Система управления двигателем. Двигатели А274-100 и А275-100 – устройство, техническое обслуживание и ремонт.

Двигатели А274-100 и А275-100. Устройство, техническое обслуживание и ремонт.

5. Система управления двигателем.

5.1 Комплексная микропроцессорная система управления двигателем (КМПСУД) в составе автомобиля.

Главные функции КМПСУД:

оптимизация работы двигателя с точки зрения обеспечения соответствия транспортного средства экологическим нормам Евро-5 в отношении выбросов вредных веществ, в отношении внешнего шума;
обеспечение работы двигателя в составе автомобиля на всех режимах с учетом топливной экономичности, пусковых и ездовых качеств автомобиля;
прогнозирование и слежение за техническим состоянием двигателя и элементов системы управления.

Составляющими и элементами КМПСУД являются:

контроллер (или электронный блок управления);
датчики;
исполнительные механизмы и узлы системы питания;
исполнительные устройства системы зажигания;
исполнительный механизм системы охлаждения;
устройства антитоксичной системы.

Контроллер, датчики, исполнительные механизмы, узлы и устройства систем соединены между собой посредством жгутов проводов, шлангов и трубок.

Датчики КМПСУД в процессе работы передают информацию о текущем состоянии двигателя и о воздействии водителя на органы управления автомобилем в контроллер, который, обработав полученные сведения, посредством исполнительных механизмов и реле, управляет работой двигателя, воздействуя на заслонку дроссельного патрубка, изменяя длительность впрыска топлива и угол опережения зажигания.

5.2 Датчики КМПСУД, входящие в комплектацию двигателя.

Рисунок 28. Датчик положения коленчатого вала.

Датчик положения коленчатого вала – датчик синхронизации DG-6P-K (0 261 210 331, ф.BOSCH) индуктивного типа. Датчик работает в паре с диском синхронизации, имеющим 60 зубьев, два из которых удалены. Просечка зубьев является фазовой отметкой положения коленчатого вала двигателя: начало 20-го зуба диска соответствует ВМТ первого или четвертого цилиндров двигателя (отсчет зубьев начинается после двух удаленных зубьев по ходу вращения коленчатого вала). Датчик служит КМПСУД для синхронизации управления исполнительными механизмами с работой механизма газораспределения двигателя. Датчик установлен в передней части двигателя, слева, на фланце крышки шестерен распределительного вала. Зазор между торцом датчика и зубьями диска синхронизации должен быть в пределах 0,3 – 1,8 мм.

Рисунок 29. Датчик положения PG 3.8 распределительного вала.

Датчик положения распределительного вала – датчик фазы PG 3.8 (0 232 103 097, ф.BOSCH) интегральный на основе эффекта Холла (магниторезистивного эффекта) со встроенным усилителем и формирователем сигнала. Датчик работает в паре со штифтом- отметчиком, установленным на ступице шестерни распределительного вала. Момент совмещения середины штифта-отметчика с датчиком положения распределительного вала соответствует совпадению середины первого зуба диска синхронизации с датчиком положения коленчатого вала. Датчик служит для определения фазы ВМТ (верхняя мертвая точка) первого цилиндра, то есть позволяет определить начало очередного цикла вращения двигателя. Датчик установлен в передней части двигателя, справа, на крышке шестерен распределительного вала. Номинальный зазор между торцом датчика и штифтом-отметчиком должен быть в пределах 0,2 – 1,8 мм.

Рисунок 30. Датчик температуры охлаждающей жидкости.

Датчик температуры охлаждающей жидкости TF-W (0 280 130 093, ф.BOSCH) резистивного типа служит для контроля над тепловым состоянием двигателя. Датчик установлен в корпусе термостата. По информации, получаемой от датчика, контроллер корректирует топливоподачу и угол опережения зажигания, а также подает сигналы на реле, которое включает и выключает электромагнитную муфту привода вентилятора системы охлаждения и управляет сигнализаторами красного цвета «аварийно-высокой температуры охлаждающей жидкости» и «STOP» на панели приборов.

Рисунок 31. Датчик абсолютного давления.

Датчик абсолютного давления (110308-0239010, ООО «Мика-Мотор») конструктивно совмещенный с датчиком температуры воздуха, предназначен для измерения давления в ресивере, которое меняется в зависимости от нагрузки, и одновременного определения температуры входящего в двигатель воздуха. Датчик установлен на ресивере, с верхней стороны.

Рисунок 32. Датчик аварийного давления масла.

Датчик аварийного давления масла (6022.3829-03, ООО ПО ПЗ «Электромехизмерение») контактного типа, установлен в масляной магистрали двигателя. Сигнал датчика используется контроллером для управления сигнализатором красного цвета аварийного давления масла и «STOP», а также сигнализатором красного цвета критической неисправности двигателя. Замыкание контактов происходит при давлении 0,4 – 0,8 кгс/см 2 (0,04 – 0,08 МПа).

Рисунок 33. Датчик детонации.

Датчик детонации KS-4-S (0 261 231 176, ф.BOSCH) пьезоэлектрического типа служит для определения наличия детонации в цилиндрах двигателя и позволяет контроллеру корректировать угол опережения зажигания. Датчик установлен на специальной гайке, крепящей головку блока, слева, между вторым и третьим цилиндрами.

5.3 Система питания.

Исполнительные механизмы и узлы системы питания на всех режимах обеспечивают двигателю подачу топлива и воздуха в количестве, необходимом для оптимальной работы.

Рисунок 34. Форсунка Delphi.

Электромагнитные бензиновые форсунки – MULTEC 3.5 (28316657, ф.Delphi) предназначены для дозирования и тонкого распыления топлива.

Форсунки представляют собой прецизионный гидравлический клапан с приводом от быстродействующего электромагнита. Количество впрыскиваемого топлива зависит от длительности импульса тока, определяемой контроллером автоматически для каждого режима работы двигателя. Форсунки установлены в рампу и крепятся к ней посредством специальных пластин. Герметичность стыков в местах соединений форсунок с головкой блока цилиндров и рампы обеспечивается за счёт силиконовых колец.

Рисунок 35. Демпфер колебаний давления топлива Continental.

Демпфер колебаний давления топлива (A2C58067310, ф.Continental) – специальное устройство, предназначенное для гашения (демпфирования) колебаний давления в топливной рампе двигателя и обеспечения стабильного давления в рампе при эксплуатации двигателя.

Рисунок 36. Топливный модуль 4216.1104010-20.

Топливный модуль (4216.1104010-20, ООО «Топливные системы») служит для подвода, подачи и распределения топлива по цилиндрам двигателя и обеспечения устойчивой его работы на всех режимах. В состав модуля входит демпфер, форсунки, диагностический штуцер. Штуцер диагностики предназначен для контроля давления в системе топливоподачи с применением специальной аппаратуры и для стравливания из системы воздушной пробки, которая может возникнуть в случае нештатной ситуации (полное опустошение топливного бака, чрезмерное повышение температуры топлива в системе и т.д.). Диагностический штуцер имеет наружную резьбу 7/16”-20 UNF-2AСТП 37.101.1001-72 и снаружи закрыт колпачком.

Рисунок 37. Дроссельный патрубок Delphi.

Дроссельный патрубок с электроприводом (28316394, ф.Delphi) путём перемещения дроссельной заслонки регулирует количество воздуха, поступающего во впускную систему двигателя на всех возможных режимах его работы (в том числе и на холостом ходе). С помощью дроссельного патрубка и педального модуля привода акселератора, реализована функция дистанционного управления дроссельной заслонкой («Е-газ»). В дроссельный патрубок интегрированы: электродвигатель, дроссельная заслонка, редуктор, датчик положения дроссельной заслонки и электрический разъём для подсоединения ответной части от низковольтного жгута системы электронного управления двигателем. Работающий в составе КМПСУД дроссельный патрубок позволяет минимизировать выбросы вредных веществ и оптимизировать эксплуатационный расход топлива.

Впускной модуль – соединенные в единое целое ресивер, приемные трубы и дроссельный патрубок. Это устройство, позволяющее за счёт использования резонансных колебаний столба воздуха (в каждом впускном патрубке между ресивером и впускным клапаном) получить эффект дозарядки цилиндров воздухом и тем самым повысить мощность двигателя.

К ресиверу со стороны переднего торца прикреплено дроссельное устройство. Через специальный штуцер к ресиверу подключена малая ветвь вентиляции картера. Ресивер имеет штуцера для подключения вакуумного усилителя тормозов и клапана продувки адсорбера. Сверху на ресивере устанавливается датчик абсолютного давления со встроенным датчиком температуры воздуха.

Для нормальной работы двигателя необходимо, чтобы все сочленения фланцев впускной трубы с ресивером и дроссельным патрубком, места установки штуцеров и подсоединённые к ним шланги, а также места установки форсунок в головку были герметичными (без подсоса воздуха).

5.4 Система зажигания.

Система зажигания бесконтактная с низковольтным распределением управляющих импульсов по соответствующим каналам сдвоенной катушки зажигания. Исполнительные механизмы системы зажигания служат для вырабатывания высокого напряжения, необходимого для воспламенения горючей смеси, и передачи его по цилиндрам.

Рисунок 38. Сдвоенная катушка зажигания 54.3705.

Сдвоенная катушка зажигания (54.3705, ФГУП ПО «Север») обеспечивает подачу высокого напряжения одновременно к свечам двух цилиндров, поршни которых находятся вблизи верхней мертвой точки. При этом в одном из цилиндров каждой пары будет конец такта сжатия, в другом конец такта выпуска. Зажигание смеси произойдет в том цилиндре, где осуществляется такт сжатия. Для правильного подсоединения жгута высоковольтных проводов на корпусе катушки зажигания имеется маркировка соответствующих цилиндров двигателя.

Рисунок 39. Свеча зажигания ELR9QC10.

Свечи зажигания (ELR9QC10, ф.Yuratech). Длина резьбовой ввёртной части 26,5 мм, с помехоподавляющим резистором, зазор между электродами 1,0 -0,1 мм.

Внимание.

При демонтаже свечей зажигания применяйте только специальный ключ. Применение неисправного инструмента может привести к повреждению свечей.
Для замены используйте свечи только рекомендуемого типа.
Затяжку свечи производить с моментом 14,70…19,61 Н•м (1,5…2,0 кгс•м).

Замена свечей должна производиться на сервисных станциях официального дилера ГАЗ с периодичностью согласно сервисной книжке.

Рисунок 40. Жгут высоковольтных проводов 4216.3707080-24.

Жгут высоковольтных проводов (4216.3707080-24, АО «Тесла Блатна») с распределенным по длине сопротивлением и силиконовыми наконечниками. Провода имеют маркировку, соответствующую подключаемому цилиндру. Сопротивление проводов, в зависимости от длины, должно находиться в пределах 2,7 – 9,9 кОм.

Внимание.

Не прикасайтесь и не пытайтесь демонтировать провода зажигания на работающем двигателе!
Работа с системой зажигания под напряжением опасна для жизни!
После выключения двигателя дайте ему остыть и только после этого приступайте к работе.
Ремонтные работы должны осуществляться квалифицированным персоналом.

Рисунок 41. Установка жгута на двигатель.

Правильно.

Неправильно.

Меры безопасной эксплуатации КМПСУД.

Перед запуском двигателя следует убедиться в надежности подключения аккумуляторной батареи.
При работающем двигателе не допускается отключение от бортовой сети аккумуляторной батареи.
Демонтаж и монтаж элементов КМПСУД следует производить только после отсоединения провода «минус» аккумуляторной батареи.
В случае зарядки от внешнего источника аккумуляторную батарею необходимо отсоединить от бортовой сети автомобиля.
Не допускается попадание воды на контактные разъёмы КМПСУД.

Внимание. Диагностирование КМПСУД должен производить специалист, имеющий соответствующий уровень подготовки.