Главная Учебники - Транспорт Диагностика электронных систем автомобилей приборами НПП „НТС„ - 2008 год
|
|
|
содержание .. 21 22 23 24 ..
�
может лежать в пределах 13,0– 15,8 В. Контроллер получает питание +12 В тремя путями: от АКБ, замка зажигания
и главного реле. С последнего он вычисляет напряжение в системе управления и при необходимости (в случае
понижения напряжения в сети) увеличивает время накопления энергии в катушках зажигания и длительность им-
пульсов впрыска топлива.
Значение текущей скорости автомобиля выводится на ди-
сплей сканера в виде VFZG. Оценивает ее датчик скорости (на короб-
ке передач – фото 2) по частоте вращения корпуса дифференциала
(погрешность не более ±2%) и сообщает контроллеру. Конечно, эта
скорость должна практически совпасть с той, что показывает спидо-
метр – ведь тросовый его привод остался в прошлом.
Если минимальные обороты холостого хода у прогрето-
го двигателя выше нормы, проверим степень открытия дроссельной
заслонки WDKBA, выраженную в процентах. В закрытом положении
(фото 3) – ноль, у полностью открытой – от 70 до 86%. Нужно иметь
в виду, что это относительная величина, связанная с датчиком положе-
ния заслонки, а не угол в градусах! (На устаревших моделях полному
открытию дросселя соответствовали 100%.) На практике, если пока-
затель WDKBA не ниже 70%, регулировать механику привода, что-то
отгибать и т.п. нет необходимости.
При закрытом дросселе контроллер запоминает величину напряжения, поступающего с ДПДЗ (0,3–0,7
В), и хранит в энергозависимой памяти. Это полезно знать, если вы самостоятельно меняете датчик. В этом случае
надо снять клемму с АКБ.
(В сервисе для инициализации пользуются диагностическим прибором.) В противном случае измененный
сигнал с нового ДПДЗ может обмануть контроллер – и обороты холостого хода не будут соответствовать норме.
Вообще же частоту вращения коленвала контроллер опре-
деляет с некоторой дискретностью. До 2500 об/мин точность изме-
рений – 10 об/мин – NMOTLL, а весь диапазон – от минимума до
срабатывания ограничителя – оценивает параметр NMOT с дискрет-
ностью 40 об/мин. Для оценки состояния двигателя более высокая
точность в этом диапазоне не требуется.
Практически все параметры двигателя так или иначе связа-
ны с расходом воздуха в его цилиндрах, контролируемым с помощью
датчика массового расхода воздуха (ДМРВ – фото 4). Этот показатель,
выраженный в килограммах в час (кг/ч), обозначается как ML. При-
мер: новый необкатанный 8-клапан-ный двигатель 1,6 л в прогретом
состоянии на режиме холостого хода расходует 9,5– 13 кг воздуха в
час. По мере приработки с уменьшением потерь на трение этот по-
казатель существенно снижается – на 1,3– 2 кг/ч. Пропорционально меньше и расход бензина. Конечно, сопро-
тивление вращению водяного и масляного насосов и генератора тоже сказывается, при эксплуатации несколько
влияя на расход воздуха. В то же время контроллер рассчитывает и теоретическую величину расхода воздуха MSN-
LLSS для конкретных условий – частота вращения коленвала, температура охлаждающей жидкости. Это тот поток
воздуха, который должен поступать в цилиндры через канал холостого хода. В исправном двигателе ML немного
больше, чем MSNLLSS,– на величину перетечек через зазоры дросселя. А у неисправного двигателя, разумеется,
возможны ситуации, когда расчетный расход воздуха больше фактического.
Углом опережения зажигания, его корректировками тоже заведует контроллер. Все характеристики хра-
нятся в его памяти. Для каждых условий работы двигателя контроллер подбирает оптимальный УОЗ, который
можно проверить – ZWOUT (в градусах). Обнаружив детонацию, контроллер уменьшит УОЗ – величина такого
«отскока» выводится на дисплей сканера в виде параметра WKR_X (в градусах).
Для чего системе впрыска, в первую очередь контроллеру, знать такие подробности? Надеемся ответить на
этот вопрос в следующей беседе – после того как рассмотрим и другие особенности работы современного впры-
скового мотора.
Датчик массового расхода воздуха
Датчик положения дроссельной заслонки
ЭТО НАШИ ГОРЫ
За рулем
Вы хорошо усвоили описанные в предыдущем номере требова-
ния к системе впрыска? Тогда перейдем к разговору о том, как система Bos-
ch M7.9.7 оценивает нагрузку на двигатель. При одних и тех же оборотах и
температуре она, очевидно, зависит от степени открытия дросселя. Более
того - от скорости его открытия: по ней контроллер распознает желание
водителя разгоняться плавно или, напротив, «выстрелить». В зависимости
от этого система сохранит состав смеси стехиометрическим или обогатит
для получения повышенного крутящего момента.
Нагрузка двигателя с точки зрения контроллера - параметр тоже
электрический - RL. Рассчитывается в процентах. (Не путайте с механиче-
ской нагрузкой - крутящим моментом и мощностью!) При минимальных
оборотах холостого хода на прогретом двигателе этот параметр составля-
ет 18-23%, а на необкатанном двигателе, в том числе семейств «классика» и
«Нива», - до 27-30%. Диагносту, работающему с машиной постоянного
клиента, есть резон зафиксировать в компьютере значение RL - может
пригодиться. По мере приработки нового двигателя параметр постепен-
но падает из-за снижения механических потерь. Но внезапное падение
процентов на пятнадцать - верный признак того, что двигатель получает
воздух в обход ДМРВ - ищите место подсоса! Повышенное сопротивле-
ние вращению ротора генератора или помпы нагрузку увеличивает. Но
она (формально) увеличивается и при неисправности ДМРВ. Полная
нагрузка соответствует RL=75%.
А что происходит при изменении плотности воздуха, напри-
мер, на горных дорогах, где с набором высоты давление воздуха падает?
Как вы знаете, цилиндры наполняются в соответствии с их объемом, а
масса попавшего в них разреженного воздуха с высотой тем меньше, чем выше вы забрались. Если ориентировать-
ся лишь на температуру, обороты или степень открытия дросселя, то форсунки на большой высоте будут работать,
как на уровне моря - состав смеси будет все богаче. Особенно затруднен пуск двигателя - переобогащенная смесь от
искры не воспламеняется. Кстати, для знатоков: не путайте эту ситуацию с карбюраторной - там поступление то-
плива в диффузор зависит от перепада давлений между диффузором и наружным воздухом - и вопрос с составом
сложнее. Контроллер же высоту учитывает, «логично» уменьшая время открытия форсунок. Фактор высотной кор-
рекции - FHO. Это отношение нагрузки двигателя на текущей высоте к нагрузке, когда он работает на уровне моря
(разумеется, при прочих равных условиях - дорога горизонтальная, скорость, температура и т.д. те же). На каждые
1000 м дополнительной высо-
ты FHO уменьшается на 0,1.
Этой точности вполне доста-
точно, ведь выше 5000 м ав-
томобили забираются редко!
Если в Питере фактор равен
единице, то у подножия Эль-
бруса - около 0,8. Контроллер
рассчитывает FHO только в
движении.
Следующий важный
показатель – время открытого
состояния форсунки (фото
1) в миллисекундах – TI. На
двигателях с фазированным
впрыском
форсунка
сраба-
тывает один раз за два обо-
рота коленвала, когда открыт
впускной
клапан.
Длитель-
ность импульса около 4 мс. На
устаревших системах с одно-
временным и попарно-парал-
лельным впрыском форсунка
за один рабочий цикл срабатывает дважды, зато импульс вдвое короче. Важно эти вещи не путать – глядишь, не
придется изучать реакцию системы на якобы загрязненную форсунку!
Новые топливные форсунки
Короткая – для
клапанного двигателя
Регулятор холостого хода прежний
Датчик детонации
на старом рабочем месте
¸
При торможении машины двигателем контроллер с учетом числа оборотов коленвала и скорости движе-
ния снижает либо совсем отсекает подачу топлива. В первом случае TI не равно нулю. Убедиться в отключении
топливоподачи позволяет параметр BSA: он принимает только одно из двух возможных значений – есть отсечка
топлива или ее нет.
Назначение
регуля-
тора холостого хода (фото
2) очевидно из названия. В
частности, он поддерживает
оптимальные обороты колен-
вала при прогреве двигате-
ля. Перемещение его штока
MOMPOS задается шагами.
Полный ход штока – 255 ша-
гов. Отсчет – от закрытого
положения. Пока двигатель
не прогрет, на холостом ходу
шток находится в 50–100 ша-
гах от закрытого положения.
При рабочей температуре вы-
двигается в положение 25–50
шагов, уменьшая расход воз-
духа
по
каналу
холостого
хода. Подчеркнем: регулятор
постоянно участвует в работе
двигателя, реагирует даже на
небольшие изменения режи-
ма – из-за включения освети-
тельных приборов, обогрева заднего стекла и т.п. Кроме этого регулятор помогает снизить токсичность отрабо-
тавших газов на режиме принудительного холостого хода: при резком закрытии дроссельной заслонки регулятор
увеличивает расход воздуха в обход заслонки, не допуская хотя бы кратковременного переобогащения смеси.
У сканера есть функция проверки исполнительных механизмов, к которым относится и регулятор холо-
стого хода. Его работоспособность оценивают, задавая перемещение штока и следя за меняющимися оборотами
коленчатого вала.
Шумность двигателя многие успешно оценивают на слух. Но это – по старинке. Существует параметр
RKRN – нормализованный уровень сигнала от датчика детонации (фото 3), измеренный в вольтах: на минималь-
ных оборотах холостого хода у исправного двигателя он составляет 0,3–1,0 В. При износе, например, направляю-
щих втулок будет выше. Специалист по диагностике двигателя обязан эти тонкости знать.
Современные жесткие требования подразумевают не только контроль токсичности отработавших газов.
Вспомните хотя бы причину появления безасбестовых тормозных колодок! Сегодня требуется резко ограничить
испарение топлива из системы питания. Никакой бензиновой вони! И речь не только о недопущении прямых
утечек топлива. Его пары из бака поступают в адсорбер (емкость с активированным углем), а оттуда – во впускной
коллектор. Адсорбер продувается воздухом, а управляет процессом контроллер, по мере необходимости меняя
время открытия клапана продувки. Если автомобиль стоит с работающим двигателем, работа клапана слышна (по-
стукивание в моторном отсеке, кое-кого настораживающее).
Работа этой подсистемы оценивается параметром TATEOUT – коэффициентом заполнения сигнала про-
дувки адсорбера. Параметр рассчитывается в процентах.
Клапан продувки – тоже исполнительный механизм (фото 4). Проверяем его сканером. Например, увели-
чим время открытия клапана (TATEOUT растет) и одновременно следим за параметром MOMPOS – положением
иглы регулятора холостого хода. Если количество шагов уменьшается, значит, контроллер учел дополнительный
(продувочный) воздух с парами топлива, поступивший из адсорбера. Выходит, клапан работоспособен, стучит не
зря.
Калибровки системы управления двигателем хранятся в энергонезависимой памяти контроллера – изме-
нить их при помощи сканера нельзя. Состояние системы фиксируется в виде букв и цифр и обозначается как
CHKSUMFL. Вмешательство в настройки, скажем, с помощью программного обеспечения на персональном ком-
пьютере меняет эту контрольную сумму. Претензии владельца с «самопальными» настройками диагност вправе
отвергнуть. Контрольная сумма меняется и при сбое программного обеспечения – это повлечет замену контрол-
лера или его перепрограммирование. Наконец, в ряде случаев диагноста интересует, сколько времени – TIME от-
работала система управления двигателем – его фиксируют часы в контроллере. Отсчет времени идет только при
работающем двигателе. Но… снятая клемма обнуляет время.
О других параметрах системы впрыска поговорим в дальнейшем.
Клапан продувки адсорбера
возле воздушного фильтра
адсорбер
Калины
около
топливного бака
�
Искусство корректности
За рулем
Сегодня «азбукой впрыска» хотят овладеть
многие. Это диктует сама жизнь: инжекторные автомо-
били завоевывают бескрайнюю Россию быстрей, чем
развивается сервис. Рассказывает Геннадий Емелькин.
В апрельском и майском номерах журнала за
2006 год мы рассказали о роли важнейших диагности-
ческих параметров впрыскового двигателя. Поговорим
об этом подробнее.
Любой наблюдательный человек знает: дрова
веселей горят при хорошей тяге в печной трубе, по-
вышающей приток свежего воздуха. С любым тепло-
вым двигателем – то же самое: топливо сгорает не
«само по себе» – ему нужен окислитель. В автомоби-
ле это кислород воздуха. При этом не важно, говорим
мы о карбюраторе или системе впрыска: соотношение
компонентов для двигателя с искровым зажиганием
должно укладываться в довольно узкие пределы. При
избытке воздуха либо нехватке топлива рабочую смесь
в цилиндрах называют бедной. Ее антипод – богатая.
Чрезмерное обеднение смеси – переобеднение, как и
переобогащение, вообще недопустимо – такие смеси
не воспламеняются от искры: мотор останавливается и
не заводится. При меньших отклонениях мотор рабо-
тает, но часто его мощностные и экономические по-
казатели оставляют желать лучшего. К тому же нужно
учитывать и экологические показатели, которым при-
дают все большее значение.
С внедрением в выпускной системе датчиков
кислорода («лямбда-зондов») и каталитических нейтра-
лизаторов отработавших газов контроль состава рабо-
чей смеси в цилиндрах стал еще важнее. Это связано
с тем, что эффективность работы нейтрализатора не-
посредственно зависит от состава отработавших газов.
Неспроста у специалистов в этой области на слуху тер-
мин «лямбда-регулирование», известный вам по преж-
ним беседам.
Но чтобы регулирование было возможно,
контроллер, как минимум, должен сначала узнать о
том, что ему пора что-то регулировать! Откуда? Роль
«стукача» возложили на датчик кислорода в отработав-
ших газах (лямбда-зонд). Анализируя его сигнал, контроллер все время корректирует состав смеси. Обедненную
обогащает, увеличив время открытого состояния форсунок, и наоборот. Но не все тут просто.
Сразу после пуска двигатель и система выпуска холодные. Не достигший температуры 300–350°С лямбда-
зонд не реагирует на состав отработавших газов. Об этом говорит постоянное опорное напряжение – около 0,45
В – на его выходе. В это время управление впрыском происходит без обратной связи по датчику кислорода (ДК).
Для ускорения прогрева современные датчики имеют электрический подогрев. У прогревшегося датчика керамика
начинает проводить ионы кислорода, появляется разность потенциалов – он вступает в работу.
Как только напряжение датчика отклонится от значения 0,45 В, контроллер это заметит – и переведет
«флаговую» переменную готовности лямбда-зонда в значение ДА.
Вот теперь контроллер, если мотор прогрет и проработал около 10 минут, может перейти к основному
режиму управления («петля обратной связи» замкнута) и станет корректировать время открытого состояния фор-
сунок.
Об отклонении состава смеси от стехиометрии мы будем судить по коэффициентам коррекции топли-
воподачи. Начнем с коэффициента коррекции длительности впрыска. Обозначим его буквой К. С отключен-
ным лямбда-регулированием
(холодный двигатель) К=1 и не влияет на формирование рабочей смеси. Но когда
контроллер перейдет в режим обратной связи по ДК, коэффициент К начнет колебаться в небольших пределах,
примерно от 0,98 до 1,02. Значит, состав смеси отклоняется от идеального на 2% и контроллер все время не-
много корректирует время открытого состояния форсунок. Максимальный диапазон изменения К для исправного
содержание .. 21 22 23 24 ..
|
|
|