содержание .. 10 11 12 13 ..

Диагностика электронных систем автомобилей приборами НПП „НТС„ - часть 12



Функционально, коэффициент коррекции СО нужно выставлять по показаниям газоанализатора. Для

устойчивой работы двигателя на режиме холостого хода можно обойтись и без газоанализатора.

Коэффициент коррекции СО является мультипликативной составляющей времени открытия форсунки

(множитель). Уменьшая или увеличивая его значение можно снизить расход топлива через форсунку в режимной

области работы двигателя: малые наполнения, обороты близкие к оборотам холостого хода 800-1000 об/мин.

В городском цикле движения правильная топливоподача в этом режиме позволяет снижать расход топли-

ва на 0,8 л /100 км.

Холостой ход двигателя является устойчивым режимом. Устойчивость определяется рабочим процес-

сом двигателя. Превышение оборотов выше заданных, снижает наполнение в цилиндры двигателя, как следствие

мощность падает, падают обороты, наполнение в цилиндры двигателя увеличивается, как следствие увеличивается

мощность, обороты возрастают и т.д.

При правильно рассчитанных параметрах управления топливоподачи, угла опережения зажигания, уста-

новкой шагового двигателя легко добиться поддержания заданных оборотов холостого хода. При этом одна и та

же точка стационарности по оборотам холостого хода может быть достигнута разным соотношением параметров:

расход воздуха, время открытия форсунки, угол опережения зажигания (зависит от состояния двигателя и работы

элементов системы управления).

В системе управления нет возможности изменить заданные обороты холостого хода (жестко заданный

программой график, зависящий от температуры охлаждающей жидкости), невозможно переопределить положе-

ние шагового мотора и угла опережения зажигания, поскольку эти параметры изменяются автоматически в системе

управления. Используя тестер в режиме управления исполнительными механизмами, можно изменить положение

шагового мотора или обороты холостого хода. Эти изменения не

запоминается в памяти контроллера, поэтому

действует только на момент работы тестера в режиме «КОНТРОЛЬ ИМ».

В руках пользователя единственным параметром, регулирующим работу двигателя на ХХ, остается коэф-

фициент коррекции СО. В автомобилях с регулированием подачи по L-зонду и этой возможности нет.

Увеличение коэффициента коррекции СО (обогащение смеси) приводит к снижению расхода воздуха в

двигатель – среднее положение шагового мотора уменьшается. Уменьшение коэффициента коррекции СО приво-

дит к увеличению расхода воздуха.

По работе системы зажигания (автоматическая установка УОЗ на холостом ходу) можно судить о стабиль-

ности работы системы и двигателя в целом. Если УОЗ имеет частые отклонения от своего среднего положения

более 4 гр.п.к.в., то это говорит о нестабильности рабочего процесса в цилиндрах двигателя.

Как правило, нужно выставить коэффициент СО таким, чтобы, с одной стороны, время открытия форсун-

ки было минимальным, а с другой, добиться стабильности параметра угла опережения зажигания.

В системах с регулированием топливоподачи с контуром обратной связи по L-зонду остается только на-

блюдать за стабильностью угла опережения зажигания. А по соотношению расхода воздуха и времени открытия

форсунки оценивать стабильность работы обратной связи по L-зонду. Просмотр ячеек таблицы коррекции топли-

воподачи по L-зонду в области холостого хода помогает определить, какое изменение в состав смеси вносит эта

коррекция.

Пятое

–

пропуски воспламенения в цилиндрах двигателя, которые приводят к нестабильности оборотов

холостого хода, как правило, связаны с неисправностями в системе зажигания или работой системы топливопода-

чи.

Разделить две этих составляющие очень непросто, поскольку они связаны. Топливоподача определяется

расчетом, в основе которого лежат показания датчика расхода воздуха, а сам расход определяется наполнением

цилиндров воздухом, зависящим от оборотов, регулировка которых осуществляется углом опережения зажигания

и зависит от состава смеси, т.е топливоподачи. Круг замкнулся.

Поэтому надо обязательно проверить состояние канала подачи воздуха. Датчик массового расхода должен

иметь стабильное входное напряжение 5В, а выход его при неработающем двигателе и включенном зажигании

должен держать напряжение 1В.

Шестое

–

минимальный подсос воздуха в канале от датчика массового расхода к впускному коллектору

изменит показания массового расхода воздуха (уменьшит показания), т.е. обеднит топливоподачу, что приведет к

изменениям в работе двигателя.

В системах с регулированием по L-зонду такое обеднение будет скомпенсировано, но провалы при раз-

гоне и торможении останутся, так как многие параметры управления (в частности угол опережения зажигания) и

коррекции этих параметров рассчитываются, исходя из показаний того же расходомера воздуха.

Седьмое - неисправность самого датчика L-зонда является явной причиной раскачки оборотов холостого

хода, поскольку нарушается сбалансированность работы контура поддержания оборотов и контура поддержания

стехиометрического состава смеси.

Раскачка оборотов на режиме холостого хода не всегда определяется показаниями встроенного в панель

приборов тахометра. Его показания на малых оборотах часто ошибочны, убедитесь в стабильности оборотов хо-

лостого хода по диагностическим приборам.

Восьмое –

самым больным местом в работе системы управления двигателем является зажигание, вернее



"ľ

его высоковольтная часть, которая как бы не имеет отношения к электронике, и включает в себя модуль зажигания,

высоковольтные провода и

свечи зажигания. Нарушения в этой системе и определяют большую часть проблем

в работе двигателя. Подход к проверке этой части не отличается от проверки системы зажигания карбюраторных

двигателей. Состояние свечей, снятых с двигателя, помогает определить неработающие или плохо работающие

цилиндры. Если плохо работают два цилиндра 1-4 или 3-2, то похоже, что неисправность кроется в модуле за-

жигания (в работе какой-то его пары катушек). Удобнее пользоваться специальными приборами или стендами для

проверки свечей, высоковольтных проводов.

Девятое – работа системы синхронизация двигателя. Редкие сбои в синхронизации невозможно опреде-

лить ни одним прибором. Только Мотор-Тестер с аппаратным подключением к датчику положения коленчатого

вала может помочь выявить эти сбои.

Нарушение синхронизации в такте работе двигателя, отключает и подачу топлива и зажигания, расчет

наполнения в цилиндрах невозможен. Здесь нет четких советов по определению, что же неисправно: блок управ-

ления, датчик положения коленчатого вала, проводка.

Система самодиагностики блока управления может определить сбои в синхронизации, но только тогда,

когда двигатель уже не может работать. Единственно, что можно сказать, провалы и перебои в работе двигателя с

плохой синхронизацией появляются на всех режимах. Эти перебои незначительны, но ездовые качества автомоби-

ля резко снижаются, при этом невозможно выделить конкретно неработающий цилиндр. Чаще всего помогает за-

мена датчика коленчатого вала. Неисправность в блоке управления маловероятна. Другие неисправности в системе

синхронизации, как правило, ведут к полной невозможности запустить двигатель.

Повышенный расход топлива

Большой расход топлива при эксплуатации автомобиля, оснащенного ЭСУД, как правило, относят к не-

исправностям электроники. Особенно если у соседа точно такая же машина очень экономно расходует топливо.

Расчет топлива в литрах на 100 км пути – привычная мера измерения экономичности. Вот только как правильно

это померить? Залейте бак бензина «под горловину» и откатайте все топливо. Отметьте для себя пройденный путь

в километрах. Снова залейте топливо в бак и определите, сколько топлива израсходовано в литрах. Учтите:

•

на некоторых заправках не доливают,

•

качество топлива влияет на пройденный путь,

•

отметьте для себя, в каком режиме вы эксплуатируете автомобиль: городской режим, трасса, про-

гретый двигатель.

•

стиль вождения во многом определяет экономичность двигателя.

Простой расчет: бак топлива в литрах (43л) * 100 км / на пройденный путь – даст представление о рас-

ходе топлива. Если на баке вы проезжаете более 530 км, то это уже является хорошим показателем, и диагностика

системы управления вряд ли поможет снизить расход.

Замечания:

Стиль вождения влияет на экономичность двигателя. Эффективная мощность двигателя достигается на

повышенных оборотах 3000 – 3500 об/мин. Но крутить двигатель в городе нужно лишь для того, чтобы потом

плавно двигаться на повышенной передаче с прикрытой дроссельной заслонкой. Электронное управление дает

такую возможность. Именно такое движение определяет минимальный расход топлива. Максимальная экономич-

ность достигается при движении на пятой передаче со скоростью 50 км/час.

Правильно выставленный коэффициент коррекции СО (если он есть в составе системы) позволяет сни-

зить расход топлива в городском режиме на 0,8 л на 100 км.

Если автомобиль эксплуатируется при непрогретом двигателе (короткие перемещения в городской черте)

и тем более в холодное время года, не нужно проверять расход топлива. В этом случае результаты замера расхода

топлива будут непредсказуемыми.

Большое значение на экономичность двигателя оказывает его техническое состояние и техническое со-

стояние автомобиля: компрессия в цилиндрах, регулировка клапанов, состояние подвески, коробки передач и т.д.

Разброс по характеристикам двигателей на отечественных автомобилях при прочих равных условиях при-

водит к разным показателям их экономичности.

Сигнал с датчика массового расхода является основным для расчета топлива, которое система управления

пытается подать через форсунки во впускной коллектор двигателя. Показания расходомера воздуха пересчитыва-

ются по заданной характеристике в массу воздуха в единицу времени (массовый расход воздуха). Текущие обороты

двигателя, полученные с датчика положения коленчатого вала, позволяют перевести этот расход в цикловое на-

полнение воздухом, т.е. определить массу воздуха, поступающего в цилиндр двигателя за цикл его работы. Далее

система управления определяет состав смеси, исходя из заданной (калиброванной на заводе) двумерной таблицы

в координатах цикловое наполнение/обороты двигателя. С помощью последнего и рассчитывается масса топлива

для цилиндра – цикловое наполнение топливом. Время открытия форсунки и цикловое наполнение топливом

связаны друг с другом линейной характеристикой форсунки. Угол опережения зажигания выбирается по тем же

правилам, что и состав смеси.

На весь этот простой механизм накладываются коррекции, позволяющие установить необходимый состав



смеси и угол опережения зажигания для:

достижения требуемых ездовых качеств автомобиля,

реализации требуемых режимов работы двигателя с учетом его теплового состояния

реализации критериев токсичности, экономичности, бездетонационной работы и т.д.

При этом система рассчитывает мгновенный расход топлива (л/час) с учетом всех проводимых корректи-

ровок. Показания мгновенного расхода могут быть считаны с блока управления и переведены в расход топлива с

учетом пройденного пути. Маршрутные компьютеры имеют такую функцию.

Расход топлива, определяемый маршрутным компьютером, показывает, сколько топлива хотела потра-

тить система управления при эксплуатации автомобиля. Реальный расход может и не совпадать с этим значением.

Если искать причины повышенного расхода топлива в системе управления двигателем, то необходимо в первую

очередь проверить подсистемы, не контролируемые электроникой – топливоподачу, напряжение питания элемен-

тов системы, работу высоковольтной части системы зажигания, затем проверить характеристики датчиков – датчи-

ка температуры охлаждающей жидкости, датчика массового расхода, L-зонда. Все остальные причины лежат, как

правило, за пределами электроники в подсистемах двигателя и автомобиля.

Система топливоподачи. Характеристика форсунки рассчитана на заданный перепад давления на

входе и выходе. Убедитесь, что регулятор давления работает правильно. Низкое давление в систем топливоподачи,

как и высокое, является причиной повышенного расхода топлива. Сделайте баланс форсунок и убедитесь в при-

емлемых расходных характеристиках форсунок.

Убедитесь, что напряжение на форсунках соответствует бортовой сети автомобиля, и напряже-

ние бортовой сети правильно измеряется блоком управления (время открытия форсунки рассчитывается с учетом

напряжения бортовой сети). Проверьте работу генератора. Нестабильное напряжение влияет на расходные харак-

теристики форсунки.

Система охлаждения двигателя. Убедитесь, что двигатель прогревается за приемлемое время и

датчик температуры правильно отслеживает температуру двигателя. Проверьте питание датчиков системы. Напря-

жение на выходных контактах: питание датчиков и земля датчиков должно равняться 5В при включенном зажига-

нии.

Система зажигания. Пропуски воспламенения в одном цилиндре (например, из-за неисправности

высоковольтного провода) приводят к увеличению массового расхода воздуха для поддержания требуемой мощно-

сти двигателя. Далее следует пересчет топливоподачи (см. выше), который в этом случае определяет повышенный

расход топлива по всем цилиндрам. При наличии L-регулирования в системе, несгоревшая в цилиндре топливно-

воздушная смесь отразится на датчике L-зонд обеднением, которое в свою очередь заставит систему увеличить

топливоподачу по всем четырем цилиндрам двигателя. Взаимосвязь системных параметров ЭСУД чувствительна к

проблемам в системе зажигания.

Работа контура по L-зонду. Задача регулирования топливоподачи по датчику L-зонд состоит в

получении стехиометрического состава смеси. Но этот состав не является оптимальным по критерию расхода то-

плива. Сбои в системе управления двигателем, некачественное топливо, подсосы воздуха и работа самого двигателя

влияют на показания датчика. С одной стороны, L-регулирование позволяет выправлять возникающие погрешно-

сти в системе управления, но, с другой стороны,

стехиометрический состав может достигаться только за счет повы-

шенного расхода топлива. Необходимо проверить работу датчика по выходным показаниям напряжения датчика

при работе контура L-регулирования.

10.

Самым сложным является проверка правильной работы датчика массового расхода. Необходимо

проверить входные выходные напряжения на датчике при включенном зажигании. С помощью тестера убедиться

в допустимых показаниях датчика при работе двигателя. Если есть возможность, поставьте другой датчик и убеди-

тесь, что ситуация не изменилась.

11.

Если расход топливо увеличился одновременно с потерей динамических качеств автомобиля, то

в первую очередь необходимо выполнить все проверки по механическим узлам двигателя.

Замена программного обеспечения

Замена программного обеспечения для блока управления стало привычным делом для автомобильных

фирм во всем мире. Это связано в основном с ошибками разработчиков ПО, допущенных и не замеченных при

испытаниях. Программное обеспечение отечественных контроллеров и контроллеров BOSCH, на которых уста-

навливается российское ПО, тоже имеет свои недостатки. Поэтому на различных сайтах в Интернете лежат моди-

фикации прошивок памяти с последними исправлениями.

Замена программного обеспечения имеет свои трудности. Для устаревшей комплектации блоков BOSCH

необходимо иметь программатор и уметь с помощью паяльника (теперь микросхемы памяти в этих блоках за-

паяны) заменить микросхему. С «Январями» и другими современными блоками управления проще, они програм-

мируются с разъема с помощью персонального компьютера через специальный программатор, например, ПБ-6.

Такой программатор позволяет обеспечить замену программного обеспечения без демонтажа блока. Тюнинговую

программу можно поставить за несколько

минут.

В результате, после удачного чип-тюнинга можно получить более высокие тяговые–скоростные характе-



●

ристики, повысить динамичность автомобиля при движении в городе и на трассе с интенсивным движением, об-

легчить движение автомобиля при полной загрузке, в общем изменить характер машины, позволяющий сменить

стиль езды и почувствовать комфорт при вождения.

Заводские прошивки памяти, к сожалению, не являются оптимальными по

мощностным характеристи-

кам. При всех других критериях работы двигателя (экономичность, плавность, шумность и т.д) необходимым усло-

вием является соблюдение требований по токсичности. Достижение этого обеспечивается за счет установки более

поздних углов зажигания и соответствующего состава смеси. Поэтому у чип-тюнинга есть большие возможности

по доводке двигателя по критерию большей мощности и созданию большего крутящего момента.

Для занятия чип-тюнингом необходимо наличие специального оборудования. Большой трудностью оста-

ются сами тюнинговые программы (прошивки памяти). Проблема усугубляется огромным разнообразием моделей

автомобилей, исполнением блоков управления и версий заводских программ.

Проведение чип–тюнинга - процедура не хлопотная, но ответственная. Все неисправности, которые появ-

ляются в работе системы управления после чип-тюнинга, владельцы автомобиля списывают на новую программу.

Поэтому новая «прошивка памяти» должна быть проверена и обкатана. Но если программа работает нормально

сразу, то так будет всегда. Простая установка новых программ с помощью ПБ-6 позволяет подобрать лучшую вер-

сию под стиль вождения владельца автомобиля.

В сети Интернет можно найти прошивки памяти практически для всех проектов ЭСУД. Можно с по-

мощью нового ПО убрать L-регулирование, поместить две прошивки данных в одну микросхему и осуществлять

переключение между банками данных кнопкой, выведенной на переднюю панель. Во всех этих прошивках обеща-

ют небывалый подъем мощности, динамичности и одновременно экономичности автомобиля. Нужно осторожно

относиться к этим обещаниям:

12.

Основным показателем, определяющим мощностные характеристики двигателя, является его спо-

собность забирать большую массу воздуха на тактах впуска. Именно масса топливно-воздушной смеси, попавшая

в цилиндр, в первую очередь влияет на момент развиваемый двигателем, конечно при оптимальных составе смеси

значении угла опережения зажигания.

13.

В предлагаемых прошивках памяти нет возможности увеличения всасываемой способности дви-

гателя, поскольку это определяется конструкцией конкретного двигателя. Поэтому все, чем можно оперировать для

изменения ездовых характеристик автомобиля,

это угол опережения зажигания, который на заводе устанавливается

оптимальным (почти) и количество впрыскиваемого топлива. Хорошая прошивка создается специалистами и про-

веряется на разных автомобилях при различных условиях эксплуатации.

14.

Динамические характеристики автомобиля можно поднять (в частности это касается моторов

2112) за счет корректировки углов опережения зажигания и обогащения смеси в зоне малых наполнений воздухом

и оборотов (800-1200 об/мин) двигателя. Нужно искать прошивку, позволяющую сделать автомобиль более гиб-

ким при движениях на высоких передачах при сохранении экономичности двигателя.

15.

Установка варианта прошивки памяти с двумя банками калибровок, из которых одна экономич-

ная, другая мощностная (например, городская и для трассы). Сомнительно, что экономичный банк данных от-

личается от заводского. На заводе доводят ПО по критерию экономичности.

О мощностной прошивке мы уже

упомянули выше. Кто-нибудь считал, насколько дешевле и комфортнее стало ездить при использовании кнопки

с переключением калибровок? Как правило, человек привыкает к одному стилю вождению. Поэтому лучше иметь

одну правильную программу (см. п.2.)

16.

Если вы изменили литраж двигателя, поменяли фазы газораспределения, изменили геометрию

впускного коллектора и т.д., то стандартное программное обеспечение желательно поменять. И опять возникает

вопрос, как найти ту прошивку, которая удовлетворит новым требованиям. В идеальном случае есть специалисты,

которые проводят коррекцию параметров управления непосредственно на автомобиле. Эти работы достаточно до-

рогие и привязаны к исполнителю, который владеет необходимыми средствами доводки программ, и они наиболее

эффективны.

17.

Неудачный чип-тюнинг позволит потратить кучу денег в сервисе, может увеличить

«прожор-

ливость» автомобиля и повлечь побочные эффекты: неравномерный прогрев, подергивания при переключении

передач, быстрый выход из строя свечей зажигания и т.д. Ездовые качества автомобиля при этом могут не только

заметно не измениться, но и ухудшиться. В этом случае чип-тюнинг легко вернуть назад с помощью все того же

ПБ-6, прошив стандартную заводскую версию. После этого можно снова искать и экспериментировать с новыми

прошивками.

содержание .. 10 11 12 13 ..