Съдържание: Описание на контролера на… ↧ Описание на системата за управление… ↧ Описание на системата за контрол на… ↧
Описание на контролера на електронната система за управление на двигателя (ECM)
Контролер ЭСУД взаимодейства с много други компоненти и системи, свързани с ограничаване на вредните емисии, и проверява тяхното състояние. Диагностика OBD II контролира работата на системата и се инсталира диагностичен код за повреда (СИДДО), ако тя се влошава.
Работата на индикаторните лампи за неизправност и съхраняването на DTC зависят от типа на DTC. DTC, свързани с емисиите, се класифицират като кодове тип A или тип B. Кодовете тип C не са свързани с емисиите.
ECM се намира в двигателното отделение. ECM е контролният център на системата за управление на двигателя. ECM управлява следните компоненти:
- Система за впръскване на гориво
- Система за запалване
- Системи за контрол на емисиите
- Система за бордова диагностика
- Климатик и вентилатори
- Управление на дроселната клапа (TAC)
ECM непрекъснато следи информацията от различни сензори и други източници и контролира системите, които влияят върху работата и емисиите на автомобила. ECM също така извършва диагностични тестове на различни части на системата. ECM може да разпознае проблеми с производителността и да уведоми водача чрез индикаторни лампи за неизправност. Ако ECM открие проблем, той записва диагностичен код за грешка. Областта, към която се отнася неизправността, може да се определи от конкретния DTC. Това помага на техника при извършване на ремонти.
Работа на ECM контролера
ECM може да захранва 5V или 12V към различни сензори и превключватели. Това се прави с помощта на резистори, които изтеглят съответните линии до регулираните захранващи линии вътре в ECM. В някои случаи конвенционален сериен волтметър не позволява точно измерване поради ниско вътрешно съпротивление. Следователно, за точно измерване на напрежението е необходим цифров мултицет с входно съпротивление от поне 10 MΩ.
ECM управлява изходните вериги чрез подаване на земен потенциал или захранващо напрежение чрез така наречените изходни формиратели.
EEPROM
Електрически стираемое програмируемо постоянно СЪХРАНЕНИЕ (ЭСППЗУ) - това е энергонезависимое устройство за съхранение, което влиза в състава на контролера ЭСУД. В ЭСППЗУ се съхранява информация за програмирането и калибриране, която е необходима на контролера ЭСУД за управление на силови вериги.
Препрограмирането на ECM изисква специално оборудване и подходящ софтуер и данни за калибриране.
Програмиране на честотния код на системата против кражба
Автомобилът е оборудван със система против кражба, която взаимодейства с ECU контролера. Ако ECM бъде сменен, честотният код на модула против кражба, инсталиран в автомобила, трябва да бъде програмиран в новия ECM. Без извършване на тази процедура колата няма да запали.
Модул за сензор за детонация
Контролер ЭСУД с помощта на вградена интегрална схема непрекъснато се следи за състоянието на прогнозната схема за контрол на детонация. Модул на датчик за детонация (KS) съдържа електронни схеми, които позволяват на контролера ЭСУД анализира сигнали на датчици за детонация и диагностика на датчици за детонация и свързани с тях схема. Ако контролер ЭСУД открива, че модул сензори детонация не чете тези сигнали, се определя диагностичен код за повреда.
Диагностичен конектор
Конекторът за връзка за данни (DLC) е 16-пинов конектор, който позволява на техника да чете серийни връзки за данни по време на диагностика. Чрез свързване на инструмент за сканиране към този конектор, техникът може да наблюдава различни параметри на серийната връзка за данни и да показва информация за диагностичен код за грешка. DLC конекторът се намира в купето на водача, под арматурното табло.
Индикаторна лампа за неизправност
Контролна лампа за индикация на неизправност се намира вътре в приборного flap. Контролна лампа за индикация на неизправност се управлява от контролер ЭСУД и светва, когато контролер ЭСУД открива състояние, влияещо върху количеството кола вредни вещества.
Предпазни мерки при обслужване на ECM
ECM е проектиран да издържа на нормални токове на натоварване, срещани по време на работа на превозното средство. Трябва обаче да се избягва претоварването на тези вериги. Когато проверявате за прекъсване или късо съединение, не заземявайте и не захранвайте никакви ECM вериги, освен ако не сте инструктирани да го направите. Такива вериги могат да бъдат тествани само с цифров мултицет.
След продажбата (допълнителен) електрическо и вакуумно оборудване.
Забележка: Забранено е свързването на допълнително вакуумно задвижвано оборудване към това превозно средство. Инсталирането на допълнително вакуумно задвижвано оборудване може да причини повреда на компонентите или системите на автомобила.
Забележка: За да избегнете повреда на автомобила, допълнително електрическо оборудване трябва да бъде свързано към електрическата система на автомобила в близост до акумулатора (както хранене, така и тегло).
След продажбата (допълнителен) електрическо и вакуумно оборудване е всяко оборудване, инсталирано на превозно средство, след като то напусне фабриката, което се свързва с електрическата или вакуумната система на превозното средство. Дизайнът на превозното средство не предвижда никакви резерви за инсталиране на такова оборудване.
Допълнителното електрическо оборудване, дори когато е инсталирано в съответствие с тези строги изисквания, може да причини проблеми с бордовата електрическа система на автомобила. Това може да включва и оборудване, което не е свързано към електрическата система на автомобила, като преносими телефони и радиостанции. Следователно, първата стъпка при диагностицирането на проблеми с бордовата електрическа система е премахването на цялото електрическо оборудване след продажба от автомобила. Ако проблемът продължава след това, той се диагностицира по обичайния начин.
Повреда от статично електричество
Важно: За да предотвратите повреда на ECM от статично електричество, НЕ докосвайте щифтовете на конектора на ECM.
Електронните компоненти, използвани в системите за управление, често са проектирани за много ниски напрежения. Електронните компоненти лесно се повреждат от електростатичен разряд. За повреда на някои електронни компоненти е достатъчно електростатично напрежение под 100 V. За сравнение, за да усети човек дори електростатичен разряд, е необходимо напрежение от 4000 V.
Човек може да придобие електростатичен заряд по няколко начина. Най-характерни са наелектризирането чрез триене и електростатичната индукция. Например, наелектризиране от триене може да възникне, когато човек се плъзга върху столче за кола.
Електрификация чрез електростатична индукция възниква, когато човек, обут с добре изолирани обувки, стоящ до силно зареден обект, за момент докосне земята. Подобни заряди текат към земята и човекът остава зареден със заряд с обратна полярност. Електростатичният заряд може да причини повреда на електронните компоненти, така че е важно да внимавате при работа и проверка.
Проверка на устройства под капака
Важно: Тази проверка е много важна и трябва да се извърши внимателно и задълбочено.
Внимателно огледайте устройството изпозлва при изпълнение на всяка диагностична процедура или при диагностициране на причините за невъзможността за проверка, свързана с изхвърляне на вредни вещества. Това често помага за отстраняване на проблема, без никакви допълнителни действия. При проверка да се спазват следните правила:
- Проверете вакуумните маркучи - правилно насочване, прищипвания, срязвания, прекъсвания.
- Проверете труднодостъпните маркучи.
- Проверете кабелите в двигателното отделение за следните неизправности:
- Изгорени или износени участъци
- Прищипани проводници
- Докосване на остри ръбове
- Докосване на горещи изпускателни тръби
Необходими са основни познания
Забележка: Неразбирането на основните принципи на тази електрическа система при извършване на диагностични процедури може да доведе до неправилна диагноза или повреда на компонентите на електрическата система. Без тези основни познания не трябва да се опитвате да диагностицирате проблеми в електрическата система.
Необходими са основни умения за ръчни инструменти, за да използвате ефективно този раздел от Сервизното ръководство.
За да използвате този раздел от сервизното ръководство, трябва да имате някои основни познания за работата на двигателя и електрическата диагностика.
- Основи на електрическата верига - Необходимо е да знаете основите на електричеството и да разберете какво е напрежение, ток и съпротивление. Трябва да разберете какво се случва с електрическа верига, когато е прекъсната или окъсена, и трябва да можете да идентифицирате късо или прекъсната верига с помощта на цифров мултицет. Трябва да можете да четете и разбирате електрическите схеми.
- Прилагането на дигиталния мултицет - Трябва да могат да работят с цифров мултицет, не са - изключително ценен уред. Човек трябва да може да се измери мултицет, не са за напрежение (В), съпротивление (Ома), ток (А), променливи сигнали (мин./макс.) и честота (Hz).
- Използване на тестери за вериги - Не използвайте тестова лампа, за да тествате контролите на двигателя, освен ако не сте специално инструктирани да го направите. Трябва да можете да използвате джъмпери, за да тествате компоненти и цифров мултицет, без да повредите контактите. Трябва да можете да използвате комплекта адаптери за тестване на конектор J 35616 и да използвате комплекта винаги, когато диагностичните процедури изискват свързване на конектор от страната на терминала.
Описание на системата за управление на дроселната клапа (TAC)
Системата за управление на дроселната клапа (TAC) се използва за подобряване на емисиите, икономията на гориво и цялостната управляемост. Системата за управление на дроселната клапа (TAC) елиминира механичната връзка между педала на газта и дроселовата клапа. Системата за управление на дроселната клапа (TAC) елиминира необходимостта от автоматична система за круиз контрол и двигател за управление на въздуха на празен ход. По-долу е даден списък на компонентите на системата за управление на дроселната клапа (TAC):
- Сглобката на педала на газта включва следните компоненти:
- Педал на газта.
- Сензор за положение на педала на газта (APP) 1.
- Сензор 2 APP.
- Устройството на тялото на дросела включва следните компоненти:
- Сензор за положение на дросела 1 (TP)
- Сензор за положение на дросела (TP) 2
- Двигател на дроселната клапа
- Дроселна клапа
- ECU контролер
ECM следи заявката за ускорение на водача чрез 2 APP сензора. Диапазонът на промяна на напрежението на APP сензор 1 е приблизително от 0,98 до 4,16 волта, променяйки се, когато педалът на газта се движи от първоначалното ненатиснато положение на педала до напълно натиснато положение на педала. Диапазонът на APP сензор 2 е приблизително от 0,49 до 2,08 волта, променяйки се, когато педалът на газта се движи от първоначалното положение на ненатиснат педал до положение на напълно натиснат педал. ECM обработва тази информация заедно с други входове на сензори, за да командва дроселната клапа в определена позиция.
Дроселната клапа се управлява от постояннотоков електродвигател, наречен двигател на задвижващия механизъм на дроселната клапа. ECM може да задвижва този двигател напред или назад чрез контролиране на напрежението на батерията и/или маса към 2 бордови драйвера. Дроселната клапа се задържа в първоначалната си позиция от 7% от възвратна пружина с постоянна сила. Когато към двигателя на задвижващия механизъм на дросела не се подава ток, тази пружина държи дроселната клапа в първоначалното й положение.
ECM следи ъгъла на дросела с помощта на 2 TP сензора. Напрежението на TP сензора 1 се променя от приблизително 0,5 до 4,25 волта, докато дроселната клапа се премества от позиция 0 процента до широко отворена дроселна клапа (WOT). Напрежението на TP сензор 2 се променя от приблизително 4,45 на 0,7 волта, докато дроселната клапа се премества от позиция 0 процента до широко отворена дроселна клапа (WOT).
ECM извършва диагностика, която проверява нивата на напрежение на двата APP сензора, двата TP сензора и веригата на двигателя на задвижващия механизъм на дросела. Той също така контролира скоростта на връщане чрез действието на двете възвратни пружини, които се намират вътре в тялото на дросела. Тази диагностика се извършва по различно време в зависимост от това дали двигателят работи или не и дали ECM е в процес на заучаване на параметрите на положението на дросела.
Всеки път, когато се включи запалването, ECM извършва бърз тест на възвратната пружина на дросела, за да се увери, че дроселната клапа може да се върне в 7-процентно изходно положение от 0-процентно положение. Това трябва да гарантира, че дроселната клапа може да се върне в първоначалното си положение в случай на повреда във веригата на задвижващия двигател. Моля, обърнете внимание: При ниски температури, ECM ще премести дроселната клапа със 7% при включено запалване и изключен двигател, за да премахне леда, който може да се образува върху дроселовата клапа.
Процедура за повторно обучение на позицията на дросела
ECM съхранява редица параметри, включително минималната позиция на дросела (0%), началната позиция (7%) и скоростта на връщане на двете пружини. Тези стойности се изчистват или презаписват само когато ECM се препрограмира или когато се извърши процедурата за повторно заучаване на позицията на дросела. Моля, обърнете внимание: Ако батерията е изключена, ECM ще извърши процедура за повторно обучение на газта веднага след включване на запалването.
Процедурата за повторно обучение на дроселната клапа се извършва всеки път, когато се включи запалването, ако двигателят е бил изключен за повече от 29 секунди и са изпълнени следните условия:
- Оборотите на двигателя са по-малко от 40 об./мин.
- Скоростта на автомобила е 0 km/h (0 mph).
- Температурата на охлаждащата течност на двигателя (ECT) е между 5-85°C (41-185°F).
- Температурата на входящия въздух е между 5-60°C (41-140°F).
- Сигналът на сензора за положение на педала на газта съответства на ъгъл по-малък от 14,9%.
- Напрежението на запалване 1 е по-голямо от 10 волта.
След 29 секунди ECM премества плочата на дросела от първоначалното му положение до напълно затворено, след това до приблизително 10% отворено. Тази процедура отнема около 6-8 секунди. Ако възникне някаква неизправност в механизма за управление на газта (TAC), се запаметява диагностичен код за неизправност (DTC). В началото на процедурата параметърът TAC Learn Counter на инструмента за сканиране трябва да бъде равен на 0 и докато процедурата приключи, той трябва да се увеличи до 11. Ако броячът не започне от 0 или не завърши на 11, това показва неизправност; трябва да се запише DTC.
TAC System Действия по подразбиране/режими на ниска мощност
ECM има 2 режима на ниска мощност, в които може да влезе, ако бъде открита повреда в системата за контрол на положението на дросела. Ако бъде открита неизправност във веригата на сензора за положение на педала на газта 1 или сензор 2, веригата на сензора за положение на дроселната клапа 2 или веригата на сензора за положение на дроселната клапа 1 при определено положение на педала на газта, ECM влиза в един от двата режима на намалена мощност. В този режим въртящият момент на двигателя е ограничен, така че колата не може да достигне скорости над 100 км/ч (60 мили/ч). ECM остава в този режим на намалена мощност за целия цикъл на запалване, дори ако неизправността е коригирана.
Ако се открие неизправност във веригите за управление на положението на дросела, несъответствие между зададеното и действителното положение на дросела, неуспешен тест на възвратната пружина или неизправност на веригата на TP сензор 1, ECM ще влезе в друг режим на намалена мощност. В този режим оборотите на двигателя са ограничени до 2500 об/мин и 3-6 произволно избрани горивни инжектора са изключени. В същото време се дава команда за включване на индикатора за ниска мощност. ECM остава в този режим на намалена мощност за целия цикъл на запалване, дори ако неизправността е коригирана. Моля, имайте предвид, че ако се наблюдава неизправност в сензора TP 1 или веригата за управление на положението на дроселната клапа, когато двигателят работи на празен ход, без натискане на педала на газта, двигателят може да спре.
Описание на системата за контрол на положението на разпределителния вал
Системата за контрол на положението на разпределителния вал позволява на ECM да променя времето на управление на всички 4 разпределителни вала, докато двигателят работи. Задвижващият механизъм за положение на разпределителния вал (15) променя позицията на разпределителния вал в съответствие с промените в налягането на маслото. Електромагнитният клапан на задвижващия механизъм на положението на разпределителния вал променя налягането на маслото, за да регулира изпреварването или забавянето на разпределителния вал. Промяната на времето на клапана при промяна на разхода на гориво на двигателя позволява подобряване на следните параметри:
- Изходна мощност на двигателя
- Разход на гориво
- Намаляване на токсичността на отработените газове
Електромагнитният клапан (7) на системата за управление на положението на разпределителния вал се управлява от ECM. Промяната в положението на разпределителния вал се контролира от сензора за положение на коляновия вал (CKP) и сензорите за положение на разпределителния вал (CMP). За да изчисли желаните позиции на разпределителния вал, ECM използва следната информация:
- Сигнал от датчика за температурата на охлаждащата течност на двигателя (ECT)
- Очаквана температура на двигателното масло (EOT)
- Сигнал от сензора за масов въздушен поток (MAF)
- Сигнал от датчика за положение на дросела (TP)
- Сигнал от сензора за скорост на превозното средство (VSS)
- Коефициент на запълване
Работа
Задвижващият механизъм за положение на разпределителния вал е разположен във външния корпус и се задвижва от веригата за синхронизация. Устройството има ротор с фиксирани лопатки, монтирани на разпределителния вал. Налягането на маслото върху неподвижните лопатки кара съответния разпределителен вал да се върти спрямо коляновия вал. Чрез преместване на всмукателните разпределителни валове, напредъкът на всмукателния клапан може да бъде настроен на 50 градуса колянов вал. Преместването на изпускателните разпределителни валове ви позволява да настроите забавянето на изпускателния клапан до 50 градуса на коляновия вал. Когато се приложи налягане на маслото към задната страна на лопатките, разпределителните валове се връщат към 0 градуса на въртене на коляновия вал или горна мъртва точка (TDC). ECM командва соленоида за управление на позицията на разпределителния вал да премести буталото на соленоида и макарния клапан, за да насочи маслото в канала за напредък (11). Маслото, преминаващо през задвижването на системата за управление на положението на разпределителния вал от канала за изпреварване на соленоида, създава налягане върху предната страна на задвижващите лопатки на системата за управление на положението на разпределителния вал. Когато положението на разпределителния вал е забавено, електромагнитният клапан на CMP насочва маслото към задвижващия механизъм на CMP през канала на забавителя (3). ECM може също да командва соленоида на задвижващия механизъм за управление на положението на разпределителния вал да спре потока на маслото към двата канала, за да се заключи в текущото положение на разпределителния вал.
ECM управлява електромагнитния клапан за управление на позицията на разпределителния вал чрез подаване на управляващ сигнал с модулиран по ширина на импулса към бобината на соленоида. Колкото по-висок е работният цикъл на сигнала за ширина на импулса, толкова по-голяма е промяната в синхронизирането на клапана на разпределителния вал. Задвижващият механизъм на системата за управление на положението на разпределителния вал също има фиксиращ щифт (14), който предотвратява взаимното движение на външния корпус и възела на работното колело. Преди задвижването на позицията на разпределителния вал да се задвижи, заключващият щифт трябва да бъде освободен чрез налягане на маслото. ECM постоянно сравнява сигналите от сензора за положение на разпределителния вал със сигнала от сензора за положение на коляновия вал, за да определи позициите на разпределителния вал и да открие системни проблеми. Ако има повреда в задвижващия механизъм за управление на положението на всмукателния или изпускателния разпределителен вал, задвижващият механизъм за управление на положението на всмукателния или изпускателния разпределителен вал на противоположния ред цилиндри се настройва на позиция по подразбиране - 0 градуса колянов вал.
Работа на системата за контрол на положението на разпределителния вал
| Състояние на движение | Промяна на позицията на разпределителния вал | Цел | Резултат |
| На празен ход | Без промяна | Минимизиране на припокриването на клапаните | Стабилизиране на оборотите на празен ход |
| Ниско натоварване на двигателя | Закъснение на клапана | Намалено припокриване на клапаните | Стабилизиране на мощността на двигателя |
| Средно натоварване на двигателя | Предварителен клапан | Повишено припокриване на клапана | Икономия на гориво и намалени емисии на отработени газове |
| Ниски до средни обороти при голямо натоварване | Предварителен клапан | Предварително затваряне на всмукателния клапан | Повишен въртящ момент при ниски и средни скорости |
| Високи обороти при голямо натоварване | Закъснение на клапана | Закъснение при затваряне на всмукателния клапан | Увеличаване на мощността на двигателя |