Система электронных органов управления бензинового двигателя 4.2 SC V8
Система электронных органов управления бензинового двигателя 4.2 SC V8
Рассматривается система электронного управления бензиновым двигателем 4.2 SC V8: расположение основных компонентов, роль блока ECM DENSO, датчиков и исполнительных механизмов. Как ECM управляет подачей топлива, зажиганием, дроссельной заслонкой, системой диагностики, адаптациями и защитными режимами при неисправностях. Признаки отказов ключевых датчиков и логика работы системы самодиагностики OBD.
Двигатель V8 объемом 4.2 литра с наддувом управляется блоком ECM, произведенным компанией DENSO.
Система управления двигателем (EMS) управляет следующим:
Подача топлива в двигатель.
Распределение моментов зажигания.
Заправка топливом по замкнутому контуру.
Управления детонацией
Регулировка холостого хода
Понижение токсичности выхлопа.
бортовая система самодиагностики (OBD),
Обеспечение интерфейса с противоугонной системой
Круиз-контроль
Блок ECM управляет фазированной подачей топлива во все цилиндры бензинового двигателя 4.2 SC V8. В двигателе применяется система зажигания с раздельными катушками зажигания (8 катушек), которые устанавливаются непосредственно на свечи зажигания. С целью поддержания оптимальных условий работы двигателя ECM выявляет детонацию в каждом отдельном цилиндре и подавляет ее регулированием угла опережения зажигания на каждом цилиндре.
Стратегия управления ECM основана на запрашиваемой водителем величине крутящего момента. EMS использует различные датчики для определения крутящего момента, который должен быть выработан бензиновым двигателем 4.2 SC V8. Кроме того, EMS использует шину локальной сети управляющих устройств (CAN) для связи с остальными электронными блоками для получения дополнительных сведений (например, скорости движения автомобиля от блока ABS). EMS обрабатывает эти сигналы и принимает решение о величине генерируемого крутящего момента. Достижение необходимого крутящего момента осуществляется через управление различными исполнительными устройствами, обеспечивающими подачу воздуха, топлива и регулирование момента зажигания (дроссельная заслонка, форсунки, катушки зажигания и т.д.).
Расположение компонентов системы электронных органов управления бензинового двигателя 4.2 SC V8
1 - клапан принудительной вентиляции картера (PCV); 2 - датчик абсолютного давления и температуры во впускном коллекторе (MAPT); 3 - датчик температуры топливного коллектора; 4 - электронная дроссельная заслонка; 5 - датчик давления в топливном коллекторе; 6 - форсунки; 7 - датчик детонации; 8 - датчик абсолютного давления во впускном коллекторе (MAP)/давления на входе в нагнетатель; 9 - датчик положения коленчатого вала (CMP); 10 - универсальные подогреваемые кислородные датчики отработавших газов (UHEGO); 11 - подогреваемый кислородный датчик отработавших газов (HEGO); 12 - универсальный подогреваемый кислородный датчик отработавших газов (UHEGO); 13 - датчик положения коленчатого вала (CKP); 14 - датчик массового расхода воздуха (MAF)/температуры воздуха на впуске (IAT); 15 - свечи зажигания; 16 - катушки зажигания; 17 - подогреваемый кислородный датчик отработавших газов (HEGO); 18 - датчик CMP
Расположение компонентов системы электронных органов управления бензинового двигателя 4.2 SC V8
1 - многофункциональный электронный модуль (GEM); 2 - блок DMTL; 3 - выключатель стоп-сигнала; 4 - датчик положение педали акселератора (APP); 5 - блок управления трансмиссией (TCM); 6 - блок управления антиблокировочная система тормозов (ABS); 7 - монтажная коробка (E-box); 8 - блок управления двигателем (ECM)
ECM расположен в монтажной коробке в правой передней части моторного отсека.
Блок ECM бензинового двигателя 4.2 SC V8 принимает входные сигналы от следующих компонентов и по следующим параметрам:
RCM
Датчик стояночного/нейтрального положения
Цепь обратной связи с катушкой зажигания (2 цепи)
Температура топлива в топливном коллекторе
Давление в топливном коллекторе
Давление на входе в объемный нагнетатель
Массовый расход воздуха
Частота вращения коленчатого вала двигателя
Положение распредвала (два сигнала)
Запрос водителя
Датчик положения педали тормоза.
Переключатели круиз-контроля
Нагрузка на генератор
Передний кислородный датчик (2 шт.)
Задний кислородный датчик (2 шт.)
Положение дроссельной заслонки
Скорость вращения вентилятора системы охлаждения
Положение переключателя зажигания
Датчики детонации (2 шт.)
MAP
Температура в промежуточном охладителе воздуха
Температура охлаждающей жидкости
Температура моторного масла
Температура в канале впуска воздуха
Блок управления бензиновым двигателем 4.2 SC V8
Блок ECM бензинового двигателя 4.2 SC V8 формирует выходные сигналы для управления следующими компонентами и параметрами:
Привод дроссельной заслонки
Реле вакуумного насоса тормозной системы
Катушки зажигания (8)
Подогреватели кислородных датчиков (4)
Форсунки (8)
Клапан продувки
Вентилятор системы охлаждения двигателя
Вентилятор охлаждения конденсатора кондиционера
Реле топливного насоса
Реле стартера
Реле питания системы управления двигателем (EMS)
Управление генератором
Модуль контроля герметичности топливного бака (DMTL) (только для автомобилей стандарта NAS)
Вентилятор монтажной коробки системы управления
FPDM
Вентилятор охлаждения конденсатора кондиционера (рынки с температурой +50 градусов по Цельсию)
Обнаружение пропусков зажигания бензинового двигателя 4.2 SC V8
Законодательство требует, чтобы ECM мог обнаруживать пропуски зажигания в цилиндрах. ECM должен различать пропуски зажигания двух типов (уровней). К первому типу пропусков зажигания относится такой, при котором происходит увеличение суммарного увеличения выброса токсичных веществ в 1,5 раза при определении их концентрации в соответствии с Федеральной методикой FTP. Пропуск зажигания второго типа может привести к повреждению каталитического нейтрализатора.
ECM отслеживает число возникновений пропусков в двух определенных скоростных диапазонах. Если число обнаруженных ECM пропусков зажигания в любом из скоростных диапазонов, на протяжении двух последовательных поездок превысит предустановленное значение, то ECM запишет код неисправности и сопутствующие параметры: частоту вращения коленчатого вала, нагрузку бензинового двигателя 4.2 SC V8 и температуру охлаждающей жидкости. Кроме того, ECM контролирует число пропусков зажигания на 200 оборотах коленчатого вала. Эти пропуски оцениваются с позиции их способности нанести ущерб каталитическим нейтрализаторам. Если количество пропусков зажигания превысит определенное значение, то ECM запишет код состояния угрозы нейтрализатору и сопутствующие параметры: частоту вращения коленчатого вала, нагрузку двигателя и температуру охлаждающей жидкости.
Форма сигнала датчика положения коленчатого вала зависит от скорости движения маховика относительно наконечника датчика. При каждом прохождении зуба задающего колеса мимо наконечника датчика, в последнем формируется синусоидальный сигнал. ECM определяет изменение скорости вращения маховика (коленчатого вала) по изменению формы синусоидального сигнала, приходящего от датчика.
Анализ полученного сигнала позволяет ECM обнаружить факт пропуска зажигания. В этот момент времени ECM оценивает степень изменения сигнала датчика CKP и назначает для него коэффициент неравномерности. Значение коэффициента неравномерности можно отслеживать в режиме реального времени при помощи специального диагностического оборудования Land Rover. ECM анализирует сигнал по нескольким параметрам и принимает решение о зачете или незачете события. ECM может установить факт пропуска зажигания и присвоить коэффициент неравномерности в привязке к каждому, отдельно взятому цилиндру.
Диагностика
Диагностический разъем расположен в панели приборов в водительском вещевом отсеке. Разъем закреплен в панели приборов и закрыт крышкой.
ECM сохраняет данные о неисправностях в виде DTC, именуемых кодами "P". Коды "Р" определенные законодательством в отношении OBD (бортовой диагностики), вместе с сопутствующими параметрами и данными стоп-кадров, могут быть прочитаны специализированным диагностическим оборудованием Land Rover или иными подходящими диагностическими приборами. Диагностический прибор Land Rover способен также в реальном времени считывать данные датчиков, настроенные значения параметров, используемые в текущий момент времени, а также текущие значения параметров подачи топлива, зажигания и холостого хода.
Диагностический разъем
1 - крышка; 2 - диагностический разъем
Подведя итог:
Система управления бензиновым двигателем 4.2 SC V8 представляет собой комплексную электронную архитектуру, в которой ECM координирует работу топливной системы, зажигания, датчиков давления, температуры, кислорода, детонации, положения валов и педали акселератора. Благодаря адаптивным функциям, диагностике DTC и резервным стратегиям двигатель способен сохранять работоспособность даже при ряде неисправностей, однако корректная диагностика и соблюдение требований при обслуживании датчиков и исполнительных устройств остаются критически важными для мощности, экономичности, экологичности и надежности двигателя.












































































































