Компоненти системи управління двигуном Рено Логан
Рис.3. Схема електронної системи управління двигуном К7М автомобілів Рено Логан
1 - акумуляторна батарея; 2 - вимикач запалювання; 3 - головне реле; 4 - комутаційний блок; 5 - реле включення кондиціонера; 6 - реле малій швидкості вентилятора системи охолодження; 7 - блок управління вентиляцією, опаленням і кондиціонуванням; 8 - вентилятор; 9 - комбінація приладів; 10 - реле великій швидкості вентилятора системи охолодження; 11 - датчик тиску холодоагенту; 12 - датчик тиску підсилювача рульового управління; 13 - діагностичний роз'єм (колодка діагностики); 14 - електронний блок керування двигуном Renault Logan; 15 - реле харчування паливного насоса і котушки запалювання; 16 - паливний модуль; 17 - адсорбер системи уловлювання парів бензину; 18 - датчик швидкості автомобіля Renault Logan; 19 - датчик детонації; 20 - датчик абсолютного тиску повітря; 21 - регулятор холостого ходу; 22 - датчик температури повітря на впуску; 23 - датчик положення дросельної заслінки; 24 - форсунка; 25 - датчик положення колінчастого вала; 26 - котушка запалювання; 27 - датчик температури охолоджуючої рідини; 28 - свічка запалювання; 29 - датчик концентрації кисню; 30 - компресор кондиціонера
Двигун К7М автомобілів Рено Логан оснащений системою розподіленого уприскування палива (на кожен циліндр окрема форсунка) з електронним управлінням і системою зниження токсичності відпрацьованих газів.
Система управління двигуном Рено Логан складається з електронного блоку управління (ЕБУ), датчиків параметрів роботи двигуна і автомобіля, а також виконавчих пристроїв.
ЕБУ ДВС Рено Логан є міні-комп'ютер спеціального призначення, в його склад входять оперативний пристрій і програмований постійний запам'ятовуючий пристрій.
Електронний блок керування двигуном К7М автомобілів Рено Логан обробляє інформацію від датчиків системи управління, отримує сигнали від вимикача кондиціонера і датчика тиску гідропідсилювача керма, а також управляє виконавчими пристроями, такими як паливний насос, форсунки, котушка запалювання, регулятор холостого ходу, електромагнітний клапан продувки адсорбера , вентилятор системи охолодження, електромагнітна муфта компресора кондиціонера.
При включенні запалювання він видає керуючий сигнал на головне реле, а при виключенні запалення - затримує вимикання головного реле на час, необхідний для підготовки до наступного включенню (для завершення обчислень, уста новки регулятора холостого ходу, управління Електровент лятором системи охолодження).
Блок управління ДВС Рено Логан також виконує діагностичні функції системи управління двигуном (бортова система діагностики). ЕБУ визначає наявність несправностей елементів системи управління і зберігає у своїй пам'яті коди несправностей.
При виявленні несправності, щоб уникнути негативних наслідків (прогорание поршнів через детонацію, пошкодження каталітичного нейтралізатора в разі виникнення пропусків запалення паливо-повітряної суміші, перевищення граничних значень по токсичності відпрацьованих газів та ін.), ЕБУ двигуна Renault Logan включає сигналізатор несправності в комбінації приладів ( на частини автомобілів) і переводить систему на аварійні режими роботи.
Суть їх полягає в тому, що при виході з ладу будь-якого датчика або його ланцюга ЕБУ для управ ління двигуном застосовує заміщають дані, що зберігаються в постійному пристрої, що запам'ятовує.
При цьому можуть погіршитися деякі параметри роботи двигуна (потужність, прийомистість, економічність), але рух з такими несправностями можливо і автомобіль може самостійно доїхати до СТО. Винятком є датчик положення колінчастого валу, при його несправності двигун працювати не може.
Коди несправностей залишаються в пам'яті ЕБУ Рено Логан і можуть бути лічені за допомогою діагностичного стенда, що підключається до діагностичного роз'єму. Блок управління ДВС закріплений на задній стінці майданчики акумуляторної батареї і закритий металевим кожухом.
Датчики системи управління двигуном К7М автомобілів Рено Логан
Датчик положення колінчастого вала ДВС Рено Логан встановлений на картері зчеплення, над маховиком. Датчик видає ЕБУ інформацію про частоту обертання і кутовому положенні колінчастого вала.
Датчик положення колінчастого вала Рено Логан - індуктивного типу, реагує на проходження поблизу свого сердечника зубів, виконаних на маховику. Зуби розташовані на диску з інтервалом 6 °.
Для синхронізації з ВМТ поршнів 1-4 циліндра один зуб з 60 зрізаний, утворює западину, і один зуб подвійний. При проходженні подвійного зуба і западини мимо датчика в ньому генерується так званий «опорний» імпульс синхронізації.
При обертанні маховика змінюється магнітний потік в магнітопроводі датчика положення колінчастого валу - в його обмотці наводяться імпульси напруги змінного струму. За кількістю і частотою цих імпульсів ЕБУ розраховує фазу і тривалість імпульсів управління форсунками і котушкою запалювання.
Датчик температури охолоджуючої рідини Рено Логан встановлений в лівому торці головки блоку циліндрів, в районі 1-го циліндра. Датчик видає інформацію про температуру охолоджуючої рідини ЕБУ і вказівником температури охолоджуючої рідини в комбінації приладів.
Датчик температури охолоджуючої рідини являє собою терморезистор з негативним температурним коефіцієнтом, т. Е. Його опір зменшується при підвищенні температури.
ЕБУ Рено Логан подає на датчик стабілізовану напругу +5 В і по падінню напруги на датчику розраховує температуру охолоджуючої рідини, значення якої використовуються в більшості функцій управління двигуном.
При виникненні несправності датчика або його ланцюгів ЕБУ вмикає вентилятор системи охолодження на постійний режим роботи і розраховує значення температури по обхідному алгоритму.
Датчик положення дросельної заслінки ДВС Рено Логан встановлений на осі дросельної заслінки і являє собою датчик потенциометрического типу.
На один кінець його обмотки подається від ЕБУ стабілізовану напругу +5 В, а інший з'єднаний з «масою» ЕБУ. З третього виведення потенціометра (повзунок) знімається сигнал для ЕБУ.
Періодично вимірюючи вихідну напругу сигналу датчика положення дросельної заслінки, ЕБУ Рено Логан визначає поточний стан дросельної заслінки для розрахунку кута випередження запалювання і тривалості імпульсів уприскування палива, а також для управління регулятором холостого ходу.
При виході з ладу датчика або його ланцюгів електронний блок управління ДВС Renault Logan розраховує передбачуване значення положення дросельної заслінки по частоті обертання колінчастого вала, абсолютного тиску та температури повітря на впуску.
Датчик детонації двигуна К7М автомобілів Рено Логан ввернуть в отвір для гвинта задньої стінки блоку циліндрів, в районі 3-го циліндра.
Пьезокерамический чутливий елемент датчика детонації генерує сигнал напруги змінного струму, амплітуда і частота якого відповідають параметрам вібрацій двигуна.
При виникненні детонації амплітуда вібрацій певної частоти зростає. При цьому для гасіння детонації ЕБУ коригує кут випередження запалювання.
Датчик концентрації кисню Рено Логан встановлений у випускному колекторі. Датчик призначений для контролю вмісту кисню в відпрацьованих газах.
Блок управління двигуном розраховує тривалість імпульсу впорскування палива за такими параметрами, як абсолютний тиск і температура повітря на впуску, частота обертання колінчастого вала, температура охолоджуючої рідини, положення дросельної заслінки.
За сигналом від датчика концентрації кисню Рено Логан про наявність кисню в відпрацьованих газах ЕБУ коригує подачу палива форсунками так, щоб склад відпрацьованих газів був оптимальним для ефективної роботи каталітичного нейтралізатора. Кисень, що міститься у відпрацьованих газах, створює на виході датчика різниця потенціалів, що змінюється приблизно від 100 до 850 мВ.
Низький рівень сигналу відповідає бідної суміші (наявність кисню), а високий рівень - багатою (кисень відсутній). Коли датчик концентрації кисню знаходиться в холодному стані, вихідний сигнал датчика відсутній, т. К. Його внутрішній опір в цьому стані дуже висока - кілька МОм (система управління двигуном двигуна Renault Logan працює по розімкненим контуру).
Для нормальної роботи датчик концентрації кисню повинен мати температуру не нижче 300 ° С, тому для швидкого прогрівання після пуску двигуна в нього вбудований нагрівальний елемент, яким керує ЕБУ ДВС Рено Логан. У міру прогріву опір датчика падає і він починає генерувати вихідний сигнал.
Поки датчик не прогріється, блок управляє системою впорскування, не враховуючи свідчення датчика. Як тільки датчик прогріється, ЕБУ відключає нагрів датчика і починає враховувати сигнал датчика концентрації кисню для управління топливоподачей в режимі замкнутого контуру.
Датчик концентрації кисню може бути «отруєний» в результаті застосування етилованого бензину або використання під час складання двигуна герметиків, що містять у великій кількості силікон (з'єднання кремнію) з високою летючість.
Випари силікону можуть потрапити через систему вентиляції картера в камеру згоряння. Присутність сполук свинцю або кремнію в відпрацьованих газах може привести до виходу датчика концентрації кисню з ладу.
У разі виходу з ладу датчика або його ланцюгів ЕБУ заносить в свою пам'ять відповідний код несправності і управляє топливоподачей по розімкненим контуру.
Датчик швидкості автомобіля Рено Логан встановлений зверху на картері коробки передач. Датчик наводиться від шестерні, встановленої на коробці диференціала.
Принцип дії датчика швидкості заснований на ефекті Холла. Датчик видає на блок керування двигуном прямокутні імпульси напруги з частотою, пропорційною швидкості обертання ведучих коліс.
Кількість імпульсів датчика пропорційно шляху, пройденого автомобілем. ЕБУ Рено Логан визначає швидкість автомобіля по частоті імпульсів. При виході з ладу датчика або його ланцюгів ЕБУ заносить в свою пам'ять код несправності.
Датчик абсолютного тиску повітря встановлений у впускному трубопроводі зліва (по ходу автомобіля). Датчик містить чутливий п'єзоелемент і навантажувальний змінний резистор.
Блок ЕБУ двигуна К7М автомобілів Рено Логан подає на резистор датчика абсолютного тиску повітря стабілізовану напругу +5 В. п'єзоелементи датчика реагує на зміну тиску (розрідження) у впускному трубопроводі і змінює еталонне напруга, що подається на навантажувальний резистор.
Ця зміна напруги ЕБУ враховує при розрахунку кількості повітря, що надійшло в двигун. При виході з ладу датчика або його ланцюгів ЕБУ заносить в свою пам'ять код несправності.
Датчик температури повітря Рено Логан встановлений у впускному трубопроводі зліва (по ходу автомобіля). Датчик являє собою терморезистор з негативним температурним коефіцієнтом, т. Е. Його опір зменшується при підвищенні температури.
Датчик температури повітря змінює свій опір залежно від температури повітря у впускному трубопроводі.
Інформацію, що надходить від датчика, блок керування двигуном враховує при розрахунку складу паливо-повітряної суміші і для регулювання кута випередження запалювання. При виході з ладу датчика або його ланцюгів ЕБУ заносить в свою пам'ять код несправності.
Система запалювання входить до складу системи управління ДВС Рено Логан і складається з котушки запалювання, високовольтних проводів і свічок запалювання. При експлуатації система не вимагає обслуговування і регулювання, за винятком заміни свічок.
Четирехвиводная котушка запалювання являє собою блок з двох котушок. Управління струмом в первинних обмотках котушок здійснюється ЕБУ в залежності від режиму роботи двигуна К7М автомобілів Рено Логан.
До висновків вторинних (високовольтних) обмоток котушок підключені свічкові дроти: до однієї обмотці - 1-го і 4-го циліндрів, до іншої - 2-го і 3-го.
Таким чином, іскра одночасно проскакує в двох циліндрах (1-4 або 2-3) - в одному в кінці такту стиснення (робоча іскра), в іншому - в кінці такту випуску (неодружена). Котушка запалювання Рено Логан - нерозбірна, при виході з ладу її замінюють.
Свічки запалювання з помехоподавительного резистором опором 4-10 кОм. Зазор між електродами свічки - 0,9-1,0 мм, розмір шестикутника під ключ - 16 мм.
У зв'язку з постійним напрямком струму у вторинних обмотках котушки запалювання Рено Логан ток іскроутворення у кожної пари свічок, які працюють одночасно, завжди протікає з центрального електрода на бічній - для однієї свічки, і з бічного електрода на центральний - для іншої.
Реле і запобіжники системи упорскування палива розташовані в монтажному блоці, встановленому в моторному відсіку. Діагностичний роз'єм встановлений в речовому ящику панелі приладів. Роз'єм закритий пластмасовою кришкою.
Робота системи управління двигуном К7М автомобілів Рено Логан
При включенні запалювання ЕБУ Рено Логан активує систему управління: включає паливний насос для створення необхідного тиску в паливній рампі і обробляє сигнали датчиків температури охолоджуючої рідини і положення дросельної заслінки для розрахунку складу паливо-повітряної суміші під час пуску двигуна.
Якщо протягом цього часу проворачивание колінчастого вала стартером не розпочалося, блок через 2 секунди вимикає паливний насос і знову включає його після початку провертання.
При роботі двигуна ЕБУ Рено Логан обробляє інформацію датчиків (положення колінчастого вала, положення дросельної заслінки, температури охолоджуючої рідини, абсолютного тиску повітря, температури повітря на впуску, швидкості автомобіля, концентрації кисню в відпрацьованих газах, тиску гідропідсилювача керма).
Блок управління двигуном К7М автомобілів Рено Логан в залежності від режиму роботи двигуна управляє роботою форсунок, котушки запалювання, регулятора холостого ходу, клапана продувки адсорбера, вентилятора системи охолодження двигуна. При включенні кондиціонера ЕБУ збільшує частоту обертання колінчастого вала двигуна на холостому ходу і подає сигнал на включення муфти компресора кондиціонера.
Кут випередження запалювання ЕБУ розраховує в залежності від частоти обертання колінчастого вала двигуна, навантаження на двигун і температури охолоджуючої рідини.
Склад суміші регулюється тривалістю імпульсу, що подається на форсунки ДВС Рено Логан, - чим довше імпульс, тим більше подача палива, і навпаки. При відсутності сигналу з датчика положення колінчастого валу (вал не обертається або несправний датчик і його ланцюга) ЕБУ відключає подачу палива в циліндри.
Подача палива відключається і при виключенні запалення, що запобігає самозаймання суміші в циліндрах двигуна. Під час гальмування двигуном (при включеній передачі і зчепленні), коли дросельна заслінка повністю закрита, а частота обертання колінчастого вала двигуна велика, впорскування палива не проводиться для зниження токсичності відпрацьованих газів.
При падінні напруги в бортовій мережі автомобіля Рено Логан ЕБУ збільшує час накопичення енергії в котушці запалювання (для надійного підпалювання горючої суміші) і тривалість імпульсу впорскування (для компенсації збільшення часу відкриття форсунки). При зростанні напруги в бортовій мережі час накопичення енергії в котушці запалювання і тривалість подається на форсунки імпульсу зменшуються.
Блок управління двигуном двигуна Renault Logan управляє включенням електровентилятору системи охолодження (через реле) в залежності від температури двигуна, частоти обертання колінчастого вала і роботи кондиціонера (якщо він встановлений). Електровентилятор системи охолодження включається, якщо температура охолоджуючої рідини перевищить допустиме значення.