Descrierea generală și funcționarea sistemului de management al motorului (Chevrolet Captiva 1)

Descrierea controlerului sistemului electronic de management al motorului (ECM)

ECM interacționează și monitorizează multe alte componente și sisteme legate de emisii. Diagnosticarea OBD II monitorizează funcționarea sistemului și setează un cod de diagnosticare a erorilor (DTC) dacă acesta se înrăutățește.

Funcționarea lămpilor indicatoare de defecțiune și stocarea DTC-urilor depind de tipul DTC. DTC-urile legate de emisii sunt clasificate ca coduri de tip A sau tip B. Codurile de tip C nu sunt legate de emisii.

ECM este situat în compartimentul motor. ECM este centrul de control al sistemului de management al motorului. ECM controlează următoarele componente:

• Sistem de injecție de combustibil
• Sistem de aprindere
• Sisteme de control al emisiilor
• Sistem de diagnosticare la bord
• Aer conditionat si ventilatoare
• Controlul actuatorului de accelerație (TAC)

ECM monitorizează continuu informațiile de la diverși senzori și alte surse și controlează sistemele care afectează performanța și emisiile vehiculului. ECM efectuează, de asemenea, teste de diagnosticare pe diferite părți ale sistemului. ECM poate recunoaște problemele de performanță și poate notifica șoferul prin intermediul lămpilor indicatoare de defecțiune. Dacă ECM detectează o problemă, înregistrează un cod de diagnosticare a erorii. Zona la care se referă defecțiunea poate fi determinată de codul de eroare specific. Acest lucru ajută tehnicianul atunci când efectuează reparații.

Funcționarea controlerului ECM

ECM poate furniza fie 5V, fie 12V la diverși senzori și comutatoare. Acest lucru se realizează prin utilizarea rezistențelor care trag liniile corespunzătoare până la liniile de putere reglementate din interiorul ECM. În unele cazuri, un voltmetru serial convențional nu permite măsurarea precisă din cauza rezistenței interne scăzute. Prin urmare, pentru a măsura cu precizie tensiunile, este necesar un multimetru digital cu o impedanță de intrare de cel puțin 10 MΩ.

ECM controlează circuitele de ieșire prin furnizarea potențialului de masă sau a tensiunii de alimentare prin așa-numitele modelatori de ieșire.

EEPROM

Memoria programabilă doar pentru citire (EEPROM) este un dispozitiv de memorie nevolatilă care face parte din ECM. EEPROM stochează informațiile de programare și calibrare necesare ECM pentru a controla circuitele de alimentare.

Reprogramarea ECM necesită echipament special și software adecvat și date de calibrare.

Programarea codului de frecvență al sistemului antifurt

Vehiculul este echipat cu un sistem antifurt care interacționează cu controlerul ECU. Dacă ECM este înlocuit, codul de frecvență al modulului antifurt instalat în vehicul trebuie programat în noul ECM. Fără efectuarea acestei proceduri, mașina nu va porni.

Modul senzor de detonare

ECM monitorizează continuu starea circuitului de evaluare a controlului detonației folosind un circuit integrat. Modulul senzor de detonare (KS) conține circuite electronice care permit ECM să analizeze semnalele senzorului de detonare și să diagnosticheze senzorii de detonare și circuitele asociate. Dacă ECM detectează că modulul senzorului de detonare nu citește aceste semnale, se va seta un cod de diagnosticare a erorilor (DTC).

Conector de diagnosticare

Conectorul de legătură de date (DLC) este un conector cu 16 pini care permite unui tehnician să citească legăturile de date seriale în timpul diagnosticării. Prin conectarea unui instrument de scanare la acest conector, tehnicianul poate monitoriza diferiți parametri de legătură de date seriale și poate afișa informații despre codul de diagnosticare a problemei. Conectorul DLC este situat în compartimentul șoferului, sub bord.

Lampă indicatoare de defecțiune

Lampa indicatoare a defecțiunilor este în interiorul panoului de instrumente. Lampa indicatoare a defecțiunilor este controlat de ECM și se aprinde atunci când ECM detectează o problemă care afectează emisiile vehiculului.

Măsuri de precauție la întreținerea ECM

ECM este proiectat pentru a rezista curenților de sarcină normale întâlniți în timpul funcționării vehiculului. Cu toate acestea, supraîncărcarea acestor circuite ar trebui evitată. Când verificați dacă există circuite întrerupte sau scurte, nu conectați la pământ și nu alimentați niciun circuit ECM decât dacă vi se va solicita acest lucru. Astfel de circuite pot fi testate numai cu un multimetru digital.

După vânzare (adiţional) echipamente electrice și de vid.

Notă: Este interzisă conectarea la acest vehicul a echipamentelor suplimentare cu aspirare. Instalarea de echipamente suplimentare cu aspirare poate cauza deteriorarea componentelor sau sistemelor vehiculului.

Notă: Pentru a evita deteriorarea vehiculului, echipamentele electrice suplimentare trebuie conectate la sistemul electric al vehiculului lângă baterie (atât nutriția cât și greutatea).

După vânzare (adiţional) echipamentul electric și de vid este orice echipament instalat pe un vehicul după ce acesta iese din fabrică care se conectează la sistemul electric sau de vid al vehiculului. Designul vehiculului nu prevede rezerve pentru instalarea unor astfel de echipamente.

Echipamentele electrice suplimentare, chiar și atunci când sunt instalate în conformitate cu aceste cerințe stricte, pot cauza probleme cu sistemul electric de bord al vehiculului. Aceasta poate include și echipamente care nu sunt conectate la sistemul electric al vehiculului, cum ar fi telefoanele portabile și radiourile. Prin urmare, primul pas în diagnosticarea oricăror probleme ale sistemului electric de bord este îndepărtarea tuturor echipamentelor electrice de pe piața de schimb din vehicul. Dacă problema persistă după aceasta, este diagnosticată în mod obișnuit.

Daune electrice statice

Important: Pentru a preveni deteriorarea ECM din cauza electricității statice, NU atingeți pinii conectorului ECM.

Componentele electronice utilizate în sistemele de control sunt adesea proiectate pentru tensiuni foarte scăzute. Componentele electronice sunt ușor deteriorate de descărcarea electrostatică. Pentru a deteriora unele componente electronice, este suficientă o tensiune electrostatică mai mică de 100 V. Pentru comparație, pentru ca o persoană să simtă chiar și o descărcare electrostatică, este necesară o tensiune de 4000 V.

O persoană poate dobândi o sarcină electrostatică în mai multe moduri. Cele mai tipice sunt electrificarea prin frecare și inducția electrostatică. De exemplu, electrificarea prin frecare poate apărea atunci când o persoană alunecă pe un scaun auto.



Electrificarea prin inducție electrostatică apare atunci când o persoană care poartă pantofi bine izolați, stând lângă un obiect puternic încărcat, atinge momentan solul. Asemenea sarcini curg către pământ, iar persoana rămâne încărcată cu o încărcătură de polaritate opusă. Încărcarea electrostatică poate provoca deteriorarea componentelor electronice, de aceea este important să fiți precauți atunci când manipulați și inspectați.

Inspecția dispozitivelor de sub capotă

Important: Această verificare este foarte importantă și trebuie efectuată cu atenție și temeinic.

Inspectați cu atenție dispozitivele de sub capotă atunci când efectuați orice procedură de diagnosticare sau când diagnosticați cauza unei eșecuri a testului legat de emisii. Acest lucru vă permite adesea să rezolvați problema fără nicio acțiune suplimentară. La verificare, respectați următoarele reguli:

• Inspectați furtunurile de vid - dirijare corectă, ciupituri, tăieturi, deconectări.
• Inspectați furtunurile greu accesibile.
• Verificați firele din compartimentul motor pentru următoarele defecte:
• Zone arse sau uzate
• Fire ciupite
• Atingerea marginilor ascuțite
• Atingerea țevilor de evacuare fierbinți

Sunt necesare cunoștințe de bază

Notă: Neînțelegerea principiilor de bază ale acestui sistem electric atunci când se efectuează proceduri de diagnosticare poate duce la diagnosticarea incorectă sau deteriorarea componentelor sistemului electric. Fără aceste cunoștințe de bază, nu ar trebui să încercați să diagnosticați problemele sistemului electric.

Sunt necesare abilități de bază pentru unelte manuale pentru a utiliza eficient această secțiune a Manualului de service.

Pentru a utiliza această secțiune a manualului de service, trebuie să aveți cunoștințe de bază despre funcționarea motorului și diagnosticarea electrică.

• Bazele circuitului electric - Este necesar să cunoașteți elementele de bază ale electricității și să înțelegeți ce sunt tensiunea, curentul și rezistența. Trebuie să înțelegeți ce se întâmplă cu un circuit electric atunci când este întrerupt sau scurtcircuitat și trebuie să puteți identifica un circuit scurt sau întrerupt folosind un multimetru digital. Trebuie să fiți capabil să citiți și să înțelegeți schemele electrice.
• Utilizarea unui multimetru digital - Trebuie să știți cum să utilizați un multimetru digital, care este un instrument extrem de valoros. Trebuie să puteți măsura tensiunea (V), rezistența (Ohm), curentul (A) și semnalele alternative cu un multimetru (min/max.) și frecvența (Hz).
• Utilizarea testerelor de circuite - Nu utilizați o lumină de testare pentru a testa comenzile motorului decât dacă sunteți instruit în mod specific în acest sens. Trebuie să puteți folosi jumperi pentru a testa componente și un multimetru digital fără a deteriora contactele. Trebuie să puteți utiliza kitul adaptor de testare a conectorului J 35616 și să utilizați setul ori de câte ori procedurile de diagnosticare necesită o conexiune a conectorului pe partea terminalului.

Descrierea sistemului de control al actuatorului de accelerație (TAC)

Sistemul de control al actuatorului de accelerație (TAC) este utilizat pentru a îmbunătăți emisiile, economia de combustibil și capacitatea generală de condus. Sistemul Throttle Actuator Control (TAC) elimină legătura mecanică dintre pedala de accelerație și supapa de accelerație. Sistemul de control al actuatorului de accelerație (TAC) elimină necesitatea unui sistem automat de control al vitezei de croazieră și a unui motor de control al aerului în gol. Mai jos este o listă a componentelor sistemului de control al actuatorului de accelerație (TAC):

• Ansamblul pedalei de accelerație include următoarele componente:
• Pedala de acceleratie.
• Senzor de poziție a pedalei de accelerație (APP) 1.
• APP Senzor 2.
• Ansamblul corpului clapetei include următoarele componente:
• Senzor de poziție a clapetei de accelerație 1 (TP)
• Senzor de poziție a clapetei de accelerație (TP) 2
• Motorul actuatorului clapetei de accelerație
• Supapă de accelerație
• Controler ECU

ECM monitorizează cererea de accelerație a șoferului prin intermediul a 2 senzori APP. Intervalul de modificare a tensiunii senzorului APP 1 este de aproximativ 0,98 până la 4,16 volți, modificându-se pe măsură ce pedala de accelerație se deplasează de la poziția inițială a pedalei neapăsată la poziția complet apăsată. Intervalul senzorului APP 2 este de aproximativ 0,49 până la 2,08 volți, modificându-se pe măsură ce pedala de accelerație se deplasează de la poziția inițială fără apăsare a pedalei la poziția pedală complet apăsată. ECM procesează aceste informații împreună cu alte intrări ale senzorului pentru a comanda supapa de accelerație într-o anumită poziție.

Supapa de accelerație este controlată de un motor electric de curent continuu numit motor de acționare a accelerației. ECM poate conduce acest motor înainte sau înapoi controlând tensiunea bateriei și/sau împământarea la 2 drivere de la bord. Supapa de accelerație este menținută în poziția inițială de 7% de un arc de revenire cu forță constantă. Când nu este furnizat curent motorului actuatorului clapetei de accelerație, acest arc ține supapa clapetei de accelerație în poziția sa inițială.

ECM monitorizează unghiul accelerației folosind 2 senzori TP. Tensiunea senzorului TP 1 se modifică de la aproximativ 0,5 la 4,25 volți pe măsură ce supapa de accelerație se deplasează de la poziția 0 la sută la accelerația larg deschisă (WOT). Tensiunea senzorului TP 2 se modifică de la aproximativ 4,45 la 0,7 volți pe măsură ce supapa de accelerație se deplasează de la poziția 0 la sută la accelerația larg deschisă (WOT).

ECM execută un diagnostic care verifică nivelurile de tensiune ale ambilor senzori APP, ambilor senzori TP și circuitului motorului actuatorului clapetei de accelerație. De asemenea, controlează viteza de retur prin acțiunea ambelor arcuri de retur, care sunt găzduite în interiorul ansamblului corpului clapetei. Această diagnoză este efectuată în momente diferite, în funcție de dacă motorul funcționează sau nu și dacă ECM este în proces de învățare a parametrilor poziției clapetei de accelerație.

De fiecare dată când contactul este pornit, ECM efectuează un test rapid al arcului de retur al clapetei de accelerație pentru a se asigura că supapa clapetei de accelerație poate reveni la poziția inițială de 7% din poziția 0%. Acest lucru ar trebui să asigure că supapa de accelerație poate fi readusă în poziția inițială în cazul unei defecțiuni în circuitul motorului de antrenare. Vă rugăm să rețineți: la temperaturi scăzute, ECM va mișca supapa de accelerație cu 7% cu contactul cuplat și motorul oprit pentru a îndepărta orice gheață care se poate forma pe supapa de accelerație.

Procedura de reînvățare a poziției clapetei

ECM stochează o serie de parametri, inclusiv poziția minimă a clapetei de accelerație (0%), poziția de acasă (7%) și viteza de întoarcere a ambelor arcuri. Aceste valori sunt șterse sau suprascrise numai atunci când ECM este reprogramat sau când se efectuează procedura de reînvățare a poziției clapetei de accelerație. Vă rugăm să rețineți: dacă bateria este deconectată, ECM va efectua o procedură de reînvățare a accelerației imediat după cuplarea contactului.

Procedura de reînvățare a supapei de accelerație este efectuată de fiecare dată când contactul este cuplat dacă motorul a fost oprit mai mult de 29 de secunde și sunt îndeplinite următoarele condiții:

• Turația motorului este mai mică de 40 rpm.
• Viteza mașinii este de 0 km/h (0 mph).
• Temperatura lichidului de răcire a motorului (ECT) este între 5-85°C (41-185°F).
• Temperatura aerului de admisie este între 5-60°C (41-140°F).
• Semnalul senzorului de poziție a pedalei de accelerație corespunde unui unghi mai mic de 14,9%.
• Tensiunea de aprindere 1 este mai mare de 10 volți.

După 29 de secunde, ECM mută placa de accelerație din poziția inițială la complet închisă, apoi la aproximativ 10% deschisă. Această procedură durează aproximativ 6-8 secunde. Dacă apare vreo defecțiune în mecanismul de control al accelerației (TAC), este stocat un cod de diagnosticare a erorii (DTC). La începutul procedurii, parametrul TAC Learn Counter al instrumentului de scanare ar trebui să fie egal cu 0, iar până la finalizarea procedurii, acesta ar trebui să crească la 11. Dacă contorul nu începe la 0 sau nu se termină la 11, aceasta indică o defecțiune; ar trebui înregistrat un DTC.

Acțiuni implicite ale sistemului TAC/Moduri de putere scăzută

ECM are 2 moduri de putere redusă în care poate intra dacă este detectată o defecțiune în sistemul de control al poziției clapetei de accelerație. Dacă este detectată o defecțiune în circuitul senzorului 1 sau senzorului 2 de poziție a pedalei de accelerație, circuitul senzorului 2 de poziție a clapetei de accelerație sau circuitul senzorului 1 de poziție a clapetei de accelerație la o anumită poziție a pedalei de accelerație, ECM intră în unul dintre cele două moduri de putere redusă. În acest mod, cuplul motorului este limitat, astfel încât mașina nu poate atinge viteze mai mari de 100 km/h (60 mph). ECM rămâne în acest mod de putere redusă pentru întregul ciclu de aprindere chiar dacă defecțiunea este corectată.

Dacă este detectată o defecțiune în circuitele de control al poziției clapetei de accelerație, o discrepanță între poziția comandată și cea reală a clapetei de accelerație, o defecțiune a testului arcului de retur sau o defecțiune a circuitului senzorului TP 1, ECM va intra într-un alt mod de putere redusă. În acest mod, turația motorului este limitată la 2500 rpm și 3-6 injectoare de combustibil alese aleatoriu sunt oprite. În același timp, se dă o comandă pentru a porni indicatorul de putere scăzută. ECM rămâne în acest mod de putere redusă pentru întregul ciclu de aprindere chiar dacă defecțiunea este corectată. Vă rugăm să rețineți că dacă se observă o defecțiune a senzorului TP 1 sau a circuitului de control al poziției clapetei de accelerație cu motorul la ralanti, fără a apăsa pedala de accelerație, motorul se poate bloca.

Descrierea sistemului de control al poziției arborelui cu came

Sistemul de control al poziției arborelui cu came permite ECM să varieze sincronizarea supapelor tuturor celor 4 arbori cu came în timp ce motorul funcționează. Ansamblul actuator de poziție a arborelui cu came (15) modifică poziția arborelui cu came în funcție de modificările presiunii uleiului. Supapa solenoidală a actuatorului de poziție a arborelui cu came variază presiunea uleiului pentru a regla avansul sau întârzierea arborelui cu came. Modificarea temporizării supapelor la modificarea consumului de combustibil al motorului permite îmbunătățirea următorilor parametri:

• Puterea de ieșire a motorului
• Consumul de combustibil
• Reducerea toxicității de evacuare

Supapa electromagnetică (7) a sistemului de control al poziției arborelui cu came este controlată de ECM. Schimbarea poziției arborelui cu came este controlată de senzorul de poziție a arborelui cotit (CKP) și de senzorii de poziție a arborelui cu came (CMP). Pentru a calcula pozițiile dorite ale arborelui cu came, ECM utilizează următoarele informații:

• Semnalul senzorului de temperatură a lichidului de răcire a motorului (ECT)
• Temperatura estimată a uleiului de motor (EOT)
• Semnal senzor de flux de aer în masă (MAF)
• Semnal senzor de poziție a accelerației (TP)
• Semnalul senzorului de viteză al vehiculului (VSS)
• Coeficient de umplere

Post

Ansamblul actuatorului de poziție a arborelui cu came este situat în carcasa exterioară și este antrenat de lanțul de distribuție. Unitatea are un rotor cu palete fixe montate pe arborele cu came. Presiunea uleiului de pe paletele fixe face ca arborele cu came corespunzător să se rotească în raport cu arborele cotit. Prin deplasarea arborilor cu came de admisie, avansul supapei de admisie poate fi setat la 50 de grade arborele cotit. Mișcarea arborilor cu came de evacuare vă permite să setați întârzierea supapei de evacuare până la 50 de grade arborelui cotit. Când presiunea uleiului este aplicată pe partea din spate a paletelor, arborii cu came revin la 0 grade de rotație a arborelui cotit sau la punctul mort superior (PMS). ECM comandă solenoidului de control al poziţiei arborelui cu came să mişte pistonul solenoidului şi supapa de bobină pentru a direcţiona uleiul în canalul de avans (11). Uleiul care trece prin sistemul de control al poziției arborelui cu came de la canalul de avans al solenoidului creează presiune pe partea de avans a paletelor de antrenare a sistemului de control al poziției arborelui cu came. Când poziția arborelui cu came este întârziată, supapa solenoidală CMP direcționează uleiul către actuatorul CMP prin canalul retarderului (3). ECM poate comanda, de asemenea, solenoidului actuatorului de control al poziției arborelui cu came să oprească fluxul de ulei în ambele pasaje pentru a se bloca în poziția actuală a arborelui cu came.

ECM controlează supapa solenoidală de control a poziției arborelui cu came prin furnizarea unui semnal de control modulat pe lățime a impulsului bobinei solenoidului. Cu cât ciclul de lucru al semnalului de lățime a impulsului este mai mare, cu atât este mai mare modificarea sincronizării supapei a arborelui cu came. Dispozitivul de acționare al sistemului de control al poziției arborelui cu came are și un știft de blocare (14), care împiedică mișcarea reciprocă a carcasei exterioare și a ansamblului rotorului. Înainte ca actuatorul de poziție a arborelui cu came să se miște, știftul de blocare trebuie eliberat de presiunea uleiului. ECM compară constant semnalele senzorului de poziție a arborelui cu came cu semnalul senzorului de poziție a arborelui cotit pentru a determina pozițiile arborelui cu came și pentru a detecta problemele sistemului. Dacă există o defecțiune la actuatorul de control al poziției arborelui cu came de admisie sau evacuare, actuatorul de control al poziției arborelui cu came de admisie sau evacuare al bancului opus de cilindri este setat la poziția implicită - arborele cotit 0 grade.

Funcționarea sistemului de control al poziției arborelui cu came

Starea de mișcare	Schimbarea poziției arborelui cu came	Ţintă	Rezultat
La ralanti	Nicio schimbare	Minimizarea suprapunerii supapelor	Stabilizarea turației în gol
Sarcina redusă a motorului	Întârzierea supapei	Suprapunere redusă a supapelor	Stabilizarea puterii de ieșire a motorului
Sarcina medie a motorului	Avansarea supapei	Suprapunere crescută a supapelor	Economie de combustibil și emisii reduse de eșapament
Turație scăzută până la medie sub sarcină mare	Avansarea supapei	Avans închiderea supapei de admisie	Cuplu crescut la viteze mici și medii
Turații mari sub sarcină grea	Întârzierea supapei	Întârzierea închiderii supapei de admisie	Creșterea puterii de ieșire a motorului