Descrierea sistemului de injecție și a elementelor acestuia (Chevrolet Tahoe 2)

Unitate de control al motorului

Unitate de putere (motor și transmisie automată) are control electronic pentru a reduce emisiile toxice de la gazele de eșapament, menținând în același timp o bună controlabilitate și economia de combustibil. Centrul sistemului de control este unitatea de control al motorului (ECM). ECM controlează majoritatea funcțiilor motorului și ale vehiculului. ECM prelucrează în mod constant informații de la diverși senzori și efectuează diagnosticarea diferitelor sisteme. Dacă este detectată o defecțiune, ECM informează șoferul prin intermediul indicatorului luminos de defecțiune (MIL) și stochează un cod de defecțiune în unitatea de memorie.

Unitatea de control al motorului furnizează, de asemenea, tensiune de alimentare tampon către diverși senzori.

Indicator luminos de defecțiune (MIL)

Indicatorul de defecțiune este situat pe tabloul de bord. Indicatorul poate da un mesaj despre necesitatea întreținerii motorului (service engine soon) sau unul dintre următoarele simboluri, care indică faptul că a apărut o defecțiune la sistemele de control al emisiilor.



Modurile de funcționare ale indicatorului sunt enumerate mai jos:

• Indicatorul se aprinde după cuplarea contactului până când motorul pornește. Acesta este un test al funcționalității lămpii indicatoare.
• Dacă nu există coduri de eroare în memoria ECM, indicatorul se stinge după ce motorul este pornit.
• Dacă există coduri de eroare stocate în memoria ECM, indicatorul va rămâne aprins după ce motorul este pornit. Indicatorul se stinge după trei cicluri complete de aprindere dacă defecțiunea nu mai este detectată.
• Indicatorul începe să clipească atunci când sunt detectate rateuri, ceea ce poate duce la deteriorarea convertorului catalitic.

Sistem de dezactivare a cilindrului

Sistemul de dezactivare a cilindrului este format din:

• colector de ulei;
• opt dispozitive speciale de ridicare a supapelor (două pe cilindru să fie oprite);
• bloc cilindric GEN IV;
• unitate de control al motorului.

Pentru a asigura o economie maximă de combustibil la sarcini reduse ale motorului, unitatea de comandă pornește sistemul de oprire a cilindrilor 1 și 7 ai semiblocului stâng și a cilindrilor 4 și 6 ai semiblocului din dreapta, trecând motorul în funcționarea V4. Motorul funcționează conform schemei V8 la pornirea motorului, la ralanti și la sarcini medii și mari. Cilindrii se opresc prin intermediul unor tachete speciale care impiedica deschiderea supapelor de admisie si evacuare, vezi descrierea sistemului de distributie a supapelor din capitolul "Motor - piesa mecanica". ECM limitează ciclul de dezactivare a cilindrului la 10 minute, apoi readuce motorul la funcționarea V8 timp de un minut. Comutarea între circuitele V8 și V4 are loc în aproximativ 250 de milisecunde.



Motive pentru interzicerea dezactivarii cilindrului:

• vid scăzut în galeria de admisie a motorului;
• vid insuficient în servofrânarea;
• apăsând prea tare pedala de accelerație;
• poziția pedalei de accelerație în afara intervalului;
• tensiune de aprindere în afara intervalului;
• presiunea uleiului de motor în afara intervalului;
• temperatura uleiului de motor în afara intervalului;
• viteza arborelui cotit în afara intervalului;
• treapta de transmisie automată cuplată incorect;
• raza de funcționare incorectă a transmisiei automate;
• procesul de schimbare a vitezelor este în curs;
• toți cilindrii sunt activați de scanerul de diagnosticare;
• nu este permisă funcționarea pe termen scurt conform schemei V8;
• depăşirea timpului maxim de funcţionare conform schemei V4;
• are loc aerarea uleiului de motor;
• sistemul de oprire a combustibilului activat;
• temporizator de oprire a combustibilului activat;
• temperatura din cabină este sub valoarea setată (sisteme de incalzire si aer conditionat);
• sistem de limitare a sarcinii motorului activ;
• control activ al cuplului de frânare;
• sistemul de limitare a cuplului de pe osie este activ;
• sistem de avertizare de supraîncălzire a motorului activ;
• sistemul de avertizare la supraîncălzire a convertorului catalitic este activ;
• detectia arderii detonatiei;
• sistem de avertizare limită de turație a motorului activ;
• prezența codurilor de eroare:
• senzor de presiune absolută în colector;
• senzor de presiune ulei de motor;
• senzor de temperatura lichidului de racire;
• senzor de viteza vehiculului;
• senzor de poziție a arborelui cotit;
• rateuri;
• circuitele supapelor sistemului de dezactivare a cilindrilor;

Controlul clapetei

Comanda actuatorului clapetei de accelerație îndeplinește următoarele funcții:

• detectarea poziției pedalei de accelerație;
• setarea poziției accelerației în funcție de dorințele șoferului și cerințele de conducere;
• detectarea poziției clapetei de accelerație;
• efectuarea diagnosticelor interne;
• menținerea unei viteze de mișcare stabilite ("controlul vitezei de croazieră");
• gestionarea consumului de energie electrică în sistem.

Sistemul de control al accelerației include:

• senzor de poziție a pedalei de accelerație;
• corp de accelerație;
• unitate de control al motorului (ECM).

Senzor de poziție a pedalei de accelerație

Ansamblul pedalei de accelerație include doi senzori individuali de poziție a pedalei. Senzorii sunt rezistențe variabile incluse în trei circuite electrice:

• circuit de tensiune de referință de 5V;
• circuit de referință de joasă tensiune;
• lanț de semnal;

Primul senzor, la eliberarea pedalei de accelerație, dă un semnal sub 1 V; atunci când pedala este apăsată, semnalul crește la 4 V. Al doilea senzor are semnale de 0,5 și, respectiv, 2 V.

Corpul clapetei

Ansamblul corpului clapetei include:

• supapa de acceleratie;
• motorul actuatorului clapetei de accelerație;
• doi senzori de poziție a accelerației.

Supapa de accelerație este încărcată cu două arcuri; când supapa este închisă, există un mic spațiu între ea și corp. Când supapa este închisă, semnalul de la primul senzor este de 4 V; pe măsură ce supapa se deschide, semnalul scade la 1 V. Semnalul de la al doilea senzor se schimbă în sens opus.

Modul normal

Când sistemul de comandă al actuatorului clapetei de accelerație funcționează în modul normal, sunt utilizate următoarele funcții:

• poziția minimă a pedalei de accelerație - când unitatea de comandă a motorului este pornită, valoarea semnalului corespunzătoare poziției minime a pedalei este actualizată;
• poziția minimă a clapetei de accelerație - când unitatea de comandă a motorului este pornită, clapeta de accelerație se deplasează în poziția complet închisă și valoarea semnalului corespunzătoare acestei poziții a supapei este actualizată;
• "înghețarea supapei de accelerație" - dacă supapa de accelerație nu poate atinge o anumită poziție minimă, se intră în modul de "înghețare" a supapei de accelerație. În acest mod, unitatea de control trimite semnale cu lățimea maximă a impulsului către motoarele de antrenare de mai multe ori în direcția de închidere a clapetei;
• modul de economisire a energiei bateriei - după un anumit timp după pornirea contactului fără a porni motorul, unitatea de control pornește modul de economisire a energiei bateriei. În acest mod, tensiunea motorului de antrenare a amortizorului este minimă, iar amortizorul este menținut în poziția închis de arcuri.

Modul de reducere a puterii motorului

Atunci când unitatea de comandă detectează o defecțiune a sistemului de acționare a accelerației, modul de reducere a puterii motorului este activat. Acest mod poate fi recunoscut prin prezența următoarelor fenomene:

• limitarea accelerației - unitatea de control continuă să folosească pedala de accelerație pentru a controla accelerația, dar accelerația vehiculului este limitată.
• limitarea deschiderii accelerației - unitatea de control continuă să folosească pedala de accelerație pentru a controla accelerația, dar accelerația nu se deschide complet;
• nici un răspuns la pedala de accelerație - unitatea de comandă oprește motorul actuatorului clapetei de accelerație, supapa revine în poziția închisă sub acțiunea arcurilor;
• "reactiv forțat" - unitatea de control efectuează următoarele acțiuni:
• limitează turația motorului fie prin poziția clapetei de accelerație, fie prin controlul combustibilului sau sincronizarea scânteii dacă supapa de accelerație nu este mișcată.
• ignoră semnalele de la senzorii de poziție a pedalei de accelerație.
• motorul "se blochează" - unitatea de comandă întrerupe alimentarea cu combustibil și alimentarea cu energie a actuatorului de accelerație.

Sistem de sincronizare variabil al supapelor

Sistem de sincronizare variabil al supapelor (pozitia arborelui cu came) - electrohidraulic, care este utilizat pentru îmbunătățirea parametrilor de putere ai motorului, în special pentru reducerea emisiilor de substanțe nocive, creșterea cuplului și reducerea consumului de combustibil. Când poziția arborelui cu came se modifică, ridicarea supapei și timpul de deschidere a supapei nu se modifică. Întreaga gamă de schimbare a temporizării supapelor este de 62 de grade de rotație a arborelui cotit (31 de grade de rotație a arborelui cu came). Pentru mai multe informații, consultați descrierea sistemului de lubrifiere din capitolul "Motor - parte mecanică".



Poziția arborelui cu came este controlată cu ajutorul unui circuit de feedback. Pentru a calcula poziția arborelui cu came, unitatea de comandă a motorului utilizează următoarele date:

• turația motorului;
• cantitatea de vid din galeria de admisie;
• pozitia unghiului acceleratiei;
• poziţia unghiulară a arborelui cu came;
• poziţia unghiulară a arborelui cotit;
• poziţia relativă a arborelui cotit şi a arborelui cu came;
• temperatura lichidului de răcire;
• presiunea uleiului de motor;
• nivelul uleiului de motor;
• starea circuitului solenoid de sincronizare variabilă a supapelor.

Sistem de alimentare cu combustibil

Sistem de alimentare cu combustibil la modelele de început cu conductă de retur de combustibil (regulatorul de presiune a combustibilului este instalat pe galeria de combustibil). La modelele ulterioare, sistemul de combustibil este fără retur. Aici, regulatorul de presiune a combustibilului este instalat în modulul pompei de combustibil, eliminând necesitatea unei conducte de combustibil de retur de la motor, ceea ce permite, la rândul său, temperaturi mai scăzute ale rezervorului de combustibil. O scădere a temperaturii în rezervorul de combustibil duce la o scădere a emisiilor de vapori de combustibil.

Rezervoare de combustibil

Rezervoarele de combustibil sunt fabricate din plastic de înaltă rezistență. Faţă(sau singurul) rezervorul de combustibil este situat pe partea stângă a mașinii. La modelele cu rezervor dublu, al doilea rezervor de combustibil este situat în partea din spate a vehiculului, deasupra roții de rezervă. Rezervoarele de combustibil sunt fixate cu două curele metalice.

Gâtul de umplere a rezervorului de combustibil are un restrictor încorporat care împiedică umplerea cu benzină cu plumb.

La umplerea unui rezervor dublu de combustibil, combustibilul curge în ambele rezervoare simultan.



Gâtul de umplere este echipat cu un capac legat echipat cu un limitator de cuplu de strângere.



Pentru a instala capacul, rotiți capacul în sensul acelor de ceasornic până când se fixează în poziție. Aceasta indică faptul că capacul este instalat corect și strâns corespunzător. Instalarea incorectă a capacului va cauza funcționarea defectuoasă a sistemului de recuperare a vaporilor de combustibil.

Modul pompa de combustibil

Modulul pompei de combustibil este instalat în rezervorul de combustibil.

Modulul pompei de combustibil contine:

• senzor de nivel de combustibil;
• pompa de combustibil;
• filtru de combustibil;
• senzor de presiune rezervor de combustibil (rezervor unic sau rezervor din spate);
• regulator de presiune a combustibilului.

Modul frontal al pompei de combustibil (sau singurul) rezervor de combustibil

Rezervor de combustibil din spate Modul pompă de combustibil

Moduri de funcționare a sistemului de alimentare cu combustibil

Modul de lansare

După ce contactul este pornit, ECM activează releul pompei de combustibil timp de două secunde pentru a crește presiunea sistemului de combustibil. În acest timp, ECM calculează raportul aer-combustibil pentru pornire pe baza semnalelor de la temperatura lichidului de răcire, debitul/temperatura aerului admis, presiunea absolută a aerului și senzorii de poziție a clapetei de accelerație. Sistemul rămâne în modul de pornire până când este atinsă o anumită turație a motorului, determinată de ECM.

Modul de purjare prin preaplin

Dacă motorul este "inundat" cu combustibil, purjați motorul. Pentru a face acest lucru, apăsați pedala de accelerație până la capăt și întoarceți motorul cu demarorul. Deoarece clapeta de accelerație este acum larg deschisă, ECM reduce lățimea impulsului de control al injectorului de combustibil pentru a reduce livrarea de combustibil. Această condiție este menținută atâta timp cât supapa de accelerație rămâne complet deschisă și turația motorului este încă sub valoarea setată. Când supapa de accelerație este închisă, sistemul revine la modul de pornire.

Mod de lucru

Modul de operare are două stări de control: cu și fără feedback. Când motorul tocmai este pornit și turația motorului este peste turația normală de ralanti (încălzire), sistemul funcționează în modul în buclă deschisă, adică ECM ignoră semnalele senzorului de oxigen. ECM calculează acum raportul aer-combustibil pe baza semnalelor de la temperatura lichidului de răcire, debitul/temperatura aerului admis, presiunea absolută a aerului și senzorii de poziție a clapetei de accelerație. Sistemul funcționează fără feedback până când apare următoarea stare:

• ambii senzori de oxigen din față nu vor afișa un semnal variabil, ceea ce înseamnă că ambii senzori sunt suficient de încălziți;
• temperatura motorului a atins o anumită valoare;
• după pornirea motorului, a trecut suficient timp pentru încălzire.

Toate valorile de mai sus sunt diferite pentru fiecare motor specific și sunt stocate în memoria EEPROM. Odată atinsă condiția de mai sus, sistemul intră în modul de control în buclă închisă, menținând raportul stoichiometric aer-combustibil.

Modul de accelerare

Când șoferul apasă puternic pedala de accelerație, debitul de aer prin motor crește. Pentru a preveni posibila amestecare slabă și "scăderea" ulterioară în funcționarea motorului, ECM (pe baza semnalelor de la diferiți senzori) mărește lățimea impulsului de control al injectoarelor de combustibil pentru a îmbogăți ușor amestecul, care este necesar pentru accelerarea dinamică.

Modul de mișcare lentă

Când șoferul eliberează pedala de accelerație, fluxul de aer prin motor scade. ECM reduce alimentarea cu combustibil până la oprirea completă dacă este necesară o decelerare rapidă sau în timpul frânării motorului. Oprirea alimentării cu combustibil previne deteriorarea convertizoarelor catalitice.

Modul de corectare a tensiunii bateriei

Când tensiunea bateriei este scăzută, ECM asigură compensarea puterii scânteii scăzute în următoarele moduri:

• creșterea aprovizionării cu combustibil;
• crește viteza de ralanti;
• creșterea timpului de repaus al acumulării de energie în înfășurarea secundară a bobinei de aprindere.

Modul de întrerupere a combustibilului

ECM întrerupe alimentarea cu combustibil în următoarele condiții:

• contactul este oprit. Acest lucru previne funcționarea motorului la pre-aprindere ("diesel");
• contactul este pornit, dar nu există niciun semnal de referință a aprinderii. Acest lucru previne "inundarea" sau arderea inversă a combustibilului;
• turația motorului este mai mare decât cea permisă;
• viteza vehiculului este prea mare, mai mare decât viteza nominală a anvelopelor;
• la franarea cu motorul de la turatie mare. Acest lucru reduce emisiile de hidrocarburi și previne incendiile inverse;
• în timpul decelerării prelungite. Acest lucru previne deteriorarea convertizoarelor catalitice.

Sistem de aprindere

Sistemul de aprindere include:

• Inelul de sincronizare a senzorului de poziție a arborelui cotit - Inelul de sincronizare a senzorului de poziție a arborelui cotit face parte din arborele cotit. Inelul are 58 de dinți și un spațiu de sprijin. Dinții inelului sunt distanțați uniform la intervale de 6 grade. Cei doi dinți lipsă creează un spațiu de 12 grade care este utilizat pentru a crea un impuls de referință de sincronizare care identifică PMS al primului cilindru. Impulsul de sincronizare este utilizat de ECM pentru a determina momentul de aprindere pentru un anumit cilindru în ordinea de aprindere a motorului.
• Senzor de poziție arbore cotit.
• Inelul de distribuție al senzorului de poziție al arborelui cu came - Inelul de distribuție al senzorului de poziție al arborelui cu came face parte din pinionul arborelui cu came. Inelul are doi dinți îngusti și 2 dinți largi situati în jurul circumferinței inelului. Faţă (sau înapoi) marginile acestor 4 dinți dau intervale de 90 de grade. ECM folosește semnale de la dinții îngusti și largi pentru a determina poziția arborelui cu came, care cilindru se află pe cursa de compresie sau expansiune și pozițiile relative ale arborelui cotit și ale arborelui cu came.
• Senzor de poziție a arborelui cu came.
• Bobine de aprindere - sunt utilizate în total opt bobine de aprindere (unul pe cilindru).
• Modulul de comandă al motorului (ECM) - ECM controlează toate funcțiile sistemului de aprindere și reglează continuu momentul aprinderii. ECM determină momentul aprinderii pe baza intrării din poziția clapetei de accelerație, temperatura lichidului de răcire, debitul/temperatura aerului, viteza vehiculului, poziția transmisiei și senzorii de detonare.

Sistem de control al croazierei

Sistemul de control al vitezei de croazieră menține viteza dorită a vehiculului la viteze de peste 40 km/h.

Sistemul de control al vitezei de croazieră include:

• pedala de acceleratie;
• comutator lumini de frână (pedale de frână);
• unitate de control al echipamentului electric al caroseriei (BECU);
• comutatoare pentru controlul vitezei de croazieră;
• unitatea de control al motorului (ECM);
• motorul actuatorului clapetei de accelerație;
• senzor de viteza vehiculului.

Sistemul de control al vitezei de croazieră este activat și controlat de comutatoarele situate pe volan:

• comutatorul ON/OFF (PORNIT/OPRIT)
• comutator +RES
• comutator -SET

Semnalele de la comutatoare sunt procesate de unitatea de control a echipamentelor electrice ale caroseriei (BECU). BCM comunică starea comutatorului sistemului către modulul de control al motorului (ECM) prin intermediul circuitului de date seriale GMLAN. Pe baza datelor primite, ECM determină și menține viteza dorită a vehiculului controlând actuatorul clapetei de accelerație.

Pentru a activa sistemul trebuie să acționați comutatorul ON/OFF în poziția ON (PORNIT) și apăsa pe întrerupător de SET. Unitatea de control a motorului determină viteza curentă a vehiculului și prin magistrala de date seriale GMLAN de a trimite un mesaj pe afișajul de informații pentru șofer Cruise set to # # # (controlul de croazieră setat la viteză # # #). Apăsând pedala de accelerație (cu sistemul de control al vitezei de croazieră activat) permite șoferului să accelereze mașina la o viteză mai mare decât cea selectată anterior. Când eliberați pedala, sistemul va readuce viteza vehiculului la valoarea setată anterior. Șoferul poate modifica sarcina de menținere a vitezei folosind comutatoarele - SET sau + RES. Apăsarea comutatorului o dată - SET reduce viteza vehiculului cu 1,6 km/h (dar nu mai mic de 37 km/h). Apăsarea comutatorului +RES o dată mărește și viteza setată a vehiculului cu 1,6 km/h.

Sistemul de menținere a vitezei este dezactivată prin apăsarea pe pedala de frână, atunci când transferul a comutatorului în poziția OFF (OPRIT) sau atunci când faceți clic pe comutatorul de CANCEL.

Unitatea de control al motorului interzice funcționarea sistemului de control al vitezei de croazieră în următoarele condiții:

• Dacă nu există comunicare între unitățile de control al motorului și echipamentele electrice de bord.
• Când sunt detectate coduri de eroare ale sistemului de control al vitezei de croazieră.
• La viteze sub 40 km/h.
• Cu viteză prea mare.
• Când selectorul de transmisie automată este în pozițiile P, R sau N sau când conduceți în treapta 1.
• Când turația motorului este prea mică sau prea mare.
• Când tensiunea din rețea depășește intervalul de 9-16 volți.
• Când sistemul de frânare antiblocare funcționează mai mult de două secunde.