A rendszer vezérlőeszköze az elektronikus vezérlőegység (ECU). Az injektorok által betáplált üzemanyag mennyiségét az ECU-ból érkező elektromos impulzusjel szabályozza. Az elektronikus egység figyeli a motor állapotára vonatkozó adatokat, kiszámítja az üzemanyag-szükségletet és meghatározza a befecskendezők általi üzemanyag-ellátás szükséges időtartamát (impulzus időtartama - munkaciklus). A betáplált üzemanyag mennyiségének növelése érdekében az ECU növeli az impulzus időtartamát, az üzemanyag-ellátás csökkentése érdekében pedig lerövidíti. Ezenkívül a beállított algoritmusnak megfelelően az ECU vezérli a motor hűtőrendszer ventilátorának elektromos motorjának és a légkondicionáló kompresszorának bekapcsolásához szükséges elektromágneses tengelykapcsoló működését, elvégzi a rendszerelemek öndiagnózisának funkcióját, és értesíti a vezetőt a felmerült meghibásodásokról.
Ha az egyes érzékelők és működtetők meghibásodnak, az ECU vészüzemmódba kapcsol a motor működésének biztosítása érdekében.
Az ECU képes kiértékelni számításai és parancsai eredményeit, emlékezni a legutóbbi üzemmódokra, és ezeknek megfelelően cselekedni. Az "öntanulás" vagy az ECU adaptációja egy folyamatos folyamat, de a megfelelő beállításokat az elektronikus egység RAM-jában tárolják mindaddig, amíg az ECU első tápellátását ki nem kapcsolják.
A motorvezérlő rendszer az elektronikus vezérlőegységgel együtt érzékelőket, működtetőket, csatlakozókat és biztosítékokat tartalmaz.
A betáplált üzemanyag mennyiségét a motor állapota, azaz működési módja határozza meg. Ezeket az üzemmódokat az ECU biztosítja, és az alábbiakban ismertetjük.
Amikor a motor főtengelye forogni kezd az indítóval, a főtengely helyzetérzékelőjének első impulzusa impulzust vált ki az ECU-ból, hogy egyszerre kapcsolja be az összes befecskendező szelepet, ami lehetővé teszi a motor gyorsabb indítását.
Az első üzemanyag-befecskendezés a motor minden indításakor megtörténik. Az injekció impulzusának időtartama a hőmérséklettől függ. Hideg motoron a befecskendező impulzus növekszik az üzemanyag mennyiségének növelése érdekében; meleg motornál az impulzus időtartama csökken. Az első befecskendezés után a számítógép a megfelelő befecskendező vezérlési módba kapcsol.
Start mód. A gyújtás bekapcsolásakor az ECU bekapcsolja az elektromos üzemanyag-szivattyú relét, amely nyomást hoz létre az üzemanyag-ellátó vezetékben az üzemanyag-elosztócsőhöz.
Az ECU ellenőrzi a hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő jelét, és meghatározza az indításhoz szükséges üzemanyag és levegő mennyiségét.
Amikor a motor főtengelye forogni kezd, az ECU fázisos impulzust generál az injektorok bekapcsolásához, amelynek időtartama a hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelőjének jeleitől függ. Hideg motornál az impulzus időtartama hosszabb (a szállított üzemanyag mennyiségének növelésére), és amikor felmelegszik - kevesebb.
Dúsítási mód gyorsítás közben. Az ECU figyeli a gázpedál helyzetének hirtelen változásait (a gázpedál helyzetérzékelőjének jele szerint), valamint a légtömegáram-érzékelő jele mögött, és a befecskendező impulzus időtartamának növelésével biztosítja a további tüzelőanyag ellátását. A gyorsulási dúsítási mód csak átmeneti körülmények között az üzemanyag-szállítás szabályozására szolgál (amikor mozog a fojtószelep vezérlő pedál).
Üzemanyag-ellátás leállítási üzemmód motorfékezéskor. Amikor a motort bekapcsolt sebességfokozattal és tengelykapcsolóval fékezik, az ECU rövid időre teljesen kikapcsolhatja az üzemanyag-befecskendező impulzusokat. Ebben az üzemmódban az üzemanyag-ellátás ki- és bekapcsolásra kerül, ha bizonyos feltételek létrejönnek a hűtőfolyadék hőmérséklete, a főtengely fordulatszáma, a jármű sebessége és a fojtószelep nyitási szöge tekintetében.
Tápfeszültség kompenzáció. Amikor a tápfeszültség csökken, a gyújtásrendszer gyenge szikrát kelthet, és a befecskendező szelep nyitásának mechanikus mozgása tovább tarthat. Az ECU ezt a gyújtómodulban lévő energiatárolási idő és a befecskendező impulzus időtartamának növelésével kompenzálja.
Ennek megfelelően az akkumulátor feszültségének növekedésével (vagy feszültség a jármű fedélzeti hálózatában) Az ECU csökkenti az energiatárolási időt a gyújtásmodulban és a befecskendezés időtartamát.
Üzemanyag-lezárási mód. Amikor a motor leáll (gyújtás kikapcsolva) az injektor nem táplálja be az üzemanyagot, így megakadályozza a keverék spontán begyulladását a túlmelegedett motorban. Ezenkívül nem küldenek impulzusokat az injektorok nyitásához, ha az ECU nem kap "referencia" impulzusokat a főtengely helyzetérzékelőjétől, vagyis ez azt jelenti, hogy a motor nem jár.
Az üzemanyag-ellátás a megengedett legnagyobb fordulatszám túllépése esetén is megszakad, hogy megvédje a motort az elfogadhatatlanul nagy fordulatszámon való működéstől.
Elektronikus vezérlőegység (ECU) a motortér bal oldalán, az akkumulátorrögzítő polcra szerelt konzolon található, és az elektronikus motorvezérlő rendszer vezérlőközpontja. Az elektronikus egység elektromos vezetékekkel csatlakozik a rendszer összes érzékelőjéhez. A tőlük kapott információkat az egység a programozható csak olvasható memória (PROM) memóriájában tárolt paramétereknek és vezérlési algoritmusnak megfelelően számításokat végez, és vezérli a rendszer működtetőit. Az EPROM memóriában rögzített programverziót az ECU módosításához rendelt szám jelzi.
A vezérlőegység hibát észlel, azonosítja és eltárolja a kódját, még akkor is, ha a hiba instabil és eltűnik (például a rossz kontaktus miatt). A motorvezérlő rendszer hibás működésére figyelmeztető lámpa a műszercsoportban 10 másodperccel a meghibásodott egység működőképességének helyreállítása után kialszik.
Javítás után a vezérlőegység memóriájában tárolt hibakódot törölni kell. Ehhez kapcsolja ki az egység tápellátását 10 másodpercre (vegye ki az elektronikus vezérlőegység tápáramkörének biztosítékát, vagy válassza le a vezetéket az akkumulátor negatív pólusáról).
Az egység 5 és 12 V DC feszültséggel látja el a vezérlőrendszer különböző érzékelőit és kapcsolóit. Mivel a tápáramkörök elektromos ellenállása nagy, a rendszerkapcsokhoz csatlakoztatott tesztlámpa nem világít. Az ECU kapcsai tápfeszültségének meghatározásához használjon legalább 10 MOhm belső ellenállású voltmérőt.
Az ECU a következő típusú memóriákkal rendelkezik:
- programozható csak olvasható memória (PROM);
- véletlen hozzáférésű memória (RAM);
- elektromosan újraprogramozható memóriaeszköz (ERPZU).
Programozható csak olvasható memória (PROM). Egy általános programot tartalmaz, amely működési parancsok sorozatát tartalmazza (vezérlő algoritmusok) és különféle kalibrációs információk. Ezek az információk a befecskendezés, a gyújtás, az alapjárati fordulatszám és egyéb paraméterek vezérlőadatait képviselik, amelyek a jármű tömegétől, a motor típusától és teljesítményétől, az áttételi arányoktól és egyéb tényezőktől függenek. A PROM-ot kalibrációs memóriaeszköznek is nevezik. Az EPROM tartalma programozás után nem módosítható. Ez a memória nem igényel tápfeszültséget a benne rögzített információk mentéséhez, amelyek nem törlődnek az áramellátás kikapcsolásakor, azaz ez a memória nem felejtő.
Random Access Memory (RAM). Ez az ECU "jegyzettömbje". Az ECU mikroprocesszor a mért paraméterek ideiglenes tárolására használja a számításokhoz és a közbenső információkhoz. A mikroprocesszor szükség szerint adatokat tud bevinni vagy olvasni.
A RAM chip az ECU nyomtatott áramköri lapjára van felszerelve. Ez a memória ingatag, és folyamatos áramellátást igényel. Ha az áramellátás megszakad, a RAM-ban található diagnosztikai hibakódok és számítási adatok törlődnek.
Elektromosan újraprogramozható memóriaeszköz (EPROM). Az autó lopásgátló rendszer jelszavainak ideiglenes tárolására szolgál (indításgátló). Az ECU által az indításgátló vezérlőegységétől kapott jelszókódokat összehasonlítják az EEPROM-ban tárolt kódokkal, aminek eredményeként a motor indítása engedélyezett vagy tiltott.
Az EEPROM rögzíti a jármű működési paramétereit, például a jármű teljes futásteljesítményét, a teljes üzemanyag-fogyasztást és a motor működési idejét.
Az EPROM rögzít néhány motor- és járműhibát is:
- motor működési ideje túlmelegedéssel;
- a motor működési ideje alacsony oktánszámú üzemanyaggal;
- a motor működési ideje meghaladja a megengedett legnagyobb fordulatszámot;
- a motor működési ideje a levegő-üzemanyag keverék gyújtáskimaradása esetén, amelynek jelenlétét figyelmeztető lámpa jelzi a kipufogógáz toxicitás megengedett szintjének túllépésére;
- motor működési ideje hibás kopogásérzékelővel;
- motor működési ideje hibás oxigénkoncentráció érzékelővel;
- az az idő, amikor a jármű a bejáratási időszakban a megengedett legnagyobb sebességet meghaladóan vezette;
- hibás sebességérzékelővel rendelkező autó vezetési ideje;
- az akkumulátor lekapcsolásainak száma bekapcsolt gyújtáskapcsoló mellett.
Az EPROM egy nem felejtő memória; információkat tárolhat anélkül, hogy az ECU-t árammal látná el.
Az ECU nem alkalmas javításra; ha meghibásodik, ki kell cserélni.
Diagnosztikai csatlakozó, A bal oldalon, a műszerfal alatt, a motorháztető zár fogantyúja mellett található, az ECU-val való adatcserét szolgálja. A diagnosztikai csatlakozóhoz egy leolvasó eszköz csatlakozik, amely az ECU memóriájában tárolt hibákkal kapcsolatos információkat olvashat ki, valós időben ellenőrizheti az érzékelőket és a működtetőket, vezérelheti a működtetőket és újraprogramozza az ECU-t.
Főtengely helyzetérzékelő az induktív típus az elektronikus vezérlőegység működésének szinkronizálására szolgál az 1. és 4. henger dugattyúinak TDC-jével és a főtengely szöghelyzetével. Az érzékelő a motor hátuljára van felszerelve.
Az érzékelő tartója egy speciális tartó a hátsó főtengely olajtömítésén.
Az érzékelő főtárcsa a főtengely hátsó karimájára van felszerelve. Ahogy a főtengely forog, a tárcsa külső kerületén lévő mágneses jelek megváltoztatják az érzékelő mágneses terét, váltakozó áramú feszültség impulzusokat indukálva. A vezérlőegység érzékelőjelek segítségével határozza meg a főtengely forgási sebességét, és impulzusokat küld az injektoroknak. Ha az érzékelő meghibásodik, a motor beindítása lehetetlen.
Vezérműtengely helyzetérzékelők (fázisérzékelők) az induktív típus a fázisos üzemanyag-befecskendezés megszervezésére szolgál a hengerek működési sorrendjének megfelelően. A szívó- és kipufogó vezérműtengely-érzékelők jeleit a vezérlő is felhasználja a szelep időzítésének változásának szabályozására a motor működési módjától függően. Ha valamelyik érzékelő áramkörében hiba lép fel, a vezérlő eltárolja a kódját a memóriájában, és felkapcsolja a figyelmeztető lámpát.
A Chevrolet Aveo motor két hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelővel rendelkezik. Az egyik érzékelő a motor hűtőrendszer jobb hűtőtartályának aljára van felszerelve...
...a második érzékelő a vízelosztó házában található, és a hűtőfolyadék túlmelegedésére figyelmeztető lámpa érzékelőjeként szolgál a műszercsoportban.
Mindkét érzékelő felépítése azonos és termisztoros (olyan ellenállás, amelynek ellenállása fordítottan változik a hőmérséklettel). Alacsony hűtőfolyadék hőmérsékleten (-40°C) a termisztor ellenállása körülbelül 100 kOhm; amikor a hőmérséklet emelkedik (+130°C-ig), 70 Ohm-ra csökken.
Az elektronikus egység állandó "referencia" feszültséggel látja el a hőmérséklet-érzékelő áramkörét. Az érzékelő jelfeszültsége a legnagyobb, ha a motor hideg, és csökken, ahogy felmelegszik. A feszültségérték alapján az elektronikus egység meghatározza a motor hőmérsékletét, és figyelembe veszi a befecskendezési és gyújtásbeállítási paraméterek kiszámításakor. Ha az érzékelő meghibásodik, vagy zavar van a csatlakozó áramkörében, az ECU beállít egy hibakódot és eltárolja azt.
Kombinált tömegáram és beszívott levegő hőmérséklet érzékelő a levegőtömlőbe a légszűrő és a fojtószelep-szerelvény közé szerelve. A levegőtömeg-érzékelő működési elve az ellenállások állandó hőmérsékletének fenntartásán alapul (minél nagyobb a levegő áramlási sebessége, annál nagyobb áramra van szükség az ellenállás hőmérsékletének fenntartásához). A bejövő levegő hőmérséklet-érzékelő működési elve hasonló a hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő működési elveihez. Az érzékelők leolvasásától függően az ECU beállítja a hengerbe fecskendezett üzemanyag mennyiségét az optimális működési keverék elérése érdekében.
Abszolút nyomás érzékelő (az áttekinthetőség kedvéért eltávolítottuk az üzemanyag pulzációs kompenzátort) a bemeneti csőre szerelve. Az érzékelő kimeneti feszültsége a szívócsőben uralkodó nyomásnak megfelelően változik: maximumtól (a fojtószelep teljesen nyitva) minimumra (zárt csappantyúval). Amikor a motor nem jár, a vezérlőegység az érzékelő feszültségét használja a légköri nyomás meghatározására, és a befecskendezés szabályozási paramétereit az adott tengerszint feletti magassághoz igazítja. A memóriában tárolt légköri nyomásértékek időszakonként frissülnek, amikor a jármű egyenletesen mozog és a gázkar teljes nyitása közben.
Fojtószelep helyzet érzékelő (az egyértelműség kedvéért a légcsatornát eltávolították) a fojtószelep-szerelvény elektromos hajtásházába szerelve.
Amikor a fojtószelep elfordul (a vezérlőpedál ütközésétől), változik a feszültség az érzékelő kimenetén. Amikor a fojtószelep zárva van, 2,5 V alatt van. Amikor a fojtószelep kinyílik, az érzékelő kimenetén a feszültség nő; ha a fojtószelep teljesen nyitva van, akkor 4 V-nál nagyobbnak kell lennie.
Az érzékelő kimeneti feszültségének figyelésével a vezérlő a fojtószelep nyitási szögétől függően szabályozza az üzemanyag-ellátást (azok. a sofőr kérésére).
A fojtószelep helyzetérzékelője nem igényel beállítást, mivel a vezérlőegység érzékeli az alapjárati fordulatszámot (azok. a fojtószelep teljes zárása) nulla jelként.
Az oxigénkoncentráció érzékelő vezérlése zárt hurkú befecskendező rendszerben használják és a kipufogócsőbe szerelik. A befecskendezési impulzusok időtartamának kiszámításához a kipufogógázokban lévő oxigén jelenlétére vonatkozó információkat használnak; ezt az információt a vezérlő oxigénkoncentráció érzékelő szolgáltatja. A kipufogógázban lévő oxigén reakcióba lép az érzékelővel, potenciálkülönbséget hozva létre az érzékelő kimenetén.
Az érzékelőtől származó információ alacsony és magas szintű jelek formájában jut be a vezérlőegységbe. Amikor a jel magas (kb 4,2 V) a katalitikus kollektor bemeneténél lévő érzékelő információt kap a magas oxigéntartalomról. Alacsony szintű jel (kb 2,2 V) ez az érzékelő a kipufogógázok alacsony oxigéntartalmát jelzi.
Az érzékelő jeleinek feszültségét folyamatosan figyelve a vezérlőegység beállítja az injektorok által befecskendezett üzemanyag mennyiségét. Ha az érzékelő jele a katalizátor kollektor bemenetén magas (sovány levegő/üzemanyag keverék) a betáplált üzemanyag mennyisége növekszik, ha a jelszint alacsony (gazdag keverék) - csökken. Ha az érzékelő jelszintje a konverter kimenetén nem felel meg az ehhez az üzemmódhoz megengedett értékeknek, akkor a vezérlőegység hibát észlel a katalizátorban.
Diagnosztikai oxigénkoncentráció érzékelő az átalakító mögötti kipufogócsőbe szerelve, ugyanazon az elven működik, mint a vezérlő érzékelő. A katalitikus kollektor kimenetén lévő érzékelő kimeneti jellemzői eltérőek: a magas oxigéntartalom alacsony jelszintnek felel meg (kb 0,1 V), és alacsony oxigéntartalom – magas szintű jel (kb 0,9 V). A diagnosztikai oxigénkoncentráció-érzékelő által generált jel jelzi az oxigén jelenlétét a kipufogógázokban a konverter után. Ha az átalakító normálisan működik, a diagnosztikai érzékelő leolvasott értékei jelentősen eltérnek a vezérlő érzékelőktől.
Kopogásérzékelő a hengerblokk tetejére rögzítve a 2. és 3. henger közötti területeken, és érzékeli a rendellenes rezgéseket (detonációs csapások) a motorban.
A kopogásérzékelő érzékeny eleme egy piezokristály lemez. A detonáció során az érzékelő kimenetén feszültségimpulzusok keletkeznek, amelyek a detonációs hatások intenzitásának növekedésével nőnek. A vezérlő az érzékelő jele alapján beállítja a gyújtás időzítését, hogy kiküszöbölje az üzemanyag-detonációs villanásokat.