Кіраўнікам прыладай у сістэме з'яўляецца электронны блок кіравання (ЭБУ). Колькасць паліва, падаванага фарсункамі, рэгулюецца электрычным імпульсным сігналам ад ЭБУ. Электронны блок адсочвае дадзеныя аб стане рухавіка, разлічвае патрэба ў паліве і вызначае неабходную працягласць падачы паліва фарсункамі (працягласць імпульсу — скважность). Для павелічэння колькасці падаванага паліва ЭБУ павялічвае працягласць імпульсу, а для памяншэння падачы паліва — скарачае. Акрамя таго, у адпаведнасці з закладзеным алгарытмам ЭБУ кіруе працай электрарухавіка вентылятара сістэмы астуджэння рухавіка і электрамагнітнай муфты ўключэння кампрэсара кандыцыянера, выконвае функцыю самодіагностікі элементаў сістэмы і апавяшчае кіроўцу аб няспраўнасці, якія ўзніклі.
Пры выхадзе са строю асобных датчыкаў і выканаўчых механізмаў ЭБУ ўключае аварыйныя рэжымы, якія забяспечваюць працаздольнасць рухавіка.
ЭБУ валодае здольнасцю ацэньваць вынікі сваіх разлікаў і каманд, запамінаць рэжымы нядаўняй працы і дзейнічаць у адпаведнасці з імі. "Саманавучанне", або адаптацыя ЭБУ, з'яўляецца бесперапынным працэсам, але адпаведныя налады захоўваюцца ў аператыўнай памяці электроннага блока да першага адключэння харчавання ЭБУ.
Сістэма кіравання рухавіком нараўне з электронным блокам кіравання ўключае ў сябе датчыкі, выканаўчыя прылады, раздымы і засцерагальнікі.
Паліва падаецца па адным з двух метадаў: сінхроннаму, г.зн. пры вызначаным становішчы каленчатага вала, ці асінхроннаму, г.зн. незалежна або без сінхранізацыі з кручэннем каленчатага вала. Сінхронны ўпырск паліва - найболей часта ўжывальны метад. Асінхронны ўпырск паліва ўжываецца ў асноўным у рэжыме пуску рухавіка. ЭБУ ўключае фарсункі паслядоўна. Кожная з фарсунак уключаецца праз кожныя 720° павароту каленчатага вала. Такі метад дазваляе больш дакладна дазаваць паліва па цыліндрах і знізіць узровень таксічнасці якія адпрацавалі газаў.
Колькасць падаванага паліва вызначаецца станам рухавіка, г.зн. рэжымам яго працы. Гэтыя рэжымы забяспечваюцца ЭБУ і апісаны ніжэй.
Калі каленчаты вал рухавіка пачынае пракручвацца стартарам, першы імпульс ад датчыка становішча каленчатага вала выклікае імпульс ад ЭБУ на ўключэнне адразу ўсіх фарсунак, што дазваляе паскорыць пуск рухавіка.
Першапачатковы ўпырск паліва адбываецца кожны раз пры пуску рухавіка. Працягласць імпульсу ўпырску залежыць ад тэмпературы. На халодным рухавіку імпульс упырску павялічваецца для павелічэння колькасці паліва, на прагрэтым - працягласць імпульсу памяншаецца. Пасля першапачатковага ўпырску ЭБУ перамыкаецца на які адпавядае рэжым кіравання фарсункамі.
Рэжым пуску. Пры ўключэнні запальвання ЭБУ ўключае рэле электрабензапомпы, які стварае ціск у магістралі падачы паліва да паліўнай рампы.
Эбу правярае сігнал ад датчыка тэмпературы астуджальнай вадкасці і вызначае неабходную для пуску колькасць паліва і паветра.
Калі каленчаты вал рухавіка пачынае пракручвацца, ЭБУ фармуе фазаваны імпульс уключэння фарсунак, працягласць якога залежыць ад сігналаў датчыка тэмпературы астуджальнай вадкасці. На халодным рухавіку працягласць імпульсу больш (для павелічэння колькасці падаванага паліва), а на прагрэтым - менш.
Рэжым узбагачэння пры паскарэнні. ЭБУ сочыць за рэзкімі зменамі становішча педалі кіравання дросельнай засланкай (па сігнале датчыка становішча педалі кіравання дросельнай засланкай), а таксама за сігналам датчыка масавага выдатку паветра і забяспечвае падачу дадатковай колькасці паліва за рахунак павелічэння працягласці імпульсу ўпырску. Рэжым узбагачэння пры паскарэнні ўжываецца толькі для кіравання палівападачай у пераходных умовах (пры перасоўванні педалі кіравання дросельнай засланкай).
Рэжым адключэння падачы паліва пры тармажэнні рухавіком. Пры тармажэнні рухавіком з уключанай перадачай і счапленнем ЭБУ можа на кароткія перыяды часу цалкам адключыць імпульсы ўпырску паліва. Адключэнне і ўключэнне падачы паліва ў гэтым рэжыме адбываюцца пры стварэнні вызначаных умоў па тэмпературы астуджальнай вадкасці, частаце кручэння каленчатага вала, хуткасці аўтамабіля і куту адкрыцця дросельнай засланкі.
Кампенсацыя напружання харчавання. Пры падзенні напругі сілкавання сістэма запальвання можа даваць слабую іскру, а механічны рух адкрыцця фарсункі можа займаць больш часу. ЭБУ кампенсуе гэта шляхам павелічэння часу назапашвання энергіі ў модулі запальвання і працягласці імпульсу ўпырску.
Адпаведна пры ўзрастанні напругі акумулятарнай батарэі (ці напругі ў бартавой сетцы аўтамабіля) ЭБУ памяншае час назапашвання энергіі ў модулі запальвання і працягласць упырску.
Рэжым адключэння падачы паліва. Пры прыпынку рухавіка (выключаным запальванні) паліва фарсункай не падаецца, такім чынам выключаецца самаадвольнае ўзгаранне сумесі ў перагрэтым рухавіку. Акрамя таго, імпульсы на адкрыццё фарсунак не падаюцца, калі ЭБУ не атрымлівае "апорныя" імпульсы ад датчыка становішча каленчатага вала, т. е. гэта азначае, што рухавік не працуе.
Адключэнне падачы паліва адбываецца і пры перавышэнні лімітава дапушчальнай частаты кручэння каленчатага вала рухавіка для абароны рухавіка ад працы на недапушчальна высокіх абарачэннях.
Электронны блок кіравання (ЭБУ) размешчаны ў левай частцы маторнага адсека на кранштэйне, усталяваным на паліцы мацавання акумулятарнай батарэі, і ўяўляе сабой кіравальны цэнтр электроннай сістэмы кіравання рухавіком. ЭБУ звязаны электрычнымі правадамі з усімі датчыкамі сістэмы. Атрымліваючы ад іх інфармацыю, блок выконвае разлікі ў адпаведнасці з параметрамі і алгарытмам кіравання, якія захоўваюцца ў памяці праграмуемай сталай запамінальнай прылады (ППЗУ), і кіруе выканаўчымі прыладамі сістэмы. Варыянт праграмы, запісаны ў памяць ППЗУ, пазначаны нумарам, прысвоеным дадзенай мадыфікацыі ЭБУ.
Блок кіравання выяўляе няспраўнасць, ідэнтыфікуе і запамінае яе код, нават калі адмова няўстойлівая і знікае (напрыклад, з-за дрэннага кантакту). Сігнальная лямпа няспраўнасці сістэмы кіравання рухавіком у камбінацыі прыбораў згасае праз 10 з пасля ўзнаўлення працаздольнасці які адмовіў вузла.
Пасля рамонту які захоўваецца ў памяці блока кіравання код няспраўнасці неабходна сцерці. Для гэтага адключыце сілкаванне блока на 10 з (выміце засцерагальнік ланцуга сілкавання электроннага блока кіравання або адлучыце провад ад клемы "мінус" акумулятарнай батарэі).
Блок сілкуе пастаянным токам напругай 5 і 12 У розныя датчыкі і выключальнікі сістэмы кіравання. Паколькі электрычны супраціў ланцугоў сілкавання высокае, кантрольная лямпа, падлучаная да высноў сістэмы, не загараецца. Для вызначэння напругі харчавання на высновах ЭБУ варта ўжываць вальтметр, унутраны супраціў якога не менш за 10 Мом.
ЭБУ размяшчае наступнымі тыпамі памяці:
- праграмуемая пастаянная запамінальная прылада (ППЗУ);
- аператыўная запамінальная прылада (АЗП);
- электрічным репрограммируемое запамінальная прылада (ЭРПЗУ).
Праграмуемы пастаяннае запамінальная прылада (ППЗУ). У ім знаходзіцца агульная праграма, у якой змяшчаюцца паслядоўнасць працоўных каманд (алгарытмы кіравання) і розная калібравальная інфармацыя. Гэтая інфармацыя ўяўляе сабой дадзеныя кіравання ўпырскам, запальваннем, халастым ходам і іншымі параметрамі, якія залежаць ад масы аўтамабіля, тыпу і магутнасці рухавіка, перадаткавых адносін трансмісіі і іншых фактараў. ППЗУ называюць яшчэ запамінальнай прыладай калібровак. Змесціва ППЗУ не можа быць зменена пасля праграмавання. Гэта памяць не мае патрэбы ў харчаванні для захавання запісанай у ёй інфармацыі, якая не сціраецца пры адключэнні харчавання, г.зн. гэтая памяць энерганезалежная.
Аператыўная запамінальная прылада (АЗП). Гэта "нататнік" ЭБУ. Мікрапрацэсар ЭБУ выкарыстоўвае яго для часовага захоўвання вымяраных параметраў для разлікаў і прамежкавай інфармацыі. Мікрапрацэсар можа па меры неабходнасці ўносіць у яго дадзеныя ці счытваць іх.
Мікрасхема АЗП зманціравана на друкаваным поплатку ЭБУ. Гэта памяць энергазалежная і патрабуе бесперабойнага харчавання для захавання. Пры спыненні падачы харчавання змяшчаюцца ў АЗП дыягнастычныя коды няспраўнасцяў і разліковыя дадзеныя сціраюцца.
Электрычна рэпраграмуемая запамінальная прылада (ЭРПЗУ). Выкарыстоўваецца для часовага захоўвання кодаў-пароляў противоугонной сістэмы аўтамабіля (імабілізатара). Коды-паролі, якія прымаюцца ЭБУ ад блока кіравання імабілізатарам, параўноўваюцца з кодамі, якія захоўваюцца ў ЭРПЗУ, у выніку чаго дазваляецца або забараняецца пуск рухавіка.
У ЭРПЗУ запісваюцца такія эксплуатацыйныя параметры аўтамабіля, як агульны прабег аўтамабіля, агульны выдатак паліва і час працы рухавіка.
ЭРПЗУ рэгіструе і некаторыя парушэнні працы рухавіка і аўтамабіля:
- час працы рухавіка з перагрэвам;
- час працы рухавіка на нізкаактанавым паліве;
- час працы рухавіка з перавышэннем максімальна дапушчальнай частаты кручэння;
- час працы рухавіка з пропускамі ўзгарання топливовоздушной сумесі, на наяўнасць якіх паказвае сігнальная лямпа перавышэння дапушчальнага ўзроўня таксічнасці якія адпрацавалі газаў;
- час працы рухавіка з няспраўным датчыкам дэтанацыі;
- час працы рухавіка з няспраўным датчыкам канцэнтрацыі кіслароду;
- час руху аўтамабіля з перавышэннем максімальна дазволенай хуткасці ў перыяд абкаткі;
- час руху аўтамабіля з няспраўным датчыкам хуткасці;
- колькасць адключэнняў акумулятарнай батарэі пры ўключаным замку запальвання.
ЭРПЗУ - гэта энерганезалежная памяць, яна можа захоўваць інфармацыю без падачы харчавання на ЭБУ.
ЭБУ не прыдатны для рамонту, у выпадку адмовы яго неабходна замяніць.
Дыягнастычны раздым, размешчаны злева пад панэллю прыбораў, служыць для абмену дадзенымі з ЭБУ. Да дыягнастычнага раздыма падлучаецца сканавальная прылада для счытвання інфармацыі пра памылкі, якія захоўваюцца ў памяці ЭБУ, для праверкі датчыкаў і выканаўчых механізмаў у рэальным часе, для кіравання выканаўчымі механізмамі і перапраграмавання ЭБУ.
Датчык становішча каленчатага вала індуктыўнага тыпу прызначаны для сінхранізацыі працы электроннага блока кіравання з ВМТ поршняў 1-га і 4-га цыліндраў і кутнім становішчам каленчатага вала.
Датчык усталяваны ў задняй частцы рухавіка, усярэдзіне яго, насупраць якія задаюць зуб'яў на шыйцы каленчатага вала.
Трымальнікам датчыка служыць спецыяльны задні сальнік каленчатага вала.
Якія задаюць зуб'і выкананы на паверхні шыйкі праз роўныя інтэрвалы. Адзін зуб адсутнічае для стварэння імпульсу сінхранізацыі ("апорнага" імпульсу), які неабходзен для ўзгаднення працы блока кіравання з ВМТ поршняў у 1-м і 4-м цыліндрах.
Пры кручэнні каленчатага вала зуб'і змяняюць магнітнае поле датчыка, наводзячы імпульсы напругі пераменнага току. Блок кіравання па сігналах датчыка вызначае частату кручэння каленчатага вала і выдае імпульсы на фарсункі.
Пры адмове датчыка пуск рухавіка немагчымы.
Датчыкі становішча размеркавальных валаў (датчыкі фазы) індуктыўнага тыпу служаць для арганізацыі фазаванага ўпырску паліва ў адпаведнасці з парадкам працы цыліндраў. Сігналы датчыкаў впускнога і выпускнога размеркавальных валаў выкарыстоўваюцца кантролерам таксама для кіравання зменай фаз газаразмеркавання ў залежнасці ад рэжыму працы рухавіка. Пры ўзнікненні няспраўнасці ланцуга любога з датчыкаў кантролер заносіць у сваю памяць яе код і ўключае сігнальную лямпу.
Датчык тэмпературы астуджальнай вадкасці уяўляе сабой тэрмістар (рэзістар, супраціў якога змяняецца зваротна прапарцыйна тэмпературы). Пры нізкай тэмпературы астуджальнай вадкасці (-40°C) супраціў термистора складае каля 100 кім, пры павышэнні тэмпературы да +130°C - памяншаецца да 70 Ом).
Асаблівасцю рухавікоў аўтамабіляў Opel Astra з'яўляецца ўстаноўка двух датчыкаў тэмпературы астуджальнай вадкасці. Паказаны на фатаграфіі датчык усталяваны ў правым бачку радыятара сістэмы астуджэння рухавіка.
Другі датчык усталяваны ў вечку тэрмастата. Пры нізкай тэмпературы супраціў датчыкаў высокае, а пры высокай тэмпературы - нізкае.
Электронны блок сілкуе ланцуг датчыка тэмпературы сталай "апорнай" напругай. Напружанне сігналу датчыка максімальна на халодным рухавіку і зніжаецца па меры яго прагрэву. Па значэнні напругі электронны блок вызначае тэмпературу рухавіка і ўлічвае яе пры разліку рэгулявальных параметраў упырску і запальванні. Пры адмове датчыка або парушэннях у ланцугі яго падлучэння ЭБУ усталёўвае код няспраўнасці і запамінае яго.
Апроч апісанага вышэй, датчык ускоснай выявай служыць і як датчык паказальніка тэмпературы астуджальнай вадкасці ў камбінацыі прыбораў. Па інфармацыі ад гэтага датчыка электронны блок кіравання рухавіком змяняе становішча стрэлкі паказальніка.
Камбінаваны датчык масавага расходу і тэмпературы паступае паветра усталяваны ў паветраным рукаве паміж паветраным фільтрам і дросельным вузлом. Прынцып працы датчыка масавага выдатку паветра заснаваны на падтрыманні сталай тэмпературы рэзістараў (чым вышэй хуткасць патоку паветра, тым большы ток неабходзен для падтрымання тэмпературы рэзістара). Прынцып працы датчыка тэмпературы паступаючага паветра аналагічны прынцыпу працы датчыка тэмпературы астуджальнай вадкасці. У залежнасці ад паказанняў гэтых датчыкаў ЭБУ карэктуе колькасць паліва, якое ўпырскваецца ў цыліндр, для атрымання аптымальнай працоўнай сумесі.
Датчык абсалютнага ціску ва впускной трубе пераўтворыць разрэджанне ў гэтай трубе ў электрычную напругу, па значэнні якога ЭБУ вызначае нагрузку рухавіка. Датчык усталяваны на впускной трубе. Выходная напруга датчыка змяняецца ў адпаведнасці з ціскам ва впускной трубе: ад максімальнага (пры цалкам адчыненай дросельнай засланцы) да мінімальнага (пры зачыненай засланцы). Пры непрацуючым рухавіку блок кіравання па напрузе датчыка вызначае атмасферны ціск і адаптуе параметры рэгулявання ўпырску да канкрэтнай вышыні над узроўнем мора. Значэнні атмасфернага ціску, якія захоўваюцца ў памяці, перыядычна абнаўляюцца пры раўнамерным руху аўтамабіля і падчас поўнага адкрыцця дросельнай засланкі.
Датчык становішча дросельнай засланкі (для нагляднасці паветраны фільтр зняты) усталяваны ў корпусе электрапрывада на дросельным вузле. Прынцып дзеяння датчыка заснаваны на эфекце Хола.
Калі дросельная засланка паварочваецца (ад уздзеяння на педаль кіравання), напружанне на выхадзе датчыка змяняецца. Пры зачыненай дросельнай засланцы яно ніжэй 2,5 У. Калі засланка адчыняецца, напруга на вынахадзе датчыка расце, пры цалкам адчыненай засланцы яно павінна быць больш 4 У.
Адсочваючы выходную напругу датчыка, кантролер карэктуе падачу паліва ў залежнасці ад кута адкрыцця дросельнай засланкі (г.зн. па жаданні кіроўцы).
Датчыку становішча дросельнай засланкі не патрабуецца рэгуляванне, бо блок кіравання ўспрымае халасты ход (г.зн. поўнае закрыццё дросельнай засланкі) як нулявую адзнаку.
Датчык хуткасці аўтамабіля на аўтамабілях Opel Astra J адсутнічае. Інфармацыю аб хуткасці руху аўтамабіля электронны блок кіравання атрымлівае ад датчыка частаты кручэння левага пярэдняга кола антыблакіровачнай сістэмы тармазоў (ABS).
Кіруючы датчык канцэнтрацыі кіслароду ужываецца ў сістэме ўпырску са зваротнай сувяззю і ўсталяваны ў выпускным калектары. Для карэкціроўкі разлікаў працягласці імпульсаў упырску выкарыстоўваецца інфармацыя аб наяўнасці кіслароду ў адпрацаваўшых газах, гэтую інфармацыю выдае кіраўнік датчык канцэнтрацыі кіслароду. Які змяшчаецца ў адпрацаваўшых газах кісларод рэагуе з датчыкам, ствараючы рознасць патэнцыялаў на выхадзе датчыка. Яна змяняецца прыблізна ад 0,1 У (высокае ўтрыманне кіслароду - бедная сумесь) да 1 У (нізкае ўтрыманне кіслароду - багатая сумесь).
Інфармацыя ад датчыка паступае ў блок кіравання ў выглядзе сігналаў нізкага і высокага ўзроўня. Пры сігнале высокага ўзроўню (каля 4,2 У) датчыка на ўваходзе ў катколлектор блок кіравання атрымлівае інфармацыю аб высокім утрыманні кіслароду. Сігнал нізкага ўзроўню (каля 2,2 У) гэтага датчыка сведчыць аб нізкім утрыманні кіслароду ў адпрацаваўшых газах.
Увесь час адсочваючы напругу сігналаў датчыкаў, блок кіравання карэктуе колькасць упырскванага фарсункамі паліва. Пры высокім узроўні сігналу датчыка на ўваходзе ў каткалектор (бедная топливовоздушная сумесь) колькасць падаванага паліва павялічваецца, пры нізкім узроўні сігналу (багатая сумесь) - памяншаецца. Калі ўзровень сігналу датчыка на вынахадзе нейтралізатара не адпавядае значэнням, дапушчальным пры дадзеным рэжыме працы, блок кіравання ідэнтыфікуе няспраўнасць катэлектара.
Дыягнастычны датчык канцэнтрацыі кіслароду усталяваны ў прыёмнай трубе за нейтралізатарам, працуе па тым жа прынцыпу, што і кіраўнік датчык. Выходныя характарыстыкі датчыка на выхадзе з каткалектара іншыя: высокаму зместу кіслароду адпавядае сігнал нізкага ўзроўню (каля 0,1 У), а нізкаму зместу кіслароду - сігнал высокага ўзроўню (каля 0,9 У). Сігнал, выпрацоўваемы дыягнастычным датчыкам канцэнтрацыі кіслароду, паказвае на наяўнасць кіслароду ў выхлапных газах пасля нейтралізатара. Калі нейтралізатар працуе нармальна, паказанні дыягнастычнага датчыка будуць значна адрознівацца ад паказанняў кіраўніка датчыка.
Датчык дэтанацыі прымацаваны да верхняй часткі блока цыліндраў у зонах паміж 2-м і 3-м цыліндрамі і ўлоўлівае анамальныя вібрацыі (детонационные ўдары) у рухавіку.
Адчувальным элементам датчыка дэтанацыі з'яўляецца п'езакрышталічная пласцінка. Пры дэтанацыі на вынахадзе датчыка генеруюцца імпульсы напругі, якія павялічваюцца з узрастаннем інтэнсіўнасці дэтанацыйных удараў. Кантролер па сігнале датчыка рэгулюе апярэджанне запальвання для ўхілення дэтанацыйных выбліскаў паліва.
Папярэджанні
Перш чым здымаць любыя вузлы сістэмы кіравання ўпырскам паліва, адлучыце провад ад клемы "мінус" акумулятарнай батарэі.
Не пускайце рухавік, калі наканечнікі правадоў на акумулятарнай батарэі дрэнна зацягнуты.
Ніколі не адлучайце акумулятарную батарэю ад бартавой сеткі аўтамабіля пры які працуе рухавіку.
Пры зарадцы акумулятарнай батарэі адлучайце яе ад бартавой сеткі аўтамабіля.
Не падвяргайце ЭБУ тэмпературы вышэй за 65°C у працоўным стане і вышэй 80°C - у непрацоўным (напрыклад, у сушыльнай камеры). Трэба здымаць ЭБУ з аўтамабіля, калі гэтая тэмпература будзе перавышана.
Не адлучайце ад ЭБУ і не далучайце да яго правады пры ўключаным запальванні.
Перад правядзеннем электразварачных прац на аўтамабілі адлучайце правады ад акумулятарнай батарэі і калодкі джгута правадоў ад ЭБУ.
Усе вымярэнні напругі выконвайце лічбавым вальтметрам, унутраны супраціў якога не меней 10 МОм.
Электронныя вузлы, якія прымяняюцца ў сістэме ўпырску паліва, разлічаны на вельмі малую напругу, таму лёгка могуць быць пашкоджаны электрастатычным разрадам. Для таго каб не дапусціць пашкоджанні ЭБУ, не дакранайцеся рукамі да яго высноў.
Для дыягностыкі сістэмы кіравання рухавіком ва ўсіх выпадках патрабуецца спецыяльны сканер, таму пры ўзнікненні няспраўнасцяў сістэмы звяртайцеся на спецыялізаваны сэрвіс.
Каментары наведвальнікаў