Розпізнавання плавності ходу та пропусків запалювання
Значення плавності ходу окремих циліндрів індикуються з метоюпошуку несправності.
Для встановлення правильних значень двигун повинен попрацювати врежимі холостого ходу не менше 3 хвилин. Можна зробити висновокщодо якості згоряння робочої суміші в окремих циліндрах.Таким чиномдуже легко можна розпізнати циліндр з поганим згорянням робочоїсуміші.
Випадкові відхилення в роботі окремого циліндра можна розпізнатитільки шляхом точного спостереження за значенням. Рівномірномузгорянні робочої суміші в циліндрах двигуна значення для всіхциліндрів дорівнюють нулю., недостатня компресія). Тому вказатиточні межі впливу неможливо.
За допомогою датчика Холла на інкрементному колесі вимірюєтьсяшвидкість обертання (частота обертання) валу двигуна. Додатково довизначення частоти обертання проводиться також контроль плавностіходу (розпізнавання пропусків запалювання). На три сегменти, в4-циліндровому двигуні 2 цикли запалювання - на 2 сегменти. Велектронному блоці управління час проходження окремого сегментаінкрементного колеса вимірюється та постійно аналізується. Длякожної точки характеристики розраховуються максимально допустимізначення неплавності ходу як функція від частоти обертання, навантаження і температури двигуна.
При перевищенні цих значень при певній кількості циклів згоряння вЗУ заносяться повідомлення про циліндри, визнані несправними.>
Форсунка
Послідовне упорскування
При послідовному упорскуванні кожна форсунка активізується черезокремий вихідний каскад.
У послідовного впорскування є наступні переваги:
— покращена підготовка робочої суміші для кожного окремогоциліндра
— зміна моменту упорскування залежно від робочого стану двигуна (частота обертання колінчастого валу, навантаження, температура)
— вибіркова (за циліндрами) корекція часу упорскування причергуванні навантаження двигуна, це означає, що в ході робочогоциклу час упорскування коригується повторним упорскуванням, збільшенням або зменшенням тривалості.
— можливість вибіркового (по циліндрах) відключення (наприклад, принесправній котушці запалювання)
- можливість діагностики окремих форсунок
Ці переваги обумовлені тим, що подача палива до всіх циліндрівздійснюється окремо.
/>
Завдяки активізації кожної форсунки через окремий вихідний каскаддосягається попереднє накопичення однакової кількості палива і, тимсамим, підготовка однаково якісної робочої суміші для всіхциліндрів. Час попереднього накопичення може змінюватися і залежитьвід навантаження, частоти обертання колінчастого валу ітемператури.
Бо впорскування проводиться тільки один раз на обіг розподільчоговалу, розкид у кількості палива, що подається, через допуски увузлі розподільного валу незначний. Крім цього підвищується якістьхолостого ходу, оскільки час реагування та час відпускання нафорсунках зменшується. Також стає дещо меншою витрата палива.
Під час руху при раптовому прискоренні або скиданні газу часупорскування може коригуватися. Якщо форсунки ще відкриті, нафорсунках, на яких упорскування ще не відбулося, на якихупорскування відбувається в даний момент або на яких упорскуваннявже відбулося, кількість робочої суміші може коригуватисякороткочасним повторним упорскуванням або збільшенням абозменшенням часу впорскування. Завдяки цьому досягається поліпшенняпараметрів реагування двигуна.
Інше важливе удосконалення полягає в тому, що при відмові одного звихідних каскадів двигуна з циліндрами, що залишилися в робочомустані, можна доїхати до найближчої станції технічногообслуговування BMW.
< br> Пуск холодного двигуна
Для поліпшення параметрів запуску були внесені зміни в процесупорскування при запуску двигуна.
При запуску двигуна при частоті обертання > 20 об/хв попередньовпорскується кілька палива. Кількість залежить від температурирідини, що охолоджує, в двигуні. Завдяки цьому відбуваєтьсязволоження всмоктувального каналу та впускних клапанів.
Повторне попереднє упорскування у разі зупинки двигуна відбуваєтьсяу тому випадку, якщо двигун пропрацював не менше 20 с.
Спеціально для MS42/MS43< Такі форсунки необхідні, так як міжобома впускними клапанами є перемичка. Для кращої підготовкиробочої суміші до обох впускних клапанів має впорскуватися однаковакількість палива. Це забезпечується новою конструкцієюфорсунок.
Паливний насос
Паливний насос встановлюється в паливному баку. Він включається тавимикається через спеціальне реле і служить для подачі палива черезпаливний фільтр до паливного розподільного трубопроводу.
Реле паливного насоса
ЕБУ може контролювати лише процес активізації реле, але не самогонасоса. Реле активізується через безпечну схему тільки припрацюючому двигуні і після повороту ключа запалювання в положення 2на короткий час для нагнітання тиску.
У разі зупинки двигуна ЕБУ системи DME перестає розпізнаватичастоту обертання і відключає реле. Таким чином запобігаєтьсяпродовження роботи паливного насоса при непрацюючому двигуні.
Підготовка робочої суміші
За будь-яких умов експлуатації двигун повинен бездоганно працюватиі максимально використовувати енергію, що подається. Для цьогопаливно-повітряна суміш, що готується, повинна мати оптимальнийсклад. Тільки в цьому випадку якість згоряння буде високою, щодасть відповідну потужність двигуна. Крім цього, тільки високаякість згоряння може забезпечити обмеження викиду шкідливихречовин.
Завдяки корекціям ЕБУ двигуна запам'ятовує певні параметри вузлівта варіантів комплектації та вирівнює деякі відхилення, спричиненідопусками вузлів та деталей. Якщо коригувальні значення перевищуютьпевні межі, це свідчить про наявність несправності. Корекція складуробочої суміші з лямбда-зондом Корекція складу робочої суміші злямбда-зондом служить для усунення відхилень у вузлах, такіфактори, як підсмоктування повітря через нещільності та тиск подачіпалива також впливають на корекцію складу суміші з лямбда-зондом ічастково компенсуються завдяки ній.
< br> З цих причин неможливо дати точні межі впливу на випадокнесправності.
При корекції складу суміші з лямбда-зондом розрізняють корекціюскладу суміші на холостому ходу (підсумовує) і при частковомунавантаженні (розмножувальна):
Корекція складу суміші на холостому ходу діє на холостому ходу абов діапазоні, близькому до холостого ходу. При збільшенні частотиобертання коленвала вплив стає дедалі менше (наприклад, важливимфактором є підсмоктування повітря через нещільність)
— Корекція складу суміші при частковому навантаженні діє у всьомудіапазоні поля характеристик (наприклад, важливим фактором є тискподачі палива) .
Паливно-повітряна суміш
Для роботи ДВЗ з іскровим запаленням потрібне певне співвідношенняповітря і палива у складі робочої суміші (лямбда). Теоретичнеспіввідношення повітря і палива становить 14, 7 :1.
У різних робочих станах двигуна (холодний, прогрітий, прискорення іт.Д.) потрібна, проте, робоча суміш, склад якої відхиляється відідеального значення. Тому за допомогою різних пристосуваньвиробляється корекція складу робочої суміші.
У режимі повного навантаження для забезпечення необхідноїпотужності необхідна більш збагачена суміш.
При лямбда < 1 має місце нестача повітря. Робоча сумішзбагачена. Двигун досягає найбільшої потужності при лямбді = 0, 85до 0, 95.
При лямбді > 1 має місце надлишок повітря. Робоча сумішзбіднена, через це зменшується витрата палива та потужність.
При лямбда > 1, 3 робоча суміш стає займистою, двигун перестаєпрацювати, поріг ходу перевищений.
Практика показує, що найбільш сприятлива ситуація складається прилямбда від 0, 9 до 1, 1. Тим не менш, якщо двигун повиненексплуатуватися приблизно при лямбда = 1, то для підготовки робочоїсуміші необхідна система впорскування з регулюванням складу робочоїсуміші з лямбда-зондом. Виміряне значення електричного сигналу, який аналізується в ЕБУ системи DME. На основі електронного сигналута інших параметрів ЕБУ розраховує необхідну для двигуна кількістьпалива. ЕБУ активізує електромагнітні форсунки. Форсунки впорскуютьпаливо перед впускними клапанами циліндрів у періодичномурежимі.
Вентиляція паливного бака
Клапан вентиляції паливного бака служить для керованого відновленняфільтра з активованим вугіллям (AKF) за допомогою потоку повітря.Потік повітря, що всмоктується через фільтр з активованим вугіллям, збагачується в залежності від насичення активованого вугіллявуглеводнем (HC) і потім подається в двигун для згоряння. Вихідвуглеводнів з паливного бака сильно залежить від наступнихпараметрів:>
— температура палива та навколишнього середовища
— тиск повітря
— рівень палива в баку
У знеструмленому стані клапан вентиляції бака закритий. Завдякицьому при вимкненому двигуні пари палива не потрапляють з фільтра увпускний колектор.
Бортова система діагностики OBD II
Крім шкідливих речовин, які утворюються при згорянні палива, автомобіль викидає значну кількість вуглеводнів, що не згоріли. .Цей викид вуглеводнів може відбуватися через негерметичністьсистеми подачі палива, а також недостатню вентиляцію паливного бака (пропускає фільтр з активованим вугіллям).
З цієї причини система OBD II висуває нові вимоги до системи подачіпалива та системи вентиляції паливного бака. Максимально допустиміграничні значення для парів палива встановлені заново. Крім того, DME повинен розпізнавати місця негерметичності в системі подачіпалива розміром більше 1 мм. Клапаном
— Фільтр з активованим вугіллям отримав нові розміри
— Нове активоване вугілля з більш високою абсорбційноюздатністю
— Реалізація діагностики системи вентиляції паливного бакавсередині ЕБУ двигуна допомогою запірного клапана фільтра зактивованим вугіллям та датчика тиску в паливному баку
Діагностика системи вентиляції паливного бака
Діагностика системи вентиляції паливного бака відбуваєтьсяавтоматично з певною періодичністю. Вона проводиться тільки припрацюючому двигуні. Щоб точно встановити негерметичність паливногобака та системи вентиляції паливного бака, потрібно ізолюватисистему загалом. Це здійснюється за допомогою запірного клапана(AAV) на фільтрі з активованим вугіллям (AKF).
Перевірка герметичності шляхом створення розрідження:
Відкривається клапан вентиляції паливного бака (TEV). Вінзалишається відкритим, доки у всій системі не встановитьсярозрідження 5-10 мбар. Вимірювання розрідження проводиться задопомогою датчика тиску в паливному баку.
При досягненні необхідного рівня розрідження клапан вентиляціїпаливного бака закривається.
Тепер клапан вентиляції паливного бака та запірний клапан (нафільтрі з активованого вугілля ) одночасно закриті. У цьому станіЕБУ системи DME контролює за допомогою датчика тиску отриманерозрідження в паливному баку та системі вентиляції паливного бака.Якщо рівень розрідження падає протягом прим. 10 з більше, ніж напевне порогове значення, ЕБУ двигуна розпізнає виток. Вентиляціїпаливного бака закривається. LDP залишається увімкненим, поки увсій системі не встановиться надлишковий тиск 5-10 мбар. Вимірнадлишкового тиску в системі проводиться за допомогою геркона вLDP.
Коли досягається бажаний надлишковий тиск, LDP вимикається.
Тепер клапан вентиляції паливного бака і запірний клапан (нафільтрі з активованого вугілля) одночасно закриті, LDP вимкнено. Уцьому стані ЕБУ системи DME контролює за допомогою датчика тискуотриманий надлишковий тиск у паливному баку та системі вентиляціїпаливного бака. Якщо рівень надлишкового тиску падає протягом прим.10 з більше, ніж на певне граничне значення, ЕБУ двигуна розпізнаєвитік. Адаптація, корекція
Умови роботи двигуна можуть змінюватися.
Про те, як сучасні системи «навчені» до них пристосовуються.
> Здавалося б, для правильної роботи упорскового двигуна доситьзвичайного лямбда-регулювання, про яке ми не раз говорили, тобтозміни складу робочої суміші в циліндрах за сигналом датчиказалишкового кисню у газах, що відпрацювали. Але насправді цьогомало - через різні причини поступово змінюються і характеристикидатчиків, і стан двигуна, часом нестабільні і показники палива. Щобпозбавити необхідності частих підрегулювань, логічно вирішили, щоелектронний блок управління повинен сам пристосовуватися доподібних змін. Це назвали «самонавчанням» системи. Крім поточногокоефіцієнта корекції К, нині застосовуються як мінімум ще два. Цеадитивна та мультиплікативна складові корекції самонавчання.Виробники автомобілів та діагностичного обладнання різних марокдосі не домовилися про єдині позначення параметрів – кожен вигадуєскорочення на свій смак. Ми позначимо адитивну складову корекціїсамонавчання Кад, а мультиплікативну Км. Перша відповідає за роботудвигуна при мінімальних оборотах холостого ходу, друга – причасткових навантаженнях. Кад прийнято позначати у відсотках.Звичайні межі зміни – від -10 до +10%. Км – показник безрозмірний, як і відомий коефіцієнт корекції часу упорскування До. ЗмінюєтьсяКм від 0, 75 до 1, 25. Граничні значення кожного з цих коефіцієнтівсвідчать про значне відхилення складу суміші від стехіометрії. Якщокм стане менше 0, 78 або більше 1, 22, система самодіагностикивключить в комбінації приладів контрольну лампу «перевір двигун».Цей сигнал буде поданий, якщо Кад перевалить за 8-відсотковийбар'єр – як у позитивну, так і негативну сторону. Контролерзафіксує коди несправностей РО171 і РО172 – суміш надто бідна чибагата. (другий символ Про у позначенні коду говорить про те, що цезагальний код згідно з протоколом OBD – і розшифровується однаководля будь-якого автомобіля). Навіщо ж потрібні два додатковікоефіцієнти? Нагадаємо:поточний коефіцієнт корекції До швидкореагує на коливання складу суміші, що постійно відбуваються, - алецим його роль і вичерпується. А ось коефіцієнти Кад і Км враховуютьвплив довготривалих, повільно мінливих факторів, що виникли врезультаті роботи двигуна, - наприклад, поступову втрату компресіїчерез знос, забруднення фільтрів, чутливого елемента ДМРВ і т.Д.Розглянемо зміни коефіцієнтів на прикладі. Поки двигун холодний ілямбда регулювання немає, поточний коефіцієнт корекції К = 1. Режимадаптації ще не працює. Щоб він увімкнувся, повинні бути виконанітакі умови:двигун прогрітий вище +85°С, пропрацював з моменту пуску10 хвилин, є лямбда-регулювання, коефіцієнт змінюється в належнихвузьких межах, тобто 0, 98-1, 02. >
Якщо двигун працює з частковим навантаженням, у справу вступаєкоефіцієнт мультиплікативної корекції Км. Блок управління в якийсьчас t1 починає плавно збільшувати параметр адаптації Км. Допустимо, він збільшився до 1, 01. Суміш стала багатшою на 1%. Відповідно, параметр поточної корекції упорскування К реагує на це і переходитьу діапазон 1, 12-1, 16 при середньому значенні 1, 14. Але ще дужедалекий від одиниці, тому блок продовжує збільшувати км. Цепродовжуватиметься, поки суміш не повернеться до стехіометрії, тобто К = 1, 0. На цей момент Км = 1, 15. У результаті блокуправління «навчився» працювати з урахуванням відхилень у ДМРВ, похибка якого врахована в результатах адаптації, а коефіцієнт Докорекції часу упорскування, як і належить, знову коливається вмежах 0, 98-1, 02 - і готовий компенсувати раптове збагачення абозбіднення суміші на 25%. Коефіцієнт Км, на відміну К, записується венергозалежну пам'ять контролера і зберігається там навіть привимкненому запаленні. При наступних пусках, включаючи холодні, безлямбда-регулювання, контролер враховуватиме похибку ДМРВ. Холостогоходу. Її розмірність – відсотки. Зміна складу суміші, щовизначається коефіцієнтом Кад, можна розрахувати за формулою, якуми представимо в спрощеному вигляді, так як на складі сумішіпозначаються інші параметри, які тут не розглядаються. Отже, складсуміші змінюється на величину:Кад.100/навантаження. Про параметрнавантаження ми говорили у минулому матеріалі – для справногопрогрітого двигуна на холостому ході він близький до 20%.Допустимо, Кад = 2% - у цьому випадку склад суміші відповідає10-відсотковому збагаченню. А якщо Кад = -5%, то суміш збідніть на25%. А якщо двигун не обкатаний? Параметр навантаження більший, близько 25%. І тут при Кад = 2% відбудеться збагачення суміші на8%. Як працює ця форма адаптації, розглянемо на прикладі.Допустимо, у впускний колектор підсмоктувалося повітря, обіднясуміш на 10%. Спочатку це компенсував поточний коефіцієнт корекціїчасу упорскування К - він збільшився до 1, 1 і цим привів суміш достехіометрії. Але після включення адаптації отримуємо:Кад = 2%, акоефіцієнт К = 1, 0.
При повторних пусках блок управління враховує раніше підкоригованезначення Кад – і навіть на режимі прогріву, коли лямбда-регулюваннянемає, це забезпечує стійку роботу двигуна.
< /p>
…Але ось підсмоктування усунули. Суміш стала багатою. На це відразувідреагує коефіцієнт корекції часу упорскування К - він знизитьсядо 0, 9. Паливоподача знизилася на 10%, суміш повернулася достехіометрії. Після включення адаптації Кад почне зменшуватися, поки корекція часу упорскування не повернеться до величини К = 1, 0.усунення несправності повернулися до номінальних значень, довго нетреба чекати. Достатньо скористатися функцією діагностичногоприладу «скидання адаптацій» або відключити акумулятор. Допустимо, що Кад = 0, К = 1, 0. Це їхні нейтральні значення. Але ось ДМРВ, наприклад, постарів – і суміш стала на 15% біднішою. Блокуправління почне приводити її до стехіометрії та збільшить подачупалива на 15%. У цьому випадку коефіцієнт До коливатиметься в межах1, 13-1, 17 (середнє значення 1, 15). Ось тут і включається процесадаптації:параметр базова адаптація суміші набуває значення «ТАК».Завдання адаптації – компенсувати помилки паливоводозування таповернути до номінального значення 1, 0 коефіцієнт К.
Старий 26.04.2012, 16:57 #60
vitek101
Ветеран
Аватар для vitek101
Про мене Про мене
Вибачте великодушно, але ось ще
Короткий опис системи упорскування Siemens Системи керуваннядвигуном Siemens MS40 використовуються в автомобілях BMW серії Е34з двигуном М50 В20 з вересня 1991 р. Вона замінює систему DME 3.1, яка використовувалася до цього. Повітря замість витратоміра наоснові дроту, що нагрівається;
— блок управління з написом "Siemens";
— підігрів лямбда-зондів без реле;
— два датчики детонації на картері двигуна;
— однообмотувальний, а не двообмотувальний регулятор холостогоходу. На відміну від Bosch DME 3.1, система керування двигуномSiemens має в своєму розпорядженні наступні додатковимифункціями:
— окрема для кожного циліндра система управління детонацією;
— зворотний сигнал струму в системі запалення на блок управління (система контролю первинного та вторинного ланцюга);
— функція захисту від перегріву каталізатора;
— керований підігрів лямбда-зондів;
— обмеження частоти обертання за допомогою відключення окремогоциліндра.
< /p>
Блок управління
Блок управління Siemens MS 40 виконаний у техніці Multilayer(Multilayer:перемикаюча схема з струмопровідними доріжками більшніж на двох рівнях).
> Більше 85 % деталей мають зменшену вагу та розмір. Деталізакріплені безпосередньо на поверхні друкованої плати звикористанням особливої техніки пайки. Обмеження частотиобертання за допомогою відключення окремого циліндра При досягненніграничної частоти спочатку відключається упорскування палива в одинциліндр, потім в інші циліндри в порядку їх роботи, доки кількістьобертів не знизиться до допустимого.
Якщо значення частоти обертання перевищує граничне значення, навітьколи всі шість циліндрів відключені (механічне пошкодженняфорсунок), то в якості додаткової запобіжної функції відключаєтьсяпаливний насос. ) VANOS активізується блоком управління MS. Прицьому блок керування подає сигнал маси на двопозиційнийчотирилінійний перемикаючий клапан і спрямовує тиск масла двигунана поршень гідравлічного циліндра поперемінно з різних боків.Поршень під дією тиску олії утримується в одному з двох можливихположень (чорний/білий статус). У поршні закріплено шестірню, якаможе обертатися. Ця шестерня перетворює хід поршня через косезубчасте зачеплення в обертання розподільчого валу. Умов роботидвигуна таких, як навантаження, частота обертання і температура. (повернення олії). Як тільки електромагніт перемикаючого клапанаотримує живлення, через анкер натискає на поршень, долаючи зусилляпружини вузла "зменшення кута випередження". Віта пружиназабезпечує повернення у положення "менший кут". Завдяки цьому принесправному перемикаючому клапані або відмови керуваннярозподільний вал впускних клапанів автоматично встає в положення "менший кут". Ця функція аварійного режиму дозволяє запуститидвигун і при несправній системі VANOS. Колінвала. Завдякиінтелектуальному принципу управління та за допомогою зворотногозв'язку датчика розпізнавання циліндрів це значення порівнюється іззаданим положенням. За допомогою зворотного повідомлення проположення розподільного валу поряд з електричною активізацієюклапана також відбувається діагностика механізму системирегулювання. -зонд.
Датчики в системі Siemens працюють за фазозсувним принципом:робочачастота 150 кГц для датчика колінвалу і 120 кГц для розподільноговалу.
Датчик колінвалу складається з двох обмоток-на первинну подаєтьсясигнал 150кГц з ЕБУ, а з другого сигналу знімається. Коженметалевий зуб, проходячи через поле датчика, змінює фазу сигналувторинного сигналу. З цього зрушення між сигналами ЕБУ робитьнормальний сигнал.
Коментарі
Поки немає коментарів — будьте першим.