Особенности устройства электронной системы управления двигателем 21124. ЭСУД LADA с контроллером М73 Евро-3 – устройство и диагностика.

Система управления двигателем автомобилей семейств LADA 110, LADA SAMARA, LADA 2105, 2107 с контроллером М73 Евро-3 – устройство и диагностика.
Технологические инструкции (ТИ) ВАЗ.

3. Особенности устройства электронной системы управления двигателем 21124.

Сокращения в тексте и обозначение цвета проводов.

Датчик фаз (рис. 3-01) двигателя 21124 конструктивно отличается от датчика фаз двигателя 21114 и устанавливается на левой передней части головки блока цилиндров. Принцип действия датчика основан на эффекте Холла. На шкиве впускного распредвала расположен задающий диск с прорезью. Когда прорезь проходит через паз датчика фаз, датчик выдает на контроллер импульс напряжения уровня “земли” (около 0 В), что соответствует положению поршня 1-го цилиндра в такте сжатия.

В системе зажигания двигателя 21124 (рис. 3-03) вместо одной четырехвыводной катушки зажигания применяются четыре индивидуальные катушки (рис. 3-02), установленные непосредственно на свечи зажигания в свечные колодцы.

Изменена конструкция рампы форсунок (рис.3-04).

Расположение элементов ЭСУД в подкапотном пространстве а/м семейства ВАЗ-2110 с двигателем 21124-00 показано на рис. 3-05.

Схема электрических соединений ЭСУД с контроллером 21124-1411020-11/12 приведена на рис. 3-06.

Назначение контактов контроллеров 21124-1411020-11/12 приведено ниже в п.3.1.

Перечень параметров, отображаемых диагностическим прибором и используемых для диагностики ЭСУД с контроллером 21124-1411020-11/12 приведен в таблице 2.4-01.

Рис. 3-01. Датчик фаз.

Рис. 3-02. Катушка зажигания.

Рис. 3-03. Система зажигания двигателя 21124.

1 – аккумуляторная батарея; 2 – реле главное; 3 – выключатель зажигания; 4 – свечи зажигания; 5 – катушка зажигания; 6 – контроллер; 7 – датчик положения коленчатого вала; 8 – задающий диск.

Рис. 3-04. Рампа форсунок двигателя ВАЗ-21124.

1 – защелка; 2 – форсунка; 3 – уплотнительное кольцо; 4 – штуцер для контроля давления топлива; 5 – рампа форсунок.

Рис. 3-05. Расположение элементов ЭСУД в подкапотном пространстве автомобилей семейства LADA 110 с двигателем 21124.

1 – адсорбер; 2 – рампа форсунок; 3 – катушка зажигания; 4 – модуль впуска; 5 – дроссельный патрубок; 6 – шланг впускной трубы; 7 – датчик массового расхода воздуха; 8 – воздушный фильтр.

Рис. 3-06. Схема электрических соединений ЭСУД ЕВРО-3 М73 автомобилей семейства LADA 110 с двигателем 21124.

1 – колодка жгута проводов катушек зажигания к жгуту системы зажигания; 2 – колодка жгута системы зажигания к жгуту проводов катушек зажигания; 3 – катушки зажигания; 4 – датчик сигнализатор иммобилизатора; 5 – блок управления иммобилизатора; 6 – свечи зажигания; 7 – форсунки; 8 – колодка диагностики; 9 – колодка жгута системы зажигания к жгуту салонной группы АБС; 10 – контроллер; 11 – электробензонасос; 12 – колодка жгута системы зажигания к жгуту датчика уровня топлива; 13 – колодка жгута датчика уровня топлива к жгуту системы зажигания; 14 – колодка жгута системы зажигания к жгуту форсунок; 15 – колодка жгута форсунок к жгуту системы зажигания; 16 – колодка жгута системы зажигания к жгуту боковых дверей; 17 – датчик скорости; 18 – регулятор холостого хода; 19 – датчик положения дроссельной заслонки; 20 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 21 – датчик массового расхода воздуха; 22 – датчик контрольной лампы давления масла; 23 – датчик фаз; 24 – датчик кислорода управляющий; 25 – датчик положения коленчатого вала; 26 – датчик детонации; 27 – электромагнитный клапан продувки адсорбера; 28 – датчик кислорода диагностический; 29 – датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 30 – колодка жгута системы зажигания к жгуту панели приборов; 32 – реле зажигания; 33 – предохранитель реле зажигания; 34 – предохранитель цепи питания электробензонасоса; 35 – реле электробензонасоса; 36 – реле электровентилятора; 37 – предохранитель цепи питания контроллера; 38 – колодка жгута системы зажигания к соединителю кондиционера; 39 – датчик неровной дороги; А – к клемме “плюс” аккумуляторной батареи; В1 – точка заземления жгута проводов катушек зажигания; В2, ВЗ – точки заземления жгута системы зажигания; В4 – точка заземления жгута датчика уровня топлива.

3.1 Назначение контактов контроллеров 21124-1411020-11/12.

Контакт	Цепь
1	Выход управления первичной обмоткой катушки зажигания 2 цилиндра. Напряжение питания первичной обмотки катушки зажигания поступает с клеммы “15” выключателя зажигания. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 2,5 В. Длительность зависит от напряжения бортсети – от нескольких до десятков миллисекунд.
2	Выход управления первичной обмоткой катушки зажигания 3 цилиндра. Напряжение питания первичной обмотки катушки зажигания поступает с клеммы “15” выключателя зажигания. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 2,5 В. Длительность зависит от напряжения бортсети – от нескольких до десятков миллисекунд.
3	Масса цепи зажигания. Используется для соединения массы выходных ключей управления первичными обмотками катушек зажигания с кузовом автомобиля.
4	Выход управления первичной обмоткой катушки зажигания 4 цилиндра. Напряжение питания первичной обмотки катушки зажигания поступает с клеммы “15” выключателя зажигания. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 2,5 В. Длительность зависит от напряжения бортсети – от нескольких до десятков миллисекунд.
5	Выход управления первичной обмоткой катушки зажигания 1 цилиндра. Напряжение питания первичной обмотки катушки зажигания поступает с клеммы “15” выключателя зажигания. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 2,5 В. Длительность зависит от напряжения бортсети – от нескольких до десятков миллисекунд.
6	Выход управления форсункой 2 цилиндра. Напряжение питания обмотки форсунки поступает с выхода (клемма “30”) главного реле. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 1,5 В. Длительность зависит от режима работы двигателя и составляет от нескольких до десятков миллисекунд.
7	Выход управления форсункой 3 цилиндра. Напряжение питания обмотки форсунки поступает с выхода (клемма “30”) главного реле. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 1,5 В. Длительность зависит от режима работы двигателя и составляет от нескольких до десятков миллисекунд.
8	Выход сигнала частоты вращения коленчатого вала на тахометр. Активный уровень сигнала – низкий, не более 1 В. Напряжение высокого уровня сигнала равно напряжению бортсети автомобиля. Частота следования импульсов равна удвоенной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Коэффициент заполнения по активному уровню равен 33%.
9	Не используется.
10	Выход сигнала расхода топлива на маршрутный компьютер. Активный уровень сигнала – низкий, не более 1 В. Напряжение высокого уровня сигнала равно напряжению бортсети автомобиля. Частота следования импульсов определяется текущим расходом топлива – 16000 импульсов на 1 л подаваемого в двигатель топлива. Длительность активного уровня сигнала равна 0,9 мс.
11	Не используется.
12	Вход напряжения бортсети от аккумуляторной батареи (клемма “30” выключателя зажигания). Номинальное напряжение при неработающем двигателе составляет 12 В. При работающем двигателе – 13,5-14 В.
13	Вход напряжения бортсети от выключателя зажигания (клемма “15”). Номинальное напряжение при включенном зажигании и неработающем двигателе составляет 12 В. При работающем двигателе – 13,5-14 В.
14	Выход управления главным реле. Напряжение питания поступает на обмотку реле с клеммы ’’плюс” аккумуляторной батареи. Сигнал управления дискретный, активный уровень – низкий, не более 1,5 В. При переводе замка зажигания из положения “выключено” в положение “включено” реле должно включаться немедленно. При переводе замка зажигания из положения “включено” в положение “выключено” контроллер задерживает выключение главного реле на время около 10 сек.
15	Вход сигнала датчика положения коленчатого вала (контакт “А”). При вращении коленчатого вала двигателя на контакте присутствует сигнал напряжения переменного тока, близкий по форме к синусоиде. Частота и амплитуда сигнала пропорциональны частоте вращения коленчатого вала.
16	Вход сигнала датчика положения дроссельной заслонки. При включенном зажигании на входе должен быть сигнал напряжения постоянного тока, величина которого зависит от степени открытия дроссельной заслонки: при закрытой заслонке – ниже 0,7 В, а при полностью открытой – до 5 В.
17	Масса датчика положения дроссельной заслонки. Напряжение на контакте должно быть равным нулю.
18	Вход сигнала управляющего датчика кислорода. Если датчик кислорода имеет температуру ниже 150 °C (не прогрет) на контакте присутствует напряжение 300-600 мВ. Когда датчик кислорода прогрет, то при работающем двигателе в режиме замкнутого контура напряжение несколько раз в секунду переключается между низким значением 50-100 мВ и высоким 800…900 мВ.
19	Вход 1 сигнала датчика детонации. Сигнал представляет собой напряжение переменного тока, амплитуда и частота которого зависят от вибраций блока цилиндров двигателя.
20	Вход 2 сигнала датчика детонации. Сигнал представляет собой напряжение переменного тока, амплитуда и частота которого зависят от вибраций блока цилиндров двигателя.
21-26	Не используется.
27	Выход управления форсункой 1 цилиндра. Напряжение питания обмотки форсунки поступает с выхода (клемма “30”) главного реле. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 1,5 В. Длительность зависит от режима работы двигателя и составляет от нескольких до десятков миллисекунд.
28	Выход управления нагревателем диагностического датчика кислорода. Напряжение питания нагревателя датчика кислорода поступает с выхода (клемма “30”) главного реле. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 2 В. Коэффициент заполнения изменяется в диапазоне 0…100% в зависимости от температуры и влажности в области установки датчика.
29-30	Не используется.
31	Выход управления сигнализатором неисправностей. Напряжение питания сигнализатора поступает с клеммы “15” выключателя зажигания. При включении зажигания без запуска двигателя, а также при наличии неисправностей сигнал имеет низкий уровень напряжения – не более 2 В. В отсутствии неисправностей на контакте присутствует напряжение бортсети.
32	Питание датчика положения дроссельной заслонки. На контакт подается стабилизированное напряжение 5±0,1 В.
33	Питание датчика массового расхода воздуха. На контакт подается стабилизированное напряжение 5±0,1 В.
34	Вход сигнала датчика положения коленчатого вала (контакт “В”). При вращении коленчатого вала двигателя на контакте присутствует сигнал напряжения переменного тока, близкий по форме к синусоиде. Частота и амплитуда сигнала пропорциональны частоте вращения коленчатого вала.
35	Масса ДТОЖ. Напряжение на контакте должно быть равным нулю.
36	Масса ДМРВ. Напряжение на контакте должно быть равным нулю.
37	Вход сигнала датчика массового расхода воздуха. Сигнал напряжения постоянного тока, величина которого (0…5 В) изменяется в зависимости от количества и направления проходящего через датчик воздуха. При отсутствии поступления воздуха (двигатель не работает) напряжение на контакте должно быть около 1 В.
38	Не используется.
39	Вход сигнала ДТОЖ. Напряжение на контакте зависит от температуры охлаждающей жидкости: при температуре 20 °C напряжение около 3,8 В, при температуре 90 °C напряжение ниже 0,5 В. При обрыве в цепи датчика напряжение на контакте 5±0,1 В.
40	Вход сигнала датчика температуры всасываемого воздуха. Напряжение на контакте зависит от температуры поступающего в двигатель воздуха: при температуре 20 °C напряжение около 3,5 В, при температуре 40 °C напряжение около 2,7 В. При обрыве в цепи датчика напряжение на контакте 5±0,1 В.
41	Не используется.
42	Вход сигнала ДНД. Напряжение сигнала зависит от амплитуды колебаний кузова автомобиля.
43	Не используется.
44	Вход напряжения бортовой сети на выходе главного реле. Напряжение с выхода главного реле (клемма “30”) при неработающем двигателе (в течение неограниченного времени после включения зажигания без запуска двигателя, а также в течение 10 секунд после выключения зажигания) составляет 12 В. При работающем двигателе –13,5-14 В.
45	Выход питания датчика фаз. После включения главного реле на датчик фаз подается напряжение питания. При неработающем двигателе оно в течение неограниченного времени после включения зажигания без запуска двигателя, а также в течение 10 секунд после выключения зажигания равно 12 В. При работающем двигателе – 13,5-14 В.
46	Выход управления клапаном продувки адсорбера. Напряжение питания клапана продувки адсорбера поступает с выхода (клемма “30”) главного реле. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 1 В. Коэффициент заполнения изменяется в зависимости от режима работы двигателя в диапазоне 0…100%.
47	Выход управления форсункой 4 цилиндра. Напряжение питания обмотки форсунки поступает с выхода (клемма “30”) главного реле. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 1,5 В. Длительность зависит от режима работы двигателя и составляет от нескольких до десятков миллисекунд.
48	Выход управления нагревателем управляющего датчика кислорода. Напряжение питания нагревателя датчика кислорода поступает с выхода (клемма “30”) главного реле. Сигнал управления импульсный, активный уровень – низкий, не более 2 В. Коэффициент заполнения изменяется в диапазоне 0…100% в зависимости от температуры и влажности в области установки датчика.
49	Не используется.
50	Выход управления дополнительным реле стартера. Напряжение питания обмотки дополнительного реле стартера поступает с выхода (клемма “30”) главного реле. Сигнал управления дискретный, активный уровень – низкий, не более 1 В. При поступлении сигнала управления дополнительное реле включается и соединяет клемму “50” выключателя зажигания с клеммой “50” втягивающего реле стартера.
51	Масса контроллера. Напряжение на контакте должно быть равным нулю.
52	Не используется.
53	Масса контроллера. Напряжение на контакте должно быть равным нулю.
54	Не используется.
55	Вход сигнала ДДК. Если датчик кислорода имеет температуру ниже 150 °C (не прогрет) на контакте присутствует напряжение 450 мВ. Когда датчик кислорода прогрет, то при работе в режиме обратной связи и при исправном нейтрализаторе напряжение должно меняться в диапазоне 590…750 мВ.
56-58	Не используется.
59	Вход сигнала датчика скорости автомобиля. Напряжение бортсети поступает на этот контакт через внутренний резистор контроллера. При движении автомобиля датчик импульсно замыкает цепь на массу с частотой, пропорциональной скорости автомобиля (6 импульсов на метр пути).
60	Не используется.
61	Масса выходных каскадов. Используется для соединения массы выходных ключей управления исполнительными устройствами с кузовом автомобиля.
62	Не используется.
63	Вход напряжения бортовой сети на выходе главного реле. Напряжение с выхода главного реле (клемма “30”) при неработающем двигателе (в течение неограниченного времени после включения зажигания без запуска двигателя, а также в течение 10 секунд после выключения зажигания) составляет 12 В. При работающем двигателе – 13,5-14 В.
64	Выход управления регулятором холостого хода (клемма D). Напряжение на контакте трудно предсказать, и его измерение в целях обслуживания не осуществляется.
65	Выход управления регулятором холостого хода (клемма C). Напряжение на контакте трудно предсказать, и его измерение в целях обслуживания не осуществляется.
66	Выход управления регулятором холостого хода (клемма B). Напряжение на контакте трудно предсказать, и его измерение в целях обслуживания не осуществляется.
67	Выход управления регулятором холостого хода (клемма A). Напряжение на контакте трудно предсказать, и его измерение в целях обслуживания не осуществляется.
68	Выход управления реле вентилятора системы охлаждения двигателем. Напряжение питания обмотки реле вентилятора поступает с выхода (клемма “30”) главного реле. Сигнал управления дискретный, активный уровень – низкий, не более 1 В. Контроллер включает реле при температуре охлаждающей жидкости выше 101 °C, а также при наличии в памяти контроллера кодов неисправностей ДТОЖ или при работающем кондиционере.
69	Выход управления реле кондиционера. Сигнал управления дискретный, активный уровень – низкий, не более 1 В, выдается при разрешении включения кондиционера.
70	Выход управления реле электробензонасоса. Напряжение питания обмотки реле электробензонасоса поступает с выхода (клемма “30”) главного реле. Сигнал управления дискретный, активный уровень – низкий, не более 1 В, выдается при разрешении топливоподачи.
71	Вход/выход К-линия. Через данный контакт контроллер осуществляет обмен данными с блоком управления АПС и внешним диагностическим оборудованием. Данные передаются в виде импульсного изменения напряжения с высокого уровня (не менее 0,8 от напряжения бортсети) на низкое (не более 0,2 от напряжения бортсети). Сеанс обмена данными с АПС начинается после включения зажигания. Если в результате АПС снята с режима охраны, то контроллер входит в нормальный режим выполнения всех функций управления двигателем и обмена данными с диагностическим оборудованием. В противном случае контроллер запрещает работу двигателя и выполняет только функции поддержки внешней диагностики.
72-74	Не используется.
75	Вход сигнала запроса на включение кондиционера. В отсутствии сигнала запроса данный контакт соединен с массой через внутренний резистор контроллера. При включении выключателя кондиционера на контакт подается напряжение бортсети.
76-78	Не используется.
79	Вход сигнала датчика фаз. В отсутствии сигнала на данный контакт подается напряжение бортсети через внутренний резистор контроллера. Датчик импульсно замыкает цепь на массу один раз за оборот распределительного вала, что позволяет обеспечить распознавание порядка работы цилиндров двигателя.
80	Масса выходных каскадов. Используется для соединения массы выходных ключей управления исполнительными устройствами с кузовом автомобиля.
81	Не используется.