Комплексная система управления двигателем «ЭСАУ-ВАЗ

          Однако следует иметь в виду, что очень часто причиной «отказа» системы зажигания является противоугонная подсистема автомобиля, в которой, как правило, предусмотрено отключение электропитания от системы зажигания

при включении защиты. Противоугонную систему необходимо также проверить.

     Система зажигания в «ЭСАУ-ВАЗ» обладает достаточно высокой надежностью, чаще причинами не запуска двигателя являются неисправности в системе топливного питания.

 

 

 

            

 

                        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                   2.4 Схема электрических соединений

                                  Рис.10 Схема электрических соединений

 

92-«Х-реле»; 93-реле электробензонасоса; 94- чек лампа; 95- электродвигатель бензонасоса; 96- центральная форсунка впрыска (ЦФВ); 97- электропневмоклапан вентиляции бензобака;98- датчик (ДКК) концентрации кислорода;99- датчик (ДТД) температуры ДВС;100- диагностический разъем;101- датчик (ДПД) положения дросселя; 102-шаговый электродвигатель байпасного канала;103- датчик (ДТВ)температуры воздуха; 104- электроподогреватель ТВ-смеси;105- датчик (LYL) нагрузки ДВС ( по разряжению во впускном коллекторе); 106-датчик (ДОК) октан-корректора;107- реле подогревателя ТВ-смеси; 108- датчик (ДСА) скорости автомобиля; 109- контроллер (ЭБУ); 110- электроконтактный термодатчик включения электродвигателя  вентилятора охлаждения ДВС; 111- реле электродвигателя вентилятора охлаждения ДВС; 112- электродвигатель вентилятора; 113- выходной модуль зажигания (ВМЗ); 114- индуктивный датчик (ДКВ) частоты вращения и положения коленвала.

 

 

 

    Ÿ    В системе впрыска в первую очередь надо проверить входные датчики (98,99,101,103,105,106,108,114) и электронный блок управления (контроллер 109). Для этого система «ЭСАУ-ВАЗ» оснащена системой самодиагностики с чек-лампой ЧЛ(94) и диагностическим разъемом ДР(100).

Чек-лампа выдает номер неисправности  в виде двухразрядного пятеричного  кода (2/5). Таблица неисправностей, которая  прилагается к инструкции по ремонту  и эксплуатации автомобиля, содержит 19 кодов (остальная часть цифровой кодовой таблицы не используется).

       Первый код «12» означает, что система диагностики готова к работе; последний код «55» указывает на неполадки в контроллере (в ЭБУ).

      Двухразрядный пятеричный код высвечивается чек-лампой с помощью миганий. Чек-лампа ( «CHECK engin» - контроль двигателя) установлена на щитке приборов. Лампа высвечивает две серии (последовательности) коротких вспышек по 0,5 с  до пятимиганий в каждой последовательности. Первая последовательность – старший разряд кода, вторая – младший. Интервалы между вспышками в разряде 1 с; интервал между кодами 2с. Например, код «13» (нет сигнала с кислородного датчика) имеет вид: (одна короткая вспышка 0,5 с с интервалами 0,5 с между вспышками, интервал 2с между кодами).

  Код каждой неисправности  высвечивается по три раза. Если  в регистраторе ЭБУ записаны  коды нескольких неисправностей, то они выдаются в порядке  возрастания двухразрядного пятеричного  числа в номере неисправности.

      Ÿ   Для того что бы подсистема самодиагностики включилась в работу, а чек-лампа начала высвечивать коды неисправностей, необходимо перемкнуть контакты А и В в диагностическом разъеме и включить зажигание, не запуская двигатель. При этом лампа должна отработать код «12» (три раза) и далее коды всех неисправностей. Если неисправностей в системе нет, то код «12» будет постоянно повторятся. Коды всех неисправностей необходимо записать на бумагу, после чего можно приступить к их анализу и устранению непола)док в ЭСАУ.

 

     Помимо  неисправностей в основных компонентах ЭСАУ, возможны неисправности в цепях коммутации кодов ( в соединениях) или в самой чек-лампе. Тогда чек-лампа не загорается. В этом случае надлежит проверить предохранитель П6 (8А) в моноблоке предохранителей, чек-лампу и ее патрон, контакт 6 в белом разъеме комбинации приборов, контакт А5 в разъеме ЭБУ и соединительный провод между указанными контактами.

    Ÿ      После устранения всех неисправностей в ЭСАУ, а также в том случае, если их не было, необходимо проверить компоненты подсистемы топливного питания. Это бензобак, бензонасос, бензомагистрали и фильтр тонкой очистки топлива (ФТОТ).

 

 

 

 

 

       

            

            

 

                                                                                 

                                             

 

              

 

 

 

 

 

          

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                     2.5 Коммутационная схема «ЭСАУ-ВАЗ»

                                   Рис.11 Коммутационная схема 

A,B,C,D- обозначения групп контактов в штекерных разъемах контроллера; 93…114- номера позиций в заводской принципиальной электросхеме; ДКК (98)- датчик концентрации кислорода; ДТД(99)- датчик температуры двигателя; ДПД(101)- датчик положения дроссельной заслонки; ДНД(105)- датчик нагрузки двигателя; ДТВ (103) –датчик температуры воздуха; ДОК (106)- датчик октан- корректора; ДСА (108)- датчик скорости автомобиля; ДКВ (114)- датчик частоты вращения и положения коленвала; WAD(96)- центральная форсунка впрыска; ЗТК (97)- запорно-тактовый клапан угольного фильтра; УФ- угольный фильтр; ДР(100)- диагностический разъем; ЧЛ(94)-чек лампа; РПВ(107)-реле включения  подогрева впускного коллектора; ПК(104)-подогреватель впускного коллектора; РБК(93)-реле электробензонасоса; М(95)- электродвигатель; РВО(111)- реле вентилятора охлаждения двигателя; М(112)- электродвигатель вентилятора охлаждения; ШД(102)- шаговый электродвигатель подсистемы стабилизации ХХ; БК- байпасный канал; ДС- дроссельная заслонка; МСЗ(113)- модуль (двухканальный выходной каскад) системы зажигания с каналами К1 и К2; СВ- свечи зажигания; R- ограничительное сопротивление в цепи форсунки.

          В бензобаке не должно возникать излишнего разрежения, иначе двигатель не будет запускаться. Причиной повышенного разряжения может быть засорение воздушного клапана в горловине или в пробке бензобака. Если при снятии пробки слышится характерное шипение всасываемого воздуха и после этого двигатель запускается, то причина очевидна.

        Электродвигатель 95 бензонасоса должен включаться на 2-3 с. Каждый раз при включении зажигания, что хорошо прослушивается либо через открытую пробку бензобака, либо под днищем автомобиля. Если этого не происходит, то с помощью принципиальной  электрической схемы надо проверить и восстановить подачу напряжения +12В на бензонасос (полная принципиальная схема электрооборудования прилагается к инструкции по эксплуатации автомобиля).

        Работа электродвигателя еще не означает, что бензонасос исправен, необходимо удостовериться в том, что он создает в системе топливоподачи требуемое рабочее давление 0,18…0,22 МПа (1,78…2,17 атм)*. Для проверки  предусмотрен специальный контрольный штуцер, который находится в подкапотном пространстве и установлен между фильтром тонкой очистки топлива (ФТОТ) и центральной форсункой впрыска ЦФВ (закрыт заглушкой).

        Сняв заглушку, к штуцеру подключают жидкостный монометр и с его помощью измеряют давление в системе во время работы бензонасоса. Для того чтобы бензонасос работал постоянно, необходимо на клемму «Н» диагностического разъема 100 подать напряжение +12 В от аккумуляторной батареи ( клемму «Е» соединить с клеммой «Н»).

     Если при работе бензонасоса давления ниже 0,18 МПа, то причиной этому могут быть: утечки топлива в бензомагистралях, засорение ФТОТ, «зависание» возвратного клапана в регуляторе давления, неисправность шиберного нагнетателя в самом электробензонасосе

   Если давление выше 0,22МПа, то засорён обратный бензопровод или неисправен возвратный клапан в регуляторе давления.

  После  выключения бензонасоса  в системе должно устанавливаться  постоянное остаточное давление  в 0,05…0,08 МПа ( сохраняется не менее 30-40 мин.).

      *Атмосфера – внесистемная  техническая (ат) или физическая (атм) единица давления. Паскаль (Па)- единица давления в системе СИ. 1атм=1,033 ат кг/см²= 760мм РТ.ст.= 1,013 бар = 0,1013 МПа.

Если остаточное давление быстро падает, то в бензомагистралях системы имеют  место утечки топливо.

   Ÿ  Проверить бензомагистрали можно следующим способом. Включить зажигание и, не включая стартера, подождать пока бензонасос отработает своё время (3..5 с). Затем с помощью струбцины пережать топливный резиновый шланг у входного штуцера центрального впрыскивающего узла (ЦВУ). Если остаточное давление перестанет  убывать, то нарушена герметичность в топливных шлангах или топливных штуцерных соединениях ЦВУ; может оказаться неисправным регулятор давления. Аналогично, пережиманием шлангов под остаточным давлением проверяются прямая и обратная бензомагистрали.

       Неисправность шиберного нагнетателя чаще всего проявляется не только по падению давления, но и по излишнему шуму при работе бензонасоса. Шум хорошо прослушивается, если открыть багажник автомобиля и снять с бензобака коврик шумозащиты. В некоторых компоновочных  вариантах системы «ЭСАУ-ВАЗ» электробензонасос устанавливается не в бензобаке, а под днищем кузова. Тогда повышенная шумность работы бензонасоса хорошо слышна в гаражном помещении или на смотровой яме. 

       Современные ЭСАУ двигателем объединяют в себе функции управления впрыском топлива и работой системы зажигания, поскольку принцип управления и входные сигналы (частота вращения, нагрузка, температура двигателя) для этих систем являются общими

        В ЭСАУ двигателем используется программно-адаптивное управление. Для реализации программного управления в ПЗУ блока управления (БУ) записывается зависимость длительности впрыска (количества подаваемого топлива) от нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя. Зависимость задается в виде таблицы (характеристической карты) разработанной на основании всесторонних испытаний двигателя. Данные в таблице представлены с определенным шагом, например 5 мин"1, промежуточные значения БУ получает интерполяцией. Аналогичные таблицы используются и для определения угла опережения зажигания. Выбор данных из готовых таблиц является более быстрым процессом, чем выполнение вычислений.

   Непосредственное измерение крутящего момента двигателя на автомобиле связано с большими техническими трудностями, поэтому основным датчиком нагрузки являются датчики расхода воздуха и (или) датчик давления во впускном трубопроводе. Для определения частоты вращения коленчатого вала двигателя обычно используется счетчик импульсов от датчика положения коленчатого вала индукционного типа или от датчика-распределителя системы зажигания.

  Полученные по таблицам значения корректируются в зависимости от сигналов датчиков температуры охлаждающей жидкости, положения дроссельной заслонки, температуры воздуха, а также напряжения бортовой сети и других параметров.

   Адаптивное управление (управление по обратной связи) используется в системах с датчиком кислорода (Л-зондом). Наличие информации о содержании кислорода в отработавших газах позволяет поддерживать коэффициент избытка воздуха а (в мировой практике принято обозначение X) близким к 1. При управлении топливоподачей по обратной связи БУ первоначально определяет длительность импульсов по данным датчиков нагрузки и частоты вращения коленчатого вала двигателя, а сигнал от датчика кислорода используется для точной корректировки. Управление впрыском топлива по обратной связи осуществляется только на прогретом двигателе и в определенном диапазоне нагрузки.

 

 

 

 

 

 

 

                                            ЗАКЛЮЧЕНИЕ

       C 1993 года, Тольяттинский завод «АвтоВАЗ» начал устанавливать на автомобилях Ваз- 21044(универсал) и Ваз-21214 (джип) систему топливного питания с центральным впрыском бензина. Эта система создана на основе системы «Mono-Motronic» и представляет собой комплексную электронную систему автоматического управления (ЭСАУ) двигателем, в которую помимо управления впрыском бензина входит и управление электроискровым зажиганием. Отечественная система не имеет специального названия, поэтому здесь она обозначена как система «ЭСАУ-ВАЗ».

          Применение электронных систем автоматического управления (ЭСАУ-ВАЗ) топливоподачей бензиновых двигателей обусловлено необходимостью снижения токсичности отработавших газов и повышения топливной экономичности двигателей внутреннего сгорания. ЭСАУ позволяют в большей степени оптимизировать процесс смесеобразования и делают возможным  применение трехкомпонентных нейтрализаторов, эффективно работающих при постоянном коэффициенте избытка воздуха.

        Кроме того, ЭСАУ двигателем позволяют повысить приемистость автомобиля, надежность холодного пуска, ускорить прогрев и увеличить мощность двигателя.  Популярности ЭСАУ способствовало, кроме того, облегчение пуска холодного двигателя, уменьшение необходимого времени его  прогрева перед началом движения. Электронные антиблокировочные системы позволяют уменьшить практически в 2 раза тормозной путь автомобиля на скользкой дороге, исключая возможность возникновения заноса, и управлять автомобилем в сложных дорожных условиях водителем, не имеющие высокой квалификации.

 

 

 

 

 

                                     СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

 Основная  литература:

1. Ютт В.Е. Электрооборудование автомобилей. М.: Транспорт, 2000г.

2. Д.А. Соснин, Автотроника,  М.,2001г.
3. Буна Б. Электроника на автомобиле. М.,2000г.
4. Автомобильные двигатели. Системы управления и впрыска топлива.2000г., Хельсинки, Финляндия.
5. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудования автомобилей. М.,2001г.
6. Банников С.П. Электрооборудование автомобилей. М.,1999г.
7. Сапронов Ю.Г., Безопасность жизнедеятельности. М., 2008г.

  Дополнительная литература: