Составляющие элементы системы (2) Peugeot 406 I

Компьютер систем впрыска и зажигания

Функции

The ECU is fitted with a 112-way connector

На основе информации, поставляемой различным датчиками, компьютер обеспечивает выполнение следующих функций:

(A) calculation of the injection time, the phasing and control of the injectors in accordance with the following parameters

• Тепловое состояние двигателя (терморезистор охлаждающей жидкости двигателя)
• Масса поступившего воздуха (датчик температуры воздуха на впуске в двигатель, датчик давления впускаемого воздуха, датчик частоты вращения двигателя)
• Cylinder no. 1 position (датчик номинального положения цилиндр)
• Engine operating conditions: запуск двигателя, постоянная частота вращения холостого хода, переходные режимы, отключение впрыска и возобновление подачи топлива (датчик скорости автомобиля, потенциометр заслонки, датчик частоты вращения двигателя)
• Регулирование состава смеси (кислородный зонд)
• Давление впуска (датчик давления впускаемого воздуха)
• Напряжение аккумуляторной батареи (аккумулятор)
• Обнаружение детонации (датчик детонации)
• Состояние электромагнитного клапана системы EGR (рециркуляция отработавших газов)
• State of the air pump (впрыск выхлоп воздуха)(*)

(B) calculation of the advance and control of the ignition in accordance with the following parameters

• Engine speed and position (датчик частоты вращения двигателя)
• Давление впуска (датчик давления впускаемого воздуха)
• Обнаружение детонации (датчик детонации)
• Состояние компрессора кондиционера воздуха (air conditioning ECU or pressure switch information)
• Stability of the engine speed at idle and above idle
• Cylinder no. 1 position (датчик номинального положения цилиндр)
• Тепловое состояние двигателя (датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя)
• Скорость автомобиля (датчик скорости автомобиля)
• Масса поступившего воздуха (датчик температуры воздуха на впуске в двигатель, датчик давления впускаемого воздуха, датчик частоты вращения двигателя)
• Напряжение аккумуляторной батареи (аккумулятор)

Functions managed by the ECU

(A) management of the following internal functions

• Регулирования холостого хода (шаговый привод регулировки холостого хода)
• Питание датчиков (system supply relay)
• Питание топливом (топливный насос)
• Обогрев модуля заслонки (сопротивление элемента подогрева блока дроссельной заслонки)
• Подогрев верхнего и нижнего кислородных датчиков
• Продувка абсорбера паров топлива (электромагнитный клапан прокачки абсорбера паров бензина)
• Рециркуляция отработавших газов (электроклапан РВГ)
• Впрыск выхлоп воздуха (насос системы подачи воздуха)
• Maximum engine speed limitation by injection cut-off
• Torque compensation at power steering full lock (датчик давления гидроусилителя рулевого управления)
• Самодиагностика

(B) management of the following external functions

• Информация о режиме работы двигателя (*)
• Информация о температуре охлаждающей жидкости (*)
• Информация о расходе топлива (*)
• Диагностическая лампочка (*)
• Minimum fuel reserve (**)
• Dialogue with the service diagnostic equipment and regulation equipment
• Информация о скорости автомобиля (*)
• Диалог с компьютером АКПП
• Engine immobiliser (электронный иммобилайзер)
• Охлаждение двигателя (управление электродвигателем или электродвигателями вентиляторов системы охлаждения)
• Разрешение на включение компрессора кондиционера (internal strategies)

Стратегии работы компьютера во время особых фаз

(A) коррекция в фазе запуска двигателя:

Во время работы стартера форсунки, управляемые компьютером, циклически впрыскивают постоянное количество топлива

Количество топлива, впрыскиваемого в асинхронном режиме (не привязанном к ВМТ), зависит только от следующих факторов

• Температура охлаждающей жидкости
• Атмосферное давление

После запуска двигателя (считается, что двигатель запущен, когда частота вращения превышает величину, заданную при калибровке) получает количество топлива, впрыскиваемого в синхронном режиме (момент начала впрыскивания определяется по положению ВМТ и информации от датчика цилиндра)

Это количество впрыскиваемого топлива постоянно меняется по мере

• Изменения температуры охлаждающей жидкости двигателя
• Давления во впускном коллекторе
• Режим двигателя

In parallel, the flow of additional air, supplied by the idle regulation stepper motor, is controlled in accordance with these same parameters

(B) работа на переходных режимах:

На переходных режимах (ускорение/замедление) расчетная продолжительность впрыска корректируется в зависимости от изменений (по скорости и амплитуде) следующих параметров

• Режим работы двигателя (датчик частоты вращения двигателя)
• Информация о положении дроссельной заслонки (потенциометр заслонки)
• Давление впуска (датчик давления впускаемого воздуха)
• Температура охлаждающей жидкости двигателя (терморезистор охлаждающей жидкости двигателя)
• Температура воздуха на впуске (датчик температуры воздуха на впуске в двигатель)
• Рециркуляция отработавших газов (положение электромагнитного клапана EGR)

(C) отключение при снижении скорости:

При торможении двигателем (начиная с определенной частоты вращения двигателя), если дроссельная заслонка закрыта (педаль акселератора отпущена), компьютер управления системами впрыска-зажигания отключает подачу топлива с целью

• Снижения расхода топлива
• Минимизации выброса токсичных веществ
• Избежания повышения температуры каталитического нейтрализатора

(D) восстановление тягового режима:

Восстановление тягового режима происходит за счет возобновления подачи топлива (после ее отключения при замедлении)

Возобновление подачи топлива определяется при частоте вращения двигателя, превышающей заданную частоту вращения холостого хода

Определение этого режима позволяет избежать инерционной остановки двигателя в момент замедления

Датчик частоты вращения двигателя

The engine speed sensor consists of a magnetic hub and a coil

Этот датчик частоты вращения расположен напротив зубчатого венца из 60 зубьев, в котором 2 зубьев удалены для определения положения ВМТ (Верхней Мертвой Точки)

Когда зубья маховика проходят мимо датчика, в нем создается изменение магнитного поля, которое вызывает в обмотке переменное напряжение (синусоидальный сигнал)

Частота и амплитуда этого напряжения пропорциональны частоте вращения двигателя

(Us): выходное напряжение

(a): 58 periods

(b): 1 оборот(ы) двигателя

(t): время

This voltage is transmitted to the injection ECU so that the following information may be known

• Частота вращения вала двигателя
• The weight of air absorbed by the engine (using the air pressure and temperature parameters)
• The sudden variations in engine speed (*)

These variations in engine speed may be positive or negative, i.e. following acceleration or deceleration of the vehicle

Using this information, the ECU detects poor road conditions and switches off the ignition misfiring diagnostic function

Эта информация позволяет компьютеру управлять состоянием (двигатель остановлен, двигатель запущен) и режимами работы двигателя (ускорение, отключение подачи топлива при торможении, возобновление подачи топлива, и т. д.)

Датчик давления воздуха во впускном коллекторе

Датчик давления постоянно измеряет давление во впускном коллекторе

Этот датчик давления действует на основе пьезосопротивления (его сопротивление меняется в зависимости от давления)

(Us): выходное напряжение (mv)

(P): абсолютное давление (миллибар mb)

Питаемый от компьютера напряжением 5 В, датчик возвращает в компьютер напряжение, пропорциональное измеренному давлению

Эта информация, передаваемая в компьютер, позволяет управлять работой следующих исполнительных механизмов

• Рассчитать массу воздуха, поступающего в двигатель (на основе параметров частоты вращения двигателя и температуры воздуха)
• Адаптировать расход впрыскиваемого топлива к различным нагрузкам двигателя и различным величинам атмосферного давления
• Изменять угол опережения зажигания

Для расчета продолжительности впрыска также используется коррекция, зависящая от высоты над уровнем моря

В действительности, масса воздуха, поступающая в двигатель, зависит от следующих параметров

• Атмосферного давления (которое также меняется в зависимости от высоты над уровнем моря)
• Температуры атмосферного воздуха
• Режим двигателя

Измерения произведены

• При включении зажигания
• При очень высокой нагрузке и низкой частоте вращения (подъем на перевал при изменении высоты над уровнем моря и атмосферного давления)

Блок дроссельной заслонки

В блок дроссельной заслонки встроено несколько элементов системы впрыска топлива

• Дроссельная заслонка (1)
• Шаговый привод регулировки холостого хода (2)
• Потенциометр заслонки (3)
• Датчик температуры воздуха на впуске в двигатель (4)
• Accelerator sector (5)
• Резистор подогрева (6)

Потенциометр заслонки

The throttle potentiometer is installed on the throttle housing

Питаемый от компьютера напряжением 5 В, этот датчик-потенциометр возвращает в компьютер напряжение, зависящее от положения дроссельной заслонки

Эта информация используется для распознавания положения педали акселератора: педаль отпущена, педаль полностью нажата, педаль в промежуточном положении, что необходимо для управления стратегиями ускорения, замедления и отключения форсунок

Этот датчик-потенциометр также обеспечивает работу в аварийном режиме в случае неисправности датчика давления впуска; он не подлежит регулировке

Following any work on this component, fault clearing must be carried out followed by Foot Off/Foot Down position recognition (смотреть раздел: помощь в диагностике)

Сопротивление элемента подогрева блока дроссельной заслонки

In the throttle housing, this resistor is supplied with 12 V by the double relay

This resistor permits heating of the contact surface of the idle regulation stepper motor nose

This resistor prevents icing and the formation of impurities at this point, and therefore prevents irregular idling

Сопротивление подогрева относится к типу СТР (Положительный Температурный Коэффициент); сопротивление возрастает с ростом температуры

Шаговый привод регулировки холостого хода

The idle regulation stepper motor is fitted on the throttle housing; it is controlled electrically by the ECU

Этот шаговый электродвигатель контролирует дополнительный расход воздуха в обход дроссельной заслонки с целью

• Обеспечить дополнительный расход воздуха (запуск холодного двигателя)
• Регулировать частоту вращения холостого хода в зависимости от теплового состояния двигателя, нагрузки двигателя, степени старения двигателя, включенных потребителей электроэнергии
• Улучшить работу в промежуточных положениях дроссельной заслонки (возвращение к режиму холостого хода)
• Improve the return to idle (damping or follower effect) by increasing the number of steps above idle in order to obtain a smooth return to idle

Устройство шагового электродвигателя

• 1 стрелка
• 1 ротор (магнит)
• 1 магнитный сердечник
• 2 обмотки (получающие питание отдельно и в обратном порядке)

Каждый импульс компьютера соответствует 1 шагу

При каждом импульсе, соответствующем одному шагу, конус перемещается на 0.04 мм

Датчик температуры воздуха на впуске в двигатель

Датчик температуры воздуха на впуске, встроенный в корпус дроссельной заслонки, получает напряжение питания 5 В от компьютера

Этот датчик температуры информирует компьютер о температуре воздуха, поступающего в двигатель

Эта информация, зависящая от частоты вращения двигателя и давления впуска, позволяет компьютеру рассчитывать массу воздуха, поступающего в двигатель

(T): температура воздуха на впуске (°C)

(R): сопротивление (Ω)

Электрическое сопротивление этого датчика CTN (отрицательный коэффициент температуры) уменьшается при повышении температуры

Терморезистор охлаждающей жидкости двигателя

Датчик температуры охлаждающей жидкости, установленный на выходе из двигателя, получает напряжение питания 5 В от компьютера

Этот датчик температуры информирует компьютер о температуре жидкости в системе охлаждения, т.е. о тепловом состоянии двигателя

(T): температура охлаждающей жидкости двигателя (°C)

(R): сопротивление (Ω)

Электрическое сопротивление этого датчика CTN (отрицательный коэффициент температуры) уменьшается при повышении температуры

Датчик скорости автомобиля

Этот датчик работает по принципу эффекта Холла и установлен на выходе из коробки передач (Питание 12 V)

This sensor transmits information (8 times per revolution, minimum speed 2 km/h) which enables it, in conjunction with the engine speed, to determine which gear is engaged

Эта информация используется с целью улучшения поведения автомобиля на дороге

Датчик номинального положения цилиндр

Этот датчик установлен в конце распределительного вала напротив мишени

Этот датчик с эффектом Холла позволяет компьютеру определять положение цилиндра No 1 (и, следовательно, всех 4 цилиндров)

Данная информация позволяет

• To phase the injector commands in sequential mode (cylinder by cylinder)
• Уменьшать угол опережения зажигания одного или нескольких цилиндров, чтобы устранить детонацию
• Определить цилиндр или цилиндры, в которых происходят пропуски воспламенения

Датчик питается напряжением 5 В и выдает прямоугольный сигнал, который непосредственно обрабатывается компьютером

Кислородный датчик на входе

В случае применения устройства по снижению токсичности L3 требуется только один кислородный датчик - датчик, устанавливаемый на входе

Этот датчик установлен в выпускной системе на входе в каталитический нейтрализатор и непрерывно подает в компьютер напряжение, пропорциональное содержанию кислорода в отработавших газах (качество сгорания)

Это напряжение, после того, как оно будет проанализировано компьютером, позволяет скорректировать время впрыска

В этом случае система работает по Замкнутому Циклу; при нормальной работе сигнал меняется от 0,1 В до 0,9 В

(Us): выходное напряжение

(t): время

Обогащенная смесь: напряжение датчика: ориентировочно 0.9 V

Обедненная смесь: напряжение датчика: ориентировочно 0.1 V

An internal heating device enables it to rapidly reach its minimum operating temperature, in this case above 350 deg. C

Сопротивление подогрева управляется компьютером с тем, чтобы контролировать повышение его температуры

Если температура отработавших газов превышает 800оС, управление кислородным датчиком нарушается

В ходе некоторых фаз работы система действует по Открытому Циклу, то есть, компьютер не учитывает сигнал, поставляемый кислородным датчиком

These different loads are

• Холодный двигатель (температура ниже 20 °c)
• Двигатель при большой нагрузке

Сдвоенное реле

Общее питание системы осуществляется с помощью дубль-реле, которое обеспечивает 4 состояний работы:

(A) с выключенным контактом: the permanent positive supply to the ECU

(B) при включенном зажигании:

Питание некоторых составляющих элементов системы, таких как

• Инжекторы
• Катушка зажигания
• Электромагнитный клапан абсорбера паров бензина
• Электромагнитный клапан EGR
• The exhaust air injection pump relay (*)
• Топливный насос
• Резисторы подогрева кислородных датчиков

Питание этих элементов осуществляется в течение периода от 2 до 3 секунд, а затем отключается, если двигатель не запустился (при отсутствии сигнала от датчика частоты вращения двигателя)

(C) при работающем двигателе: питание вышеупомянутых элементов

(D) после выключения зажигания: сохраняет питание компьютера током большой мощности в течение нескольких минут

Это сохранение питания позволяет

• The idle regulation stepper motor to be reset
• Warm starts to be made easier (due to better management of the mixture regulation during this phase)

The ignition on information for the ECU is independent of this double relay

Электромагнитный клапан рециркуляции отработавших газов

Supplied with 12 V, and controlled by the ECU, this solenoid valve enables part of the exhaust gas to be recirculated towards the intake pipe; it is installed directly on the cylinder head

Управление электромагнитным клапаном типа RCO (Циклическое Отношение Открытия) определяет внутреннее положение запорной иглы

Данный электромагнитный клапан имеет потенциометр, следящий за положением, позволяющий выполнять следующие действия

• Обслуживать запорную иглу
• Избавляться от возмущающих воздействий, связанных с газовыми силами
• Информировать компьютер о своем положении

Когда электромагнитный клапан не управляется, контур закрыт

The main purpose of the recirculation of part of the exhaust gas is to reduce fuel consumption

This function also permits the following actions

• Reduction of Nox (nitrogen oxide)
• Increase in heat output

Катушка зажигания

Система зажигания Джумо-статического типа: BBC2.2 (компактный блок катушек зажигания и отсутствие высоковольтных проводов)

Компактный блок катушек зажигания состоит из 2 катушек зажигания, имеющих по 2 выходов высокого напряжения

Блок катушек зажигания устанавливается непосредственно над свечами зажигания

Работа катушек зажигания управляется компьютером с использованием заложенных в память картографических зависимостей, составленных для основных влияющих параметров

• Режим работы двигателя
• Давление впуска

Каждая катушка зажигания состоит из первичной обмотки, связанной со вторичной обмоткой

Компьютер имеет два каскада мощности и попеременно управляет каждой первичной обмоткой катушек зажигания

The engine speed and position data enables the ECU to control the two primary coils at the right time and in the correct order

Каждый выход вторичной обмотки присоединен к свече

В связи с применяемым способом размещения блока (непосредственно над свечами) высоковольтные провода больше не нужны

Такая технология позволяет повысить качество зажигания

Электромагнитный клапан абсорбера паров бензина

Электромагнитный клапан бачка абсорбера паров бензина расположен между бачком абсорбера и корпусом дроссельной заслонки

Питание 12 V

Управляемый компьютером электромагнитный клапан резервуара абсорбера паров бензина позволяет осуществить рециркуляцию паров топлива, содержащихся в топливном баке, в зависимости от условий эксплуатации двигателя

Пример

• Полная нагрузка, продувка выполняется
• При замедлении: продувка не производится (чтобы таким образом избежать очень резкого срабатывания демпфера рычага нагрузки)

Управление электромагнитным клапаном осуществляется по закону RCO (Циклическое отношение открытия)

Этот электромагнитный клапан относится к типу Нормально Закрытого, т.е. он закрыт, когда на него не подается питание

Этот тип электромагнитного клапана позволяет удовлетворять нормам токсичности SHED

Эти нормы нацелены на ограничение количества паров топлива, попадающих в атмосферу, когда двигатель автомобиля не работает (при неработающем двигателе)

Рециркуляция паров топлива, находящихся в бачке абсорбера, осуществляется за дроссельной заслонкой

Топливный насос

Бензонасос погружен в топливный бак, типа BOSCH EKP 10 или MARVAL (в зависимости от модели автомобиля) он подает 110 литров/час

Топливный насос обеспечивает больший расход, чем требуется двигателю, чтобы не создавать падения давления топлива при резком возрастании потребности двигателя к количеству подаваемого топлива (например, при ускорении)

Обратный клапан, встроенный в этот насос, предназначен для подержания остаточного давления, также как и регулятор давления

Фильтр топлива

The fuel filter is installed between the pump and the injection rail

This filter encloses a paper cartridge with a filtration threshold of 8 to 10 microns

The surface area of the filter is approximately 3000 cm2 (approximately 55 x 55 cm); this is to filter out any possible impurities from the fuel

When fitting the filter, observe the direction of flow of the fuel represented by an arrow on the filter body

Регулятор давления

В зависимости от автомобиля, установка

• On the fuel pump bracket (in the tank)
• Next to the pump, on the tank

These new locations permit the use of a so-called Non-Return injection rail

In this type of assembly, the regulator is no longer linked to the engine vacuum

The aim of the link was to maintain a constant difference in pressure upstream and downstream of the injector, and to always have the same flow for a given injection time

This link has been replaced by a different calculation of the injection time taking into account the data from the inlet pressure sensor

The role of this regulator is to maintain

• A supply pressure, during engine operation
• A residual pressure, while the engine is stopped (for a certain time)

The aim of maintaining a residual pressure is to make warm re-starts easier by preventing the formation of a VAPOR LOCK

In effect, at a certain temperature, there is a risk that bubbles may form in the fuel circuit, resulting in incorrect spraying

This residual pressure is 3.5 bars

Резервуар абсорбера паров бензина

The canister is a receptacle inside which is an activated carbon filter

The canister is placed between the tank and the purge canister solenoid valve

The fuel vapours in the tank are absorbed by the activated carbon

The aim of this absorption is to prevent

• Increases in the pressure in the tank
• Dispersion of the vapours into the atmosphere (by means of their recirculation by the engine)

Форсунки

Эти форсунки относятся к типу двухструйных; они получают напряжение питания 12 В и управляются путем замыкания на корпус

The ECU controls the injectors one by one in the order 1 - 3 - 4 - 2 when the inlet valves are closed

Эти команды управления могут быть реализованы с помощью позиционного датчика цилиндра No 1

Способ впрыска называется Последовательным Впрыском

Количество впрыскиваемого топлива зависит от времени открытия форсунок (называемого временем впрыска)

Электрические импульсы, исходящие из компьютера системы впрыска, создают магнитное поле вокруг электромагнита, сердечник втягивается и клапан форсунки поднимается со своего седла

Сопротивление обмотки составляет примерно 14.5 Ом

Датчик детонации

Датчик детонации пьезоэлектрического типа установлен на блоке двигателя

Этот датчик позволяет обнаруживать детонацию - вибрационное явление, связанное с детонационным характером сгорания смеси в камере сгорания

Это повторяющееся явление может привести к разрушению механических деталей за счет повышения температуры перегородки выше допустимого предела

Этот датчик выдает напряжение, пропорциональное интенсивности вибраций двигателя

После получения этой информации компьютер уменьшает угол опережения зажигания соответствующего цилиндра или цилиндров в соовтетствии с величинами, записанными в таблице в ходе калибровки

Одновременно с этим уменьшением угла опережения зажигания применяется обогащение рабочей смеси, чтобы не допустить слишком большого повышения температуры отработавших газов, что может привести к выходу из строя каталитического нейтрализатора

Power steering fluid pressure switch

Манометрический выключатель установлен в контуре гидроусилителя рулевого управления после насоса

Этот манометрический выключатель информирует компьютер о том, что водитель повернул колеса до упора

Манометрический выключатель открывается, когда давление в контуре превышает 35 бар

Эта информация позволяет компьютеру повысить задаваемую частоту холостого хода, чтобы двигатель не заглох (исключительно во время совершения маневров)

Действительно, если водитель повернет колеса до упора и будет удерживать руль в этом положении, насос увеличит давление в контуре, что создаст дополнительную нагрузку на двигатель

Каталитический цилиндр

Каталитический нейтрализатор предназначен для того, чтобы снизить за счет каталитических реакций содержание токсичных компонентов в отработавших газах

• CO: окись углерода
• HC: углеводороды
• NOx: окислы азота

Катализом называется процесс, при котором с помощью катализатора обеспечивается протекание химических реакций без сгорания или каких- либо изменений последнего

Конструкция каталитического нейтрализатора: корпус из нержавеющей стали, термоизоляция, и монолитная керамическая сотовая структура

The block is impregnated with precious metals such as

• Плата
• Rhodium
• Palladium

Идеальная температура для протекания химической реакции находится в диапазоне от 600 до 800 C

И напротив, слишком высокая температура, превышающая 1000 C, может привести к разрушению каталитического нейтрализатора

This temperature is determined by the mixture and the ignition advance

Very precise regulation of the mixture and the advance point makes it possible to control the temperature of the exhaust gas to prevent damage to the catalytic converter

Световой индикатор проверки систем зажигания-питания

This warning lamp on the instrument panel (showing an engine outline symbol) is controlled by the ECU

This warning lamp indicates: the presence of a Major fault

A Major fault is a fault which may damage the engine

The driver must therefore go to a repairing garage immediately

Warning lamp operating mode

(A) с выключенным контактом: световой сигнализатор погас

(B) при включенном зажигании, при неработающем двигателе: сигнализатор загорелся

(C) при работающем двигателе:

No permanent Major fault

• If the ignition is on for more than 3 seconds before the engine is started, it goes out immediately
• If the ignition is on for less than 3 seconds before the engine is started, it goes out after 3 seconds

Presence of a permanent Major fault

• The warning lamp remains on to warn the driver
• This warning lamp will go out when the fault changes from Permanent mode to Intermittent mode

The change from permanent status to intermittent status is effective following a successful diagnostic sequence

Definition of a diagnostic sequence

• Запуск двигателя
• ECU diagnostics of the faulty function in the conditions under which the fault occurred
• No reappearance of the fault
• Выключение зажигания