Содержание Электросхемы Раздел: Тестирование и диагностика системы управления двигателем Все разделы

Органы управления двигателем - описание и работа (за исключением дизельных и гибридных двигателей): Обзор Ford Ranger II

Обзор

Система EEC обеспечивает оптимальное управление двигателем и трансмиссией благодаря расширенным возможностям модуля управления силовым агрегатом (блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом)). Система ЕЭС также имеет бортовую систему мониторинга диагностики (БД) с функциями и функциями, обеспечивающими соблюдение федеральных правил в отношении выбросов выхлопных газов.

В некоторых транспортных средствах используется автономный модуль управления трансмиссией (блок управления трансмиссией (TCM) (блок управления трансмиссией)). Несмотря на то, что он все еще является частью системы EEC, блок управления трансмиссией обменивается данными с блоком управления силовым агрегатом, модулем антиблокировочной тормозной системы (ABS), приборной панелью и модулями управления полным приводом (4WD), используя сеть связи высокоскоростной сети контроллеров (CAN). В состав блок управления трансмиссией входит автономная система БД-II. блок управления трансмиссией самостоятельно обрабатывает и сохраняет расшифровка кодов ошибок (расшифровка кода ошибки), стоп-кадр, вспомогательные PID, а также J1979 CALID режима 09 и проверочный номер калибровки. блок управления трансмиссией не зажигает напрямую индикаторную лампу неисправности (контрольная лампа неисправности (проверить двигатель)), но запрашивает блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) сделать это. блок управления трансмиссией расположен внутри узла трансмиссии. Не подлежит ремонту, за исключением перепрограммирования.

Ниже приведен список передач, использующих блок управления трансмиссией (TCM) (блок управления трансмиссией)

  1. AWF21 (FWD) 6-ступенчатая автоматическая коробка передач
  2. Передача FNR5 (FWD)
  3. Передача F21 (FWD)
  4. Бесступенчатая коробка передач ZF CFT30 (FWD)
  5. Коробка передач ZF 6HP26 (RWD)
  6. ZF 6R (RWD)
  7. 6R60 (RWD)

Для получения дополнительной информации об этих коробках передач и диагностике блок управления трансмиссией (TCM) (блок управления трансмиссией) обратитесь к соответствующей статье АВТОМАТИЧЕСКАЯ КОРОБКА ПЕРЕДАЧ/трансмиссия.

Система РЭД имеет 2 основных подразделения: аппаратное и программное. Аппаратное обеспечение включает в себя блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом), датчики, переключатели, приводы, соленоиды и соединительные клеммы. Программное обеспечение в МУП обеспечивает стратегическое управление выходами (аппаратными средствами двигателя) на основе значений входов в МУП. Рассматриваются технические и программные средства РЭД.

В данной статье приведено подробное описание работы входных датчиков и переключателей системы РЭД, выходных исполнительных механизмов, соленоидов, реле и контактов соединителей (включая другие сигналы «питание-земля»). Дополнительную информацию о входных датчиках и выходных приводах см. в разделе КОМПОНЕНТЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ.

МУП получает информацию от множества входов датчиков и переключателей. На основе стратегии и калибровки, хранящихся в микросхеме памяти, блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) генерирует соответствующий выходной сигнал. Система предназначена для минимизации выбросов и оптимизации экономии топлива и управляемости. Программная стратегия управляет основной работой двигателя и трансмиссии, обеспечивает стратегию БД, управляет контрольная лампа неисправности (проверить двигатель), связывается с сканирующим устройством через разъем канала передачи данных (диагностический разъём), позволяет использовать электрически стираемую флэш-память с программируемым постоянным запоминающим устройством (EEPROM), обеспечивает подстройку воздуха и топлива на холостом ходу и управляет управлением последствиями отказа (FMEM).

Стратегия ограниченной эксплуатации аппаратных средств (HLOS)

Эта система специальных схем обеспечивает минимальную работу двигателя, если блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) (в основном центральный процессор [CPU] или EEPROM) перестает правильно функционировать. Все режимы самотестирования в это время не работоспособны. Электронное оборудование управляет системой, находясь в HLOS.

Допустимые выходные функции HLOS

  1. Искровой выход, управляемый непосредственно сигналом положения коленчатого вала (положение коленвала)
  2. Фиксированная ширина импульса топлива, синхронизированная с сигналом ЦКП
  3. Реле топливного насоса под напряжением
  4. Выходной сигнал управления частотой вращения холостого хода функциональный

HLOS Disabled выходы To Default State (Вывод HLOS отключен в состояние по умолчанию)

  1. Соленоиды рециркуляции отработавших газов (рециркуляция отработавших газов)
  2. Отсутствие блокировки сцепления гидротрансформатора

Каталитический нейтрализатор и выхлопные системы работают совместно, чтобы контролировать выброс вредных выбросов выхлопных газов двигателя в атмосферу. Выхлопной газ двигателя состоит в основном из азота (N), углекислого газа (CO 2) и водяного пара (H 2 O). Однако он также содержит монооксид углерода (СО), оксиды азота (NOx), водород (Н) и различные несгоревшие углеводороды (НС). Основные загрязнители воздуха СО, NOx и НС и их выбросы в атмосферу должны контролироваться.

Выхлопная система обычно состоит из выпускного коллектора, передней выхлопной трубы, переднего датчика нагретого кислорода (подогреваемый кислородный датчик), задней выхлопной трубы, подогреваемый кислородный датчик катализатора, глушителя и выхлопной выхлопной трубы. Каталитический нейтрализатор, как правило, устанавливается между передней и задней выхлопными трубами. В некоторых транспортных средствах между передней и задней выхлопными трубами используется более одного катализатора. Эффективность каталитического нейтрализатора контролируется с помощью стратегии системы бортовой диагностики (БД) в блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом). Для получения информации о мониторе катализатора БД см. описание МОНИТОРА ЭФФЕКТИВНОСТИ КАТАЛИЗАТОРА.

Количество HO2Ss, используемых в потоке отработавших газов, и расположение этих датчиков зависят от уровня сертификации транспортного средства на выбросы (LEV, LEV-II, ULEV, PZEV). На большинстве транспортных средств в потоке отработавших газов используется только 2 HO2Ss. Передние датчики (HO2S11/HO2S21) перед катализатором используются для первичного контроля топлива, в то время как датчики после катализатора (HO2S12/HO2S22) используются для контроля эффективности катализатора. Однако некоторые транспортные средства с частичным нулевым уровнем выбросов (PZEV) используют 3 HO2Ss для каждого блока двигателей. Датчики потока 1 (HO2S11/HO2S21), расположенные перед катализатором, используются для первичного контроля топлива, датчики потока 2 (HO2S12/HO2S22) используются для контроля катализатора, испускающего свет, и датчики потока 3 (HO2S13/HO2S23), расположенные за катализатором, используются для долгосрочного контроля подстройки топлива для оптимизации эффективности катализатора (управление датчиками кислорода на корме). Современные автомобили PZEV используют только 4-цилиндровый двигатель, так что используются только HO2Ss банка 1.

Схема №1
Схема №2

Система EVAP предотвращает накопление паров топлива в герметичном топливном баке. Пары топлива, захваченные в герметичном баке, выпускаются через узел парового клапана в верхней части бака. Пары покидают клапанное устройство по одной паровой линии и поступают в контейнер EVAP для хранения до тех пор, пока пары не будут продуты в двигатель для сжигания.

Все приложения, необходимые для соблюдения правил бортовой диагностики (БД), используют усовершенствованную систему EVAP. Некоторые приложения также включают бортовую систему улавливания паров при перегрузке топлива (ORVR). Информацию о конкретном транспортном средстве см. в соответствующей статье «ВЫБРОСЫ В РЕЗУЛЬТАТЕ ИСПАРЕНИЯ».

Система рециркуляция отработавших газов контролирует выбросы оксидов азота (NOx). Небольшие количества выхлопных газов рециркулируют обратно в камеру сгорания для смешивания с воздушно-топливным зарядом. Температура камеры сгорания снижается, снижая выбросы NOx.

Топливная система снабжает последовательные топливные инжекторы с многопортовым впрыском топлива (последовательный впрыск топлива) чистым топливом под регулируемым давлением. Модуль управления силовым агрегатом (блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом)) управляет топливным насосом и контролирует цепь топливного насоса. МУП управляет длительностью цикла включения/выключения топливного инжектора и определяет правильное время и количество подаваемого топлива. Когда установлена новая топливная форсунка, необходимо сбросить запомненные значения, содержащиеся в постоянной памяти (КАМ) в РСМ. См. СБРОС ПОСТОЯННОЙ ПАМЯТИ (KAM).

Используются 2 типа топливных систем:

  1. Электронное безвозвратное топливо
  2. Механическое безвозвратное топливо

Система зажигания предназначена для воспламенения смеси сжатого воздуха и топлива в двигателе внутреннего сгорания с помощью высоковольтной искры, подаваемой от катушки зажигания, управляемой модулем управления силовым агрегатом (блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом)).

Система всасываемого воздуха обеспечивает чистый воздух в двигатель, оптимизирует воздушный поток и уменьшает нежелательный индукционный шум. Система всасываемого воздуха состоит из узла воздухоочистителя, узлов резонатора и шлангов. Некоторые автомобили используют ловушку с углеводородным фильтром, чтобы помочь снизить выбросы, предотвращая выход паров топлива в атмосферу из впуска, когда двигатель выключен. Он обычно расположен внутри системы впуска воздуха. Датчик массового расхода воздуха (массовый расход воздуха) крепится к узлу воздухоочистителя и измеряет объем воздуха, подаваемого в двигатель. Ловушка углеводородов является частью системы EVAP. Для получения дополнительной информации о системе EVAP см. раздел СИСТЕМЫ ИСПАРИТЕЛЬНЫХ ВЫБРОСОВ (EVAP). Датчик массовый расход воздуха может быть заменен как отдельный компонент. Система всасываемого воздуха также содержит датчик, который измеряет температуру всасываемого воздуха (температура впускного воздуха), который также интегрирован с датчиком массовый расход воздуха. Для получения дополнительной информации о компонентах системы впуска воздуха обратитесь к разделу КОМПОНЕНТЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ. Компоненты всасываемого воздуха могут быть отдельными компонентами или частью корпуса всасываемого воздуха. Функция резонатора - уменьшение индукционного шума. Компоненты всасываемого воздуха соединены между собой и с узлом корпуса дроссельной заслонки шлангами.

Схема №3
Система забора воздухаКомпонент
1Впускная труба воздухоочистителя
2Входной воздушный резонатор
3Элемент воздухоочистителя
4Массовый расход воздуха/температура всасываемого воздуха
5Выход воздухоочистителя
6Насос вторичного воздуха (если оборудован)
7Дроссельный узел
8Регулятор холостого хода
9Верхний впускной впускной коллектор
10Рециркуляция отработавших газов (EGR)
11Принудительная вентиляция картера (PCV) (принудительная вентиляция картера) (принудительная вентиляция картера)
12Клапан продувки канистры испарительных выбросов
13Контейнер для испарительных выбросов
14Соленоид вытяжной коробки с испарительными выбросами (CV)

Обзор системы корпуса дроссельной заслонки

ПримечаниеЭтот обзор предназначен для приложений без электронного управления дроссельной заслонкой (ETC). Для приложений ETC см. ЭЛЕКТРОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ДРОССЕЛЬНОЙ ЗАСЛОНКОЙ НА ОСНОВЕ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА (ETC).

ПримечаниеТрадиционная процедура регулировки воздуха на холостом ходу и винт возврата дроссельной заслонки больше не используются в приложениях БД.

Система корпуса дросселя дозирует воздух в двигатель во время холостого хода, частичного дросселя и широко открытого дросселя (полностью открытая дроссельная заслонка). Система корпуса дроссельной заслонки состоит из узла клапана управления воздухом холостого хода (регулятор холостого хода), жиклера воздуха холостого хода, одинарных или двойных отверстий с дроссельными пластинами дроссельной заслонки и датчика положения дроссельной заслонки (положение дроссельной заслонки). Еще одним источником потока воздуха на холостом ходу является система принудительной вентиляции картера (принудительная вентиляция картера (PCV) (принудительная вентиляция картера)). Комбинированный расход воздуха на холостом ходу (от расхода регулятор холостого хода на воздушной диафрагме на холостом ходу и расхода принудительная вентиляция картера) измеряется датчиком массовый расход воздуха во всех приложениях.

Во время холостого хода узел корпуса дроссельной заслонки обеспечивает заданную величину воздушного потока в двигатель через воздушный канал холостого хода и клапан принудительная вентиляция картера (PCV) (принудительная вентиляция картера). Клапанный узел регулятор холостого хода обеспечивает дополнительный воздух по команде блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) для поддержания правильной частоты вращения двигателя на холостом ходу при изменяющихся условиях. Клапанный узел регулятор холостого хода устанавливается непосредственно на узел впускного коллектора в большинстве применений. Частота вращения на холостом ходу контролируется МУП и не может регулироваться.

Вращение дросселя регулируется кулачковой/тросовой связью для замедления начальной скорости открытия дроссельной пластины. Датчик ТП контролирует положение дроссельной заслонки и подает сигнал на МУП. В некоторых применениях корпуса дросселя предусмотрен канал подачи воздуха перед дроссельной пластиной для подачи свежего воздуха в системы принудительная вентиляция картера (PCV) (принудительная вентиляция картера) или регулятор холостого хода. Другие применения корпуса дросселя обеспечивают отдельные вакуумные отводы ниже по потоку от дроссельной заслонки для возврата принудительная вентиляция картера, рециркуляции выхлопных газов (рециркуляция отработавших газов), выбросов в результате испарения (EVAP) и различных сигналов управления.

Оборудование системы корпуса дроссельной заслонки - основные компоненты узла корпуса дроссельной заслонки включают датчик положение дроссельной заслонки, узел клапана регулятор холостого хода и узел корпуса дроссельной заслонки. Для получения дополнительной информации о компонентах системы впуска воздуха обратитесь к разделу КОМПОНЕНТЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ.

Корпус корпуса дроссельной заслонки - Корпус корпуса дроссельной заслонки в сборе представляет собой цельную алюминиевую или пластиковую отливку с воздушным каналом и дроссельной пластиной типа «бабочка» с рычажными механизмами. Когда дроссельная пластина находится в положении холостого хода (или в закрытом положении), плечо рычага дроссельной заслонки должно соприкасаться с упором возврата дроссельной заслонки. Упор возврата дросселя предохраняет дроссельную пластину от соприкосновения с расточкой и залипания в закрытом состоянии. Настройка также устанавливает величину воздушного потока между дроссельной пластиной и расточкой. Чтобы свести к минимуму воздушный поток закрытой пластины, на дроссельную пластину и расточку наносится специальное покрытие, помогающее герметизировать эту область. Этот герметик/покрытие также делает корпус дросселя устойчивым к накоплению шлама на впуске двигателя.

Обзор систем управления литником впускного коллектора (IMRC) и регулировочного клапана впускного коллектора (IMTV)

Существует 3 основных типа подсистем забора воздуха

  1. Система IMRC с электроприводом
  2. Вакуумная система IMRC
  3. IMTV

Существует несколько различных типов аппаратных средств, используемых для управления воздушным потоком в системе впуска воздуха в двигатель. В общем случае устройства определяются на основе того, управляют ли они движением внутри цилиндра (движение заряда) или динамикой коллектора (настройка).

IMRC является устройством движения заряда, которое изменяет движение воздушного заряда в коллекторе. Регулирующий клапан IMRC расположен рядом с впускным клапаном/головкой цилиндров. Привод IMRC может быть электрическим или вакуумным. Система IMRC должна иметь систему обратной связи монитора, чтобы соответствовать правилам OBDII.

IMTV - это устройство настройки коллектора, которое влияет на объем воздушного потока в коллекторе путем подключения нескольких нагнетательных или впускных отверстий в системе коллектора. Управляющий клапан IMTV расположен в центре впускного коллектора вдали от впускного клапана или головки цилиндров. Привод IMTV может быть электрическим или вакуумным. Система IMTV не должна контролироваться на соответствие требованиям OBDII.

Некоторые транспортные средства могут использовать обе системы.

Эти подсистемы используются для обеспечения увеличенного потока всасываемого воздуха для улучшения крутящего момента, выбросов и производительности. Общий объем дозируемого в двигатель воздуха регулируется корпусом дроссельной заслонки. Транспортные средства, оборудованные электронным управлением дроссельной заслонкой (ETC), не используют управление воздухом на холостом ходу (регулятор холостого хода).

Система принудительная вентиляция картера (PCV) (принудительная вентиляция картера) рециркулирует картерные газы обратно через систему всасываемого воздуха в двигатель, где они сгорают. Клапан принудительная вентиляция картера регулирует количество вентилируемого воздуха и продувочных газов во впускной коллектор.

В настоящее время используются как обогреваемые, так и не обогреваемые системы принудительная вентиляция картера (PCV) (принудительная вентиляция картера). В системах с подогревом используется либо клапан с водяным подогревом, либо клапан с электрическим подогревом, либо трубка с электрическим подогревом. Охлаждающая жидкость двигателя обтекает нагретый водой клапан, чтобы предотвратить его замерзание. В системах с электрическим обогревом используется нагревательный элемент, заключенный в клапан принудительная вентиляция картера, фитинг принудительная вентиляция картера или трубку принудительная вентиляция картера, чтобы предотвратить замерзание клапана или трубки. Клапан или нагреватель трубки могут управляться либо с помощью блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом), либо с помощью теплового жгута.

  1. Нагреватель с управлением тепловым жгутом - в транспортных средствах, оснащенных тепловым жгутом для клапана или трубки принудительная вентиляция картера (PCV) (принудительная вентиляция картера). Тепловой жгут обеспечивает электрическую целостность нагревательного элемента только при температуре менее 5 ° C +/- 4 ° C (4°C +/- -14°C). Обычно этот жгут расположен рядом с клапаном или трубкой принудительная вентиляция картера.
  2. Нагреватель, управляемый блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) - В этих приложениях нагреватель принудительная вентиляция картера (PCV) (принудительная вентиляция картера) включается блок управления силовым агрегатом. Когда температура всасываемого воздуха ниже 0°C, блок управления силовым агрегатом заземляет положительную цепь управления нагревателем клапана вентиляции картера (PCVHC) и включает нагреватель. Когда температура всасываемого воздуха превышает 9°C, нагреватель выключается. Нагреватель принудительная вентиляция картера также выключен, когда двигатель не работает, чтобы предотвратить ненужный слив батареи. Нагреватель также выключен, если система зарядки автомобиля превышает 16 вольт. Это минимизирует перегрузку нагревательного элемента.

Системы принудительная вентиляция картера (PCV) (принудительная вентиляция картера), которые соответствуют требованиям мониторинга бортовая система диагностики принудительная вентиляция картера, используют четвертьоборотную конструкцию резьбы с кулачковым замком на одном конце, чтобы предотвратить случайное отсоединение от крышки клапана. Для получения дополнительной информации о мониторе принудительная вентиляция картера обратитесь к разделу СИСТЕМНЫЙ МОНИТОР ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ КАРТЕРА (принудительная вентиляция картера).

ПримечаниеКогда батарея (или блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом)) отключена и подключена, могут возникнуть некоторые ненормальные симптомы вождения, в то время как транспортное средство заново осваивает свою адаптивную стратегию. Уставка системы зарядки также может изменяться. Возможно, транспортное средство должно быть приведено в движение для повторного обучения его стратегии.

Система зарядки с блоком управления силовым агрегатом-управлением обеспечивает много дополнительных преимуществ по сравнению с существующей системой интегрального регулятора генератора. Первое преимущество - улучшенное время автономной работы. В интегральной системе регулятора генератора уставка регулятора устанавливается температурным датчиком в регуляторе, который оценивает температуру батареи. В блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом)-управляемой системе зарядки уставка напряжения регулятора определяется блок управления силовым агрегатом и сообщается регулятору через схему управления регулятором генератора (GENRC). блок управления силовым агрегатом использует алгоритм для оценки температуры батареи. Улучшение оценки температуры батареи уменьшает повреждение батареи, вызванное чрезмерной и недостаточной зарядкой.

Второе преимущество - улучшенные характеристики двигателя. Всякий раз, когда РСМ обнаруживает состояние широко открытого дросселя (полностью открытая дроссельная заслонка), РСМ мгновенно понижает уставку напряжения регулятора. Это снижает крутящую нагрузку генератора на двигатель и улучшает разгон. блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) имеет калиброванный временной предел для этой характеристики пониженного напряжения. Это сделано для того, чтобы предотвратить снижение выходной мощности генератора в течение продолжительного периода полностью открытая дроссельная заслонка, что может вызвать разряд батареи.

Третье преимущество - улучшенная стабильность на холостом ходу. В ответ на сигнал PCMs GENRC регулятор использует сигнал входа нагрузки генератора (GENLI) для обеспечения обратной связи с блоком управления силовым агрегатом. Сигнал GENLI обеспечивает ИКМ информацией о системе тарификации. В частности, он позволяет блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) знать, когда система зарядки получает переходную электрическую нагрузку, которая обычно влияет на стабильность в режиме ожидания. Поскольку блок управления силовым агрегатом может предвидеть дополнительные нагрузки, могут быть предприняты действия для минимизации провисания холостого хода. МУП может выбрать либо уменьшение уставки регулятора, либо увеличение частоты вращения двигателя на холостом ходу, причем оба эти параметра являются калибруемыми. Чтобы установить, точно ли регулятор поддерживает желаемую уставку напряжения, регулятор использует линию напряжения системы зарядки для измерения напряжения батареи.

Четвертое преимущество заключается в уменьшении усилий при прокрутке. блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) может уменьшить механическую нагрузку на стартер, первоначально задавая уставку низкого напряжения. Это может улучшить время начала.

Если РСМ обнаруживает ошибку системы зарядки, он передает в широковещательном режиме сетевое коммуникационное сообщение о низковольтном контрольном сигнале (ON), которое сообщает кластеру о необходимости засветить индикатор зарядки. Индикатор заряда светится, если ИКМ не видит сигнал на схеме GENLI в течение периода времени, превышающего 500 миллисекунд. Эта контрольная команда также используется для индикации состояния перенапряжения, обнаруженного генератором, управляемым импульсно-кодовым модулятором.

Каждый раз, когда переключатель зажигания циклически переводится в рабочее положение, комбинация приборов инициирует проверку лампочки, освещая индикатор заряда. Если система зарядки функционирует правильно, то модуль блок управления силовым агрегатом несет ответственность за выдачу команды низкого напряжения (OFF). Это сообщение должно быть отправлено во время инициализации сети в произвольной фазе (от 250 миллисекунд до 450 миллисекунд после циклического перевода переключателя зажигания в рабочее положение). Если сообщение низковольтной контрольной (ВЫКЛ) сети связи не получено, приборная панель продолжает высвечивать индикатор заряда неограниченное время.

Схема №4

Вторичная система система впрыска вторичного воздуха контролирует выбросы в течение первых нескольких секунд работы двигателя, нагнетая воздух вниз по потоку в выпускные коллекторы для окисления углеводородов и окиси углерода, образующихся при работе с высоким содержанием при запуске.

ETC на основе крутящего момента - это аппаратная и программная стратегия, которая обеспечивает выходной крутящий момент двигателя (через угол дроссельной заслонки) на основе запроса водителя (положение педали). Он использует электронный корпус дроссельной заслонки, модуль управления силовым агрегатом (блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом)) и педаль акселератора в сборе для управления открытием дроссельной заслонки и крутящим моментом двигателя. Система ETC заменяет стандартную педаль акселератора с тросовым управлением, клапан управления воздухом на холостом ходу (регулятор холостого хода), 3-проводной датчик положения дроссельной заслонки (положение дроссельной заслонки) и механический корпус дроссельной заслонки.

ETC на основе крутящего момента обеспечивает агрессивные графики переключения передач автоматической коробки передач (более ранние переключения на более высокую передачу и более поздние переключения на более низкую передачу). Это возможно путем регулировки угла дроссельной заслонки для достижения одинакового крутящего момента колеса во время переключений, и, вычисляя этот желаемый крутящий момент, система предотвращает засорение двигателя (низкие обороты и низкий вакуум в коллекторе), в то же время обеспечивая производительность и крутящий момент, запрошенные водителем. Он также обеспечивает многие технологии экономии топлива/улучшения выбросов, такие как регулируемая синхронизация распределительного вала (VCT) (обеспечивают одинаковый крутящий момент во время переходов).

ETC на основе крутящего момента также приводит к менее навязчивому ограничению скорости транспортного средства и двигателя наряду с более плавным управлением тягой.

Другими преимуществами ETC являются

  1. Устранить приводы круиз-контроля
  2. Устраните клапан управления воздухом холостого хода (регулятор холостого хода)
  3. Лучший диапазон воздушного потока
  4. Упаковка (без кабеля)
  5. Более отзывчивый силовой агрегат на высоте и улучшенное качество переключения передач

Следует отметить, что система ETC освещает индикатор неисправности силового агрегата (гаечный ключ) на комбинации приборов при наличии проблемы. Проблемы сопровождаются диагностическими кодами неисправностей (расшифровка кода ошибки) и могут также освещать индикаторную лампу неисправности (контрольная лампа неисправности (проверить двигатель)).

VCT обеспечивает вращение распределительного вала (распределительных валов) относительно коленчатого вала в зависимости от режима работы двигателя. Существует 4 типа систем VCT.

  1. Система переключения фаз выхлопа (EPS) - кулачок выхлопа является активным кулачком, который замедляется.
  2. Система фазового сдвига впуска (IPS) - впускной кулачок является активным продвигаемым кулачком.
  3. Система двойного равного фазового сдвига (DEPS) - как впускной, так и выпускной кулачки сдвинуты по фазе и одинаково продвинуты или замедлены.
  4. Система двойного независимого фазового сдвига (DIPS) - где как впускной, так и выпускной кулачки сдвигаются независимо.

Все системы имеют 4 режима работы: холостой ход, частичный дроссель, широко открытый дроссель (полностью открытая дроссельная заслонка) и режим по умолчанию. На холостых и низких оборотах двигателя с закрытой дроссельной заслонкой модуль управления силовым агрегатом (блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом)) определяет фазовый угол на основе расхода воздуха, температуры моторного масла и температуры охлаждающей жидкости двигателя. При частично и широко открытой дроссельной заслонке МУП определяет фазовый угол исходя из оборотов двигателя, нагрузки и положения дроссельной заслонки. Системы VCT обеспечивают снижение выбросов и повышение мощности двигателя, экономии топлива и качества холостого хода. Системы IPS также имеют дополнительное преимущество улучшенного крутящего момента. Кроме того, некоторые применения системы VCT могут устранить необходимость во внешней системе рециркуляции выхлопных газов (рециркуляция отработавших газов). Устранение системы рециркуляция отработавших газов осуществляется путем регулирования времени перекрытия между открытием впускного клапана и закрытием выпускного клапана. В настоящее время используются системы IPS и DEPS.

Обзор бортовая система диагностики-I, бортовая система диагностики-II и диагностики производителя двигателя (EMD)

Калифорнийский совет по воздушным ресурсам (CARB) начал регулировать БД системы для автомобилей, продаваемых в Калифорнии, начиная с 1988 модельного года. Первоначальные требования, известные как бортовая система диагностики-I, требуют определения вероятной проблемной области в отношении системы учета топлива, системы рециркуляции отработавших газов (рециркуляция отработавших газов), компонентов, связанных с выбросами, и модуля управления силовым агрегатом (блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом)). Для освещения и оповещения водителя о концерне и необходимости ремонта системы ограничения выбросов потребовалась индикаторная лампа неисправности (контрольная лампа неисправности (проверить двигатель)). расшифровка кодов ошибок был необходим для помощи в идентификации системы или компонента, связанного с проблемой.

Начиная с 1994 модельного года, как CARB, так и Агентство по охране окружающей среды (EPA) санкционировали усовершенствованные БД-системы, широко известные как бортовая система диагностики-II. Цели системы БД-II заключаются в улучшении качества воздуха путем сокращения высоких выбросов при использовании, вызванных проблемами, связанными с выбросами, сокращения времени между возникновением проблемы и ее обнаружением и устранением, а также оказания помощи в диагностике и устранении проблем, связанных с выбросами.

Североамериканские требования бортовая система диагностики-II / Федеральные требования к бортовая система диагностики применяются к

  1. Легковые и грузовые автомобили с бензиновым двигателем: Все легковые автомобили Калифорнии и федерального значения, пассажирские автомобили средней грузоподъемности и грузовые автомобили весом до 6350 кг (14 000 фунтов). Калифорнийские и федеральные грузовики большой грузоподъемности весом более 6350 кг (14 000 фунтов) GVWR должны соответствовать EMD. Легковые и грузовые автомобили, продаваемые в Канаде и Мексике, имеют федеральные калибровки, если только уникальные калибровки не сертифицированы для Мексики на большой высоте. Мексика требует бортовая система диагностики-II для транспортных средств весом менее 3856 кг (8500 фунтов). Грузовые автомобили весом более 3856 кг (8500 фунтов) GVWR должны соответствовать EMD, чтобы соответствовать минимальным требованиям Ford.
  2. Дизельные легковые автомобили и грузовики: Все калифорнийские и федеральные легковые автомобили, пассажирские автомобили средней грузоподъемности и грузовики до 6350 кг (14 000 фунтов) GVWR. Калифорнийские и федеральные грузовики большой грузоподъемности весом более 6350 кг (14 000 фунтов) GVWR должны соответствовать EMD.

Система БД-II контролирует практически все системы и компоненты ограничения выбросов, которые могут влиять на выбросы выхлопных газов или испарения. В большинстве случаев проблемы должны быть обнаружены до того, как выбросы превысят в 1,5 раза применимые стандарты выбросов в размере 100 000 120 000 или 150 000 (для легковых автомобилей) или 120 000 (для грузовых автомобилей) миль. Транспортные средства с частичным нулевым уровнем выбросов (PZEV) и транспортные средства со сверхнизким уровнем выбросов (SULEV-II) могут при необходимости использовать критерии учета 2.5 вместо стандарта 1.5. Федеральный уровень 2 (бункеры 3 и 4) должен использовать критерий 1,5 для неметановых органических газов (NMOG) и оксида углерода (CO), критерий 1,75 для монитора катализаторов NMOG и критерий 2,5 для оксидов азота (NO x). Если система или компонент превышают пороговые значения выбросов или не функционируют в соответствии с техническими требованиями изготовителя, то ДКН сохраняется, а МИЛ освещается в течение 2 ездовых циклов.

Система бортовая система диагностики-II отслеживает проблемы либо непрерывно, независимо от режима движения, либо непостоянно, один раз за цикл движения во время конкретных режимов движения. Ожидающее расшифровка кода ошибки сохраняется в памяти активности ИКМ (КАМ) при первоначальном обнаружении проблемы. Отложенные расшифровка кода ошибки отображаются до тех пор, пока присутствует проблема. Обратите внимание, что правила БД требуют полного цикла мониторинга без проблем, прежде чем стирать ожидающий расшифровка кода ошибки. Это означает, что ожидающий расшифровка кода ошибки стирается при следующем включении питания после цикла мониторинга без проблем. Однако, если проблема все еще присутствует после 2 последовательных ездовых циклов, контрольная лампа неисправности (проверить двигатель) светится. Как только контрольная лампа неисправности (проверить двигатель) освещается, для гашения контрольная лампа неисправности (проверить двигатель) требуется 3 последовательных ездовых цикла без обнаружения проблем. расшифровка кода ошибки стирается после 40 циклов прогрева двигателя, как только контрольная лампа неисправности (проверить двигатель) гаснет.

В дополнение к определению и стандартизации большей части диагностики и работы контрольная лампа неисправности (проверить двигатель), бортовая система диагностики требует использования стандартного соединителя канала передачи данных (диагностический разъём), стандартных каналов связи и сообщений, стандартизированных расшифровка кода ошибки и терминологии. Примерами стандартной диагностической информации являются данные стоп-кадра и индикаторы готовности к техническому обслуживанию инспекции (ИМ).

Данные стоп-кадра описывают данные, сохраненные в КАМ в момент первоначального обнаружения проблемы. Данные стоп-кадра состоят из таких параметров, как обороты и нагрузка двигателя, состояние контроля топлива, искра и состояние прогрева. Данные стоп-кадра сохраняются в момент обнаружения первой проблемы; однако ранее сохраненные условия заменяются, если обнаруживается проблема топлива или пропусков зажигания. Эти данные доступны с помощью сканирующего инструмента, чтобы помочь в ремонте автомобиля.

Индикаторы готовности БД IM показывают, все ли мониторы БД были завершены с момента последней очистки КАМ или СПМ расшифровка кода ошибки. Ford хранит P1000 расшифровка кода ошибки, чтобы указать, что некоторые мониторы не завершены. В некоторых штатах для возобновления регистрации транспортного средства может потребоваться проведение БД-проверки. Индикаторы готовности ИМ должны показывать, что все мониторы были завершены до проверки БД.

Начиная с 2007 модельного года транспортные средства, которые не должны отвечать требованиям бортовая система диагностики-II, используют систему EMD. EMD системы используются на всех калифорнийских и федеральных газовых и дизельных двигателей большой грузоподъемности, используемых в транспортных средствах более 6350 кг (14 000 фунтов) GVWR. Системы EMD необходимы для функционального мониторинга системы подачи топлива, системы рециркуляция отработавших газов, уловителя твердых частиц, а также связанных с выбросами входов блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) для непрерывности и рациональности цепи и связанных с выбросами выходов для непрерывности и функциональности цепи. Для бензиновых двигателей, которые не имеют улавливателя твердых частиц, требования к EMD очень похожи на предыдущие требования к системе бортовая система диагностики-I. По существу, используются принципы системы бортовая система диагностики-I с добавлением некоторой рациональности комплексного мониторинга компонентов (CCM) и проверок функциональности. Автомобили EMD используют те же блок управления силовым агрегатом, сеть контроллеров (CAN), разъем канала передачи данных (диагностический разъём) и программное обеспечение блок управления силовым агрегатом, что и соответствующие автомобили бортовая система диагностики-II. Различия между транспортными средствами EMD и бортовая система диагностики-II могут заключаться в удалении заднего датчика (датчиков) кислорода, датчика давления в топливном баке, соленоида вентиляционного отверстия канистры и калибровке блок управления силовым агрегатом. В таблице ниже перечислены мониторы и функции, измененные для калибровки EMD.

Монитор/функцияКалибровка
Монитор катализатораНе требуется, монитор откалиброван, задние датчики O2 могут быть удалены.
Монитор пропусков зажиганияВсе расшифровка кода ошибки, откалиброванные в для ремонта, не являются контрольная лампа неисправности (проверить двигатель). Критерии пропусков зажигания при повреждении катализатора откалиброваны, пороговые критерии выбросов установлены на 4%, включены между 66°C и 104°C, задержка запуска 254 секунды.
Монитор датчика кислородаОткалиброван задний датчик нагретого кислорода (подогреваемый кислородный датчик), задняя подогреваемый кислородный датчик может быть удалена, откалиброван передний датчик подогреваемый кислородный датчик отклика.
Рециркуляция отработавших газов контроль (Контроль рециркуляция отработавших газов)То же, что и калибровка бортовая система диагностики-II, за исключением того, что в тесте расшифровка кода ошибки P0402 используется более высокий порог.
Монитор топливной системыАналогично калибровке бортовая система диагностики-II.
Монитор вторичного воздухаФункциональный (низкий расход) тест откалиброван, коды схемы такие же, как и при калибровке бортовая система диагностики-II.
Системный монитор выбросов в результате испарения (EVAP)Проверка на герметичность системы EVAP откалибрована, проверки входных цепей уровня топлива сохранены как не-контрольная лампа неисправности (проверить двигатель). Датчик давления топливного бака и соленоид вентиляции канистры могут быть удалены.
Монитор принудительная вентиляция картера (PCV) (принудительная вентиляция картера)Те же аппаратные средства и функции, что и бортовая система диагностики-II
Монитор термостатаМонитор термостата откалиброван.
Комплексный монитор компонентов (CCM)Все проверки цепей, рациональность и функциональные испытания такие же, как у бортовая система диагностики-II.
Протокол связи и диагностический разъёмКак и бортовая система диагностики-II, все типовые и расширенные режимы сканирующего устройства работают так же, как и бортовая система диагностики-II, но отражают калибровку EMD, которая содержит меньше поддерживаемых мониторов.
Управление контрольная лампа неисправности (проверить двигатель)Как и бортовая система диагностики-II, для освещения контрольная лампа неисправности (проверить двигатель) требуется 2 ездовых цикла.

Ниже приводится общее описание каждого монитора БД. В этих описаниях представлены стратегия монитора, аппаратное обеспечение, требования к тестированию и методы, обеспечивающие общее понимание работы монитора. Также может быть представлена иллюстрация каждого монитора. Эти иллюстрации должны использоваться в качестве типичных примеров и не предназначены для представления всех возможных конфигураций транспортного средства.

Каждая иллюстрация изображает блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом) в качестве основного фокуса с первичными входами и выходами для каждого монитора. Пиктограммы слева от ИКМ представляют входные данные, используемые каждой из стратегий монитора для включения или активации монитора. Компоненты и подсистемы справа от блок управления силовым агрегатом представляют аппаратные средства и сигналы, используемые при проведении испытаний и тестируемых систем. Иллюстрация УУВС включает в себя многочисленные компоненты и сигналы, которые показаны в общем виде. При обращении к иллюстрациям сопоставьте цифры с соответствующими цифрами в описаниях монитора для лучшего понимания монитора и связанных с ним расшифровка кода ошибки.

Эти значки используются на иллюстрациях мониторов БД и во всей этой статье.

Схема №5

Общая работа монитора Catalyst

Мониторинг выполняется один раз за ездовой цикл. Типичная продолжительность монитора - 700 секунд. Для того чтобы монитор катализатора работал, монитор подогреваемый кислородный датчик должен быть полным, а вторичные системы система впрыска вторичного воздуха и EVAP должны функционировать без сохраненных расшифровка кода ошибки. Если монитор каталитического нейтрализатора не завершает работу в течение конкретного ездового цикла, то уже накопленные данные о переключении/сигнале сохраняются в КАМ и используются в течение следующего ездового цикла, чтобы дать монитору каталитического нейтрализатора лучшую возможность завершить работу.

Задние подогреваемый кислородный датчик могут быть расположены в различных конфигурациях для контроля различных видов выхлопных систем. Рядные двигатели и многие V-образные двигатели контролируются их индивидуальным банком. Задняя подогреваемый кислородный датчик используется вместе с передней, топливорегулирующей подогреваемый кислородный датчик для каждого блока. На рядном двигателе используются два датчика, а на V-образном - 4 датчика. Некоторые V-образные двигатели имеют банки выхлопных газов, которые объединяются в единый катализатор днища кузова. Эти системы называют системами Y-образных труб. Они используют только 1 заднюю подогреваемый кислородный датчик вместе с 2 передней, топливорегулирующей подогреваемый кислородный датчик. Система Y-pipe использует всего 3 датчика. Для Y-образных систем 2 сигнала переднего подогреваемый кислородный датчик объединяются программным обеспечением блок управления силовым агрегатом (PCM) (блок управления силовым агрегатом), чтобы сделать вывод, какой сигнал подогреваемый кислородный датчик был бы перед контролируемым катализатором. Выведенный сигнал переднего подогреваемый кислородный датчик и действительный единственный сигнал заднего подогреваемый кислородный датчик затем используются для вычисления отношения индексов.

Системы выпуска, в которых используется катализатор под кузовом без нижнего/заднего подогреваемый кислородный датчик, не контролируются монитором эффективности катализатора.

Большинство транспортных средств, которые являются частью катализатора транспортного средства с низким уровнем выбросов (LEV), контролируют фазу включения, контролируют менее 100% объема катализатора. Часто это первый каталитический кирпич каталитической системы. Мониторинг частичного объема проводится на транспортных средствах с LEV и транспортных средствах со сверхнизким уровнем выбросов (ULEV), чтобы соответствовать стандарту выбросов 1.75. Обоснование этой стратегии заключается в том, что катализатор, ближайший к двигателю, сначала ухудшается, что позволяет монитору катализатора быть более чувствительным и правильно освещать контрольная лампа неисправности (проверить двигатель) при более низких стандартах выбросов.

В большинстве применений используется контроль частичного объема, где задняя подогреваемый кислородный датчик расположена после первой банки с катализатором, испускающим свет, или после второй банки с катализатором в 3-баночной системе. (В некоторых применениях подогреваемый кислородный датчик помещали в середину корпуса катализатора между первым и вторым кирпичами).

Некоторые транспортные средства с частичным нулевым уровнем выбросов (PZEV) используют 3 комплекта подогреваемый кислородный датчик на блок двигателей. Передние датчики или поток 1 (HO2S11/HO2S21) являются первичными датчиками контроля топлива. Следующие датчики ниже по потоку или поток 2 в выхлопе используются для контроля катализатора выключения (HO2S12/HO2S22). Последние датчики, расположенные ниже по потоку или поток 3 в выхлопе (HO2S13/HO2S23), используются для очень долговременной подстройки топлива, чтобы оптимизировать эффективность катализатора (управление датчиками кислорода спереди назад). Дополнительную информацию о датчике нагретого кислорода см. в документе МОНИТОР ДАТЧИКА НАГРЕТОГО КИСЛОРОДА (подогреваемый кислородный датчик).

Соотношения индексов для транспортных средств, работающих на этаноле (гибком топливе), варьируются в зависимости от изменения концентрации алкоголя в топливе. Порог для определения беспокойства обычно увеличивается с увеличением процента алкоголя. Например, порог 0,5 может быть использован при Е10 (10% этанол), а 0,9 может быть использован при Е85 (85% этанол). Пороги корректируются исходя из процентного содержания спирта в топливе. Стандартное топливо может содержать до 10% этанола.

Схема №6

Монитор сокращения выбросов при холодном запуске - это бортовая стратегия, предназначенная для транспортных средств, которые соответствуют стандартам выбросов автомобиля с низким уровнем выбросов (LEV-II). Монитор работает путем проверки работы компонентов системы, необходимых для реализации стратегии сокращения выбросов при холодном запуске. Существует 2 типа мониторов

  1. Мониторинг компонентов снижения выбросов при холодном запуске
  2. Монитор системы снижения выбросов холодного запуска

Работа монитора пропусков зажигания

Используются 3 различные технологии контроля пропусков зажигания. Это низкая скорость передачи данных (LDR) и высокая скорость передачи данных (HDR), а также пропуск зажигания нейронной сети. Система LDR способна удовлетворить требования к мониторингу федеральных процедур испытаний на большинстве двигателей и способна удовлетворить весь спектр требований к мониторингу пропусков зажигания на 4-цилиндровых двигателях. Система HDR способна удовлетворить весь спектр требований к мониторингу пропусков зажигания на двигателях с 6 и 8 цилиндрами. Нейросетевая система обнаружения пропусков зажигания улучшает диапазоны обнаружения и идентификацию цилиндров для более широкого диапазона моделей пропусков зажигания на некоторых транспортных средствах с 8, 10 и 12 цилиндрами. HDR на этих двигателях отвечает всем требованиям к фазе пропуска зажигания, указанным в правилах БД. Все двигатели, за исключением 6.8L V-10, рассчитаны на полный рабочий диапазон. Все программное обеспечение позволяет обнаруживать любые пропуски зажигания, которые происходят через 6 оборотов двигателя после первоначальной прокрутки двигателя. Это соответствует требованию БД по выявлению пропусков зажигания в пределах 2 оборотов двигателя после превышения теплого привода, оборотов холостого хода.