Електронний блок керування з 128 контактами

Блок S3000 марки SAGEM керує системами упорскування та запалювання та має багатоточковий послідовний упорскування (двигуни F4R, K4J)

На розподільчому валу відсутній датчик ВМТ поршня першого циліндра, тому синхронізація управління елементами системи з робочим процесом двигуна здійснюється за програмою за допомогою сигналів датчика ВМТ.

Запуск двигуна здійснюється у напівпослідовному режимі (для синхронізації управління елементами системи з робочим процесом двигуна), потім переходить у послідовний синхронізований режим.

Двигуни K4М оснащені датчиком ВМТ поршня першого циліндра на розподільчому валу.

Синхронізація управління елементами системи з робочим процесом двигуна (визначення ВМТ поршня 1-го циліндра) здійснюється за сигналом цього датчика.

Запуск двигуна відбувається у напівпослідовному режимі (для синхронізації управління елементами системи з робочим процесом двигуна), потім переходить у послідовний синхронізований режим.

Мал. 1. Розташування елементів системи упорскування в підкапотному просторі автомобіля Megane II з двигуном K4J: 1 - електромагнітний клапан рециркуляції паливної пари: 2 - датчик абсолютного тиску; 3 - блок дросельної заслінки з сервоприводом; 4 – котушка запалювання; 5 - ЕБУ системи упорскування; 6 - блок захисту та комутації; 7 – датчик температури охолоджуючої рідини: 8 – датчик детонації; 9 – датчик температури повітря; 10 - рампа та форсунки

 Сигнальна лампа несправності системи упорскування на приладовому щитку діє

Застосування спеціальної сигнальної лампи несправності системи упорскування (сигнальна лампа OBD «Бортова система діагностики»).

Її наявність обумовлена ​​встановленням «бортової системи діагностики».

Особливі запобіжні заходи у зв'язку з наявністю системи електронного протиугінного блокування запуску двигуна

Внаслідок встановлення системи електронного протиугінного блокування запуску двигуна третього покоління заміна ЕБУ проводиться за спеціальною методикою.

Система подачі палива без повернення палива в паливний бак

Регулятор тиску знаходиться у вузлі «паливний насос – датчик рівня палива». Режим холостого ходу (гарячого двигуна).

Номінальна частота холостого ходу

Режим холостого ходу коригується залежно від: – температури охолоджувальної рідини; – напруги акумуляторної батареї;

  • – стану кондиціонера (ввімкнено/вимкнено);
  • - тиску масла (автомобіль з двигуном К4М);
  • – положення важеля селектора АКП (автомобіль із двигуном F4R).

Мал. 2. Розташування елементів системи упорскування в моторному відсіку автомобіля Megane II з двигуном К4М: 1 - електромагнітний клапан рециркуляції паливної пари; 2 – електромагнітний клапан фазорегулятора розподільного валу: 3 – датчик абсолютного тиску; 4 – котушка запалювання; 5 - датчик положення розподільчого валу; 6 - блок дросельної заслінки з сервоприводом; 7 - ЕБУ системи упорскування; 8 - блок захисту та комутації; 9 - датчик температури охолоджувальної рідини; 10 – датчик детонації; 11 – датчик температури повітря; 12 - рампа та форсунки

Максимальна частота обертання колінчастого валу

Захист при перевищенні максимально допустимої частоти обертання колінчастого валу холодного двигуна K4J.

Якщо температура охолоджувальної рідини нижче 60°С, або протягом 10 с після запуску двигуна, подача палива припиняється при 5800 хв–1.

К4М

Якщо температура охолоджуючої рідини нижче 75°С, або протягом 10 с після запуску двигуна, подача палива припиняється при 5800 хв–1.

F4R

Якщо температура охолоджувальної рідини нижче 75°С, або протягом не більше 17 с після запуску двигуна подача палива припиняється при 5900 хв–1.

Захист при перевищенні максимально допустимої частоти обертання колінчастого валу гарячого двигуна

Якщо двигун гарячий, ця величина набуває свого звичайного значення.

K4J та К4М

Подача палива припиняється при 6500 хв–1 незалежно від увімкненої передачі (механічна або автоматична коробка передач).

F4R

Подача палива припиняється при 6000 хв–1 незалежно від включеної передачі (механічна коробка передач) та 6300 хв–1 (автоматичноя коробка передач).

Мал. 3. Розташування елементів системи упорскування в моторному відсіку автомобіля Megane II з двигуном F4R: 1 - електромагнітний клапан рециркуляції паливної пари; 2 - електромагнітний клапан фазорегулятора розподільчого валу; 3 – датчик абсолютного тиску; 4 – котушка запалювання; 5 - блок дросельної заслінки з сервоприводом; 6 - ЕБУ системи упорскування; 7 - блок захисту та комутації: 8 - датчик температури охолоджувальної рідини: 9 - датчик детонації; 10 – датчик температури повітря; 11 - рампа та форсунки

Фазорегулятор розподільного валу К4М

Фази газорозподілу плавно змінюються від 0 до 43° за кутом повороту колінчастого валу.

Фазорегулятор управляється електромагнітним клапаном, на який подається електроживлення у вигляді змінного сигналу ступеня циклічного відкриття від ЕБУ системи упорскування.

F4R

Фазорегулятор є електромагнітним клапаном, який запитується за принципом «так-ні» від ЕБУ системи упорскування.

Керування електровентилятором системи охолодження двигуна та сигнальною лампою аварійної температури охолоджуючої рідини.

Запит надходить від ЕБУ системи впорскування по мультиплексній мережі (функція централізованого керування температурою рідини, що охолоджує).

Напруга живлення подається на електровентилятор від блоку захисту та комутації.

Керування компресором кондиціонера

Запит надходить від ЕБУ системи впорскування по мультиплексній мережі.

Запит виробляється на основі даних про роботу кліматичної установки, а також з урахуванням температури охолоджуючої рідини.

Компресор кондиціонера запитується через блок захисту та комутації.

Керування паливним насосом

Запит надходить від ЕБУ системи упорскування. Напруга живлення подається на паливний насос від блоку захисту та комутації.

Регулятор – обмежувач

Регулятор – обмежувач швидкості руху та система кондиціювання повітря конфігуруються автоматично.

Кисневий датчик

Використовуються два кисневі датчики, встановлені на вході та виході каталітичного нейтралізатора.

Блок дросельної заслінки

Подача повітря та режим холостого ходу регулюються блоком дросельної заслінки з сервоприводом.

Блок захисту та комутації

Блок подає напругу живлення до наступних агрегатів:

  • – котушки запалювання;
  • – паливний насос;
  • – компресор кондиціонера;
  • – електровентилятор;
  • – деякі виконавчі механізми системи упорскування (форсунки, електромагнітний клапан продування адсорбера тощо).
  • Блок захисту та комутації розміщений у моторному відсіку поруч із акумуляторною батареєю.

Блок забезпечує захист кіл деяких електричних приладів.

Для виконання цієї функції до складу блоку входять запобіжники та кілька вбудованих реле:

  • – реле «+» після замку запалювання»;
  • – реле паливного насоса;
  • – реле компресора кондиціонера;
  • – реле електровентилятора системи охолодження двигуна;
  • – реле стартера (керування тяговим реле стартера).

Ці незнімні реле.

ЕБУ системи упорскування

Блок постійно отримує по мультиплексній мережі інформацію про електричну потужність, що виробляється генератором.

Це необхідно для того, щоб споживання електроенергії на автомобілі не перевищувало можливостей генератора.

Основним завданням є забезпечення заряджання акумулятора.

Педаль акселератора

Заміна педалі акселератора не є складною.

ЕБУ приймає як опорне значення відпущеної педалі значення, раховане при включенні запалювання.

Датчик, виконаний у вигляді дводорожнього потенціометра, видає в ЕБУ інформацію про положення педалі акселератора.

Напруга сигналу з датчика має дві струмопровідні доріжки з різним опором.

З першої струмопровідної доріжки подається напруга (0–5 В), удвічі вища за напругу сигналу з другої доріжки (0–2,5 В).

Порівняння напруги обох сигналів дозволяє переконатися у відповідності виробленого сигналу поточному значенню.

Режим холостого ходу

Оберти холостого ходу збільшуються не більше ніж на 160 хв–1, якщо напруга акумуляторної батареї нижче 12,7 В.

У разі присутності та запам'ятовування несправності датчика абсолютного тиску заданий режим холостого ходу встановлюється рівним:

  • – 896 хв–1 (двигуни K4J та К4М),
  • – 1024 хв–1 (двигун F4R).

Система впорскування S 3000 керує включенням трьох сигнальних ламп та відображенням повідомлень відповідно до степунью тяжкості виявлених несправностей з метою визначення необхідної діагностики.

ЕБУ системи упорскування управляє включенням сигнальних ламп та виведенням повідомлень на щитку приладів.

Дані сигнальні лампи включаються протягом фази запуску двигуна, а також при несправності системи упорскування або перегріву двигуна.

Команди на включення сигнальних ламп передаються на щиток приладів по мультиплексній мережі.

ПРИНЦИП ДІЇ СИГНАЛЬНИХ ЛАМП

Під час запуску двигуна натисніть кнопку запуску «start».

Сигнальна лампа «бортової системи діагностики» загоряється приблизно на 3 с і потім гасне.

При несправності системи впорскування (першого ступеня тяжкості)

Висвітлюється письмове повідомлення «injection a controle» (перевірте систему упорскування), що супроводжується включенням сигнальної лампи «service».

Це вказує на зниження рівня безпеки та необхідність використання двигуна в «щадному» режимі.

Власник повинен у найкоротший термін усунути несправності.

Причиною цих несправностей можуть бути:

  • – несправність блоку дросельної заслінки із сервоприводом;
  • – несправність датчика положення педалі акселератора;
  • – несправність датчика абсолютного тиску;
  • - несправність ЕБУ;
  • – несправності в ланцюгах живлення виконавчих пристроїв;
  • – несправності в ланцюзі живлення ЕБУ.

При серйозній несправності системи упорскування (2-го ступеня тяжкості)

Висвітлюються символ червоного кольору із зображенням двигуна та повідомлення «stop» (тільки на матричному дисплеї), і з'являється письмове повідомлення «mjection defaillante» (система упорскування несправна), що супроводжується загоранням сигнальної лампи «stop» та звуковим сигналом.

>

При перегріві двигуна

З'являється символ аварійної температури двигуна (лише на матричному дисплеї) з письмовим повідомленням «surchauffe moteur» (перегрів двигуна), що супроводжується загоранням сигнальної лампи «stop» та звуковим сигналом.

У цьому випадку слід негайно припинити рух.

При виявленні несправності, що призводить до перевищення норм токсичності газів, що відпрацювали.

Включається сигнальна лампа «бортової системи діагностики» із символом двигуна:

  • – «блимаючим світлом» при несправності, яка може призвести до руйнування каталітичного нейтралізатора (перепустки займання суміші, що ведуть до його руйнування).

У цьому випадку слід негайно припинити рух.

  • – «постійним світлом» у разі перевищення норм токсичності газів, що відпрацювали (при пропусках займання суміші, що призводять до підвищення токсичності, несправності каталітичного нейтралізатора, несправності кисневих датчиків, невідповідності між сигналами кисневих датчиків і несправності адсорбера).

Связь між ЕБУ системи впорскування та ЕБУ кліматичної установки

Керування кліматичною установкою здійснюють кілька ЕБУ.

У функції ЕБУ системи впорскування входить:

  • – управління холодопродуктивністю на підставі запитів із салону та значення тиску в контурі;
  • – визначення споживаної компресором кондиціонера потужності виходячи із значення тиску в контурі;
  • – видача дозволів на керування електровентилятором системи охолодження двигуна залежно від швидкості автомобіля та тиску в контурі;
  • – видача дозволу та заборони на включення компресора. При включенні кондиціонера панель керування кліматичної установки запитує дозвіл на увімкнення компресора кондиціонера.

ЕБУ системи упорскування дозволяє або не дозволяє:

  • – роботу компресора кондиціонера;
  • – роботу електровентилятора системи охолодження двигуна;
  • – перехід двигуна на холостий хід. Керуючі команди на включення електровентилятора системи охолодження двигуна та компресора надходять від ЕБУ системи впорскування по мультиплексній мережі.

Команди виробляються на основі інформації про роботу кліматичної установки, а також з урахуванням температури охолоджуючої рідини та швидкості автомобіля.

Напруга живлення подається на електровентилятор та компресор від блоку захисту та комутації.

Інформація, що використовується ЕБУ кліматичної установки, передається через мультиплексну мережу:

  • – контакт 4 АА – лінія мультиплексної мережі «CAN HIGH»;
  • – контакт 3 АА – лінія мультиплексної мережі «CAN LOW».

ЕБУ системи упорскування отримує інформацію від датчика тиску холодоагенту за контактами:

  • – в J3 сигнал датчика тиску холодоагенту;
  • – в J2 «+» електроживлення 5 В датчика тиску холодоагенту;
  • – в К2 «маса» датчика тиску холодоагенту.

Алгоритм увімкнення компресора кондиціонера

У певні періоди роботи ЕБУ системи упорскування забороняє роботу компресора кондиціонера.

Алгоритм підтримки динамічних характеристик двигуна під час торкання під ним.

Щоб полегшити торкання автомобіля на підйомі, робота компресора кондиціонера забороняється на 20 с.

Алгоритм захисту від перевищення максимально допустимої частоти обертання колінчастого валу двигуна.

Компресор кондиціонера зупиняється у таких випадках:

  • – миттєва частота обертання колінчастого валу перевищує 6300 хв–1;
  • – постійна частота обертання колінчастого валу перевищує 5760 хв–1 протягом понад 10 с.

Алгоритм захисту від перегріву

Компресор не працює, якщо температура охолоджуючої рідини вище 115 °С при високій частоті обертання колінчастого валу і великому навантаженні на двигун.

Умови включення:

  • – при оборотах двигуна вище 4512 хв–1 та тиску у впускному колекторі нижче 700 Мбар.

Умови вимкнення:

  • – після закінчення тимчасової затримки в 10 с виконуються реалізується функція централізованого керування температурою рідини, що охолоджує.

Принцип дії блоку дросельної заслінки

Блок дросельної заслінки забезпечує регулювання холостого ходу та зміну кількості повітря, що надходить у двигун.

Блок складається з електродвигуна та потенціометричного датчика положення дросельної заслінки з двома струмопровідними доріжками.

На холостому ході положення дросельної заслінки встановлюється залежно від заданої частоти обертання холостого ходу, яка залежить від кількості включених потужних споживачів електроенергії (кондиціонер) та умов роботи двигуна (температури повітря та охолоджуючої рідини).

При натисканні на педаль акселератора дросельна заслінка відкривається на відповідний кут.

Водночас, з метою поліпшення зручності водіння відкриття дросельної заслінки не прямо пропорційно керуючому впливу водія.

Щоб виключити ривки, полегшити перемикання передач і забезпечити безпеку, блок дросельної заслінки дозволяє змінювати крутний момент двигуна.

Резервні режими блоку дросельної заслінки

Існують чотири резервні режими блоку дросельної заслінки.

1. Режим обмеження динамічних показників

Цей режим застосовується при несправностях в електричних ланцюгах, для яких існує безпечне рішення, придатне для системи упорскування (несправність однієї з двох струмопровідних доріжок датчика положення педалі акселератора або блоку дросельної заслінки).

При цьому режимі обмежуються розгінні характеристики та максимальне відкриття дросельної заслінки (максимальна швидкість 90 км/год – для автомобілів з механічної коробки передач та 100 км/год – для автомобілів з АКП.

2. Режим втрати впливу водія, що управляє

Цей режим називають також «резервне електричне положення.

Цей режим застосовується за повної відсутності інформації про положення педалі акселератора, але при цьому ЕБУ системи упорскування продовжує контролювати наповнення повітрям циліндрів двигуна (привід дросельної заслінки залишається керованим).

У цьому режимі ЕБУ системи впорскування встановлює задані положення педалі акселератора для кожної передачі та переводить двигун на холостий хід при натисканні на педаль гальма.

У цьому випадку максимальна частота обертання колінчастого валу при нейтральному положенні КП обмежується до 2500 хв–1.

3. Режим резервного механічного положення

Цей режим застосовується при несправностях, що призводять до втрати керованості дросельної заслінки (привід заслінки не діє).

У цьому випадку дросельна заслінка знаходиться в положенні механічного спокою, ЕБУ системи упорскування обмежує частоту обертання колінчастого валу шляхом припинення впорскування і крутний момент – за рахунок відключення циліндрів (припинення запалювання та впорскування) залежно від положення педалі акселератора.

В результаті максимальна частота колінчастого валу в режимі повного навантаження або при нейтральному положенні КП залишається рівною 2500 хв–1.

4. Режим відстеження педалі

У разі втрати інформації про тиск у впускному колекторі ступінь відкриття дросельної заслінки прямо пропорційна положенню педалі акселератора.

ПРИМІТКА

При переході на будь-який із цих режимів на щитку приладів загоряється сигнальна лампа несправності системи упорскування.

Корекція частоти обертання холостого ходу в залежності від температури охолоджувальної рідини (двигун f4r)

Температура охолоджуючої рідини, С

Частота обертання колінчастого валу двигуна, мін'

-20

1072

20

976 '

40

896

80

752

100

752

120

848

* Крім випадку запуску двигуна при температурі 15-30°С.

Корекція частоти обертання холостого ходу в залежності від температури охолоджувальної рідини (двигун k4j)

Температура охолоджуючої рідини, С

Частота обертання колінчастого валу двигуна, мін'

-20

1052

20

1008*

40

960

80

752

100

752

120

896

* Крім випадку запуску двигуна при температурі 15-30°С.

Корекція частоти обертання холостого ходу в залежності від температури охолоджувальної рідини (двигун k4m)

Температура охолоджуючої рідини, С

Частота обертання колінчастого валу двигуна, мін'

-20

1150

20

944*

40

850

80

700

100

700

120

752

* Крім випадку запуску двигуна при температурі 15-30°С.

Корекція частоти обертання холостого ходу в залежності від напруги акумуляторної батареї та балансу електричної енергії

Корекція частоти обертання холостого ходу двигуна компенсує падіння напруги при включенні споживача електроенергії, якщо акумуляторна слабко заряджена.

Корекція починається, коли напруга стає меншою за 12,7 В.

В результаті корекції обороти двигуна можуть бути збільшені не більше ніж на 160 хв–1, тобто. до 910 хв–1.

Корекція частоти обертання холостого ходу при несправності датчика абсолютного тиску

При несправності датчика абсолютного тиску частота обертання колінчастого валу на холостому ході збільшується до 1024 хв–1.

Якщо двигун запускається при температурі охолоджуючої рідини 15–30°С і потім залишається в режимі холостого ходу, можливе поступове зниження частоти обертання колінчастого валу.

Це пояснюється наявністю функції зниження токсичності газів, що відпрацювали при запуску двигуна (включення елементів підігріву кисневих датчиків).