6.11 Система управления двигателемMFI

6.11. Система управления двигателем MFI

Размещение элементов системы управления MFI

1 – измеритель расхода воздуха "OBD"; 2 – датчик температуры поступающего в двигатель воздуха; 3 – измеритель расхода воздуха, кроме "OBD"; 4 – датчик топливовоздушной смеси, кроме "OBD"; 5 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 6 – датчик положения дроссельной заслонки; 7 – датчик положения распределительного вала; 8 – датчик угла поворота коленчатого вала; 9 – обогреваемый датчик кислорода; 10 – топливные форсунки; 11 – модулятор частоты холостого хода; 12 – датчик скорости автомобиля;

13 – датчик детонации; 14 – переключатель диапазонов коробки передач; 15 – замок зажигания; 16 – блок управления двигателем ЕСМ; 17 – реле системы кондиционирования воздуха; 18 – электромагнитный клапан очистки канистры с активированным углем; 19 – главное реле MFI; 20 – катушки зажигания; 21 – топливный насос; 22 – датчик ускорения; 23 – диагностический разъем.

Управление топливной системой осуществляется блоком управления двигателем ЕСМ (Engine Control Module). Блок ЕСМ проводит регулировку угла опережения зажигания, определяет количество подаваемого в двигатель топлива, управляет системой снижения токсичности отработавших газов и частотой вращения коленчатого вала двигателя на холостом ходу, а также сцеплением компрессора кондиционера и т.д. Блок ЕСМ изменяет режимы работы двигателя в зависимости от изменяющихся эксплуатационных режимов на основании сигналов от различных переключателей и датчиков.

Например, блок ЕСМ регулирует угол опережения зажигания на основании сигналов датчиков, которые реагируют на частоту вращения коленчатого вала, температуру охлаждающей жидкости, положение дроссельной заслонки, включенной в данный момент передачи, скорость автомобиля и т.д.

Блок ЕСМ регулирует частоту вращения коленчатого вала холостого хода на основании сигналов датчиков, которые реагируют на положение дроссельной заслонки, скорость автомобиля, включенную в данный момент передачу и т.д.

Датчик измерителя расхода воздуха "OBD" (MAF – Mass Airflow Sensor)

Измеритель расхода воздуха обеспечивает самый прямой метод измерять нагрузки двигателя, так как он измеряет количество воздуха, поступающего в двигатель. Поток воздуха поступает в двигатель через измеритель с нагретым и холодным проволочными элементами, образующими часть мостовой схемы. Ток, проходящий через нагретый проволочный элемент, поддерживает его постоянную температуру на постоянном уровне, которая выше, чем температура поступающего в двигатель воздуха. Масса воздуха определяется по силе тока, необходимой для поддержания температуры проволочного элемента. Чем больше поток воздуха и, естественно, его охлаждение, тем больше величина сигнала, подаваемого на блок ЕСМ.

Датчик температуры поступающего в двигатель воздуха "OBD" (IAT – intake air temperature)

Датчик температуры поступающего в двигатель воздуха представляет собой термистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры. Блок ЕСМ учитывает сигнал датчика и корректирует ширину импульса, подаваемого на форсунки, в результате чего изменяется количество топлива, подаваемого в цилиндры двигателя, а также изменяет угол опережения зажигания.

Проверка датчика

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

1. Измерьте напряжение между контактами 1 и 3 разъема датчика. Температура Выходное напряжение 0°C 3,3–3,7 В 20°C 2,4–2,8 В 40°C 1,6–2,0 В 80°C 0,5–0,9 В 2. Если выходное напряжение датчика отличается от требуемого, замените датчик.

Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе, кроме "OBD" (MAF – Manifold Absolute Pressure)

Датчик абсолютного давления во впускном коллекторе представляет собой чувствительный переменный резистор. Он измеряет давление во впускном коллекторе, которое изменяется в зависимости от эксплуатационных режимов двигателя и преобразовывается в напряжение. Датчик также используется для измерения атмосферного давления при запуске двигателя и обеспечивает режимы работы двигателя на разных высотах над уровнем моря. На основании информации от датчика блок управления двигателем регулирует количество подаваемого в двигатель топлива, а также изменяет угол опережения зажигания.

Проверка

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

1. Измерьте напряжение между контактами 1 и 4 разъема датчика. Выходное напряжение при включенном зажигании и неработающем двигателе: 4–5 В Выходное напряжение на частоте холостого хода: 0,5–2,0 В 2. Если выходное напряжение датчика отличается от требуемого, замените датчик.

Датчик температуры поступающего в двигатель воздуха (IAT – intake air temperature)

Датчик температуры поступающего в двигатель воздуха представляет собой термистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры. Блок ЕСМ учитывает сигнал датчика и корректирует ширину импульса, подаваемого на форсунки, в результате чего изменяется количество топлива, подаваемого в цилиндры двигателя, а также изменяет угол опережения зажигания.

Проверка

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

1. Измерьте сопротивление между контактами 1 и 2 разъема датчика. Температура Сопротивление 0°C 4,5–7,5 Ом 20°C 2,0–3,0 Ом 40°C 0,7–1,6 Ом 80°C 0,2–0,4 Ом 2. Если сопротивление датчика отличается от требуемого, замените датчик.

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ECT – Engine Coolant temperature)

Датчик температуры охлаждающей жидкости контролирует температуру охлаждающей жидкости и на основании сигнала датчика блок ЕСМ вычисляет ширину импульса, подаваемого на форсунки, в результате чего изменяется количество топлива, подаваемого в цилиндры двигателя, а также изменяет угол опережения зажигания.

На холодном двигателе блок ЕСМ работает в режиме открытой петли, в результате чего в цилиндры двигателя подается более богатая топливновоздушная смесь и увеличивается частота вращения холостого хода. Это продолжается до достижения двигателем нормальной рабочей температуры.

Снятие

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

1. Снимите датчик с двигателя. 2. Нагревая сосуд с водой и расположенным в нем датчиком, проверьте его сопротивление. Температура Сопротивление –30°C 22,22–31,78 кОм –10°C 8,16–10,74 кОм 0°C 5,18–6,60 кОм 20°C 2,27–2,73 кОм 60°C 1,059–1,281 кОм 40°C 0,538–0,650 кОм 80°C 0,298–0,322 кОм 90°C 0,219–0,243 кОм 3. Если сопротивление датчика отличается от требуемого, замените датчик.

Установка

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

1. Нанесите на резьбу датчика герметик LOCTITE 962T. 2. Вверните датчик в блок цилиндров и затяните его требуемым моментом. Момент затяжки: 15–20 Н•м 3. Подсоедините к датчику электрический разъем.

Датчик положения дроссельной заслонки (TP – Throttle Position)


Датчик положения дроссельной заслонки передает информацию, на основании которой блок ЕСМ определяет, когда дроссельная заслонка закрыта, полностью открыта или находится в промежуточных положениях. Датчик жестко соединен с валом дроссельной заслонки. В зависимости от положения дроссельной заслонки изменяется сопротивление датчика. Для питания датчика с блока ЕСМ на него подается напряжение 5 В. Выходное напряжение датчика изменяется от 0,25 В при минимальном открытии дроссельной заслонки до 4,7 В при полном открытии дроссельной заслонки.

Проверка

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

1. Отсоедините разъем от датчика положения дроссельной заслонки. 2. Измерьте сопротивление между контактами 1 и 2 разъема датчика. Сопротивление: 0,7–3,0 кОм 3. Подсоедините омметр к контактам 1 и 3 разъема датчика. 4. Медленно откройте дроссельную заслонку и убедитесь, что сопротивление датчика плавно изменяется пропорционально открытию дроссельной заслонки. 5. Если сопротивление датчика отличается от требуемого или изменяется скачкообразно, замените датчик. Момент затяжки: 1,5–2,5 Н•м

Датчик положения распределительного вала (CMP – Camshaft Position Sensor)


Датчик положения распределительного вала вырабатывает импульсы, на основании которых блок ЕСМ идентифицирует первый цилиндр и время открытия форсунки.

Датчик угла поворота коленчатого вала (CKP – Crankshaft Position Sensor)


Датчик угла поворота коленчатого вала передает блоку ЕСМ информацию о положении коленчатого вала. На основании информации выходного сигнала этого датчика и сигналом датчика положения распределительного вала блок ЕСМ определяет угол опережения зажигания и цилиндр, в который необходимо подать топливо. При отсутствии выходных сигналов датчика двигатель не запустится.

Проверка

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

1. Отсоедините разъем от датчика угла поворота коленчатого вала 2. Измерьте сопротивление между контактами 1 и 2 разъема датчика. Сопротивление: 0,486–0,594 кОм при 20°С 3. Если сопротивление датчика отличается от требуемого, замените датчик. Зазор между ротором и датчиком угла поворота коленчатого вала: 0,5–1,0 мм Момент затяжки: 9–11 Н•м

Датчик кислорода


В зависимости от содержания кислорода в отработавших газах датчик кислорода индуцирует напряжение от 0 до 1 В. На основании этих данных блок управления двигателем изменяет время открытия форсунок и соотношение топлива в топливновоздушной смеси. Для того, чтобы происходило полное сгорание горючей смеси и в отработавших газах отсутствовали вредные вещества, на 14,7 весовых частей воздуха должна приходиться 1 часть топлива.

Датчик кислорода оборудован обогревателем, который поддерживает температуру датчика в определенном интервале при работе двигателя на всех эксплуатационных режимах. Поддержание определенной температуры датчика позволяет системе быстрее включиться в работу и работать в режиме холостого хода.

Проверка

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

Предупреждение Перед проверкой прогрейте двигатель до тех пор, пока температура охлаждающей жидкости не будет равна 80–95°C. Точным цифровым вольтметром измерьте выходное напряжение датчика. Если выходное напряжение датчика отличается от требуемого, замените датчик. Момент затяжки: 50–60 Н•м

Топливные форсунки


Топливные форсунки на основании сигналов от блока ЕСМ впрыскивают топливо в цилиндры двигателя. Количество подаваемого топлива зависит от времени открытия форсунок, т.е. от ширины импульса напряжения подаваемого на обмотку форсунки.

Проверка

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

1. При работе двигателя на холостом ходу стетоскопом или пальцем руки проверьте работу форсунок по наличию щелчков. 2. Если щелчки отсутствуют, проверьте надежность подсоединения разъемов к форсункам и выходное напряжение блока управления. 3. Отсоедините разъем от топливной форсунки и измерьте сопротивление между контактами разъема. Сопротивление: 15,9± 0,35 Ом 4. Подсоедините разъем к топливной форсунке.

Датчик детонации


Датчик детонации реагирует на высокочастотные колебания блока цилиндров и преобразовывает их в электрические сигналы, величина которых увеличивается при увеличении детонации. На основании этих сигналов блок ЕСМ смещает момент зажигания в сторону запаздывания, в результате чего устраняется детонация.

Топливные трубопроводы и шланги

Топливные трубопроводы и шланги обеспечивают передачу топлива от топливного бака к топливной магистрали и форсункам и возвращают лишнее топливо в бак. Топливные трубопроводы, закрепленные на днище автомобиля, необходимо периодически осматривать на отсутствие вмятин и деформации, так как за счет сужения их проходов возможно ограничение потока топлива.
Топливные трубопроводы и шланги также обеспечивают передачу паров топлива от топливного бака к канистре с активированным углем, где они собираются при выключенном двигателе. После пуска двигателя и прогрева до рабочей температуры блок управления двигателем открывает электромагнитный клапан, и пары топлива из канистры поступают в двигатель и сжигаются.