Что такое ксуд на авто

Комплексные системы управления двигателем

Продолжение. Тема № 3. ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

Содержание

Продолжение. Тема № 3. ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

Лекция № 6

3.4. Комплексные системы управления двигателем

Блок управления 90.3761 (рис 3.18) двигателя ЗМЗ-4024.10 содержит: аналого-цифровые преобразователи давления во впускном трубопроводе (АЦПРк); тем­пературы воздуха (АЦПТВ); температуры охлаждающей жидкости (АЦПТЖ); пре­образователь аналогового сигнала датчика положения дроссельной заслонки и изменения скорости открытия и закрытия дроссельной заслонки (ДД); компаратор включения стартера; преобразователь сигналов датчиков начала отсчета (ДНО) и угловых импульсов (ДУИ); вторичный источник питания (ВИП); устройство управ­ления впрыском; устройство управления пусковой форсункой; устройство управ­ления реле бензонасоса (УРБН); устройство управления углом опережения зажи­гания (УУОЗ); интерфейс вывода; устройство разделения каналов впрыскивания; коммутатор пусковой форсунки; коммутатор реле электробензонасоса (ЭБН); выходной каскад углаопережения зажи­гания (УОЗ) и разделения каналов за­жигания (РК).

Рис. 3.18. Структурная схема блока управления 90.3761 комплексной системы управления двигателем

Одновременное управление впры­скиванием топлива и опережением за­жигания обеспечивает система «Motronic», в которую могут быть включены различные системы впры­скивания, например, «KE-Jetronic», «L-Jetronic» и др. Структурная схема сис­темы «Motronic» приведена на рис. 3.19.

Состав горючей смеси и угла опере­жения зажигания с учетомусловий ра­боты двигателя оптимизирует микро­процессорный блок управления. Сис­тема «Motronic» также выполняет функции ЭПХХ.

Для управления углом опережения зажигания в блок управления 4 (рис. 3.20) подаются импульсы от датчиков 7 и 12 частоты вращения и положения коленчатого вала двигателя. Обработка инфор­мации от датчиков осуществляется в течение одного оборота коленчатого вала. Блок управления выбирает промежуточное значение из двух ближайших точек каждой программы и подает сигналы, управляющие подачей топлива и углом опережения зажигания. В запоминающем устройстве блока управления заложе­ны оптимальные характеристики как для установившихся, так и для неустановившихся режимов работы двигателя.

Рис. 3.19. Структурная схема комплексной системы управления двигателем «Мotronic»

Рис. 3.20. Система зажигания в комплексной системе управления двигателем «Motronic»

Взаимосвязанное управление впрыскиванием топлива и зажиганием средст­вами электроники позволяет в большей степени приблизить программу управ­ления углом опережения зажигания к оптимальной (рис. 3.24).

Количество впрыскиваемого топлива устанавливается блоком управления с учетом информации от датчиков, измеряющих объем и температуру воздуха на впуске, частоту вращения коленчатого вала, нагрузку двигателя и температуру охлаждающей жидкости. Основным из этих параметров, от которых зависит дозирование впрыскиваемого топлива, является расход воздуха.

Рис. 3.24. Диаграммы углов опережения зажигания для различных систем управления:

Схема системы управления двигателем «Motronic 1.1-1.3» приведена на рис. 3.25.

Рис. 3.25. Комплексная система управления двигателем «Motronic 1.1-1.3»:

Источник

Комплексная система управления двигателем (КСУД)

Комплексная система управления двигателем (КСУД) Nissan Almera

Подсистема управления впрыском топлива

Подсистема управления углом опережения зажигания

Проверка электрических параметров системы управления двигателем

Проверка и регулировка холостого хода и содержания СО в отработавших газах

Проверка и установка начального угла опережения зажигания

Проверка технического состояния датчика детонации (на двигателе SR20DE)

Автомобили с двигателями GA14DE, GA16DE и SR20DE оснащены комплексной системой управления двигателем (КСУД) Nissan ECCS. КСУД предназначена для управления впрыском топлива и углом опережения зажигания (УОЗ). Она состоит из двух подсистем: управления впрыском топлива и управления УОЗ. Обе системы взаимосвязаны и работают синхронно. Синхронизация работы подсистемы и основной работы двигателя осуществляется контроллером по сигналам датчиков. Единый для обеих подсистем контроллер на основе информации, получаемой от датчиков, в соответствии с заложенной в память программой управляет исполнительными устройствами. При этом автоматически оптимизируется УОЗ, количество и момент подачи топлива в зависимости от режима работы двигателя. При нарушении работы некоторых датчиков контроллер переходит на резервную программу управления. Это позволяет продолжить движение на автомобиле в случае неисправности.

Видео про «Комплексная система управления двигателем (КСУД)» для Nissan Almera

Ремонт рулевой рейки на Nissan Almera. Ремонт рулевой рейки на авто Nissan Almera.
Промывка инжектора (форсунок) Nissan Qashqai | АУТО ТехЦентр Мытищи
Внимание. Контрольные лампочки приборной панели!

Источник

Комплексная система управления двигателем (КСУД)

8. Комплексная система управления двигателем (КСУД)

Рис. 8. Конструктивная схема комплексной системы управления двигателем (КСУД): 1 — аккумуляторная батарея; 2 — выключатель кондиционера; 3 — выключатель зажигания; 4 — контрольная лампа неисправности КСУД; 5 — контроллер; 6 — датчик скорости движения; 7 — датчик положения рычага переключения передач; 8 — распределитель зажигания (с датчиком положения распределительного вала и частоты вращения коленчатого вала двигателя и блоком зажигания); 9 — каталитический нейтрализатор; 10 — датчик содержания кислорода в отработавших газах (лямбда-зонд); 11 — свеча зажигания; 12 — топливная форсунка; 13 — регулятор давления топлива; 14 — регулятор холостого хода; 15 — регулятор ускоренного холостого хода; 16 — терморегулятор повышенных оборотов холостого хода на холодном двигателе; 17 — измеритель массового расхода воздуха; 18 — корпус дроссельной заслонки; 19 — датчик положения дроссельной заслонки; 20 — воздушный фильтр; 21 — электромагнитный клапан регенерации паров топлива и рециркуляции отработавших газов (РОГ); 22 — клапан рециркуляции отработавших газов; 23 — клапан дифференциального давления; 24 — топливный бак; 25 — топливный насос; 26 — абсорбер; 27 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 28 — топливный фильтр

Автомобили оснащены комплексной системой управления двигателем (КСУД) Nissan ECCS. КСУД предназначена для управления впрыском топлива и углом опережения зажигания (УОЗ). Она состоит из двух подсистем: управления впрыском топлива и управления УОЗ. Обе системы взаимосвязаны и работают синхронно. Синхронизация работы подсистемы и основной работы двигателя осуществляется контроллером по сигналам датчиков. Единый для обеих подсистем контроллер на основе информации, получаемой от датчиков, в соответствии с заложенной в память программой управляет исполнительными устройствами. При этом автоматически оптимизируется УОЗ, количество и момент подачи топлива в зависимости от режима работы двигателя. При нарушении работы некоторых датчиков контроллер переходит на резервную программу управления. Это позволяет продолжить движение на автомобиле в случае неисправности.

Подсистема управления впрыском топлива

Основными параметрами, определяющими работу подсистемы, служат количество поступающего воздуха, положение дроссельной заслонки, температура охлаждающей жидкости, режим работы двигателя и положение коленчатого и распределительного валов. По сигналам, поступающим от датчика содержания кислорода в отработавших газax, ведется постоянная коррекция состава горючей смеси. В систему управления двигателем входит также система рециркуляции отработавших газов. Одновременную работу подсистем управления впрыском топлива и управления углом опережения зажигания выполняет контроллер по сигналам, поступающим от датчиков. Кроме того, контроллер прекращает подачу топлива при превышении максимально допустимой частоты вращения двигателя, а также управляет работой двигателя на принудительном холостом ходу до снижения частоты вращения коленчатого вала до 2000 мин—1. Если на автомобиле установлен иммобилайзер, контроллер проводит сравнение сигнала, поступающего с выключателя зажигания, и сигнала, занесенного в его память. Контроллер выдает сигнал для подключения или отключения питания к системе управления двигателем. Если на автомобиле установлен кондиционер, контроллер управляет реле включения электромагнитной муфты компрессора, предотвращая нарушение работы двигателя. В случае выхода из строя какого-либо прибора или датчика контроллер в зависимости от неисправности переходит на резервный режим работы двигателя. В контроллере имеется программа слежения за работой узлов системы и записи в память кодов неисправностей в случае возможных сбоев в их работе. Считывание информации из памяти возможно только при помощи специальной диагностической аппаратуры, которая подключается к колодке разъема диагностики, расположенной под блоком предохранителей в салоне автомобиля. Диагностическая аппаратура позволяет, кроме того, регулировать содержание СО в отработавших газах.

Контроллер представляет собой микропроцессор с цифровым программным управлением и колодкой штепсельного разъема с 64 выводами

При возникновении неисправности КСУД в комбинации приборов загорается индикатор оранжевого цвета, что свидетельствует о необходимости принятия мер для устранения дефекта. Тем не менее контроллер обеспечит работу двигателя по обходной программе, что позволит двигаться на автомобиле при некотором ухудшении его экономических и динамических показателей. Упомянутый индикатор зажигается при включении зажигания и гаснет через несколько секунд после запуска двигателя. Если на автомобиле установлен иммобилайзер, то контрольная лампа информирует водителя об его исправности: мигание лампы при включении зажигания сигнализирует о неисправности иммобилайзера.

Реле включения контроллера находится под центральной частью панели приборов. Включение реле осуществляется через вывод «4» контроллера. Питание реле, а также датчика положения распределительного вала и частоты вращения двигателя и измерителя массового расхода воздуха подается по силовой цепи (выводы контроллера «38», «47», «109»).

Реле включения топливного насоса находится под панелью приборов с левой стороны, за монтажным блоком в салоне автомобиля. Контроллер подключает на «массу» через вывод «106» цепь управления реле, обеспечивая подачу питания на топливный насос. Питание на двигатель топливного насоса поступает с задержкой на 5 с после включения зажигания и осуществляется постоянно после того, как контроллер получит информацию о пуске двигателя от датчика положения распределительного вала и частоты вращения двигателя или информацию о подаче «+» на стартер через вывод «34» контроллера. После остановки двигателя питание на реле продолжает поступать в течение 1 с.

Реле включения электромагнитной муфты компрессора кондиционера находится в монтажном блоке, расположенном на правом крыле в моторном отсеке.

На автомобиле с кондиционером компрессор включается посредством реле включения электромагнитной муфты. Анализируя сигналы от различных датчиков, контроллер не допускает при включении кондиционера нарушения нормальной работы двигателя. Так, при положении дроссельной заслонки «полная нагрузка» контроллер не дает разрешения на включение кондиционера. На холостом ходу двигателя реле включает регулятор ускоренного холостого хода, который повышает частоту вращения двигателя при включении кондиционера.

Датчик давления хладагента кондиционера ввернут в осушитель, расположенный впереди на левой стороне в моторном отсеке. Он передает информацию о давлении хладагента через вывод «41» контроллера и ЭБУ температуры воздуха в салоне с датчиком испарителя, расположенным в корпусе испарителя.

Электромагнитный клапан системы РОГ и продувки абсорбера управляется контроллером, расположен с левой стороны впускного трубопровода в моторном отсеке. Клапан позволяет всасывать пары топлива и проводить рециркуляцию отработавших газов в зависимости от режима работы двигателя, температуры охлаждающей жидкости, количества поступающего воздуха, положения дроссельной заслонки и скорости движения автомобиля. Рециркуляции отработавших газов и всасывания паров топлива не происходит в следующих случаях:

— во время запуска двигателя;

— на холодном или перегретом двигателе;

— при максимальной нагрузке двигателя;

— при ускоренном холостом ходе;

— при скорости движения автомобиля менее 10 км/ч;

— при выходе из строя измерителя массового расхода воздуха.

После остановки двигателя электромагнитный клапан остается открытым. Датчик положения дроссельной заслонки крепится на корпусе дроссельной заслонки и состоит из линейного потенциометра, подвижный контакт которого связан с осью дроссельной заслонки. На датчик от контроллера подается напряжение питания, величина выходного напряжения изменяется прямо пропорционально углу поворота дроссельной заслонки. Датчик дает информацию о положении педали управления дроссельной заслонкой: «холостой ход» или «полная нагрузка». Положение датчика не регулируется. Напряжение питания (между выводами «1» и «3» датчика) 5 В.

Измеритель массового расхода воздуха (рис. 2.93) марки Hitachi термоанемометрического типа, обеспечивающий измерение объема всасываемого воздуха независимо от атмосферного давления и температуры воздуха. Поступающий в двигатель воздух обтекает тонкую платиновую нить накала, установленную в измерителе. Нить накала является частью мостовой схемы, диагональное напряжение которой регулируется на ноль путем изменения тока нагрева. Температура нагрева нити поддерживается постоянной с помощью электронной схемы управления. При увеличении массы всасываемого воздуха соответствующим образом автоматически возрастает ток накала, сохраняя тем самым постоянную температуру нити. Ток накала служит мерой массы воздуха, всасываемого двигателем. Параметром, определяющим массовый расход воздуха, поступающего в двигатель, является напряжение, необходимое для поддержания постоянной температуры нити накала. В течение 1 с после каждой остановки двигателя по команде контроллера нить нагревается до очень высокой температуры для удаления загрязнений, которые могли бы исказить выходной сигнал. Напряжение питания датчика 12 В.

Датчик температуры охлаждающей жидкости установлен в выходном штуцере головки блока цилиндров сзади впускного трубопровода справа. Внутреннее сопротивление датчика уменьшается пропорционально повышению температуры охлаждающей жидкости. Цвет маркировки: штепсельный разъем серого цвета. Напряжение питания 5 В.

Оптоэлектронный датчик положения распределительного вала и частоты вращения двигателя состоит из диска с прорезями. Напротив прорезей с одной стороны диска установлены два светодиода, с другой — два фотодиода. Диск вращается вместе с валиком датчика-распределителя. На диске имеется два ряда прорезей. Ближе к краю расположено 360 прорезей. Угол между соседними прорезями соответствует 1° угла поворота коленчатого вала. Ближе к центру диска четыре прорези являются метками положения поршней в цилиндрах. Самая широкая прорезь служит меткой для 1-го цилиндра.

При работающем двигателе светодиоды освещают вращающийся диск. Свет этих диодов проходит сквозь чередующиеся прорези и попадает на фотодиоды, которые соединены с блоком, формирующим импульсы. После обработки в блоке управления сигналы от 360 прорезей определяют частоту вращения коленчатого вала. Четыре другие прорези определяют порядок зажигания. На основании указанной информации блок управления устанавливает оптимальный угол опережения зажигания и управляет коммутатором, через который получает питание первичная обмотка катушки зажигания.

Датчик содержания кислорода в отработавших газах со встроенным нагревательным элементом, крепится на выпускном коллекторе перед каталитическим нейтрализатором. Датчик подает на контроллер сигнал напряжением от 0,1 до 0,8 В в зависимости от содержания кислорода в отработавших газах, т.е. от степени обогащения горючей смеси. Контроллер поддерживает степень обогащения смеси в соответствии с напряжением, подаваемым датчиком. Во время запуска холодного двигателя и при полной нагрузке контроллер не реагирует на сигналы, поступающие с датчика.

В системе выпуска отработавших газов установлены два нейтрализатора отработавших газов, один из которых располагается в выпускном коллекторе, а другой вмонтирован в выпускной тракт.

Датчик давления в системе гидроусилителя рулевого управления находится на выходном штуцере трубопровода высокого давления насоса гидроусилителя справа сзади в моторном отсеке. При достижении на холостом ходу двигателя предельного давления в системе гидроусилителя датчик передает контроллеру соответствующий сигнал и контроллер при помощи регулятора холостого хода повышает обороты двигателя. Напряжение питания 5 В.

Датчик скорости движения автомобиля индуктивного типа, состоит из генератора импульсов, встроенного в привод спидометра, и находится на картере сцепления или гидротрансформатора. Генератор вырабатывает прямоугольные импульсы амплитудой 5 В, модулированные по частоте в зависимости от скорости движения автомобиля. Сигнал подается через спидометр на вывод «32» контроллера.

Датчик положения рычага переключения передач (на автомобилях с механической коробкой передач) установлен на картере сцепления и посылает информацию контроллеру о положении рычага переключения передач. Контакты датчика разомкнуты при установке рычага переключения передач в нейтральное положение и замкнуты при включении любой передачи. При этом вывод «35» контроллера подключается к «массе». Контроллер тем самым предотвращает перегрузки на холостом ходу, а также перебои в работе двигателя в момент переключения передач. Напряжение питания 5 В.

Датчик положения рычага селектора (на автомобилях с автоматической коробкой передач) установлен на картере гидротрансформатора и служит для передачи информации контроллеру о положении рычага селектора. Если на автомобиле установлен иммобилайзер, датчик подключает к «массе» вывод «35» контроллера при установке рычага селектора в положение «N» или «Р». В других положениях рычага селектора иммобилайзер запрещает запуск двигателя, а контроллер предотвращает перегрузки на холостом ходу и перебои в работе двигателя переключения передач. Напряжение питания 5 В.

Подсистема управления углом опережения зажигания

Система зажигания бесконтактная батарейная транзисторная с механическим распределителем. В состав подсистемы входит датчик-распределитель зажигания марки Hitachi, включающий в себя встроенный блок зажигания и оптоэлектронный датчик положения распределительного вала и частоты вращения двигателя. Блок зажигания, в свою очередь, состоит из катушки зажигания, конденсатора и коммутатора. В жгут проводов блока зажигания встроен контрольный резистор. Распределитель зажигания приводится во вращение от распределительного вала выпускных клапанов.

Начальный угол опережения зажигания (при отключенном разъеме датчика положения дроссельной заслонки): 10±2 град

Источник

Контроллер (КСУД) является центральным устройством системы управления двигателем. Он получает информацию от датчиков и управляет исполнительными механизмами, обеспечивая оптимальную работу двигателя при заданном уровне показателей автомобиля. На автомобилях LADA VESTA контроллер расположен в моторном отсеке автомобиля на левой опоре стойки передней подвески (рис. 1.1-01).

Контроллер управляет исполнительными механизмами, такими как топливные форсунки, дроссельный патрубок с электроприводом, катушка зажигания, нагреватель датчика кислорода, клапан продувки адсорбера и различными реле.

Контроллер управляет включением и выключением главного реле (реле зажигания), через которое напряжение питания от аккумуляторной батареи поступает на элементы системы. Контроллер включает главное реле при включении зажигания. При выключении зажигания контроллер задерживает выключение главного реле на время, необходимое для подготовки к следующему включению (завершение вычислений, установка дроссельной заслонки в положение, предшествующее запуску двигателя).

КСУД выполняет функцию иммобилизации, обмениваясь кодами с ЦБКЭ (контроллером ВСМ). Если в результате обмена определяется, что коды не корректны, то блокировка запуска двигателя в КСУД не снимается (подробно описание работы иммобилизатора).

Контроллер выполняет также функцию диагностики системы. Он определяет наличие неисправностей элементов системы, включает сигнализатор и сохраняет в своей памяти коды, обозначающие характер неисправности и помогающие механику осуществить ремонт. Дополнительные сведения об использовании диагностической функции контроллера см. в разделе «Диагностика».

На а/м LADA VESTA реализован интерфейс обмена данными между контроллером ЭСУД, колодкой диагностики и контроллерами (блоками управления) других систем автомобиля по шине CAN.

По шине CAN происходит обмен кодами иммобилизатора между контроллером ЭСУД и ЦБКЭ, обмен информацией о параметрах работы двигателя, трансмиссии, АБС, состоянии датчиков и т. д.

Шина CAN представляет собой двухпроводную линию:

— линия низкого уровня CAN L (контакты «Х1.1/Н5», «X1.2/D5» контроллера ЭСУД);

— линия высокого уровня CAN Н (контакты «Х1.1/Н4», «X1.2/D4» контроллера ЭСУД).

Контроллер является сложным электронным прибором, ремонт которого должен производиться только на заводе-изготовителе. Во время эксплуатации и технического обслуживания автомобиля разборка контроллера запрещается.

Несанкционированная модификация программного обеспечения контроллера может привести к ухудшению эксплуатационных характеристик двигателя и даже к его поломке.

При этом гарантийные обязательства завода-изготовителя автомобиля на техническое обслуживание и ремонт двигателя и системы управления утрачиваются.

Контроллер подает на различные устройства напряжение питания 5 В или 12 В. В некоторых случаях оно подается через резисторы контроллера, имеющие столь высокое номинальное сопротивление, что при включении в цепь контрольной лампочки она не загорается. В большинстве случаев обычный вольтметр с низким внутренним сопротивлением не дает точных показаний.

Для контроля напряжения выходных сигналов контроллера необходим цифровой вольтметр с внутренним сопротивлением не менее 10 МОм.

Контроллер имеет три типа памяти: программируемое постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) и электрически репрограмми-руемое запоминающее устройство (ЭРПЗУ).

Память контроллера является энергонезависимой, т.е. ее содержимое сохраняется при отключении питания.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)

В ПЗУ хранится программа управления, которая содержит последовательность рабочих команд и калибровочную информацию. Калибровочная информация представляет собой данные управления впрыском, зажиганием, холостым ходом и т.п., которые в свою очередь зависят от массы автомобиля, типа и мощности двигателя, от передаточных отношений трансмиссии и других факторов.

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)

Оперативное запоминающее устройство используется микропроцессором для временного хранения измеряемых параметров, результатов вычислений, кодов неисправностей. Микропроцессор может по мере необходимости вносить в ОЗУ данные или считывать их.

Электрически репрограммируемое запоминающее устройство (ЭРПЗУ)

ЭРПЗУ используется для хранения идентификаторов контроллера, двигателя и автомобиля, а также кодов-паролей иммобилизатора. Коды-пароли, принимаемые контроллером ЭСУД от ЦБКЭ, сравниваются с хранимыми в ЭРПЗУ и меняются микропроцессором по определенному закону.

ВНИМАНИЕ. Для предотвращения повреящений контроллера при отсоединении провода от клеммы «минус» аккумуляторной батареи или жгута проводов от контроллера зажигание должно быть выключено.

ВНИМАНИЕ. В случае неисправности контроллера для замены необходимо использовать «чистый» (необученный) контроллер.

Проверка работоспособности контроллера

После замены контроллера или сброса контроллера с помощью диагностического прибора (режим «Тест функций; Сброс ЭБУ с инициализацией») необходимо выполнить процедуру адаптации нуля дроссельной заслонки и процедуру адаптации функции диагностики пропусков воспламенения.

Процедура адаптации нуля дроссельной заслонки:

— на стоящем автомобиле необходимо включить зажигание, выждать 30 с, выключить зажигание, дождаться отключения главного реле.

Адаптация будет прервана, если:

— нажата педаль акселератора;

— температура двигателя ниже 5 °C или выше 100 °C;

— температура окружающего воздуха ниже 5 °C.

Процедура адаптации функции диагностики пропусков воспламенения:

— прогреть двигатель до рабочей температуры (значение параметра «Температура охлаждающей жидкости» = 60.. 90 °C);

— разогнать автомобиль на 2-й передаче до достижения повышенных оборотов коленчатого вала (значение параметра «Частота вращения коленчатого вала двигателя» = 4000 мин-1) и произвести торможение двигателем («Частота вращения коленчатого вала двигателя» = 1000 мин-1);

— выполнить торможение двигателем шесть раз за одну поездку.

Снятие и установка

1. Выключите зажигание и отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.

2. Нажмите на фиксатор запорной скобы крепления колодки жгута проводов.

3. откиньте скобу до упора вверх.

5. Аналогично отсоедините от блока вторую колодку жгута проводов.

6. Отверните гайки крепления блока к кронштейну и снимите блок.

7. Установите электронный блок управления двигателем в порядке, обратном снятию.

Видео

Источник