Датчики положення дросельної заслінки
У системі з ЕДП застосовуються два ДПДЗ. ДПДЗ входять до складу дросельного патрубка з електроприводом
ДПДЗ є резистором потенціометричного типу, на один з висновків якого подається опорна напруга (5 В) з контролера, а на другий "маса" з контролера
З виводу, з'єднаного з рухомим контактом потенціометра, подається вихідний сигнал ДПДЗ на контролер.
Контролер управляє положенням дросельної заслінки за допомогою електроприводу відповідно до положення педалі акселератора.
За показаннями ДПДЗ контролер відстежує положення дросельної заслінки.
При включенні запалювання контролер встановлює заслінку в передпускове положення, ступінь відкриття якої залежить від температури рідини, що охолоджує.
У передпусковому положенні дросельної заслінки вихідний сигнал ДПДЗ 1 має бути в межах 0,58...0,70 В, вихідний сигнал ДПДЗ 2 у межах 4,30...4,42 В.
Якщо протягом 15 секунд не запустити двигун і не натиснути на педаль акселератора, то контролер знеструмлює електропривод дросельного патрубка і дросельна заслінка встановлюється в положення 6-7% відкриття дроселя.
У знеструмленому стані (LIMP HOME) електроприводу дросельної заслінки вихідний сигнал ДПДЗ 1 знаходиться в межах 0,70...0,75, вихідний сигнал ДПДЗ 2 в межах 4,25...4,30 В.
Далі якщо протягом 15 секунд не проводити жодних дій настане режим перевірки ("навчання") 0-положення дросельної заслінки - повне закриття та відкриття дросельної заслінки на передпускове положення і надалі електропривод дросельної заслінки знову перейде в знеструмлений режим.
При будь-якому положенні дросельної заслінки сума сигналів ДПДЗ 1 і ДПДЗ 2 повинна дорівнювати (5±0,1) В.
При виникненні несправності ланцюгів ДПДЗ контролер знеструмлює електропривод дросельної заслінки, заносить у свою пам'ять її код і включає сигналізатор.
При цьому дросельна заслінка встановлюється в положення 6-7% відкриття дроселя.
Датчик тиску та температури повітря (ДДТВ)
Датчик тиску та температури повітря (ДДТВ) встановлений на модулі впуску (рис. 1).
До складу ДДТВ входить датчик абсолютного тиску у впускному колекторі (ДАД) та датчик температури впускного повітря (ДТВ).
Вихідний сигнал підключеного до контролера ДАТ є напругою постійного струму в діапазоні 0,15...4,6 В, величина якого залежить від тиску у впускному колекторі.
За цим сигналом контролер розраховує кількість повітря, що всмоктується у впускний колектор за цикл.
При виникненні несправності ланцюга ДАТ контролер заносить у свою пам'ять код і включає сигналізатор.
У цьому випадку контролер розраховує кількість повітря, що всмоктується, за частотою обертання колінчастого валу і положення дросельної заслінки.
Чутливим елементом ДТВ є термістор резистор, що змінює опір залежно від температури.
Вихідний сигнал підключеного до контролера ДТВ є напругою постійного струму в діапазоні 0,3...4,9 В, величина якого залежить від температури повітря, що проходить через датчик.
При виникненні несправності ланцюга ДТВ контролер заносить у свою пам'ять код і включає сигналізатор.
У цьому випадку контролер замінює показання датчика фіксованим значенням температури повітря (32 °С).
Таблиця залежності опору ДТВ від температури повітря, що всмоктується:
Температура ° C - Опір Ом:
- -40 - 42661-54224
- -30 - 23970-30015
- -20 - 14039-17333
- -10 - 8529,5-10399
- 0 - 5358-6458
- +5 - 4296-5150
- +10 - 3469-4137
- +20 - 2309-2727
- +30 - 1586-1853
Електронна педаль акселератора (ЕПА)
На автомобілях з ЕДП застосовується електронна педаль акселератора (ЕПА), яка електрично передає сигнал про положення педалі акселератора контролеру.
ЕПА розташовується на кронштейні під правою ногою водія.
В ЕПА використовуються два датчики положення педалі акселератора (ДППА).
ДППА є резистори потенціометричного типу, на які подається харчування 5 В від контролера.
ДППА механічно пов'язані з приводом відважеля педалі.
Дві незалежні пружини між важелем педалі та корпусом створюють зворотне зусилля.
Отримуючи аналоговий електричний сигнал від ЕПА, контролер формує сигнал для керування положенням дросельної заслінки.
Вихідна напруга ДППА змінюється пропорційно натисканню педалі акселератора.
При відпущеній педалі акселератора сигнал ДППА 1 повинен бути в межах 0,50…0,85, сигнал ДППА 2 в межах 0,25…0,43 В.
При повністю натиснутій педалі акселератора сигнал ДППА 1 повинен бути в межах 4,19…4,59, сигнал ДППА 2 в межах 2,095…2,295 В.
При будь-якому положенні педалі акселератора сигнал ДППА 1 повинен бути вдвічі більшим за сигнал ДППА 2.
Датчик температури рідини для охолодження (ДТОЖ)
Датчик встановлений у потоці охолоджуючої рідини двигуна на термостаті, на головці циліндрів.
Чутливим елементом датчика температури охолоджуючої рідини є термістор, тобто резистор, електричний опір якого змінюється в залежності від температури.
Висока температура викликає низький опір, а низька температура охолоджуючої рідини - високий опір (див. табл. 2).
Контролер видає в ланцюг датчик температури охолоджуючої рідини напругу 5 В.
Температуру рідини, що охолоджує, контролер розраховує по падінню напруги на ДТОЖ.
Падіння напруги відносно високе на холодному двигуні та низьке на прогрітому.
Температура охолоджуючої рідини використовується в більшості функцій керування двигуном.
При виникненні несправності ланцюгів ДТОЖ контролер заносить у свою пам'ять код, включає сигналізатор і вентилятор системи охолодження і розраховує значення температури охолоджуючої рідини за спеціальним алгоритмом.
Під час роботи з датчиком бути обережними.
Ушкодження датчика може призвести до порушення нормальної роботи системи керування двигуном.
Таблиця залежності опору ДТЗ від температури охолоджуючої рідини (±2% ):
Температура ° C - Опір Ом:
- -40 - 100700
- -30 - 52700
- -20 - 28680
- -15 - 21450
- -10 - 16180
- -5 - 12300
- 0 – 9420
- +5 - 7280
- +10 - 5670
- +15 - 4450
- +20 - 3520
- +25 - 2796
- +30 - 2238
- +40 – 1459
- +45 - 1188
- +50 - 973
- +60 - 667
- +70 - 467
- +80 - 332
- +90 - 241
- +100 - 177
Датчик детонації (ДД)
Датчик детонації (ДД) встановлений на блоці циліндрів.
П'єзокерамічний чутливий елемент ДД генерує сигнал напруги змінного струму, амплітуда та частота якого відповідають параметрам вібрацій двигуна.
При виникненні детонації амплітуда вібрацій певної частоти підвищується.
Контролер при цьому коригує кут випередження запалення для гасіння детонації.
При виникненні несправності ланцюгів ДД контролер заносить у свою пам'ять код і включає сигналізатор.
Для визначення та усунення несправності необхідно використовувати відповідну діагностичну картку.
Керуючий датчик кисню (УДК)
Найбільш ефективне зниження токсичності відпрацьованих газів бензинових двигунів досягається при масовому співвідношенні повітря та палива в суміші (14,5-14,6) : 1.
Це співвідношення називається стехіометричним. При цьому складі паливно-повітряної суміші каталітичний нейтралізатор найбільш ефективно знижує кількість вуглеводнів, окису вуглецю та оксидів азоту, що викидаються з відпрацьованими газами.
Для оптимізації складу відпрацьованих газів з метою досягнення найбільшої ефективності роботи нейтралізатора застосовується управління паливоподачею по замкнутому контуру із зворотним зв'язком за наявністю кисню у відпрацьованих газах.
Контролер розраховує тривалість імпульсу впорскування за такими параметрами, як масова витрата повітря, частота обертання колінчастого валу, температура рідини, що охолоджує, і т.д.
Для коригування розрахунків тривалості імпульсу впорскування використовується інформація про наявність кисню у відпрацьованих газах, яку видає датчик кисню.
УДК встановлюється на трубі приймальні. Його чутливий елемент знаходиться в потоці газів, що відпрацювали. УДК генерує напругу, зміняє в діапазоні 180...950 мВ.
Ця вихідна напруга залежить від наявності або відсутності кисню у відпрацьованих газах та від температури чутливого елемента УДК.
Коли УДК знаходиться в холодному стані, вихідний сигнал датчика відсутній, оскільки в цьому стані його внутрішній електричний опір дуже високий - кілька МОм.
У міру прогріву датчика опір падає і з'являється здатність генерувати вихідний сигнал.
Для ефективної роботи УДК повинен мати температуру не нижче 300°С.
Для швидкого прогрівання після запуску двигуна УДК має внутрішній електричний підігрівний елемент, яким керує контролер.
Коефіцієнт заповнення імпульсних сигналів керування нагрівачем (відношення тривалості включеного стану до періоду прямування імпульсів) залежить від температури УДК та режиму роботи двигуна.
Якщо температура датчика вище 300°С, то в момент переходу через точку стехіометрії вихідний сигнал датчика перемикається між низьким рівнем (180...250 мВ) і високим (850...950 мВ).
Низький рівень сигналу відповідає бідній суміші (наявність кисню), високий - багатій (відсутня кисень).
Опис роботи ланцюга
Контролер видає в ланцюг УДК стабільну опорну напругу 1,7 В. Коли УДК не прогрітий, напруга вихідного сигналу датчика знаходиться в діапазоні 1,2...1,7 В.
У міру прогрівання датчика його внутрішній опір зменшується, і він починає генерувати змінну напругу, що виходить за межі цього діапазону.
За зміною напруги контролер визначає, що УДК прогрівся, і його вихідний сигнал може бути використаний для управління паливоподачею в режимі замкнутого контуру.
При нормальній роботі системи подачі палива в режимі замкнутого контуру вихідна напруга УДК змінюється між низьким та високим рівнями.
Отруєння датчика кисню
УДК може бути отруєний в результаті застосування етилованого бензину або використання при збиранні герметиків, що вулканізуються при кімнатній температурі, що містять у великій кількості силікон (з'єднання кремнію) з високою леткістю.
Випари силікону можуть потрапити в систему вентиляції картера і бути присутніми під час згоряння.
Присутність сполук свинцю або кремнію у газах, що відпрацювали, може призвести до виходу УДК з ладу.
Несправності ланцюгів УДК, дефект датчика, його отруєння або непрогрітий стан можуть спричинити тривале знаходження напруги сигналу в діапазоні 1,2-1,7 В. При цьому в пам'ять контролера занесеться відповідний код несправності.
Управління паливоподачею буде здійснюватися за розімкненим контуром.
Якщо контролер отримує сигнал з напругою, що свідчить про тривалий стан збіднення суміші, в його пам'ять заноситься відповідний код несправності (низький рівень сигналу датчика кисню).
Причиною несправності може бути замикання вихідного ланцюга УДК на "масу", негерметичність системи впуску повітря або знижений тиск палива.
Якщо контролер отримує сигнал з напругою, що свідчить про тривалий стан збагаченості суміші, в його пам'ять заноситься відповідний код несправності (високий рівень сигналу датчика кисню).
Причиною несправності може бути замикання вихідного ланцюга УДК на джерело напруги або підвищений тиск палива рампі форсунок.
При виникненні кодів несправності датчика кисню контролер здійснює управління паливоподачею в режимі розімкнутого контуру.
Технічне обслуговування датчика кисню
При пошкодженнях джгута, колодки або штекерів датчика кисню, ДК необхідно замінити. Ремонт джгута, колодки або штекерів не допускається.
Для нормальної роботи ДК повинен спілкуватися з атмосферним повітрям. Повідомлення з атмосферним повітрям забезпечується повітряними проміжками проводів датчика.
Спроба відремонтувати дроти, колодки або штекери може призвести до порушення сполучення з атмосферним повітрям та погіршення роботи ПК.
При обслуговуванні ДК необхідно дотримуватися таких вимог:
Не допускається потрапляння рідини для чищення контактів або інших матеріалів на датчик чи колодки джгутів. Ці матеріали можуть потрапити до ДК та викликати порушення роботи. Крім того, не допускаються пошкодження ізоляції проводів, що призводять до їх оголення.
Забороняється сильно згинати або перекручувати джгут ДК і джгут проводів системи впорскування, що приєднується до нього. Це може порушити надходження атмосферного повітря до ПК.
Для виключення несправності в результаті падіння води необхідно не допускати пошкоджень ущільнення на периферії колодки джгута системи керування.
З новим датчиком поводитися обережно. Не допускати попадання мастила або бруду на колодку джгута проводів датчика та кінець корпусу датчика з прорізами.
Діагностичний датчик кисню (ДДК)
Для зниження вмісту вуглеводнів, окису вуглецю та оксидів азоту у відпрацьованих газах використовується каталітичний нейтралізатор.
Нейтралізатор окислює вуглеводні та окис вуглецю, внаслідок чого вони перетворюються на водяну пару та вуглекислий газ.
Нейтралізатор також відновлює азот із оксидів азоту.
Контролер стежить за окислювально-відновними властивостями нейтралізатора, аналізуючи сигнал діагностичного датчика кисню, встановлений після нейтралізатора.
ДДК працює за тим самим принципом, що й УДК. УДК генерує сигнал, що вказує на присутність кисню у газах, що відпрацювали, на вході в нейтралізатор.
Сигнал, що генерується ДДК, вказує на присутність кисню у відпрацьованих газах після нейтралізатора.
Якщо нейтралізатор працює нормально, показання ДДК значно відрізнятимуться від показань УДК.
Вихідний сигнал прогрітого діагностичного датчика кисню при роботі в режимі зворотного зв'язку, при справному нейтралізаторі в режимі, що встановився, повинен перебувати в діапазоні від 590 до 750 мВ і не повинен повторювати сигнал УДК.
При виникненні несправності ланцюгів або самого діагностичного датчика кисню контролер заносить у свою пам'ять код і включає сигналізатор, сигналізуючи про наявність неполадки.
Вимоги до технічного обслуговування ДДК не відрізняються від описаних вище для УДК.
Датчик положення колінчастого валу (ДПКВ)
Датчик положення колінчастого валу встановлений на кришці масляного насоса на відстані 0,9±0,5 мм від вершини зубця диска, що задає, закріпленого на колінчастому валу двигуна.
Задавальний диск об'єднаний зі шківом приводу генератора і є зубчастим колесом з 58 зубами, розташованими з кроком 6°, і "довгою" западиною для синхронізації, утвореною двома пропущеними зубами.
При поєднанні середини першого зуба зубчастого сектора диска після "довгої" западини з віссю ДПКВ колінчастий вал двигуна знаходиться в положенні 114° (19 зубів) до верхньої мертвої точки 1-го та 4-го циліндрів.
При обертанні диска, що задає, змінюється магнітний потік у магнітопроводі датчика, наводячи імпульси напруги змінного струму в його обмотці.
Контролер визначає положення та частоту обертання колінчастого валу за кількістю та частотою проходження цих імпульсів і розраховує фазу та тривалість імпульсів керування форсунками та котушкою запалювання.
Проводи ДПКВ захищаються від перешкод екраном, замкнутим на масу.
При виникненні несправності в ланцюгу датчика положення колінчастого валу двигун перестає працювати, контролер заносить у свою пам'ять код несправності та включає сигналізатор.
Датчик фаз (ДФ)
Датчик фаз двигуна 21129 встановлюється на головці блоку циліндрів біля шківа впускного розподільного валу.
Принцип дії датчика базується на ефекті Холла.
На шківі впускного розподільного валу розташований диск, що задає, з прорізом. Коли проріз проходить через паз датчика фаз, датчик видає на контролер імпульс напруги рівня "землі" (близько 0), що відповідає положенню поршня 1-го циліндра в такті стиснення.
Сигнал датчика фаз використовується контролером для організації послідовного впорскування палива відповідно до порядку роботи циліндрів двигуна.
При виникненні несправності ланцюгів або самого датчика фаз контролер заносить у свою пам'ять код і включає сигналізатор.
Датчик швидкості автомобіля (ДСА)
На а/м сімейства LADA VESTA інформація про швидкість руху автомобіля надходить на контролер ЕСУД із блоку управління АБС по шині CAN.
Вимикач сигналу гальмування
Вимикач сигналу гальмування входить до складу вузла педалі гальма та призначений для подачі на контролер ЕСУД відповідних сигналів про натискання/відпускання водієм педалі гальма.
У системах керуванням дросельною заслінкою по проводах (Е-газ) сигнали вимикача педалі гальма відіграють важливу роль, оскільки використовуються функцією безпеки ПЗ контролера ЕСУД.
З цієї причини дуже важливо забезпечити, щоб вимикач сигналу гальмування завжди був у робочому стані.
У разі несправності електричних кіл вимикача двигун автомобіля може переходити в аварійний режим роботи з примусово зменшеною потужністю.
Вимикач сигналу гальмування має дві групи контактів, перша з яких комутує напругу Кл. 15 а друга - напруга з Кл. 30, що надходить на живлення лампи стоп-сигналу.
Обидва ці сигнали надходять на контролер ЕСУД. У стані відпущеної педалі гальма контакти першої групи повинні бути нормально замкнуті, а контакти другої нормально розімкнені.
Вимикач сигналу положення педалі зчеплення (ВСППС)
Вимикач сигналу положення педалі зчеплення встановлюється на автомобілі сімейства LADA VESTA з МКП.
Вимикач входить до складу вузла педалі зчеплення та призначений для подачі на блоки керування сигналу про натиснуту педалі зчеплення.
Вимикач має одну групу контактів, що комутує напругу з Кл. 15.
При натиснутій педалі зчеплення контакти розімкнені.
Сигнал вимикача положення педалі зчеплення використовується ПЗ контролера ЕСУД для покращення їздових характеристик автомобіля.
На а/м сімейства LADA VESTA інформація про стан ВСППС надходить на контролер ЕСУД із контролера ВСМ по шині CAN.
