Структура мониторинга
По описанному выше принципу работы можно выделить следующие основные части монитора
- Контроль количества удаляемого кислорода после отсечки топлива
- Проверка условий контроля для активного контроля
- Лямбда-запрос (интерфейс к лямбда-управлению)
- Обогащение смеси для удаления любого запасенного кислорода
- Измерение емкости хранения кислорода (OSC) при работе в обедненном состоянии
- Обнаружение неисправностей
Обзор структуры монитора
Схема №325
Лямбда-запрос
Монитор запрашивает более богатое или обедненное соотношение A/F посредством управления смесью.
Обогащение смеси
Двигатель работает при низком отношении A/F (<1) для удаления любого запасенного кислорода из катализатора.
Обнаружение неисправностей
Если пассивное испытание обнаруживает, что емкость хранения значительно выше пограничного предела, катализатор определяется как хороший, и мониторинг завершается. Если пассивное испытание не удовлетворяет условию хорошего катализатора, начинают активное испытание и рассчитывают КЕ. Катализатор диагностируют путем сравнения определенного OSC с граничным порогом.
Условия контроля для активного теста
- Отсутствие неисправностей с лямбда датчиками (сигнал, старение, нагреватель)
- Значение продувки канистры <предел
- Отсутствие ошибок в системе EGR (при наличии)
- Смоделированная температура катализатора в пределах диапазона
- Коэффициент пропуска зажигания <предела
- Штатное управление форсажем (не при отсечке топлива)
- Массовый расход воздуха двигателя в диапазоне
Схема №326
Сбор данных
Длительности сегментов коленчатого вала измеряются непрерывно для каждого такта сгорания.
Адаптация колеса датчика
В пределах определенного диапазона частоты вращения двигателя и во время прекращения подачи топлива выполняется адаптация колеса датчика для компенсации производственных допусков.
Этот процесс повторяется для дополнительных диапазонов частот вращения двигателя до тех пор, пока не будет адаптирован общий рабочий диапазон двигателя. Тогда достигается максимальная чувствительность к осечке двигателя.
Обнаружение пропусков зажигания
Следующие рабочие шаги выполняются для каждого измеряемого сегмента, скорректированного адаптацией колеса датчика.
Расчет шероховатости двигателя
Шероховатость двигателя получается из различий длительностей сегментов.
Для различения нормальных изменений длительности отрезка и изменений из-за пропусков зажигания используются различные статистические методы.
Обнаружение нескольких пропусков зажигания
Если несколько цилиндров дают пропуски зажигания (например, чередование одного сгорания/одного пропуска зажигания), то расчетные значения шероховатости двигателя могут быть настолько низкими, что пороговое значение не будет превышено во время пропусков зажигания, и поэтому пропуски зажигания не будут обнаружены.
Исходя из этого факта, в качестве дополнительного параметра при многократных пропусках зажигания используется периодичность значения шероховатости двигателя. Значение шероховатости двигателя фильтруется, и создается новое значение множественного фильтра. Если это значение фильтра увеличивается из-за многочисленных пропусков зажигания, порог шероховатости уменьшается. Применяя эту стратегию, можно надежно обнаружить множественные пропуски зажигания.
Расчет порогового значения шероховатости двигателя
Пороговое значение шероховатости двигателя состоит из базового значения, которое определяется зависимой от нагрузки/скорости картой.
Во время прогрева добавляется значение поправки, зависящее от температуры охлаждающей жидкости. В случае многократных пропусков зажигания порог уменьшается на регулируемый коэффициент.
Без достаточной адаптации колеса датчика порог шероховатости двигателя ограничивается минимальным значением, зависящим от скорости.
Изменение порога в сторону меньшего значения ограничивается константой вариации.
Определение пропусков зажигания
Определение пропусков зажигания производится путем сравнения значения шероховатости двигателя с пороговым значением шероховатости двигателя.
Если в цилиндре обнаружено событие пропуска зажигания, обнаружение пропуска зажигания следующего цилиндра в порядке зажигания деактивируется для предотвращения ложного диагноза.
Статистика и обработка отказов
В интервале 1000 оборотов коленчатого вала обнаруженные пропуски зажигания добавляются для каждого цилиндра. Если сумма всех происшествий, связанных с пропуском зажигания в цилиндре, превышает заданное значение, то запоминается код ожидания для пропуска зажигания, имеющего отношение к выбросам. Если пропуски зажигания наблюдаются только в одном цилиндре, то запоминается специфический для цилиндра код неисправности. Если несколько цилиндров дают пропуски зажигания, код неисправности для нескольких пропусков зажигания также сохраняется.
В интервале 200 оборотов коленчатого вала определенное количество пропусков зажигания взвешивается и рассчитывается для каждого цилиндра. Весовой коэффициент определяется зависимой от нагрузки и скорости картой.
Если сумма событий пропуска зажигания в цилиндре превышает заданное значение, то код ошибки для соответствующего пропуска зажигания при повреждении катализатора сохраняется, и контрольная лампа неисправности (проверить двигатель) сразу же загорается (мигает).
Если показания счетчика баллонов превышают заданное пороговое значение, то принимаются следующие меры:
- Управление подачей топлива переключается с режима замкнутого контура на режим разомкнутого контура
- Хранится специальный код неисправности цилиндра. Если несколько цилиндров имеют пропуски зажигания, код неисправности для нескольких пропусков зажигания также сохраняется
- Отсекается подача топлива в соответствующий цилиндр
Все счетчики пропусков зажигания сбрасываются после каждого интервала.
Статистика: Обработка неисправностей
Схема №327
Как проверить поток системы испарительной продувки
Продувочный поток из угольного фильтра контролируется после того, как адаптация топливной системы завершена и лямбда-контроллер работает в замкнутом контуре. Диагностика начинается во время регулярной продувки.
Схема №328
Шаг 1 - для богатой или постной смеси
Поток через продувочный клапан выводится, как только лямбда-контроллер компенсирует сильный или слабый сдвиг.
После этой процедуры диагностика завершается, и система испарительной продувки возобновляет нормальную работу.
Этап 2 - Для стехиометрической смеси
В этом случае лямбда-контроллер не должен компенсировать отклонение. Поэтому после окончания регулярной продувки продувочный клапан несколько раз резко открывается и закрывается.
Эффект дополнительного заряда на впуске вызывает изменение частоты вращения двигателя на холостом ходу. Если отклонение достигает заданного значения, система считается функционирующей должным образом, и процедура диагностики завершается.
Для запуска функции диагностики (шаг 2) необходимо выполнить несколько условий.
- Скорость транспортного средства = 0
- Двигатель на холостых оборотах
- Замкнутый контур контроллера топливной системы
- Температура охлаждающей жидкости> фиксированный предел
Кроме того, если диагностика уже начата и одно из условий не удовлетворяется непрерывно, процесс будет прерван и запущен снова позже.
- Изменение частоты вращения двигателя на холостом ходу <фиксированного предела
Шаг 3
В случае высокой нагрузки на холостом ходу изменение частоты вращения двигателя на холостом ходу не может быть правильно измерено на этапе 2.
Поэтому выполняется дополнительная проверка путем открытия продувочного клапана после завершения обнаружения утечки EVAP.
Когда продувочный клапан открывается, давление в резервуарной системе падает, как и ток насоса DM-TL.
Если ток насоса> порогового значения, клапан продувки считается работающим.
Пилотный контроль смеси
Измеряют массовый расход всасываемого воздуха и частоту вращения двигателя. Эти сигналы используются для вычисления сигнала инжекции. Это управление пилотированием смеси следует за быстрыми изменениями нагрузки и скорости.
Лямбда-контроллер
МУД сравнивает сигнал датчика кислорода вышестоящего датчика с опорным значением и вычисляет поправочный коэффициент для пилотного управления.
Адаптивное управление пилотом
Дрейфы и неисправности датчиков и приводов топливной системы, а также необнаруженная утечка воздуха влияют на управление пилотом. Это вызывает возрастающие отклонения отношения воздух/топливо. Адаптивное управление пилот-сигналом осуществляет коррекцию контроллера в двух различных диапазонах.
Схема №329
Лямбда-отклонения в диапазоне 1 компенсируются величиной аддитивной коррекции, умноженной на член частоты вращения двигателя. За счет этого создается аддитивная коррекция в единицу времени.
Лямбда-отклонения в диапазоне 2 компенсируются мультипликативным коэффициентом.
Комбинация обоих диапазонов будет правильно выделена и скомпенсирована.
Каждое значение адаптируется только в соответствующем диапазоне. Но каждое адаптивное значение корректирует управление пилотом во всем диапазоне нагрузка/скорость. При следующем запуске сохраненные адаптивные значения включаются в вычисление управления пилот-сигналом непосредственно перед тем, как управление с замкнутым контуром становится активным.
Как проверить смещение
Проверка смещения отслеживает неправильное лямбда-измерение из-за шунтирующих эффектов. Если лямбда-смещение нисходящего управления превышает пороговое значение, то устанавливается код неисправности.
Как проверить муфту нагревателя
Проверка соединения нагревателя контролирует соединение с низким импедансом между нагревателем и чувствительными элементами, что может вызвать лямбда-модуляцию с частотой импульсов нагревателя. Если разность последовательных значений лямбда превышает пороговое значение, то устанавливается код неисправности.
Динамические проверки (медленный отклик)
Из-за старения динамическая реакция датчика может уменьшиться.
Проверка динамики в нормальном режиме работы сравнивает измеренное и оцененное (на основе модели) лямбда-поведение, вызванное искусственной лямбда-модуляцией. Если отношение измеренной и расчетной амплитуды ниже порогового значения, то устанавливается код неисправности.
Как проверить достоверность
- Датчик кислорода Wide-диапазон не активен: Если значение лямбда близко к 1,0 в течение некоторого периода времени, устанавливается код неисправности. Условия мониторинга для проверки достоверности: напряжение датчика кислорода ниже по потоку указывает на бедную или богатую смесь
- Высокий ток сенсора (LSU lean): Если значение лямбда превышает порог, но датчик кислорода ниже по течению показывает богатую смесь, устанавливается код неисправности.
- Высокий ток сенсора (обогащенный LSU): Если значение лямбды ниже порогового значения, но датчик кислорода ниже по потоку показывает обедненную смесь, устанавливается код неисправности.
Схема №330
Как проверить сопротивление
Внутреннее сопротивление (Ri) зависит от температуры керамики. На температуру керамики влияют электронагреватель и температура выхлопных газов.
Для монитора нагревателя измеряется сопротивление керамики и сравнивается с эталонным значением, зависящим от мощности нагревателя и температуры выхлопных газов.
Таблица входных/выходных сигналов модуля управления двигателем (блок управления двигателем)
| Входные сигналы | Выходные сигналы |
|---|---|
| Модуль управления коробкой передач (EGS) (1) | Модуль управления коробкой передач (EGS) (1) |
| Температура охлаждающей жидкости | Привод дроссельного клапана |
| Температура впускного воздуха | Катушка зажигания |
| Массовый расход воздуха | Клапан впрыска |
| Кислородный датчик | Насос и клапан вторичного воздуха |
| Положение/частота вращения коленчатого вала | Продувочный клапан (система EVAP) |
| Положение распредвала | Переключающий клапан (регулируемая синхронизация распределительного вала) |
| Положение дроссельной заслонки | Индикатор неисправности (контрольная лампа неисправности (проверить двигатель)) |
| Скорость транспортного средства | Модуль диагностики утечек (система EVAP) |
| Датчик детонации | Нагрев датчика кислорода |
| Модуль диагностики утечек (система EVAP) | Модуль управления Valvetronic |
| Модуль управления Valvetronic | |
| (1) см. таблицы ниже | |
| (1) | См. таблицы ниже |
|---|
ВХОДНЫЕ/ВЫХОДНЫЕ СИГНАЛЫ МОДУЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ (МУД).
Таблица входных/выходных сигналов модуля управления передачей (EGS)
| 6HP автоматическая коробка передач | |
|---|---|
| Входные сигналы | Выходные сигналы |
| CAS (статус зажима) | Блок управления двигателем (статус бортовая система диагностики-Error) |
| Блок управления двигателем (нагрузка двигателя 1, педальный переключатель тормоза) | Клапан регулятора давления, № 1... 5 |
| Блок управления двигателем (нагрузка на двигатель 2) | Электромагнитный клапан, № 1... 4 (вкл. резерв) |
| Блок управления двигателем (угловая педаль акселератора, частота вращения двигателя) | Клапан сцепления гидротрансформатора |
| SZL (положение рычага переключения передач) | |
| DSC (скорость колеса) | |
| DSC (состояние DSC, давление в тормозной магистрали) | |
| Диапазон передач (положение «P» и «не P») | |
| Входная скорость (турбина) | |
| Выходная скорость | |
| Температура трансмиссионного масла | |
ЭТАЛОННЫЕ ВХОДНЫЕ/ВЫХОДНЫЕ СИГНАЛЫ МОДУЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕДАЧЕЙ (EGS)
| Автоматизированная механическая коробка передач SMG | |
|---|---|
| Вход | Продукция |
| Рычаг селектора: Линия 0, 1, 2, 3, 4 | Гидравлический насос |
| Частота вращения двигателя | |
| Крутящий момент двигателя | |
| Положение дроссельной заслонки | |
| Гидравлическое давление | |
| Скорость сцепления | |
| Скорость заднего колеса | |
| Шина CAN | |
| Положение переключения | |
| Сигнал торможения | |
| Выключатель стоп-сигнала | |
ЭТАЛОННЫЕ ВХОДНЫЕ/ВЫХОДНЫЕ СИГНАЛЫ МОДУЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕДАЧЕЙ (EGS)