 | Рис. 53. Схема электрическая системы управления двигателями 420.10-10 и 4213.10 |
Электрическая принципиальная схема системы электронного управления двигателем приведена на рис. 53.
В состав системы управления входят следующие компоненты:
– блок управления двигателем;
– датчики;
– исполнительные электромеханизмы;
– контрольная (диагностическая) лампа неисправности;
– жгут проводов;
– разъем диагностический.
Блок управления двигателем
На автомобиль устанавливается блок управления двигателем "МИКАС-7.2 " или "М1.5.4.У АВТРОН ".
Блок управления является многорежимным цикловым автоматом с разветвленной программой регистрации-обработки информации и управления электромеханизмами двигателя.
Блок устанавливается в салоне автомобиля со стороны сиденья пассажира, справа на боковой стенке под декоративной панелью. Блок подключается к жгуту проводов системы управления с помощью 55-контактного разъема, который прикрепляется к корпусу блока с помощью рычага-скобы.
Электронный блок управления принимает опорные сигналы с датчика положения коленчатого вала. Отсутствие двух зубьев (двух опорных импульсов) на диске синхронизации позволяет синхронизировать верхнюю мертвую точку (ВМТ) первого и четвертого цилиндров. На основе рассчитанных значений частоты вращения и нагрузки (массовый расход воздуха) электронный блок управления реализует искрообразование в соответствующем цилиндре. Используя информацию о напряжении в бортовой сети автомобиля, электронный блок корректирует время накопления энергии катушек зажигания (время подключенного состояния первичной обмотки катушки зажигания к источнику питания) для полноценного искрообразования. Блок управления обслуживания не требует.
Датчики
Датчик положения коленчатого вала (датчик частоты) индуктивного типа DG-6 0261210113 (BOSCH, Германия) или его аналог.
Датчик работает в паре с диском синхронизации, имеющим 60 зубьев, два из которых удалены. Просечка зубьев является фазовой отметкой положения коленчатого вала двигателя: начало 20-го зуба диска соответствует ВМТ первого или четвертого цилиндров двигателя (отсчет зубьев начинается после просечки по ходу вращения коленчатого вала).
Датчик служит для синхронизации фаз управления электромеханизмами системы с фазами работы механизма газораспределения двигателя. Он размечает каждый оборот коленчатого вала на равные угловые отметки (3°), что позволяет рассчитать фазы впрыска и углы опережения зажигания, а также рабочую точку управления двигателем по частоте вращения коленчатого вала.
Датчик установлен в передней части двигателя справа на фланце крышки шестерен распределительного вала. Номинальный зазор между торцом датчика и зубом диска синхронизации должен быть 0,5–1,2 мм. К жгуту проводов датчик подключается с помощью трехконтактной колодки с защелкой.
Датчик положения распределительного вала (датчик фазы) PG-3.1 0232103006 (BOSCH, Германия) или его аналог является интегральным датчиком на основе эффекта Холла (магниторезистивный эффект) со встроенным усилителем-формирователем сигнала.
Датчик работает в паре со штифтом-отметчиком распределительного вала: штифт-отметчик запрессован в шестерню распределительного вала.
Датчик служит для определения фазы ВМТ первого цилиндра, т.е. он позволяет определить начало очередного цикла вращения коленчатого вала двигателя.
Датчик установлен в передней части двигателя слева на крышке шестерен распределительного вала. Номинальный зазор между торцом датчика и штифтом-отметчиком должен быть 0,5–1,2 мм. К жгуту проводов датчик подключается с помощью трехконтактной колодки с защелкой.
Датчик расхода воздуха HLM2-4.7 0280212022 (BOSCH, Германия) или его аналог является интегральным датчиком термоанемометрического типа со встроенной измерительной схемой и усилителем сигнала. Чувствительный элемент датчика выполнен в виде платиновой нагреваемой нити. Для очистки нити от грязи (после выключения двигателя) она прожигается импульсом тока 40 мА, посылаемым блоком управления в течение 1 секунды (тарировочный прожиг датчика).
Датчик позволяет определить массу воздуха, засасываемого двигателем, и рассчитать рабочую точку управления по цикловому наполнению цилиндров воздухом.
Он крепится с одной стороны к дроссельному устройству, с другой – к воздушному фильтру с помощью резиновых патрубков и хомутов. При установке датчика нужно соблюдать его ориентацию: стрелка, изображенная на корпусе датчика, должна совпадать с направлением воздушного потока к двигателю. К жгуту проводов блока управления датчик подключается с помощью шестиконтактной колодки с защелкой.
На датчике установлен потенциометр регулировки содержания СО в отработавших газах двигателя.
Датчик положения дроссельной заслонки DKG-1 0280122001 (BOSCH, Германия) или его аналог служит для определения степени и скорости открытия дроссельной заслонки.
Датчик представляет собой потенциометр с токосъемником, перемещающимся по радиусу токопроводящего сектора 0-100°. Выходное сопротивление потенциометра изменяется в зависимости от величины открытия дроссельной заслонки. Электропитание датчика осуществляется стабилизированным напряжением (5+0,2) В от блока управления.
Датчик устанавливается на дроссельном устройстве сверху и крепится к нему двумя винтами. Ось дроссельного устройства имеет ориентирующую лыску, которую при установке датчика совмещают со шлицем на цанговом зажиме оси датчика, соединение осей уплотняют резиновым кольцом. Датчик подключается к жгуту проводов трехконтактной колодкой с защелкой.
Датчики температуры охлаждающей жидкости и всасываемого воздуха 19.3828 служат для контроля за тепловым состоянием двигателя.
Датчик температуры представляет собой полупроводниковый стабилитрон, который имеет обратное включение и запитывается постоянным рабочим током +5 В от блока управления. Выходное напряжение датчика изменяется в зависимости от температуры окружающей среды.
Датчики ввернуты в резьбовые гнезда:
– датчик температуры воздуха – на ресивере двигателя (слева);
– датчик температуры охлаждающей жидкости – на корпусе насоса охлаждающей жидкости двигателя (впереди). Соединения уплотняются герметиком.
Датчики подключаются к жгуту проводов двухконтактными колодками с защелками.
Датчик детонации KS 0261231046 (BOSCH, Германия) или его аналог пьезоэлектрического типа служит для определения детонации двигателя и позволяет блоку управления скорректировать угол опережения зажигания для устранения детонации.
Датчик устанавливается на двигателе сверху справа между вторым и третьим цилиндрами и подключается к жгуту проводов с помощью двухконтактной колодки с защелкой.
Датчик давления топлива 23.3829 или его аналог мембранного типа со встроенным реостатом, сопротивление которого изменяется в зависимости от давления топлива.
Датчик служит для определения абсолютного давления топлива в топливной рампе и может устанавливаться как элемент дополнительной комплектации на фильтре тонкой очистки топлива.
Датчик подключается к жгуту проводов круглым наконечником и винтовым соединением.
Кислородный датчик (или лямбда-зонд) LSH-15 0258003234 (BOSCH, Германия) или его аналог является элементом антитоксичной комплектации автомобиля.
Служит для индикации состояния топливовоздушной смеси на уровне стехиометрического состава, при котором коэффициент избытка воздуха примерно равен 1,0, что позволяет блоку управления обеспечивать оптимальные условия для работы нейтрализатора отработавших газов. Датчик представляет собой обогреваемый диффузионный электрохимический зонд, состоящий из твердого электролита на основе диоксида циркония (ZnO2). Зонд вырабатывает электрический сигнал около 0,8–1,0 В при пониженной концентрации кислорода в отработавших газах (богатая смесь) и 0,2–0,4 В при повышенной концентрации кислорода (бедная смесь). Датчик имеет металлический корпус с резьбой М14х1,5 и гайкой под ключ S22 и перфорированный защитный наконечник для диффузионного зонда.
Датчик устанавливается в системе выпуска отработавших газов двигателя на приемной трубе глушителя перед нейтрализатором. Для базовой (без нейтрализатора) комплектации системы управления двигателем на место датчика кислорода установлена заглушка.
Датчик подключается к жгуту проводов посредством гнезда серии 6,3 (сигнальный провод) и двухконтактной колодки с защелкой (цепь позисторного подогревателя датчика).
Исполнительные электромеханизмы
Топливные форсунки EV1.3C 0280150902 (BOSCH, Германия) или их аналоги.
Форсунка представляет собой прецизионный гидравлический клапан с приводом от быстродействующего электромагнита и предназначена для дозирования и тонкого распыления топлива в сторону впускного клапана цилиндра двигателя. При постоянном относительном давлении топлива в магистрали около 300 кПа и напряжении питания электромагнита форсунки объем дозируемого топлива пропорционален длительности управляющего импульса включения форсунки.
Форсунки устанавливаются сверху с правой стороны на двигателе, в специальные седла-отверстия ресивера и прижимаются сверху топливной рампой через уплотнительные резиновые кольца. Каждая форсунка подключается к жгуту проводов с помощью двухконтактной колодки, имеющей специальный цилиндрический паз и защелки.
Регулятор дополнительного воздуха (РДВ) (регулятор холостого хода) ZWD-3 0280140505 (BOSCH, Германия) или его аналог представляет собой двухобмоточный поворотный соленоид с щелевым проходным отверстием, сечение которого изменяется по программе блока управления.
При взаимодействии постоянного магнитного поля ротора регулятора с переменным магнитным полем статора, которое формируется импульсами управления различной скважности с частотой 125 Гц, ротор вместе с клапаном поворачивается на заданный угол и изменяет проходное сечение обходного канала, через который всасываемый воздух попадает в задроссельное пространство, минуя дроссельную заслонку.
Регулятор крепится к ресиверу двигателя через резинометаллический держатель. К выходному штуцеру регулятора подводится резиновый шланг от ресивера, а к входному штуцеру – резиновый шланг от бокового штуцера дроссельного устройства. Все соединения шлангов уплотняются хомутами. Регулятор подключается к жгуту проводов посредством трехконтактной колодки с защелкой.
Электрический топливный насос EKP-3 0580464038 (BOSCH, Германия) или его аналог служит для создания давления в топливной магистрали. Он состоит из следующих элементов: электродвигателя постоянного тока, насоса коловратного типа с рабочими органами в виде роликов, корпуса с впускным и выпускным штуцерами, двух клемм для подключения напряжения питания, обратного и предохранительного клапанов.
Электродвигатель насоса охлаждается проходящим потоком топлива, поэтому во избежание его выхода из строя не допускается включать насос при отсутствии топлива в магистрали или в баках более чем на две минуты.
Предохранительный клапан ограничивает давление топлива в магистрали после насоса до уровня 580 кПа.
Обратный клапан препятствует утечке топлива из магистрали в бак через неработающий насос при повышенном давлении топлива.
Подача насоса рассчитана таким образом, чтобы при напряжении электропитания 6 В обеспечивалось давление топлива в магистрали не менее нормативного (300 кПа) при пуске двигателя и его работе на холостом ходу.
Насос устанавливается на левом лонжероне рамы и соединен одним резиновым шлангом с фильтром-отстойником, а вторым – с фильтром тонкой очистки топлива, расположенным под капотом. Насос включается от реле насоса, которое срабатывает по сигналам от блока управления.
Насос подключается к жгуту проводов согласно указанной полярности с помощью круглых наконечников: резьбовая шпилька М4 – клемма "+ " и резьбовая шпилька М5 – клемма "– " (провод массы насоса).
Реле главное 90.3747-10 или его аналог – электромагнитное реле постоянного тока с нормально разомкнутыми контактами.
Главное реле включается блоком управления и предназначено для подачи напряжения на все основные элементы системы электронного управления двигателем.
Силовая цепь главного реле, идущая от аккумулятора, защищена от коротких замыканий на "массу " жгутовым плавким предохранителем ПР14.3722 на 25 А. Одновременно цепь зажигания системы управления защищена от коротких замыканий на "массу " жгутовым плавким предохранителем ПР119-Б-0,1 на 10 А. Предохранители имеют разборную конструкцию для замены плавкой вставки.
Главное реле устанавливается на щите передка над двигателем, рядом с реле топливного насоса. Реле подключается к жгуту проводов посредством четырехконтактной колодки.
Жгутовые предохранители размещены:
25 А – под капотом, рядом с аккумуляторной батареей;
10 А – под панелью приборов со стороны сиденья пассажира.
Реле топливного насоса 90.3747-10 или его аналог – электромагнитное реле постоянного тока с нормально разомкнутыми контактами.
Реле включается блоком управления и предназначено для подачи напряжения на топливный насос.
Реле устанавливается на щите передка над двигателем, рядом с главным реле системы управления и реле включения стартера (втягивающего реле). Реле подключается к жгуту проводов посредством четырехконтактной колодки.
Катушки зажигания двухвыводные 3012.3705 или их аналоги служат для формирования высоковольтных импульсов зажигания в первом-четвертом и втором-третьем цилиндрах.
Катушка представляет собой высоковольтный трансформатор с замкнутым магнитопроводом, первичная и вторичная обмотки которого электрически не связаны между собой. По конструкции катушка сухая, т.е. немаслонаполненная, и включает в себя магнитопровод с обмотками, два штекера для подключения цепи управления и два изолированных гнезда для подключения высоковольтных проводов. В магнитопроводе выполнены четыре отверстия под винт или болт М5 для крепления катушки.
Катушки зажигания установлены на крышке головки блока двигателя на общем кронштейне. Низковольтная обмотка катушки подключается к жгуту проводов двумя одиночными гнездами серии 6,3, а высоковольтные провода подключаются к вторичной обмотке катушки через два специальных изолированных гнезда. Провод управления катушкой зажигания первого и четвертого цилиндров имеет специальную метку (нанесенную краской).
Контрольная лампа неисправности двигателя
Лампа неисправности сигнализирует о неисправностях системы управления двигателем.
Она устанавливается на панели приборов автомобиля в составе комбинации приборов в виде символа желтого цвета с изображением контура двигателя. Лампу подключают к жгуту проводов под панелью приборов двумя гнездовыми зажимами серии 6,3.
Жгут проводов
Жгут системы управления двигателем предназначен для электрического соединения между собой компонентов системы управления двигателем и подключения системы к бортовому электрооборудованию.
Разъем диагностический
Разъем служит для подключения средств автоматизированной внешней диагностики и программирования системы управления двигателем.
Разъем устанавливается под капотом (над двигателем) на щите передка и закрывается защитной крышкой.
