверить функционирование датчика [4].

При плавном нажатии на педаль газа, на БК должно меняться процентное открытие заслонки(0% открытия-1%-2%-3% и так далее), а при измерении напряжения на разъёме датчика, между контактами 1(масса датчика) и 2(сигнал ДПДЗ), напряжение должно меняться плавно без скачков. Если на БК происходит перескакивание % открытия(1%-2%-8%-3%), а на мультиметре происходят скачки напряжения, стоит задуматься о его замене.

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

Рис. 3.6

Он 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. Клапан выдвигается или убирается по сигналам ЭБУ. Полностью выдвинутая игла регулятора (что соответствует 0 шагов) перекрывает поток воздуха. Когда игла вдвигается, обеспечивается расход воздуха, пропорциональный количеству шагов отхода иглы от седла [3].

Проверяется РХХ замером сопротивления обмоток. На выводах AB и CD. Сопротивление каждой обмотки должно быть в пределах 51 +\- 2 Ом. Но такая проверка не может полностью судить о пригодности регулятора. Из-за возможной механической проблемы. Проверять подвижность штока, прилагая к нему усили недопустимо, это может вывести его из строя [4].

Регулятор холостого хода (РХХ)

Рис.3.7

Датчик индуктивного типа, предназначен для измерения частоты вращения и положения коленчатого вала. Датчик установлен на крышке масляного насоса напротив задающего диска на шкиве привода генератора. Задающий диск представляет собой зубчатое колесо с 58 равноудаленными (6°) впадинами. При таком шаге на диске помещается 60 зубьев, два зуба срезаны для создания импульса синхронизации («опорного» импульса), который необходим для согласования работы контроллера с ВМТ поршней в 1-м и 4-м цилиндрах.

При вращении коленчатого вала зубья изменяют магнитное поле датчика, наводя импульсы напряжения переменного тока. Установочный зазор между сердечником датчика и зубом диска должен находиться в пределах (1±0, 2) мм. ЭБУ по сигналам датчика выдает импульсы на форсунки [3].

Доступный метод проверки заключается в измерении сопротивления обмотки датчика, оно должно лежать в пределах 550-750 Ом.Если есть отклонения, следует заменить его [4].

Датчик положения коленчатого вала

Рис. 3.8.

Он применяется в системе впрыска топлива с обратной связью и установлен в верхней части катколлектора. Для корректировки расчетов длительности импульсов впрыска используется информация о наличии кислорода в отработавших газах, эту информацию выдает управляющий датчик концентрации кислорода. Содержащийся в отработавших газах кислород реагирует с датчиком кислорода, создавая разность потенциалов на выходе датчика. Она изменяется приблизительно от 0, 1 В (высокое содержание кислорода — бедная смесь) до 0, 9 В (мало кислорода — богатая смесь).

Для нормальной работы температура датчика должна составлять не ниже 300 °С. Поэтому для быстрого прогрева после пуска двигателя в датчик встроен нагревательный элемент.

Отслеживая выходное напряжение датчика концентрации кислорода, контроллер определяет, какую команду по корректировке состава рабочей смеси подавать на форсунки. Если смесь бедная (низкая разность потенциалов на выходе датчика), то контроллер дает команду на обогащение смеси; если смесь богатая (высокая разность потенциалов) - на обеднение смеси [3].

Диагностический датчик концентрации кислорода (Рис. 3.9).

Он установлен в катколлекторе за нейтрализатором, работает по тому же принципу, что и управляющий датчик, и полностью с ним взаимозаменяем. Сигнал, вырабатываемый диагностическим датчиком концентрации кислорода, указывает на наличие кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. Если нейтрализатор работает нормально, показания диагностического датчика будут значительно отличаться от показаний управляющего датчика [3].

Метод проверки заключается в том, что при прогретом двигателе, с помощью мультиметра (лучше аналогового-стрелочного) наблюдается изменение напряжения (500-900 милливольт). Если изменений нет, при исправных цепях и прогреве датчика, а напряжение лежит выше или ниже указаного предела, то датчик «отравлен» и подлежит замене [4].

Управляющий и диагностический датчики концентрации кислорода

Рис. 3.9

Датчик установлен на задней крышке привода распределительных валов. Принцип его действия основан на эффекте Холла. На шкиве распределительного вала (впускного) закреплен точечной сваркой задающий диск со специальной проточкой (уступом). Когда диск проходит через прорезь датчика, от датчика на ЭБУ поступает импульс напряжения низкого уровня (примерно 0 В), а при попадании в «измерительную» область датчика уступа задающего диска на ЭБУ возникает импульс «опорного» напряжения (примерно 5 В), что соответствует положению поршня 3-го цилиндра в такте сжатия [3].

Проверку мультиметром произвести не удастся, нужен осциллограф. Так-же как и на ДПКВ, на ДФ не должно быть металлических частиц и сильных загрязнений за исключением масла [4].

Датчик фаз

Рис. 3.10

Он установлен в моторном отсеке на чашке правого брызговика. Принцип действия датчика основан на пьезоэлектрическом эффекте. При движении по неровной дороге переменная нагрузка оказывает влияние на угловую скорость коленчатого вала. Колебания частоты вращения коленчатого вала сходны с колебаниями, возникающими при пропусках воспламенения.

Датчик неровной дороги измеряет амплитуду колебаний кузова автомобиля и подает сигнал на контроллер. При превышении порога сигнала контроллер отключает функцию диагностики пропусков воспламенения [3].

Датчик неровной дороги

Рис. 3.11

Она представляет из себя электромагнитный клапан, управляемый ЭБУ.

С помощью форсунок происходит дозирование топлива, путём кратковременного открытия клапана.Форсунка устанавливается одним концом(со стороны распылителя) во впусконй коллектор, другим концом в рампу.

Форсунки бывают различных формфакторов и производителей [3].

Проверяются прозвонкой обмотки клапана, сопртивление должно быть в пределах 11-15 Ом [4].

Форсунка

Рис. 3.12

Она в общей системе зажигания играет роль преобразователя низковольтного напряжения от бортовых систем питания, аккумулятора или генератора, в высоковольтное. Конкретно на Приоре, она по сигналу ЭБУ генерирует высоковольтный электрический импульс на свече зажигания [3].

Катушка зажигания

Рис. 3.13

Электронный блок управления (ЭБУ, или контроллер) расположен под панелью приборов и представляет собой управляющий центр электронной системы управления двигателем. Он непрерывно обрабатывает информацию от различных датчиков и управляет системами, влияющими на токсичность отработавших газов и эксплуатационные показатели автомобиля.

В ЭБУ поступает следующая информация:

– положение и частота вращения коленчатого вала;

– положение распределительных валов;

– массовый расход воздуха двигателем;

– температура охлаждающей жидкости;

– температура всасываемого воздуха;

– положение дроссельной заслонки;

– содержание кислорода в отработавших газах;

– наличие детонации в двигателе;

– амплитуда колебаний кузова автомобиля;

– скорость автомобиля;

– напряжение в бортовой сети автомобиля;

– запрос на включение кондиционера (на автомобилях в вариантном исполнении).

На основе полученной информации ЭБУ управляет следующими системами и приборами:

– топливоподачей (форсунками и электробензонасосом);

– системой зажигания;

– регулятором холостого хода;

– адсорбером системы улавливания паров бензина;

– вентилятором системы охлаждения двигателя;

– муфтой компрессора кондиционера (на автомобилях в вариантном исполнении);

– системой диагностики.

ЭБУ включает выходные цепи (форсунки, различные реле и пр.) путем замыкания их на «массу» через его выходные транзисторы. Единственное исключение — цепь реле электробензонасоса, который запитывается через силовое реле. В свою очередь, обмоткой реле управляет ЭБУ посредством замыкания одного из выводов на «массу».

ЭБУ оснащен встроенной системой диагностики. Он может распознавать неполадки в работе ЭСУД, предупреждая о них водителя через сигнальную лампу «ПРОВЕРЬТЕ ДВИГАТЕЛЬ». Кроме того, ЭБУ хранит диагностические коды, указывающие на неисправность конкретного элемента системы и характер этой неисправности, чтобы помочь специалистам в проведении диагностики и ремонта.

В ЭБУ заложены следующие типы памяти:

– программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ);

– оперативное запоминающее устройство (ОЗУ);

– электрически репрограммируемое запоминающее устройство (ЭРПЗУ).

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, передаточного отношения трансмиссии и других факторов. ППЗУ называют еще запоминающим устройством калибровок. Содержимое ППЗУ не может быть изменено после 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 [3].

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ).

Это «блокнот» ЭБУ. Микропроцессор контроллера использует его для временного хранения измеряемых параметров, которые он использует для расчетов, и промежуточной информации. Микропроцессор может по мере необходимости вносить в него данные или считывать их.

Микросхема ОЗУ смонтирована на печатной плате контроллера. Эта память энергозависимая и требует бесперебойного питания для сохранения. При прекращении подачи питания содержащиеся в ОЗУ диагностические коды неисправностей и расчетные данные стираются.

Электрически репрограммируемое запоминающее устройство (ЭРПЗУ).

Используется для временного хранения кодов-паролей противоугонной системы автомобиля (иммобилизатора). Коды-пароли, принимаемые ЭБУ от блока управления иммобилизатором, сравниваются с кодами, хранимыми в ЭРПЗУ, в результате чего разрешается или запрещается пуск двигателя [3].

В ЭРПЗУ записываются такие эксплуатационные параметры автомобиля, как общий пробег автомобиля, общий расход топлива 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 пропусками воспламенения топливовоздушной смеси, на наличие которых указывает сигнальная лампа системы управления двигателем;

– 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 энергонезависимо, оно может хранить информацию без подачи питания на контроллер [3].

Датчики и исполнительные механизмы системы управления двигателем (ЭСУД) а/м ВАЗ-2170 представлена на листе СфСамГТУ 190603.152-31.С17.06.

Дата добавления: 2015-08-31