A motorvezérlő rendszer általános leírása és működése (Chevrolet Captiva 1)

Az elektronikus motorvezérlő rendszer (ECM) vezérlőjének leírása

Az ECM kölcsönhatásba lép számos más, a károsanyag-kibocsátással kapcsolatos komponenssel és rendszerrel, és figyeli azokat. Az OBD II diagnosztika figyeli a rendszer működését, és diagnosztikai hibakódot (DTC) állít be, ha az rosszabbodik.

A hibajelző lámpák működése és a DTC-k tárolása a hibakód típusától függ. A kibocsátással kapcsolatos hibakódok A vagy B típusú kódokba sorolhatók. A C típusú kódok nem vonatkoznak a kibocsátásra.

Az ECM a motortérben található. Az ECM a motorvezérlő rendszer vezérlőközpontja. Az ECM a következő összetevőket vezérli:

• Üzemanyag-befecskendező rendszer
• Gyújtási rendszer
• Kibocsátáscsökkentő rendszerek
• Fedélzeti diagnosztikai rendszer
• Légkondicionáló és ventilátor
• Fojtószelep működtető vezérlés (TAC)

Az ECM folyamatosan figyeli a különböző érzékelőktől és egyéb forrásokból származó információkat, és vezérli azokat a rendszereket, amelyek befolyásolják a jármű teljesítményét és károsanyag-kibocsátását. Az ECM diagnosztikai teszteket is végez a rendszer különböző részein. Az ECM felismeri a teljesítményproblémákat, és hibajelző lámpákon keresztül értesíti a vezetőt. Ha az ECM hibát észlel, rögzít egy diagnosztikai hibakódot. Azt a területet, amelyre a meghibásodás vonatkozik, az adott hibakód határozhatja meg. Ez segít a technikusnak a javítás során.

Az ECM vezérlő működése

Az ECM 5 V vagy 12 V feszültséget tud ellátni különféle érzékelőkkel és kapcsolókkal. Ez olyan ellenállásokkal történik, amelyek felhúzzák a megfelelő vezetékeket az ECM-en belüli szabályozott tápvezetékekhez. Egyes esetekben a hagyományos soros voltmérő nem teszi lehetővé a pontos mérést az alacsony belső ellenállás miatt. Ezért a feszültségek pontos méréséhez legalább 10 MΩ bemeneti impedanciájú digitális multiméterre van szükség.



Az ECM úgy vezérli a kimeneti áramköröket, hogy földpotenciált vagy tápfeszültséget szolgáltat az úgynevezett kimeneti alakítókon keresztül.

EEPROM

Az elektromosan törölhető programozható csak olvasható memória (EEPROM) egy nem felejtő memóriaeszköz, amely az ECM része. Az EEPROM tárolja az ECM által a tápáramkörök vezérléséhez szükséges programozási és kalibrálási információkat.

Az ECM újraprogramozásához speciális felszerelésre és megfelelő szoftverre és kalibrációs adatokra van szükség.

A lopásgátló rendszer frekvenciakódjának programozása

A jármű lopásgátló rendszerrel van felszerelve, amely együttműködik az ECU vezérlővel. Ha az ECM-et kicserélik, a járműbe szerelt lopásgátló modul frekvenciakódját be kell programozni az új ECM-be. Az eljárás végrehajtása nélkül az autó nem indul el.

Kopogásérzékelő modul

Az ECM vezérlő folyamatosan figyeli az állam a detonáció monitoring-értékelő áramkör segítségével egy integrált áramkör. A Detonáció Érzékelő modul (KS) tartalmaz, elektronikus áramkörök, amelyek lehetővé teszik az ECM vezérlő elemezni a detonáció szenzor jelek diagnosztizálni a detonáció érzékelők, valamint az ahhoz kapcsolódó áramkörök. Ha az ECM vezérlő észleli, hogy a kopogás érzékelő modul nem olvassa ezeket a jeleket, egy diagnosztikai hibakód van beállítva.

Diagnosztikai csatlakozó

A Data Link Connector (DLC) egy 16 tűs csatlakozó, amely lehetővé teszi a technikus számára a soros adatkapcsolatok olvasását a diagnosztika során. Ha ehhez a csatlakozóhoz egy leolvasó eszközt csatlakoztat, a technikus felügyelheti a soros adatkapcsolati paramétereket, és megjelenítheti a diagnosztikai hibakód információkat. A DLC csatlakozó a vezetőtérben, a műszerfal alatt található.

Hibajelző lámpa

A hiba jelzőfény belül található, a műszerfal. A hibajelző lámpa szabályozza az ECM adatkezelő, valamint akkor világít, ha az ECM érzékeli a vezérlő egy olyan állapot, amely befolyásolja a jármű károsanyag-kibocsátás.

Óvintézkedések az ECM szervizelésekor

Az ECM-et úgy tervezték, hogy ellenálljon a jármű működése során fellépő normál terhelési áramoknak. Azonban kerülni kell ezen áramkörök túlterhelését. Szakadás vagy rövidzárlat ellenőrzésekor ne földeljen vagy helyezzen feszültség alá egyetlen ECM áramkört sem, hacsak nem kap erre utasítást. Az ilyen áramkörök csak digitális multiméterrel tesztelhetők.

Értékesítés után (további) elektromos és vákuum berendezések.

Megjegyzés: Tilos további vákuumhajtású berendezéseket csatlakoztatni ehhez a járműhöz. További vákuumhajtású berendezések felszerelése károsíthatja a jármű alkatrészeit vagy rendszereit.

Megjegyzés: A jármű károsodásának elkerülése érdekében további elektromos berendezéseket kell csatlakoztatni a jármű elektromos rendszeréhez az akkumulátor közelében (mind a táplálkozás, mind a súly).

Értékesítés után (további) elektromos és vákuumberendezés minden olyan berendezés, amelyet a járműre szerelnek fel, miután az elhagyta a gyárat, és amely a jármű elektromos vagy vákuumrendszeréhez kapcsolódik. A jármű kialakítása nem biztosít tartalékot az ilyen berendezések felszerelésére.

A további elektromos berendezések, még akkor is, ha ezeket a szigorú követelményeknek megfelelően telepítik, problémákat okozhatnak a jármű fedélzeti elektromos rendszerében. Ide tartozhatnak a jármű elektromos rendszeréhez nem csatlakoztatott berendezések is, például hordozható telefonok és rádiók. Ezért a fedélzeti elektromos rendszerrel kapcsolatos problémák diagnosztizálásának első lépése az összes utángyártott elektromos berendezés eltávolítása a járműből. Ha a probléma ezután is fennáll, akkor a szokásos módon diagnosztizálják.

Statikus elektromosság károsodása

Fontos: Az ECM statikus elektromosság által okozott károsodásának elkerülése érdekében NE érintse meg az ECM csatlakozó tűit.

A vezérlőrendszerekben használt elektronikus alkatrészeket gyakran nagyon alacsony feszültségre tervezték. Az elektromos alkatrészek könnyen megsérülhetnek az elektrosztatikus kisülés miatt. Egyes elektronikus alkatrészek károsodásához 100 V-nál kisebb elektrosztatikus feszültség is elegendő. Összehasonlításképpen, ahhoz, hogy egy személy elektrosztatikus kisülést érezzen, 4000 V feszültségre van szükség.

Egy személy elektrosztatikus töltést számos módon szerezhet. A legjellemzőbbek a súrlódásos villamosítás és az elektrosztatikus indukció. Például súrlódásos villamosítás történhet, amikor egy személy az autóülésen csúszik.

Az elektrosztatikus indukcióval történő villamosítás akkor következik be, amikor egy jól szigetelt cipőt viselő személy egy erősen feltöltött tárgy mellett állva pillanatnyilag megérinti a talajt. Mintha töltések áramlanak a földre, és az ember ellentétes polaritású töltéssel töltve marad. Az elektrosztatikus feltöltődés károsíthatja az elektronikus alkatrészeket, ezért fontos, hogy a kezelés és az ellenőrzés során körültekintően járjon el.

A motorháztető alatti készülékek ellenőrzése

Fontos: Ez az ellenőrzés nagyon fontos, és gondosan és alaposan el kell végezni.

Gondosan ellenőrizze a burkolat alatti eszközöket, amikor bármilyen diagnosztikai eljárást végrehajt, vagy amikor a károsanyag-kibocsátással kapcsolatos vizsgálati hiba okát állapítja meg. Ez gyakran lehetővé teszi a probléma megoldását további lépések nélkül. Az ellenőrzés során tartsa be a következő szabályokat:

• Vizsgálja meg a vákuumtömlőket – helyes elvezetés, becsípődések, vágások, szétkapcsolások.
• Vizsgálja meg a nehezen elérhető tömlőket.
• Vizsgálja meg a motortérben lévő vezetékeket a következő hibákra:
• Leégett vagy kopott területek
• Összeszorult vezetékek
• Éles élek érintése
• A forró kipufogócsövek érintése

Alapismeretek szükségesek

Megjegyzés: Az elektromos rendszer alapelveinek figyelmen kívül hagyása a diagnosztikai eljárások során helytelen diagnózist vagy az elektromos rendszer alkatrészeinek károsodását eredményezheti. Ezen alapvető ismeretek nélkül ne próbálja meg diagnosztizálni az elektromos rendszerrel kapcsolatos problémákat.

A Szervizelési kézikönyv ezen szakaszának hatékony használatához alapvető kéziszerszám-ismeretekre van szükség.

A szervizkönyv ezen szakaszának használatához rendelkeznie kell bizonyos alapvető ismeretekkel a motor működéséről és az elektromos diagnosztikáról.

• Az elektromos áramkörök alapjai – Ismerni kell az elektromosság alapjait, és meg kell érteni, mi a feszültség, áram és ellenállás. Meg kell értenie, mi történik egy elektromos áramkörrel, ha megszakad vagy rövidre zár, és képesnek kell lennie arra, hogy digitális multiméter segítségével azonosítsa a rövidre zárt vagy megszakadt áramkört. Tudnia kell olvasni és megértenie az elektromos diagramokat.
• Digitális multiméter használata – Ismernie kell a digitális multiméter használatát, amely rendkívül értékes műszer. Képesnek kell lennie feszültség (V), ellenállás (Ohm), áram (A) és váltakozó jelek mérésére multiméterrel (min/max.) és frekvencia (Hz).
• Áramkörtesztelők használata – Ne használjon tesztlámpát a motorvezérlők tesztelésére, kivéve, ha erre kifejezetten utasítást kap. Tudnia kell jumperekkel tesztelni az alkatrészeket és a digitális multimétert anélkül, hogy megsértené az érintkezőket. Tudnia kell használni a J 35616 csatlakozóteszt-adapter készletet, és minden olyan esetben használnia kell a készletet, amikor a diagnosztikai eljárások termináloldali csatlakozócsatlakozást igényelnek.

A fojtószelep működtető vezérlő (TAC) rendszerének leírása

A Throttle Actuator Control (TAC) rendszert a károsanyag-kibocsátás, az üzemanyag-fogyasztás és az általános vezethetőség javítására használják. A Throttle Actuator Control (TAC) rendszer kiküszöböli a mechanikus kapcsolatot a gázpedál és a fojtószelep között. A Throttle Actuator Control (TAC) rendszer szükségtelenné teszi az automatikus sebességtartó rendszert és az üresjárati levegőszabályozó motort. Az alábbiakban felsoroljuk a fojtószelep működtető vezérlő (TAC) rendszer összetevőit:

• A gázpedál szerelvény a következő alkatrészeket tartalmazza:
• Gázpedál.
• Gázpedál helyzet (APP) érzékelő 1.
• 2. érzékelő APP.
• A fojtószelepház szerelvény a következő alkatrészeket tartalmazza:
• Fojtószelep-helyzet érzékelő 1 (TP)
• Fojtószelep helyzet érzékelő (TP) 2
• Fojtószelep működtető motor
• Fojtószelep
• ECU vezérlő

Az ECM 2 APP érzékelőn keresztül figyeli a vezető gyorsítási kérését. Az APP 1. érzékelő feszültségváltozási tartománya megközelítőleg 0,98 és 4,16 volt között van, és a gázpedál a kezdeti, nem lenyomott pedálhelyzetből a teljesen lenyomott helyzetbe változik. Az APP 2. érzékelő tartománya hozzávetőleg 0,49 és 2,08 volt között van, ami változik, ahogy a gázpedál a kezdeti, nem lenyomott pedálhelyzetből a pedál teljesen lenyomott helyzetébe mozog. Az ECM ezeket az információkat más érzékelőbemenetekkel együtt feldolgozza, hogy a fojtószelepet egy adott pozícióba vezesse.

A fojtószelepet egy egyenáramú elektromos motor vezérli, amelyet fojtószelep működtető motornak neveznek. Az ECM előre vagy hátra hajthatja ezt a motort az akkumulátorfeszültség és/vagy a test vezérlésével a 2 fedélzeti meghajtóhoz. A fojtószelepet egy állandó erejű visszatérő rugó tartja eredeti 7%-os helyzetében. Ha a fojtószelep működtető motorja nem kap áramot, ez a rugó tartja a fojtószelepet az eredeti helyzetében.

Az ECM 2 TP érzékelővel figyeli a fojtószelep szögét. Az 1. TP érzékelő feszültsége körülbelül 0,5-ről 4,25 V-ra változik, ahogy a fojtószelep 0 százalékos helyzetből teljesen nyitott fojtószelepre (WOT) mozog. A TP 2. érzékelő feszültsége körülbelül 4,45-ről 0,7 V-ra változik, ahogy a fojtószelep 0 százalékos helyzetből teljesen nyitott fojtószelepre (WOT) mozog.

Az ECM diagnosztikát futtat, amely ellenőrzi mindkét APP érzékelő, mindkét TP érzékelő és a fojtószelep működtető motor áramkörének feszültségszintjét. Szabályozza a visszatérési sebességet is a fojtószelepház-szerelvény belsejében található mindkét visszatérő rugó hatására. Ezt a diagnosztikát különböző időpontokban hajtják végre attól függően, hogy a motor jár-e vagy sem, és hogy az ECM folyamatban van-e a fojtószelep-helyzet paramétereinek betanulása.

Minden alkalommal, amikor a gyújtást rákapcsolják, az ECM gyorstesztet hajt végre a fojtószelep-visszaállító rugón, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a fojtószelep vissza tud-e térni a 7 százalékos alaphelyzetbe a 0 százalékos helyzetből. Ez biztosítja, hogy a fojtószelep visszaállítható eredeti helyzetébe a meghajtó motor áramkörének meghibásodása esetén. Kérjük, vegye figyelembe: Alacsony hőmérsékleten az ECM 7%-kal elmozdítja a fojtószelepet bekapcsolt gyújtás és kikapcsolt motor mellett, hogy eltávolítsa a fojtószelepen esetlegesen képződő jeget.

Fojtószelep helyzetének újratanulási eljárása

Az ECM számos paramétert tárol, beleértve a fojtószelep minimális helyzetét (0%), az alaphelyzetet (7%) és mindkét rugó visszatérési sebességét. Ezek az értékek csak akkor törlődnek vagy íródnak felül, ha az ECM újraprogramozásra kerül, vagy ha a fojtószelep helyzetének újratanulási eljárása megtörténik. Megjegyzés: Ha az akkumulátort leválasztják, az ECM a gyújtás bekapcsolása után azonnal fojtószelep-újratanulási eljárást hajt végre.

A fojtószelep újratanulási eljárása minden gyújtás bekapcsolásakor megtörténik, ha a motor 29 másodpercnél tovább állt, és a következő feltételek teljesülnek:

• A motor fordulatszáma kevesebb, mint 40 ford./perc.
• Az autó sebessége 0 km/h (0 mph).
• A motor hűtőfolyadék hőmérséklete (ECT) 5-85°C (41-185°F).
• A beszívott levegő hőmérséklete 5-60°C (41-140°F).
• A gázpedál helyzetérzékelő jele 14,9%-nál kisebb szögnek felel meg.
• Az 1. gyújtási feszültség nagyobb, mint 10 volt.

29 másodperc elteltével az ECM a fojtószelep-lemezt eredeti helyzetéből teljesen zárt állapotba, majd körülbelül 10%-os nyitásba mozgatja. Ez az eljárás körülbelül 6-8 másodpercet vesz igénybe. Ha bármilyen hiba lép fel a fojtószelep-vezérlő (TAC) mechanizmusban, a rendszer egy diagnosztikai hibakódot (DTC) tárol. Az eljárás elején a leolvasó eszköz TAC Learn Counter paraméterének 0-nak kell lennie, és mire az eljárás befejeződik, 11-re kell nőnie. Ha a számláló nem 0-val kezdődik, vagy nem 11-nél ér véget, ez hibás működést jelez; hibakódot kell rögzíteni.

A TAC rendszer alapértelmezett műveletei/alacsony fogyasztású üzemmódok

Az ECM-nek 2 kis teljesítményű üzemmódja van, amelyekbe akkor léphet be, ha hibát észlel a fojtószelep helyzet-szabályozó rendszerében. Ha hibát észlel a gázpedál helyzetérzékelő 1. vagy 2. érzékelő áramkörében, a fojtószelep 2. helyzetérzékelő áramkörében vagy a fojtószelep 1. helyzetérzékelő áramkörében egy bizonyos gázpedálhelyzetben, az ECM a két csökkentett teljesítményű üzemmód egyikébe lép. Ebben az üzemmódban a motor nyomatéka korlátozott, így az autó nem tud 100 km/h (60 mph) feletti sebességet elérni. Az ECM ebben a csökkentett teljesítményű üzemmódban marad a teljes gyújtási ciklus alatt, még akkor is, ha a hibát kijavítják.

Ha hibás működést észlel a fojtószelep-helyzet-vezérlő áramkörökben, eltérést a parancsolt és a tényleges fojtószelep-helyzet között, a visszatérő rugóteszt meghibásodását vagy a TP 1. érzékelő áramkörének hibás működését, az ECM egy másik csökkentett teljesítményű üzemmódba lép. Ebben az üzemmódban a motor fordulatszáma 2500 ford./percre van korlátozva, és 3-6 véletlenszerűen kiválasztott üzemanyag-befecskendező ki van kapcsolva. Ezzel egyidejűleg parancsot ad az alacsony fogyasztásjelző bekapcsolására. Az ECM ebben a csökkentett teljesítményű üzemmódban marad a teljes gyújtási ciklus alatt, még akkor is, ha a hibát kijavítják. Kérjük, vegye figyelembe, hogy ha az 1. TP-érzékelő vagy a fojtószelep-helyzet vezérlő áramkör hibáját észleli alapjáraton, a gázpedál lenyomása nélkül, a motor leállhat.

A vezérműtengely helyzetszabályozó rendszer leírása

A vezérműtengely-helyzet-szabályozó rendszer lehetővé teszi, hogy az ECM mind a 4 vezérműtengely szelepidőzítését változtassa, miközben a motor jár. A vezérműtengely-helyzet működtető egység (15) megváltoztatja a vezérműtengely helyzetét az olajnyomás változásának megfelelően. A vezérműtengely-helyzet működtető mágnesszelepe változtatja az olajnyomást a vezérműtengely előrehaladásának vagy késleltetésének beállításához. A szelep időzítésének megváltoztatása a motor üzemanyag-fogyasztásának megváltoztatásakor a következő paraméterek javítását teszi lehetővé:

• Motor kimenő teljesítmény
• Üzemanyag fogyasztás
• A kipufogógáz toxicitásának csökkentése

A vezérműtengely helyzetszabályozó rendszerének elektromágneses szelepét (7) az ECM vezérli. A vezérműtengely helyzetének változását a főtengely-helyzet (CKP) és a vezérműtengely-helyzet (CMP) érzékelők vezérlik. A kívánt vezérműtengely-pozíciók kiszámításához az ECM a következő információkat használja:

• Motor hűtőfolyadék hőmérséklet (ECT) érzékelő jele
• Becsült motorolaj hőmérséklet (EOT)
• Légtömeg-áramlás (MAF) érzékelő jele
• Fojtószelep helyzet (TP) érzékelő jele
• Járműsebesség-érzékelő (VSS) jel
• Töltési együttható

Munka

A vezérműtengely-helyzet működtető egység a külső házban található, és a vezérműlánc hajtja meg. Az egység a vezérműtengelyre rögzített forgórészekkel rendelkezik. A rögzített lapátokra ható olajnyomás hatására a megfelelő vezérműtengely a főtengelyhez képest elfordul. A szívó vezérműtengelyek mozgatásával a szívószelep előretolása 50 fokos főtengelyre állítható. A kipufogó vezérműtengelyeinek mozgatása lehetővé teszi a kipufogószelep késleltetésének 50 fokos főtengelyre történő beállítását. Amikor olajnyomást alkalmaznak a lapátok hátsó oldalán, a vezérműtengelyek visszatérnek 0 fokos főtengely-forgásba vagy felső holtpontra (TDC). Az ECM utasítja a vezérműtengely-helyzet-szabályozó mágnesszelepet, hogy mozgassa a mágnesszelep dugattyúját és az orsószelepet, hogy az olajat az előremenő csatornába (11) irányítsa. A vezérműtengely-helyzet-szabályozó rendszer hajtásán a mágnesszelep előremenő csatornájából áthaladó olaj nyomást hoz létre a vezérműtengely-helyzet-szabályozó rendszer hajtólapátainak előremenő oldalán. Ha a vezérműtengely helyzete késleltetett, a CMP mágnesszelep az olajat a retarder csatornán (3) keresztül a CMP működtetőhöz irányítja. Az ECM utasíthatja a vezérműtengely-helyzet-szabályozó működtető mágnesszelepét is, hogy állítsa le az olajáramlást mindkét járatba, hogy az aktuális vezérműtengely-helyzetben reteszeljen.

Az ECM úgy vezérli a vezérműtengely-helyzet-szabályozó mágnesszelepet, hogy impulzusszélesség-modulált vezérlőjelet ad a mágnestekercsnek. Minél magasabb az impulzusszélesség jelének munkaciklusa, annál nagyobb a változás a vezérműtengely szelepidőzítésében. A vezérműtengely helyzetszabályozó rendszer működtetőjének van egy reteszelőcsapja (14), amely megakadályozza a külső burkolat és a járókerék szerelvény kölcsönös mozgását. Mielőtt a vezérműtengely-helyzet működtető elmozdulna, a rögzítőcsapot olajnyomással ki kell oldani. Az ECM folyamatosan összehasonlítja a vezérműtengely-helyzet-érzékelő jeleit a főtengely-helyzet-érzékelő jelével, hogy meghatározza a vezérműtengely-helyzeteket és észlelje a rendszerhibákat. Ha meghibásodott a szívó- vagy kipufogótengely-helyzet-szabályozó működtető, akkor a szemközti hengersor szívó- vagy kipufogó-vezérműtengely-helyzet-szabályozó működtetője az alapértelmezett helyzetbe - 0 fokos főtengely - áll.

A vezérműtengely helyzetszabályozó rendszerének működése

A mozgás állapota	A vezérműtengely helyzetének megváltoztatása	Cél	Eredmény
Üresjárat	Nincs változás	A szelepek átfedésének minimalizálása	Alapjárati fordulatszám stabilizálás
Alacsony motorterhelés	Szelep késleltetés	Csökkentett szelep átfedés	A motor kimenő teljesítményének stabilizálása
Átlagos motorterhelés	Szelep előre	Megnövekedett szelepátfedés	Üzemanyag-takarékosság és csökkentett kipufogógáz-kibocsátás
Alacsony és közepes fordulatszám nagy terhelés mellett	Szelep előre	Szívószelep zárás előre	Megnövelt nyomaték alacsony és közepes fordulatszámon
Nagy fordulatszám nagy terhelés mellett	Szelep késleltetés	A szívószelep zárásának késleltetése	A motor kimenő teljesítményének növelése

[A cikk újranyomtatva a weboldalról: «CHEVYMAN»]