Главная/Audi/100/Audi 100 C4 (1990-1994)/Руководство по ремонту/Устройство и принцип работы системы управления двигателем

Устройство и принцип работы системы управления двигателем

Пошаговое руководство по теме «Устройство и принцип работы системы управления двигателем» для автомобиля Audi 100 C4 (1990–1994). Демонтаж, установка, регулировка и диагностика с иллюстрациями.

1 подраздел 1 статья 1 иллюстрация ~9 минут чтения

# Управление двигателем

# Управление двигателем - теория и работа

Введение

В данной статье представлено основное описание и работа систем и компонентов, связанных с характеристиками двигателя. Прочитайте эту статью перед диагностикой транспортных средств или систем, с которыми вы не совсем знакомы.

Система управления двигателем MPI.

На более поздних моделях система Multipoint впрыск топлива (MPI) была модифицирована для увеличения возможностей. С новым модулем он обладает большей вычислительной емкостью, увеличенным объемом памяти и постоянной диагностической памятью кода неисправности. Модифицированная система MPI теперь имеет полностью адаптивное управление кислородным датчиком. Новый датчик массового расхода воздуха используется без потенциометра регулировки СО. Регулировка СО невозможна на более поздних моделях.

Один модуль управления используется для всех применений по всему миру. Новые модули управления должны кодироваться с помощью сканирующего устройства V.A.G. 1551 при установке в транспортное средство.

Входные и выходные сигналы от различных датчиков, выключателей и устройств сигнализации постоянно контролируются на предмет управления двигателем и неисправностей. При возникновении неисправностей они сохраняются в памяти. Неисправности могут отображаться мигающей 4-значной кодовой последовательностью от светодиода, расположенного в комбинации приборов.

Блок управления

Блок управления получает сигналы от датчика массового расхода воздуха, датчика (датчиков) кислорода, датчика температуры охлаждающей жидкости, датчика положения дроссельной заслонки, закрытого переключателя положения дроссельной заслонки, датчика (датчиков) детонации, датчика (датчиков) кислорода, датчика положения коленчатого вала, датчика частоты вращения двигателя, датчика Холла, датчиков рециркуляция отработавших газов и других датчиков, характерных для отдельной системы. Блок управления использует данные от этих датчиков для изменения смеси воздух/топливо и угла опережения зажигания для поддержания оптимальных рабочих характеристик, экономии топлива и норм выбросов.

Модуль управления двигателем (MPI блок управления двигателем) является новым. Используется 16-битный микропроцессор, который обрабатывает до двух раз больше информации, чем предыдущая 8-битная версия. Емкость системной памяти увеличена с 48 К-байт до 60 К-байт.

Модуль MPI блок управления двигателем имеет те же 4 разъема (всего 64 контакта), что и другие системы MPI. Поскольку функции терминала различаются, этот модуль управления НЕ должен устанавливаться в более ранних системах MPI. (Схема №1)

ПримечаниеКомпоненты сгруппированы по 2 категориям: входные (сенсорные) устройства и выходные (исполнительные) сигналы. УСТРОЙСТВА ВВОДА - компоненты, управляющие или вырабатывающие сигналы напряжения, контролируемые блоком управления. ВЫХОДНЫЕ СИГНАЛЫ - компоненты, управляемые МПИ ЕСМ.

Схема №1
Рис. 1: БЛОК УПРАВЛЕНИЯ. Audi 100 C4
Рис. 1: БЛОК УПРАВЛЕНИЯ

Датчик положения коленчатого вала (положение коленвала)

Датчик идентифицирует цилиндр ВМТ № 3. В качестве опорной точки используется надрез, 62 ° BTDC в противовесе коленчатого вала для цилиндра № 3. Насечка вместе с эталонным датчиком вырабатывает один сигнал на оборот коленчатого вала. Сигнал от эталонного датчика вместе с сигналом от датчика Холла используются во время запуска для идентификации точки зажигания цилиндра ВМТ № 3.

Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя (температура охлаждающей жидкости)

Датчик температуры охлаждающей жидкости - датчик отрицательного температурного коэффициента. Информация о температуре теплоносителя используется МПИ ЭСУД в качестве поправочного коэффициента для:

  1. Обогащение холодным стартом.
  2. Поправка на впрыск и угол опережения зажигания для холодного двигателя.
  3. Регулирование оборотов холостого хода.
  4. Отсечка топлива сброса.

Датчик температуры охлаждающей жидкости также используется для активации определенных систем при заданной температуре, такой как:

  1. Управление кислородным датчиком.
  2. Контроль детонации.
  3. Рециркуляция отработавших газов.

Датчик частоты вращения двигателя

Датчик представляет собой индуктивный подхват, расположенный с левой стороны блока двигателя маховиком. МПИ ЭСУД получает один импульс напряжения на зуб коронной шестерни (135). Сигнал напряжения используется MPI блок управления двигателем для определения частоты вращения двигателя и вычисления точек воспламенения и впрыска.

Датчик частоты вращения двигателя настраивается на заводе. Если кронштейн датчика снят, отметьте положение кронштейна на блоке цилиндров для повторной сборки.

Датчик температуры рециркуляции отработавших газов (рециркуляция отработавших газов)

Датчик температуры ЭГР расположен на выходе из клапана ЭГР. Датчик предназначен для информирования МПИ ЭСУД о работоспособности клапана рециркуляция отработавших газов.

Датчик измеряет температуру рециркулируемого отработавшего газа. Датчик рециркуляция отработавших газов предназначен только для распознавания неисправностей.

Датчик Холла

Отдельный блок, датчик Холла теперь расположен в конце распределительного вала левой головки цилиндров. Сигналы от опорного датчика коленчатого вала и сигнал датчика Холла используются для идентификации ВМТ зажигания цилиндра № 3. При запуске двигателя первые точки зажигания и впрыска запускаются МПИ ЭСУД после получения обоих сигналов.

Потенциометр переключателя холостого хода и дроссельного клапана

Выключатель холостого хода и дроссельный потенциометр расположены в общем корпусе на дне корпуса дросселя.

Переключатель холостого хода замыкается примерно на 1,5 градуса до закрытия первичной дроссельной заслонки. Когда переключатель замкнут, сигнал заземления подается на МПИ ЕСМ. МПИ ЭСУД использует этот сигнал заземления для активации следующих функций:

  1. Стабилизация холостого хода.
  2. Отсечка топлива замедления при прогретом двигателе и выше 1500 об/мин.
  3. Возобновляют подачу топлива при падении частоты вращения двигателя ниже 1200 об/мин.
  4. Специальная карта зажигания для замедления.

Датчик (ы) детонации

На каждой головке под впускным коллектором установлено по одному датчику детонации. Использование 2 датчиков дает возможность системе более точно воспринимать и быть более отзывчивой (См. РАБОТА С ЗАМЕДЛЕНИЕМ ДЕТОНАЦИИ при УПРАВЛЕНИИ ЗАЖИГАНИЕМ).

Датчик массового расхода воздуха

Датчик массового расхода воздуха - новая конструкция. В результате полностью адаптивного управления кислородным датчиком был исключен потенциометр регулировки СО. Корпус датчика теперь представляет собой единую отливку с перепускным воздушным каналом, расположенным в центре корпуса. Характеристическая кривая этого датчика отличается от предыдущей конструкции. Датчик массового расхода воздуха НЕ ДОЛЖЕН устанавливаться на более ранних версиях системы MPI.

Датчик (ы) кислорода (O2)

Датчик О2 представляет собой датчик теплового типа, измеряющий содержание кислорода в отработавших газах. MPI блок управления двигателем использует данные от датчика (ов) O2 для определения смеси воздух/топливо. Датчики расположены в выхлопной системе перед каталитическим нейтрализатором.

Топливно-воздушная смесь регулируется отдельно для правого и левого банков цилиндров. Каждый блок баллонов имеет свой кислородный датчик и каталитический преобразователь. Использование 2 датчиков кислорода позволяет MPI блок управления двигателем контролировать содержание кислорода в каждом блоке баллонов отдельно.

МПИ ЕСМ регулирует количество впрыскиваемого топлива на блок цилиндров на основе сигналов напряжения, принимаемых от соответствующих датчиков кислорода.

Потенциометр дроссельной заслонки

Потенциометр дроссельной заслонки соединен с валом дроссельной заслонки и питается на пять вольт МПИ ЭСУД. МПИ ЭСУД получает сигнал переменного напряжения от потенциометра при изменении положения дросселя. Сигнал напряжения, подаваемый МПИ ЭСУД, используется для определения положения дроссельных пластин и скорости перемещения дросселя. Эти данные используются для:

  1. Ускорение обогащения.
  2. Полное обогащение дроссельной заслонки.

Потенциометр дроссельной заслонки также используется в качестве замены датчика массового расхода воздуха.

Дополнительные сигналы

MPI блок управления двигателем управляет широким спектром информации. Блок управления соединен с другими электронными блоками или компонентами системы в транспортном средстве посредством линий передачи данных.

Эти дополнительные сигналы используются для обмена информацией между различными системами. Например, следующие компоненты подключены к MPI блок управления двигателем:

  1. Автоматическая коробка передач ЭБУ.
  2. Климат-контроль ЭБУ.
  3. Сигнал включения компрессора, система ручного климат-контроля.

Соленоид отсечки канистр

См. раздел ВЫБРОСЫ В РЕЗУЛЬТАТЕ ИСПАРЕНИЯ в разделе «СИСТЕМЫ ВЫБРОСОВ».

Индикатор неисправности (проверить двигатель)

Топливные форсунки

Напряжение аккумуляторной батареи подается на инжекторы через выключатель на 12 А, расположенный в электронном блоке управления (над МПИ ЕСМ).

Питание, подводимое к инжекторам, не использует внешних резисторов. Благодаря последовательному впрыску топлива для каждой форсунки предусмотрен отдельный каскад выдачи мощности.

MPI блок управления двигателем контролирует время открытия инжекторов, подавая грунт для каждого инжектора.

Регулятор оборотов холостого хода

См. РЕГУЛИРОВАНИЕ МАЛОГО ГАЗА под надписью ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА.

Катушка зажигания

См. раздел УПРАВЛЕНИЕ ЗАЖИГАНИЕМ в разделе СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ.

Топливный насос и реле

Узел топливного насоса, расположенный в топливном баке, оснащен демпфером давления на всасывающем конце. Топливный насос включается во время пуска и при работающем двигателе. Реле топливного насоса отключает топливный насос при отсутствии сигнала от МПИ ЭСУД и подает напряжение на клапан холодного пуска.

Регулятор давления топлива

Регулятор давления топлива поддерживает постоянное давление на форсунках.

ФункцияСтоимость
Давление в системе (насосе)55-61 фунт/кв. дюйм (3,8-4,2 кг/см2)
Остаточное давление (1)
Двигатель холодный32 фунт/кв. дюйм (2,2 кг/см2)
Двигатель горячий44 фунт/кв. дюйм (3,0 кг/см2)
Расход топлива/впрыска (2)2,9-3,4 унции (85-100 мл)
Обороты холостого хода700-800 ОБ/МИН
Содержание CO0,3-1,2% от объема
(1) Через 10 минут. (2) За 30 секунд работы.
(1)Через 10 минут.
(2)За 30 секунд работы.

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ТОПЛИВНОГО НАСОСА

Сопротивление инжектора

Сопротивление инжектора 15-17 Ом.

Для регулирования оборотов холостого хода двигателя используется клапан стабилизатора холостого хода. Он регулирует поток воздуха к двигателю при замкнутых дроссельных пластинах и выключателе холостого хода. Клапан стабилизатора холостого хода смонтирован на корпусе дроссельной заслонки.

Клапан стабилизатора холостого хода работает от циклического напряжения постоянного тока (рабочий цикл). MPI блок управления двигателем подает циклическое напряжение на стабилизатор холостого хода для регулирования частоты вращения холостого хода при прогретом двигателе в диапазоне 700-800 об/мин. Рабочий цикл будет изменяться в зависимости от нагрузки двигателя и условий работы двигателя.

Поскольку система бездействия является адаптивной, никаких регулировок не требуется.

Управление зажиганием

Система зажигания для V6 не имеет дистрибутива. Поскольку нет движущихся частей, не создается шума, мешающего работе системы датчиков детонации. Система проще в обслуживании, так как нет необходимости в регламентных регулировках.

Запальная часть системы МПИ состоит из:

  1. Каскад выдачи мощности.
  2. Три катушки зажигания с двумя концами.
  3. МПИ ЕСМ.

Катушка (и) зажигания

MPI блок управления двигателем управляет каждой двухсторонней катушкой зажигания через выходной каскад мощности. Силовая ступень расположена на переборке за двигателем.

При возгорании катушки зажигания одновременно в 2 цилиндра подается искра. Одна свеча срабатывает во время такта сжатия и воспламеняет топливную смесь, в то время как другая свеча срабатывает во время такта выпуска.

ECU автоматической коробки передач одновременно сигнализирует о каждом переключении передач в блок управления двигателем MPI. MPI блок управления двигателем реагирует замедлением точки опережения зажигания во время переключения передач, уменьшая крутящий момент двигателя во время переключения передач, делая переключение передач более комфортным.

Операция замедления детонации

Датчики детонации состоят из пьезоэлектрических кристаллов, заключенных в металлические и пластмассовые корпуса, расположенные на каждой головке цилиндров, под впускным коллектором. Вибрации в двигателе заставляют кристалл генерировать небольшие величины напряжения. Этот сигнал напряжения используется МПИ ЕСМ для определения необходимой задержки синхронизации.

На каждой головке под впускным коллектором установлено по одному датчику детонации. Использование 2 датчиков дает возможность системе более точно воспринимать и быть более отзывчивой.

При возникновении детонации установка опережения зажигания задерживается до тех пор, пока не будет устранена детонация. Поскольку пределы детонации двигателя изменяются от цилиндра к цилиндру, регулирование детонации является избирательным по отношению к цилиндру.

Контроль детонации начинается, когда температура охлаждающей жидкости составляет 40°C или выше. Угол зажигания детонационного цилиндра замедляется ступенями максимум до 12 ° или до прекращения детонации.

Если стук цилиндра продолжается, MPI блок управления двигателем переключится с карты воспламенения топлива премиум-класса на карту зажигания для обычного топлива. Это позволяет замедлить опережения зажигания до 3 дополнительных градусов.

Клапан переключения впускного коллектора

Шесть створок во впускном коллекторе открываются и закрываются клапаном переключения впускного коллектора. Переключающий клапан представляет собой вакуумный сервопривод, приводимый в действие электронным способом MPI блок управления двигателем.

Клапан расположен под датчиком массового расхода воздуха и работает в соответствии с частотой вращения двигателя. Выше 4100 об/мин переключающий клапан открывает 6 створок во впускном коллекторе.

Клапан получает 12 вольт от коробки предохранителей под колодцем для ног пассажира. МПИ ЕСМ подает сигнал земли при соответствующей частоте вращения двигателя.

Система испарительных выбросов

Когда транспортное средство не работает, угольный контейнер хранит пары, образующиеся в результате испарения в топливном баке и других соответствующих компонентах системы. Во время работы двигателя пары выдуваются из канистры и расходуются в процессе сгорания.

Со стороны угольного фильтра расположен соленоид отключения фильтра. При запуске двигателя возбуждается соленоид отсечки канистры, что позволяет производить продувку хранящихся паров из канистры.

Отсечной электромагнитный клапан обесточивается, когда двигатель выключен. Это закрывает продувочную линию между угольным контейнером и впускным воздушным колпаком, предотвращая накопление паров топлива, которые могут вызвать проблему горячего запуска во впускном тракте.

Система рециркуляции отработавших газов

Система рециркуляция отработавших газов не работает на холостом ходу, поскольку в течение этого времени выбросы NOx являются низкими. Управляющими входами системы рециркуляция отработавших газов являются:

  1. Частота вращения двигателя.
  2. Нагрузка на двигатель.
  3. Сигнал от выключателя холостого хода.

Рециркуляция выхлопных газов контролируется по карте воспламенения в МПИ ЭСУД. Это позволяет точно регулировать поток рециркуляции выхлопных газов.

Индикатор неисправности (проверить двигатель) фонарь (контрольная лампа неисправности (проверить двигатель))

Все транспортные средства оснащены контрольная лампа неисправности (проверить двигатель), расположенным на панели приборов. Свет загорается (как проверка лампочки) при включенном выключателе зажигания. Свет также загорается, когда системы, связанные с контролем выбросов, работают со сбоями во время нормальной работы двигателя. Для получения дополнительной информации см. Соответствующую статью G - тесты с кодами в этом разделе.

Примечание