Система управлениея двигателем 21114-M797-E2. Система управления двигателем ваз21114 (1,6 л 8 кл.) с распределенным последовательным впрыском топлива под нормы токсичности евро2
Скачать 1.35 Mb.
|
Система управления двигателем ВАЗ-21114 (1,6 л 8 кл.) с распределенным последовательным впрыском топлива под нормы токсичности ЕВРО-2 (контроллер М7.9.7) Руководство по диагностике и ремонту АО АВТОВАЗ 2004 г. 2 Настоящее Руководство разработано Дирекцией по техническому развитию АО АВТОВАЗ и предназначено для инженерно-техни- ческих работников предприятий по обслуживанию и ремонту автомобилей, а также может использоваться как учебное пособие при подготовке специалистов по ремонту автомобилей. В описываемой системе управления двигателем используются взаимозаменяемые контроллеры (21114-1411020-30/31/32). В Руководстве описывается устройство и ремонт только элементов электронной системы управления двигателем ВАЗ-21114 с распределенным последовательным впрыском топлива по состоянию на июнь 2004 г. По вопросам ремонта других узлов двигателя или автомобиля необходимо обращаться к Руководству по ремонту соответствующей модели автомобиля. Сокращения АЦП - аналого-цифровой преобразователь ДФ - датчик фаз ДД - датчик детонации ОЗУ - оперативное запоминающее устройство ДК - датчик кислорода ПЗУ - постоянное запоминающее устройство ДМРВ - датчик массового расхода воздуха РХХ - регулятор холостого хода ДПДЗ - датчик положения дроссельной заслонки СУПБ - система улавливания паров бензина ДПКВ - датчик положения коленчатого вала УОЗ - угол опережения зажигания ДСА - датчик скорости автомобиля ЭРПЗУ - электрически репрограммируемое ДТВ - датчик температуры воздуха запоминающее устройство ДТОЖ - датчик температуры охлаждающей жидкости ЭСУД - электронная система управления двигателем Обозначение цвета проводов Б - белый Г - голубой Ж - желтый З - зеленый К - коричневый О - оранжевый П - красный (пурпурный) Р - розовый С - серый Ч - черный Ф - фиолетовый ГБ - голубой с белой полоской ГП - голубой с красной полоской ГЧ - голубой с черной полоской ЗБ - зеленый с белой полоской ЗЖ - зеленый с желтой полоской ЗП - зеленый с красной полоской ОЧ - оранжевый с черной полоской РЧ - розовый с черной полоской СП - серый с красной полоской ЧБ - черный с белой полоской ЧП - черный с красной полоской ПЧ - красный с черной полоской Руководство по техническому обслуживанию и ремонту. Система управления двигателем ВАЗ-21114 с распределенным последовательным впрыском топлива, нормы токсичности ЕВРО-2. © Дирекция по техническому развитию АО АВТОВАЗ Разработал Козлов П.Л. Проверил: Косарев С.Н. Согласовано: Терентьев Б.А. Утвердил:Костянов А.А. Запрос включения кондиционера 3 1. УСТРОЙСТВО И РЕМОНТ Общее описание Электронная система управления двигателем состоит из датчиков параметров состояния двигателя и автомобиля, контроллера и исполнительных устройств (см. функциональную схему ЭСУД ниже). Контроллер Датчики синхронизации: Датчик положения коленчатого вала Положение коленчатого вала Скорость вращения коленчатого вала Датчик фаз Положение распределительного вала Исполнительные устройства Датчики Функции управления Входные параметры Датчики нагрузки: Датчик положения дроссельной заслонки Положение дроссельной заслонки Датчик массового расхода воздуха Массовый расход воздуха Датчики температуры: Датчик температуры охлаждающей жидкости Температура охлаждающей жидкости Датчик температуры воздуха Температура всасываемого воздуха Датчики обратной связи: Датчики режима движения: Прочие: Датчик скорости автомобиля Ключ зажигания Датчик кислорода Бортовая сеть Блок управления иммобилизатора* Диагностический прибор** Наличие кислорода перед нейтрализатором Датчик детонации Степень детонации Скорость автомобиля Положение ключа зажигания Напряжение в бортовой сети Топливоподача Реле электробензонасоса Электробензонасос Топливные форсунки Зажигание Катушка эажигания Высоковольтные провода Свечи зажигания Регулирование оборотов холостого хода Регулятор холостого хода Продувка адсорбера Клапан продувки адсорбера Охлаждение двигателя Реле вентилятора Электродвигатель вентилятора Коррекция топливоподачи Коррекция УОЗ Нагреватель датчика кислорода Управление нагревателем ДК Информация о скорости автомобиля Информация о расходе топлива Маршрутный компьютер* Питание элементов ЭСУД Главное реле Управление тахометром Тахометр Информация о наличии неисправностей Сигнализатор неисправностей Взаимодействие с иммобилизатором* Взаимодействие с внешним диагностическим оборудованием * Устанавливается на части выпускаемых автомобилей ** Подключается во время диагностики ЭСУД Управление стартером Дополнительное реле стартера Цепь сигнала запроса включения кондиционера* Управление муфтой компрессора кондиционера Реле кондиционера* Муфта компрессора кондиционера* 4 1.1 Контроллер и датчики Контроллер Контроллер (рис. 1.1-01) является центральным устройством си- стемы управления двигателем. Он получает информацию от датчиков и управляет исполнительными механизмами, обеспечивая оптималь- ную работу двигателя при заданном уровне показателей автомобиля. Контроллер 1 расположен под консолью панели приборов и закреп- лен на кронштейне (рис. 1.1-02). Контроллер управляет исполнительными механизмами, такими как топливные форсунки, катушка зажигания, регулятор холостого хо- да, нагреватель датчика кислорода, клапан продувки адсорбера и различными реле. Контроллер управляет включением и выключением главного ре- ле, через которое напряжение питания от аккумуляторной батареи по- ступает на элементы системы (кроме электробензонасоса, катушки зажигания, электровентилятора, блока управления и индикатора со- стояния иммобилизатора). Контроллер включает главное реле при включении зажигания. При выключении зажигания контроллер задер- живает выключение главного реле на время, необходимое для подго- товки к следующему включению (завершение вычислений, установка регулятора холостого хода, управление электродвигателем вентиля- тора системы охлаждения двигателя). При включении зажигания контроллер, кроме выполнения упомя- нутых выше функций, обменивается информацией с иммобилизато- ром (если он установлен и функция иммобилизации включена, см. раздел 1.2). Если в результате обмена определяется, что доступ к ав- томобилю разрешен, то контроллер продолжает выполнение функций управления двигателем. В противном случае работа двигателя блоки- руется. Контроллер выполняет также функцию диагностики системы. Он определяет наличие неисправностей элементов системы, включает сигнализатор и сохраняет в своей памяти коды, обозначающие харак- тер неисправности и помогающие механику осуществить ремонт. До- полнительные сведения об использовании диагностической функции контроллера см. в разделе 2 ”Диагностика”. ВНИМАНИЕ. Контроллер является сложным электронным прибором, ремонт которого должен производиться только на заводе- изготовителе. Во время эксплуатации и технического обслу- живания автомобиля разборка контроллера запрещается. Н е с а н к ц и о н и р о в а н н а я м о д и ф и к а ц и я п р о г р а м м н о г о обеспечения контроллера может привести к ухудшению экс- плутационных характеристик двигателя и даже к его полом- ке. При этом гарантийные обязательства завода-изготови- теля автомобиля на техническое обслуживание и ремонт двигателя и системы управления утрачиваются. Контроллер подает на различные устройства сигналы напряжени- ем 5 или 12 В. В некоторых случаях оно подается через резисторы контроллера, имеющие столь высокое номинальное сопротивление, что при включении в цепь контрольной лампочки она не загорается. В большинстве случаев обычный вольтметр с низким внутренним со- противлением не дает точных показаний. Для контроля напряжения выходных сигналов контроллера необ- ходим цифровой вольтметр с внутренним сопротивлением не менее 10 МОм. Память контроллера Контроллер имеет три типа памяти: программируемое постоян- ное запоминающее устройство (ПЗУ), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и электрически репрограммируемое запоминающее устройство (ЭРПЗУ). Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) В ПЗУ хранится программа управления, которая содержит после- довательность рабочих команд и калибровочную информацию. Кали- бровочная информация представляет собой данные управления впрыском, зажиганием, холостым ходом и т.п., которые в свою оче- редь зависят от массы автомобиля, типа и мощности двигателя, от передаточных отношений трансмиссии и других факторов. Эта память является энергонезависимой, т.е. ее содержимое со- храняется при отключении питания. Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) Оперативное запоминающее устройство используется микропро- цессором для временного хранения измеряемых параметров, резуль- татов вычислений, кодов неисправностей. Микропроцессор может по мере необходимости вносить в ОЗУ данные или считывать их. Эта память является энергозависимой. При прекращении подачи питания (отключение аккумуляторной батареи или отсоединение от контроллера жгута проводов) содержащиеся в ОЗУ диагностические коды неисправностей и расчетные данные стираются. Электрически репрограммируемое запоминающее устрой- ство (ЭРПЗУ) ЭРПЗУ используется для хранения идентификаторов контролле- ра, двигателя и автомобиля, некоторых коэффициентов адаптации и иных служебных кодов. Кроме того, в ЭРПЗУ записываются эксплутационные параметры: общий пробег автомобиля, общий расход топлива, время работы двигателя, а также следующие нарушения режимов работы двигателя и автомобиля, указанные в Руководстве по эксплуатации автомобиля: • время работы двигателя с перегревом; • время работы двигателя на низкооктановом топливе; • время работы двигателя с превышением максимально допусти- мых оборотов; • время работы двигателя с пропусками воспламенения, о нали- чии которых водитель предупреждается миганием сигнализатра неис- правностей; • время работы двигателя с неисправностями, о наличии кото- рых водитель предупреждается непрерывным включением сигнализа- тра неисправностей; • время работы двигателя с неисправным датчиком детонации; • время работы двигателя с неисправным датчиком кислорода; Рис. 1.1-01. Контроллер. Рис. 1.1-02. Размещение контроллера 5 жиме холостого хода и увеличивается с повышением частоты враще- ния коленчатого вала. При возникновении неисправности цепи ДМРВ контроллер зано- сит в свою память ее код и включает сигнализатор. В этом случае кон- троллер рассчитывает значение массового расхода воздуха по часто- те вращения коленчатого вала и положению дроссельной заслонки. Датчик массового расхода воздуха имеет встроенный датчик тем- пературы воздуха. Чуствительным элементом является термистор (резистор, изменяющий сопротивление в зависимости от температу- ры), установленный в потоке воздуха (см. табл. 1.1-01). Выходной сигнал, подключенного к контроллеру ДТВ, представляет собой на- пряжение постоянного тока в диапазоне 0...5 В, величина которого зависит от температуры воздуха, проходящего через датчик. При возникновении неисправности цепи ДТВ контроллер заносит в свою память ее код и включает сигнализатор. В этом случае кон- троллер заменяет показания датчика фиксированным значением тем- пературы воздуха (33 О С). Снятие ДМРВ 1. Выключить зажигание. 2. Отсоединить от датчика провода. 3. Отсоединить от датчика шланг впускной трубы. 4. Снять датчик, отвернув винты крепления датчика к воздушно- му фильтру. Установка ДМРВ 1. Установить на датчик уплотнительную втулку. Втулку одеть до упора. 2. Прикрепить датчик к воздушному фильтру двумя винтами, за- тягивая моментом 3...5 Н•м. 3. Присоединить к датчику шланг впускной трубы, закрепив его хомутом. 4. Присоединить к датчику колодку жгута проводов. • время движения автомобиля с превышением максимально раз- решенной скорости в период «обкатки»; • время движения автомобиля с неисправным датчиком скоро- сти; • количество отключений аккумуляторной батареи при включен- ном замке зажигания. ВНИМАНИЕ. Нарушение правил эксплуатации автомоби- ля лишает права на гарантийный ремонт двигателя и тех уз- лов и систем, поломка которых могла быть вызвана этими нарушениями. ЭРПЗУ является энергонезависимой памятью и потому может хранить информацию при отсутствии питания контроллера. Замена контроллера ВНИМАНИЕ. Для предотвращения повреждений кон- троллера при отсоединении провода от клеммы “минус” ак- кумуляторной батареи или жгута проводов от контроллера зажигание должно быть выключено. Снятие контроллера 1. Выключить зажигание. 2. Отсоединить провод от клеммы “минус” аккумуляторной бата- реи. 3. Отвернув винты крепления и снять правый экран консоли пане- ли приборов. 4. Отсоединить колодку жгута проводов. 4. Отвернув гайки болтов крепления к кронштейну, снять кон- троллер (рис. 1.1-02). ВНИМАНИЕ. В случае неисправности контроллера для замены необходимо использовать “чистый” контроллер (см. раздел 1.2. “Иммобилизатор”.) Установка контроллера 1. Подключить к контроллеру колодку жгута проводов и устано- вить на кронштейн. 2. Установить экран консоли панели приборов на место. 3. Присоединить провод к клемме “минус” аккумуляторной бата- реи. Проверка работоспособности контроллера 1. Включить зажигание. 2. Провести диагностику (см. порядок в карте А “Проверка диа- гностической цепи”). ВНИМАНИЕ. Для проведения диагностики впервые по- сле снятия питания (отсоединения аккумуляторной батареи) необходимо запустить двигатель, затем заглушить его, вы- ключив зажигание, и, выждав 10-15 секунд, подключить ди- агностический прибор DST-2М. Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) Датчик температуры воздуха (ДТВ) В системе управления используется датчик массового расхода воздуха (рис. 1.1-03) термоанемометрического типа. Он расположен между воздушным фильтром и шлангом впускной трубы (рис. 1.1-04). Сигнал ДМРВ представляет собой напряжение постоянного тока, величина которого зависит от количества и направления движения воздуха, проходящего через датчик. При прямом потоке воздуха (рис. 1.1-03) напряжение выходного сигнала датчика изменяется в диапа- зоне 1...5 В. При обратном потоке воздуха напряжение выходного сигнала датчика изменяется в диапазоне 0...1 В. Диагностический прибор DST-2М считывает показания датчика как расход воздуха в ки- лограммах в час. Допустимый расход составляет 6,5...11,5 кг/ч на ре- Рис. 1.1-04. Расположение датчика массового расхода воздуха Рис. 1.1-03. Датчик массового расхода воздуха прямой поток воздуха 6 ВНИМАНИЕ. Отсутствие уплотнительной втулки может привести к нарушению работы двигателя. При работе с дат- чиком соблюдать осторожность. Не допускать попадания внутрь датчика посторонних предметов. Повреждение дат- чика приведет к нарушению нормальной работы системы управления двигателем. Запрещается вынимать чувстви- тельный элемент из корпуса датчика, так как это приведет к изменению его характеристики. Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) Датчик положения дроссельной заслонки (рис. 1.1-05) установ- лен сбоку на дроссельном патрубке напротив рычага управления дроссельной заслонкой (рис. 1.1-06). ДПДЗ представляет собой резистор потенциометрического типа, один из выводов которого соединен с опорным напряжением (5 В) контроллера, а второй с массой контроллера. Третий вывод, соеди- ненный с подвижным контактом потенциометра, является выходом сигнала ДПДЗ. При движении педали акселератора ось дроссельной заслонки передает свое вращательное движение на ДПДЗ, вызывая изменение напряжения выходного сигнала ДПДЗ. При закрытом положении дроссельной заслонки выходной сигнал ДПДЗ должен быть в пределах 0,3...0,7 В. При открытии дроссельной заслонки выходной сигнал возрастает, и при открытой дроссельной заслонке (на 76...81 % по прибору DST-2М) выходное напряжение должно быть 4,05...4,75 В. Измеряя выходное напряжение сигнала ДПДЗ, контроллер опре- деляет текущее положение дроссельной заслонки. Данные о положе- нии дроссельной заслонки необходимы контроллеру для расчета угла опережения зажигания, длительности импульсов впрыска и состояния регулятора холостого хода. Наблюдая за изменением напряжения, контроллер определяет, открывается дроссельная заслонка или закрывается. Контроллер вос- принимает быстро возрастающее напряжение сигнала ДПДЗ как сви- детельство возрастающей потребности в топливе и необходимости увеличить длительность импульсов впрыска. ДПДЗ не регулируется. Контроллер использует самое низкое на- пряжение сигнала ДПДЗ на режиме холостого хода в качестве точки отсчета (0% открытия дроссельной заслонки). Поломка или ослабление крепления ДПДЗ могут вызвать неста- бильность холостого хода, т.к. контроллер не будет получать сигнал о перемещении дроссельной заслонки. При возникновении неисправности цепей ДПДЗ контроллер зано- сит в свою память ее код и включает сигнализатор. Если это происхо- дит, контроллер рассчитывает значение положения дроссельной за- слонки по частоте вращения коленчатого вала и массовому расходу воздуха. Снятие ДПДЗ 1. Выключить зажигание. 2. Отсоединить провод от клеммы «минус» аккумуляторной бата- реи. 3. Отсоединить провода от датчика. 3. Отвернуть два винта крепления датчика к дроссельному пат- рубку и снять датчик с дроссельного патрубка. |