Ryža. 2,225. Umiestnenie prvkov vstrekovacieho systému v motorovom priestore vozidla Megane II s motorom K4J: 1 - solenoidový ventil na recirkuláciu palivových pár; 2 - snímač absolútneho tlaku; 3 - blok škrtiacej klapky so servopohonom; 4 - zapaľovacia cievka; 5 - ECU vstrekovacieho systému; 6 - blok ochrany a spínania; 7 - snímač teploty chladiacej kvapaliny; 8 - snímač klepania; 9 – snímač teploty vzduchu; 10 - palivová rozvodná lišta a dýzy
Ryža. 2,226. Umiestnenie prvkov vstrekovacieho systému v motorovom priestore vozidla Megane II s motorom K4M: 1 - solenoidový ventil na recirkuláciu palivových pár; 2 - solenoidový ventil fázového regulátora vačkového hriadeľa; 3 - snímač absolútneho tlaku; 4 - zapaľovacia cievka; 5 - snímač polohy vačkového hriadeľa; 6 - blok škrtiacej klapky so servopohonom; 7 - ECU vstrekovacieho systému; 8 - blok ochrany a spínania; 9 - snímač teploty chladiacej kvapaliny; 10 - snímač klepania; 11 - snímač teploty vzduchu; 12 - palivová rozvodná lišta a dýzy
Ryža. 2,227. Umiestnenie prvkov vstrekovacieho systému v motorovom priestore vozidla Megane II s motorom F4R: 1 - solenoidový ventil na recirkuláciu palivových pár; 2 - solenoidový ventil fázového regulátora vačkového hriadeľa; 3 - snímač absolútneho tlaku; 4 - zapaľovacia cievka; 5 - blok škrtiacej klapky so servopohonom; 6 - ECU vstrekovacieho systému; 7 - blok ochrany a spínania; 8 - snímač teploty chladiacej kvapaliny; 9 - snímač klepania; 10 – snímač teploty vzduchu; 11 - palivová rozvodná lišta a dýzy
ECU so 128 kolíkmi
Značka SAGEM S3000 riadi vstrekovacie a zapaľovacie systémy a má viacbodové sekvenčné vstrekovanie (motory F4R, K4J).
Na vačkovom hriadeli piestu prvého valca nie je žiadny snímač TDC, preto sa synchronizácia riadenia prvkov systému s pracovným procesom motora vykonáva podľa programu pomocou signálov snímača TDC. Motor sa štartuje v polosekvenčnom režime (na synchronizáciu riadenia prvkov systému s pracovným procesom motora), potom prejde do sériového synchronizovaného režimu.
Motory K4M sú vybavené snímačom TDC pre prvý valec na vačkovom hriadeli. Synchronizácia riadenia prvkov systému s pracovným procesom motora (určenie TDC piestu 1. valca) vykonávané týmto snímačom. Motor štartuje v polosekvenčnom režime (na synchronizáciu riadenia prvkov systému s pracovným procesom motora), potom prejde do sériového synchronizovaného režimu.
Kontrolka poruchy vstrekovacieho systému na prístrojovej doske je aktívna.
Aplikácia špeciálnej signálnej lampy na poruchu vstrekovacieho systému (Výstražné svetlo OBD «Palubný diagnostický systém»). Jeho prítomnosť je spôsobená inštaláciou «palubný diagnostický systém».
Špeciálne opatrenia kvôli prítomnosti elektronického systému imobilizéra proti krádeži.
Vďaka inštalácii elektronického systému blokovania štartovania motora tretej generácie proti krádeži sa ECU vymieňa špeciálnou technikou.
Systém prívodu paliva bez návratu paliva do palivovej nádrže.
Regulátor tlaku je umiestnený v uzle «palivové čerpadlo - snímač hladiny paliva».
Režim nečinnosti (horúci motor).
Menovitá frekvencia nečinnosti
Voľnobežné otáčky sa nastavujú v závislosti od:
- teplota chladiacej kvapaliny;
- napätie batérie;
- stav klimatizácie (zapnutie/vypnutie);
- tlak oleja (auto s motorom K4M);
- polohu voliacej páky (auto s motorom F4R).
Maximálna rýchlosť kľukového hriadeľa
Ochrana pri prekročení maximálnych povolených otáčok kľukového hriadeľa studeného motora K4J
Ak je teplota chladiacej kvapaliny nižšia ako 60°C alebo do 10 sekúnd po naštartovaní motora, prívod paliva sa preruší pri 5800 min-1.
K4M
Ak je teplota chladiacej kvapaliny nižšia ako 75°C alebo do 10 sekúnd po naštartovaní motora, prívod paliva sa preruší pri 5800 min-1.
F4R
Ak je teplota chladiacej kvapaliny nižšia ako 75°C alebo do 17 sekúnd po naštartovaní motora, prívod paliva sa preruší pri 5900 min–1.
Ochrana pri prekročení maximálnej povolenej rýchlosti kľukového hriadeľa horúceho motora
Ak je motor horúci, táto hodnota sa vráti na normálnu hodnotu.
K4J a K4M
Prívod paliva sa zastaví pri 6500 min-1 bez ohľadu na zaradený prevodový stupeň (manuálna alebo automatická prevodovka).
F4R
Prívod paliva sa zastaví po 6000 min-1 bez ohľadu na zaradený prevodový stupeň (Manuálna prevodovka) a 6300 min–1 (Automatická prevodovka).
Ovládanie fázy vačkového hriadeľa
K4M
Časovanie ventilov sa plynule mení od 0 do 43°podľa uhla natočenia kľukového hriadeľa. Fázový regulátor je riadený elektromagnetickým ventilom, ktorý je napájaný vo forme premenlivého signálu stupňa cyklického otvárania zo vstrekovacieho počítača.
F4R
Fázový regulátor je solenoidový ventil, ktorý je napájaný podľa princípu «Nie naozaj» zo vstrekovacieho počítača.
Ovládanie elektrického ventilátora chladiaceho systému motora a kontrolky núdzovej teploty chladiacej kvapaliny
Požiadavka prichádza zo vstrekovacieho počítača cez multiplexnú sieť (funkcia centralizovanej regulácie teploty chladiacej kvapaliny). Napájacie napätie je privádzané do elektrického ventilátora z ochrannej a spínacej jednotky.
Ovládanie kompresora klimatizácie
Požiadavka prichádza zo vstrekovacieho počítača cez multiplexnú sieť. Požiadavka je generovaná na základe údajov o prevádzke klimatizačného systému, ako aj s prihliadnutím na teplotu chladiacej kvapaliny. Kompresor klimatizácie je napájaný cez ochrannú a spínaciu jednotku.
Ovládanie palivového čerpadla
Požiadavka prichádza z počítača vstrekovania. Napájacie napätie je privádzané do palivového čerpadla z ochrannej a spínacej jednotky.
Regulátor - obmedzovač
Obmedzovač rýchlosti a systém klimatizácie sa konfigurujú automaticky.
Senzor kyslíka
Používajú sa dva kyslíkové senzory, inštalované na vstupe a výstupe katalyzátora.
Blok škrtiacej klapky
Prívod vzduchu a voľnobežné otáčky sú riadené telesom servo škrtiacej klapky.
Ochranná a spínacia jednotka
Jednotka napája nasledujúce jednotky:
- zapaľovacie cievky;
- palivové čerpadlo;
- kompresor klimatizácie;
- elektrický ventilátor;
- niektoré ovládače vstrekovacieho systému (dýzy, solenoidový ventil preplachovania nádob atď.).
Ochranná a spínacia jednotka je umiestnená v motorovom priestore vedľa batérie. Jednotka poskytuje ochranu pre obvody niektorých elektrických spotrebičov.
Na vykonanie tejto funkcie jednotka obsahuje poistky a niekoľko vstavaných relé:
- relé ««+» po spínači zapaľovania»;
- relé palivového čerpadla;
- relé kompresora klimatizácie;
- relé elektrického ventilátora chladiaceho systému motora;
- štartovacie relé (ovládanie štartovacieho relé).
Tieto relé sú neodnímateľné.
vstrekovací počítač
Jednotka neustále dostáva informácie o elektrickom výkone generovanom generátorom cez multiplexnú sieť. Je to potrebné, aby spotreba energie automobilu nepresiahla kapacitu generátora. Hlavnou úlohou je zabezpečiť nabíjanie batérie.
Plynový pedál
Výmena plynového pedála nie je náročná.
ECU berie hodnotu načítanú pri zapnutí zapaľovania ako referenčnú hodnotu uvoľneného pedálu.
Senzor vyrobený vo forme dvojstopého potenciometra poskytuje počítaču informácie o polohe plynového pedálu. Signálne napätie zo snímača má dve vodivé cesty s rôznym odporom. Napätie sa privádza z prvej vodivej dráhy (0-5V), dvojnásobné napätie signálu z druhej koľaje (0-2,5V). Porovnanie napätia oboch signálov umožňuje overiť, či generovaný signál zodpovedá aktuálnej hodnote.
Režim nečinnosti
Voľnobežné otáčky sa zvýšia maximálne o 160 minút-1, ak je napätie batérie nižšie ako 12,7 V.
V prípade aktuálnej a trvalej poruchy snímača MAP sa nastavená hodnota voľnobežných otáčok nastaví na:
- 896 min-1 (motory K4J a K4M),
- 1024 min-1 (motor F4R).
Vstrekovací systém S3000 riadi aktiváciu troch kontroliek a zobrazenie správ podľa závažnosti zistených porúch za účelom stanovenia potrebnej diagnózy.
ECU vstrekovania ovláda výstražné svetlá a správy na prístrojovej doske. Tieto kontrolky sa rozsvietia počas štartovacej fázy motora a tiež pri poruche vstrekovacieho systému alebo pri prehriatí motora.
Príkazy na zapnutie signálnych svetiel sa prenášajú na prístrojovú dosku cez multiplexnú sieť.
Princíp činnosti signálnych svetiel
Pri štartovaní motora stlačením štartovacieho tlačidla «start»
signálna lampa «palubný diagnostický systém» rozsvieti sa asi na 3 sekundy a potom zhasne.
V prípade poruchy vstrekovacieho systému (1. stupeň závažnosti)
Zobrazí sa napísaná správa «injection a controle» (skontrolujte vstrekovací systém), sprevádzané rozsvietením kontrolky «service». To naznačuje pokles úrovne bezpečnosti a potrebu používať motor «šetriaci» režim. Majiteľ musí poruchu čo najskôr odstrániť.
Tieto poruchy môžu byť spôsobené:
- porucha škrtiacej klapky so servomotorom;
- porucha snímača polohy plynového pedálu;
- porucha snímača absolútneho tlaku;
- porucha ECU;
- poruchy v napájacích obvodoch pohonov;
- poruchy v napájacom obvode počítača.
V prípade vážnej poruchy vstrekovacieho systému (2. stupeň závažnosti)
Zobrazí sa červený symbol motora a správa «stop» (iba na maticovom displeji), a zobrazí sa napísaná správa «mjection defaillante» (vstrekovací systém je chybný), sprevádzané výstražným svetlom «stop» a zvukovým signálom.
Keď sa motor prehrieva
Zobrazí sa symbol alarmu teploty motora (iba na maticovom displeji) s písomnou komunikáciou «surchauffe moteur» (prehrievanie motora), sprevádzané výstražným svetlom «stop» a zvukovým signálom. V takom prípade okamžite prestaňte jazdiť.
Ak sa zistí porucha, ktorá vedie k prekročeniu noriem toxicity výfukových plynov
Kontrolka sa rozsvieti «palubný diagnostický systém» so symbolom motora:
- «blikajúce svetlo» v prípade poruchy, ktorá môže viesť k zničeniu katalyzátora (vynechávanie zmesi vedúce k jej zničeniu). V takom prípade okamžite prestaňte jazdiť.
- «konštantné svetlo» v prípade prekročenia noriem toxicity výfukových plynov (vynechávanie zmesi, čo má za následok zvýšenú toxicitu, poruchu katalyzátora, poruchu kyslíkového senzora, nesúlad medzi signálmi kyslíkového senzora a poruchu adsorbéra).
Komunikácia medzi počítačom vstrekovania a počítačom klimatizácie
Klimatizáciu ovláda niekoľko ECU.
Funkcie vstrekovacieho počítača zahŕňajú:
- riadenie chladiaceho výkonu na základe požiadaviek z priestoru pre cestujúcich a hodnoty tlaku v okruhu;
- určenie výkonu spotrebovaného kompresorom klimatizácie na základe hodnoty tlaku v okruhu;
- vydávanie povolení na ovládanie elektrického ventilátora chladiaceho systému motora v závislosti od rýchlosti vozidla a tlaku v okruhu;
- vydanie povolenia a zákazu zapnutia kompresora.
Keď je klimatizácia zapnutá, ovládací panel klimatizácie požaduje povolenie na zapnutie kompresora klimatizácie.
Vstrekovací počítač umožňuje alebo neumožňuje:
- činnosť kompresora klimatizácie;
- prevádzka elektrického ventilátora chladiaceho systému motora;
- motor na voľnobeh.
Riadiace príkazy na zapnutie ventilátora chladenia motora a kompresora prichádzajú zo vstrekovacieho počítača cez multiplexnú sieť. Príkazy sa generujú na základe informácií o prevádzke klimatizačného systému, ako aj pri zohľadnení teploty chladiacej kvapaliny a rýchlosti vozidla.
Napájacie napätie je privádzané do elektrického ventilátora a kompresora z ochrannej a spínacej jednotky.
Informácie používané riadiacou jednotkou klimatizácie sa prenášajú cez multiplexnú sieť:
- pin 4 AA - multiplexná sieťová linka «CAN HIGH»;
- pin 3 AA - multiplexná sieťová linka «CAN LOW».
Počítač vstrekovania prijíma informácie zo snímača tlaku chladiva cez kontakty:
- v signáli snímača tlaku chladiva J3;
- v J2 «+» napájanie 5 V snímač tlaku chladiva;
- v K2 «hmotnosť» snímač tlaku chladiva.
Algoritmus na zapnutie kompresora klimatizácie
Počas určitých období prevádzky počítač vstrekovania blokuje činnosť kompresora klimatizácie.
Algoritmus na udržanie dynamických charakteristík motora pri rozjazde v kopci.
Na uľahčenie štartovania auta v kopci je na 20 sekúnd zakázaná činnosť kompresora klimatizácie.
Algoritmus ochrany proti prekročeniu maximálnej povolenej rýchlosti motora.
Kompresor klimatizácie sa zastaví v nasledujúcich prípadoch:
- okamžité otáčky kľukového hriadeľa presahujú 6300 min-1;
- konštantné otáčky kľukového hriadeľa presahujú 5760 min-1 na viac ako 10 s.
Algoritmus ochrany proti prehriatiu.
Kompresor nefunguje, ak je teplota chladiacej kvapaliny vyššia ako 115°C pri vysokých otáčkach motora a vysokom zaťažení motora.
Podmienky aktivácie: pri otáčkach motora nad 4512 min-1 a tlaku v sacom potrubí pod 700 Mbar.
Podmienky vypnutia: Po uplynutí 10-sekundového oneskorenia je implementovaná funkcia centralizovaného riadenia teploty chladiacej kvapaliny.
Princíp činnosti škrtiacej klapky
Škrtiaca klapka riadi voľnobežné otáčky a mení množstvo vzduchu vstupujúceho do motora. Jednotka pozostáva z elektromotora a potenciometrického snímača polohy škrtiacej klapky s dvoma vodivými dráhami.
Pri voľnobehu sa poloha škrtiacej klapky nastavuje v závislosti od nastavenej voľnobežnej rýchlosti, ktorá závisí od počtu zapnutých výkonných spotrebičov (klimatizácia) a prevádzkové podmienky motora (teplota vzduchu a chladiacej kvapaliny).
Keď stlačíte plynový pedál, škrtiaca klapka sa otvorí do príslušného uhla.
V záujme zlepšenia komfortu jazdy však otvorenie plynu nie je priamo úmerné riadiacemu vstupu vodiča.
Pre elimináciu trhania, uľahčenie radenia a zaistenie bezpečnosti umožňuje škrtiaca klapka meniť krútiaci moment motora.
Pohotovostné režimy škrtiacej klapky
K dispozícii sú štyri pohotovostné režimy škrtiacej klapky.
1. Spôsob obmedzovania dynamických ukazovateľov.
Tento režim sa používa pri poruchách v elektrických obvodoch, pre ktoré existuje bezpečné riešenie vhodné pre vstrekovací systém (porucha jednej z dvoch vodivých dráh snímača polohy plynového pedálu alebo telesa škrtiacej klapky). Tento režim obmedzuje výkon pri akcelerácii a maximálne otvorenie škrtiacej klapky (maximálna rýchlosť je 90 km/h pre vozidlá s manuálnou prevodovkou a 100 km/h pre vozidlá s automatickou prevodovkou.
2. Spôsob straty kontroly činnosti vodiča.
Tento režim sa tiež nazýva «pohotovostná elektrická poloha. Tento režim sa používa, keď neexistujú žiadne informácie o polohe plynového pedálu, ale vstrekovacia ECU naďalej riadi plnenie vzduchových valcov motora (ovládač škrtiacej klapky zostáva ovládaný). V tomto režime ECU vstrekovania nastavuje polohy plynového pedála pre každý prevodový stupeň a pri stlačení brzdového pedála nastavuje motor na voľnobeh. V tomto prípade sú maximálne otáčky kľukového hriadeľa v neutrálnej polohe prevodovky obmedzené na 2500 min-1.
3. Pohotovostný režim mechanickej polohy.
Tento režim sa používa pri poruchách, ktoré vedú k strate ovládania škrtiacej klapky (pohon klapky nefunguje). V tomto prípade je škrtiaca klapka v mechanickej pokojovej polohe, počítač vstrekovania obmedzuje otáčky motora zastavením vstrekovania a krútiaci moment deaktiváciou valcov (zastaviť zapaľovanie a vstrekovanie) v závislosti od polohy plynového pedálu. V dôsledku toho zostáva maximálna frekvencia kľukového hriadeľa v režime plného zaťaženia alebo v neutrálnej polohe prevodovky rovná 2500 min-1.
4. Režim sledovania pedálov.
V prípade straty informácie o tlaku v sacom potrubí je miera otvorenia škrtiacej klapky priamo úmerná polohe plynového pedálu.
Poznámka. Pri prepnutí do ktoréhokoľvek z týchto režimov sa na prístrojovej doske rozsvieti kontrolka poruchy vstrekovacieho systému.
Korekcia otáčok voľnobehu v závislosti od teploty chladiacej kvapaliny (motor F4R)
* Okrem prípadov, keď je motor naštartovaný pri teplote 15-30°C.
Korekcia otáčok voľnobehu v závislosti od teploty chladiacej kvapaliny (motor K4J)
* Okrem prípadov, keď je motor naštartovaný pri teplote 15-30°C.
Korekcia otáčok voľnobehu v závislosti od teploty chladiacej kvapaliny (motor K4M)
* Okrem prípadov, keď je motor naštartovaný pri teplote 15-30°C.
Korekcia otáčok pri voľnobehu v závislosti od napätia batérie a bilancie elektrickej energie
Korekcia voľnobežných otáčok motora kompenzuje pokles napätia pri zapnutí spotrebiča elektriny, ak je batéria slabo nabitá. Korekcia sa spustí, keď napätie klesne pod 12,7 V. V dôsledku korekcie je možné zvýšiť otáčky motora maximálne o 160 min-1, t.j. až 910 min–1.
Korekcia frekvencie otáčania voľnobehu pri poruche merača absolútneho tlaku
Ak dôjde k poruche snímača absolútneho tlaku, otáčky naprázdno sa zvýšia na 1024 min-1.
Ak sa motor naštartuje pri teplote chladiacej kvapaliny 15–30°C a potom zostane na voľnobehu, je možné postupné znižovanie otáčok kľukového hriadeľa. Je to spôsobené prítomnosťou funkcie na zníženie toxicity výfukových plynov pri štartovaní motora (zahrnutie prvkov vykurovania kyslíkových senzorov).