Renault Duster автомобильдеріне орнатылатын қозғалтқыштар отынды бөліп бүріккіш электронды қозғалтқышты басқару жүйесімен жабдықталған.
Бұл жүйе жоғары жүріс сапасы мен отынның төмен шығынын сақтай отырып, шығарындылардың уыттылығы мен буланулар бойынша заманауи нормалардың орындалуын қамтамасыз етеді.
Жүйедегі басқарушы құрылғы электронды басқару блогы (ЭББ) болып табылады.
Датчиктерден алынған ақпарат негізінде ЭББ отын бүріккішін реттеу және тұтанудың алдын алу бұрышын басқару параметрлерін есептейді.
Сонымен қатар, енгізілген алгоритмге сәйкес ЭББ қозғалтқышты салқындату жүйесі желдеткішінің электр қозғалтқышының жұмысын және кондиционер компрессорын қосу электромагниттік муфтасын басқарады, жүйе элементтерінің өзін-өзі диагностикалау функциясын орындайды және туындаған ақаулықтар туралы жүргізушіге хабарлайды.
Жекелеген датчиктер мен атқару механизмдері істен шыққан кезде ЭББ қозғалтқыштың жұмысқа қабілеттілігін қамтамасыз ететін авариялық режимдерді қосады.
Форсункалар беретін отын мөлшері ЭББ электр сигналының ұзақтығымен анықталады.
Электронды блок қозғалтқыштың жай-күйі туралы деректерді қадағалайды, отынға қажеттілікті есептейді және форсункалардың отын беруінің қажетті ұзақтығын (сигнал ұзақтығын) анықтайды.
Берілетін отын мөлшерін арттыру үшін сигнал ұзақтығы ұлғаяды, ал отын беруді азайту үшін — қысқарады.
Қозғалтқышты басқару жүйесі электронды басқару блогымен қатар датчиктерді, атқару құрылғыларын, қосқыштарды және сақтандырғыштарды қамтиды.
Электронды басқару блогы
ЭББ (контроллер) жүйенің барлық датчиктерімен электр сымдары арқылы байланысқан.
Олардан ақпарат ала отырып, блок бағдарламаланатын тұрақты сақтау құрылғысының (БТСҚ) жадында сақталған параметрлер мен басқару алгоритміне сәйкес есептеулер жүргізеді және жүйенің атқару құрылғыларын басқарады.
БТСҚ жадына жазылған бағдарлама нұсқасы осы ЭББ модификациясына берілген нөмірмен белгіленеді.
Басқару блогы ақаулықты анықтайды, оның кодын сәйкестендіреді және есте сақтайды, тіпті ақау тұрақсыз болып, жоғалып кетсе де (мысалы, нашар байланыс салдарынан).
Аспаптар комбинациясындағы қозғалтқышты басқару жүйесінің ақаулық сигнализаторы істен шыққан түйіннің жұмысқа қабілеттілігі қалпына келгеннен кейін 10 с өткен соң сөнеді.
Жөндеуден кейін басқару блогының жадында сақталған ақаулық кодын өшіру қажет.
Ол үшін блоктың қоректенуін 10 с өшіріңіз (электронды басқару блогының қоректену тізбегінің сақтандырғышын шығарыңыз немесе аккумулятор батареясының «минус» клеммасынан сымды ажыратыңыз).
Блок 5 және 12 В кернеулі тұрақты токпен басқару жүйесінің әртүрлі датчиктері мен қосқыштарын қоректендіреді.
Қоректену тізбектерінің электр кедергісі жоғары болғандықтан, жүйенің қысқыштарына қосылған бақылау шамы жанбайды.
ЭББ қысқыштарындағы қоректену кернеуін анықтау үшін ішкі кедергісі кемінде 10 МОм болатын вольтметрді қолдану керек.
Электронды басқару блогы иммобилайзер жүйесін басқаруды жүзеге асырады. ЭББ жөндеуге жарамсыз, сондықтан істен шыққан жағдайда оны ауыстыру қажет.
Қозғалтқышты басқару жүйесінің электрондық компоненттерінің саны мен маркасы автомобильдің жинағына, автомобильде қандай қуат қондырғысы тұрғанына байланысты.
K4M және F4R қозғалтқыштарын басқару жүйелерінің схемалары мақаланың соңында берілген.
Иінді білік орнының датчигі қозғалтқыштың электронды басқару блогының жұмысын иінді біліктің бұрыштық орнымен синхрондауға арналған.
Датчиктің әрекеті Холл эффектісіне негізделген.
2-суретте — K4M қозғалтқышының иінді білік датчигі.
3-суретте — F4R қозғалтқышының иінді білік орнының датчигі.
Датчик ілінісу картерінің алдыңғы бөлігінде маховиктегі беруші тәжінің үстінде орнатылған.
Беруші тәж тісті дөңгелек болып табылады.
Иінді білік айналған кезде маховиктің тістері датчиктің магнит өрісін өзгертіп, айнымалы ток кернеуінің импульстерін тудырады.
Басқару блогы датчиктің сигналдары бойынша иінді біліктің айналу жиілігін анықтайды және форсункаларға импульстер береді.
Датчик істен шыққан жағдайда қозғалтқышты іске қосу мүмкін емес.
Таратқыш білік орнының датчигі (фаза) (тек F4R қозғалтқышында) индуктивті типті цилиндр басының артқы бөлігінде орнатылған.
Кіру таратқыш білігі айналған кезде оның алдыңғы мойнындағы қыртыстар датчиктің магнит өрісін өзгертіп, айнымалы ток кернеуінің импульстерін тудырады.
Датчиктің сигналдары ЭББ цилиндрлердің жұмыс тәртібіне сәйкес отынды фазалық бүріккішті ұйымдастыру үшін, сондай-ақ қозғалтқыштың жұмыс режиміне байланысты газ тарату фазаларының өзгеруін басқару үшін қолданылады.
Таратқыш білік орны датчигінің тізбегінде ақаулық туындаған кезде электронды блок оның кодын жадыға жазып, жарық сигнализаторын қосады.
Салқындатқыш сұйықтық температурасының датчигі қозғалтқышты салқындату жүйесінің су бөлгішінің корпусында орнатылған.
Датчиктің сезгіш элементі температураға кері пропорционалды өзгеретін электр кедергісі бар термистор болып табылады.
Салқындатқыш сұйықтықтың төмен температурасында (−20 °C) термистордың кедергісі шамамен 15 кОм құрайды, температура +80 °C-қа көтерілгенде кедергі 320 Ом-ға дейін азаяды.
Электронды блок температура датчигінің тізбегін тұрақты «тірек кернеуімен» қоректендіреді.
Датчиктің сигнал кернеуі суық қозғалтқышта ең жоғары мәнге жетеді және ол қызған сайын төмендейді.
Кернеу мәні бойынша электронды блок қозғалтқыштың температурасын анықтайды және бүріккіш пен тұтануды реттеу параметрлерін есептеу кезінде оны ескереді.
Датчик істен шыққанда немесе оны қосу тізбегінде бұзылулар болғанда ЭББ ақаулық кодын белгілеп, оны есте сақтайды.
Датчиктің корпусында аспаптар комбинациясындағы салқындатқыш сұйықтық температурасының көрсеткішін басқару үшін қосымша термистор да орнатылған.
Дроссель жапқышы орнының датчигі тек K4M қозғалтқышында орнатылған.
Дроссель жапқышы орнының датчигі дроссель торабының корпусында орнатылған және дроссель жапқышының осімен байланысқан.
Датчик потенциометр болып табылады, оның бір ұшына қоректену кернеуінің «плюсі» (5 В) беріледі, ал екінші ұшы «массаға» қосылған.
Потенциометрдің үшінші шығысынан (жылжымадан) электронды басқару блогына шығыс сигнал келеді.
Дроссель жапқышы бұрылған кезде (басқару педаліне әсер етуден) датчиктің шығысындағы кернеу өзгереді.
Дроссель жапқышы жабық кезде ол 0,5 В-тан төмен. Жапқыш ашылғанда датчиктің шығысындағы кернеу өседі, жапқыш толық ашылғанда ол 4 В-тан жоғары болуы керек.
Датчиктің шығыс кернеуін қадағалай отырып, ЭББ дроссель жапқышының ашылу бұрышына байланысты (яғни жүргізушінің қалауы бойынша) отын беруді түзетеді.
Дроссель жапқышы орнының датчигі реттеуді қажет етпейді, өйткені басқару блогы бос жүрісті (яғни дроссель жапқышының толық жабылуын) нөлдік белгі ретінде қабылдайды.
Басқарушы кислород концентрациясының датчигі кері байланысты бүріккіш жүйесінде қолданылады және шығару коллекторында орнатылған.
Бүріккіш импульстерінің ұзақтығын есептеулерді түзету үшін шығатын газдардағы кислородтың болуы туралы ақпарат қолданылады.
Шығатын газдардағы кислород датчикпен әрекеттесіп, датчиктің шығысында потенциалдар айырмасын тудырады.
Ол шамамен 0,1 В-тан (жоғары кислород мөлшері — кедей қоспа) 1 В-қа дейін (төмен кислород мөлшері — бай қоспа) өзгереді.
Кислород концентрациясы датчигінің шығыс кернеуін қадағалай отырып, контроллер форсункаларға жұмыс қоспасының құрамын түзету бойынша қандай команда беру керектігін анықтайды.
Егер қоспа кедей болса (датчиктің шығысында потенциалдар айырмасы төмен), контроллер қоспаны байытуға команда береді; егер қоспа бай болса (потенциалдар айырмасы жоғары) — қоспаны кедейлендіруге.
Лямбда-зонд — автомобиль бүріккіш жүйесіндегі осал датчик.
Оның ресурсы бензин мен қозғалтқыштағы майдың сапасына, пайдалану жағдайларына байланысты 20-дан 80 мың км-ге дейін құрайды.
Зауыттың ұсынысы бойынша оны автомобильдің әрбір 75 мың км жүрісінен кейін ауыстыру керек.
Қорғасынды бензинмен бірнеше құю арқылы датчиктің электродтарын «улауға» болады.
Кислород концентрациясы датчигі ақаулы болған кезде ЭББ оның кернеуі қоспа параметрлерін анықтау үшін ескерілмейтін режимге ауысады.
ЭББ температура мен басқа датчиктердің параметрлерін ескере отырып, қоспа құрамын басқаруды жалғастырады.
Диагностикалық кислород концентрациясы датчигі басқарушы датчик сияқты принцип бойынша жұмыс істейді.
Диагностикалық кислород концентрациясы датчигі шығаратын сигнал нейтрализатордан кейінгі шығатын газдардағы кислородтың болуын көрсетеді.
Егер нейтрализатор қалыпты жұмыс істесе, диагностикалық датчиктің көрсеткіштері басқарушы датчиктің көрсеткіштерінен айтарлықтай өзгеше болады.
Детонация датчигі цилиндр блогының бүйір бөлігіне 2-ші және 3-ші цилиндрлер арасындағы аймаққа бекітілген және қозғалтқыштағы аномальді тербелістерді (детонациялық соққыларды) ұстайды.
Детонация датчигінің сезгіш элементі пьезокристалды пластина болып табылады.
Детонация кезінде датчиктің шығысында детонациялық соққылардың қарқындылығы артқан сайын ұлғаятын кернеу импульстері пайда болады.
Электронды блок датчиктің сигналы бойынша отынның детонациялық жарқылдарын жою үшін тұтанудың алдын алу бұрышын реттейді.
Автомобиль жылдамдығының датчигі
Жұмыс барысында ЭББ жылдамдық датчигінен алынған автомобиль жылдамдығы туралы деректерді де пайдаланады.
Датчик беріліс қорабына орнатылады.
Датчиктің әрекет принципі Холл эффектісіне негізделген.
Датчик электронды басқару блогына жиілігі жетекші дөңгелектердің айналу жылдамдығына пропорционал тікбұрышты кернеу импульстерін береді.
Абсолюттік қысым датчигі ресивердегі вакуум дәрежесін электр кернеуінің өзгеруіне түрлендіреді, оның мәні бойынша ЭББ қозғалтқыштың жұмыс параметрлерін белгілейді.
Датчик ресиверге орнатылған.
Датчиктің шығыс кернеуі кіру түтігіндегі қысымға сәйкес өзгереді — 4,0 В-тан (дроссель жапқышы толық ашық кезде) 0,79 В-қа дейін (жапқыш жабық кезде).
Қозғалтқыш жұмыс істемеген кезде басқару блогы датчиктің кернеуі бойынша атмосфералық қысымды анықтайды және бүріккішті реттеу параметрлерін теңіз деңгейінен нақты биіктікке бейімдейді.
Жадыда сақталған атмосфералық қысым мәндері автомобиль біркелкі қозғалғанда және дроссель жапқышы толық ашылғанда мезгіл-мезгіл жаңартылады.
Электромагниттік клапан газ тарату фазаларын өзгерту жүйесінің (тек F4R қозғалтқышында) қозғалтқыштың цилиндр басында орнатылған.
Клапан кіру клапандарының таратқыш білігінің алдыңғы ұшында орнатылған фазаларды өзгерту атқару механизміне берілетін май қысымын реттейді.
Жүйе қозғалтқыштың жиілігі мен жүктемесінің барлық диапазонында фазаларды өзгерте отырып, газ тарату фазаларын оңтайлы реттеуді жүзеге асырады, бұл кез келген жылдамдық режимінде қуат пен айналдыру моментін арттырады.
Қозғалтқыш тоқтаған кезде май қысымы басқарушы клапанның золотнигін газ таратудың ең кеш фазасына сәйкес келетін қалыпқа жылжытуға мәжбүр етеді.
Басқарушы клапан қозғалтқышты басқару блогының сигналы бойынша іске қосылып, майды не кешігу камерасына, не озу камерасына береді, газ тарату фазаларын үздіксіз өзгерте отырып, сәйкесінше не оларды озу, не кешігу бағытында.
Кіру түтігіндегі ауа температурасының датчигі құрылымы бойынша салқындатқыш сұйықтық температурасының датчигі сияқты.
Онда да кедергісі температураға байланысты өзгеретін термистор қолданылған. ЭББ датчикке үнемі кернеу береді.
Датчиктің сигнал кернеуі кіру түтігіндегі ауа суық кезде максимум болады және оның температурасы көтерілген сайын төмендейді.
Кернеу мәні бойынша блок тұтанудың алдын алу бұрышын есептеу кезінде түзетулер енгізеді.
Сондай-ақ әртүрлі жағдайларда қозғалтқыштың оңтайлы жұмыс режимдерін ұстау үшін ЭББ ілінісу педалі орны датчигінен (механикалық беріліс қорабы бар автомобиль) немесе автоматты беріліс қорабы датчиктерінен, тежеу сигналдары қосқышынан, дөңгелектердің айналу жылдамдығы датчиктерінен (ABS) сигналдарды пайдаланады.
Ілінісу педалі орны датчигінің және тежеу сигналдары қосқышының сигналдары бойынша ЭББ педальдердің басылған және басылмаған қалпын ажыратады.
Ілінісу педалі басылған кезде ЭББ цилиндрлерге отын беруді шектейді.
Диагностикалық қосқыш қозғалтқышты басқару жүйесі жұмыс істеген кезде анықталған ақаулық кодтарын ЭББ жадынан шығаруға қызмет етеді.
Ол салонда, қолғап қорабында оның артқы қабырғасында орналасқан.
Осы қосқыш арқылы қозғалтқыш жұмысының келесі негізгі параметрлері оқылады:
- отын түзету жүйесінің жұмыс режимі;
- қозғалтқышқа есептік жүктеме;
- салқындатқыш сұйықтық температурасы;
- қоректену жүйесіндегі отын қысымы;
- кіру түтігіндегі ауа қысымы;
- қозғалтқыш айналымы;
- автомобиль жылдамдығы (қозғалыста — тасымалды сканерлеу құрылғысы қосылған кезде);
- тұтанудың алдын алу бұрышы;
- сорылатын ауа температурасы;
- ауа шығыны;
- дроссель жапқышының орны;
- кислород концентрациясы датчиктерінің деректері.
Отын бүріккішін басқару жүйесінің кез келген түйіндерін шешуден бұрын аккумулятор батареясының «минус» клеммасынан сымды ажыратыңыз.
Аккумулятор батареясындағы сым ұштары нашар тартылған болса, қозғалтқышты іске қоспаңыз.
Қозғалтқыш жұмыс істеп тұрғанда аккумулятор батареясын автомобильдің борттық желісінен ешқашан ажыратпаңыз.
Аккумулятор батареясын зарядтау кезінде оны автомобильдің борттық желісінен ажыратыңыз.
ЭББ-ны жұмыс күйінде 65 °C-тан жоғары және жұмыс істемейтін күйде 80 °C-тан жоғары температураның әсеріне ұшыратпаңыз (мысалы, кептіру камерасында).
Тұтану қосулы кезде ЭББ-дан сымдарды ажыратпаңыз және оған қоспаңыз.
Автомобильде электр дәнекерлеу жұмыстарын жүргізуден бұрын аккумулятор батареясынан сымдарды және ЭББ-дан сымдар шоғырының қалыптарын ажыратыңыз.
Барлық кернеу өлшеулерін ішкі кедергісі кемінде 10 МОм болатын сандық вольтметрмен орындаңыз.
Отын бүріккіш жүйесінде қолданылатын электронды түйіндер өте аз кернеуге есептелген, сондықтан электростатикалық разрядтан оңай зақымдалуы мүмкін.
ЭББ-ны зақымдамау үшін оның шығыстарына қолмен тиіспеңіз.
K4M қозғалтқышын басқару жүйесінің схемасы 16-суретте келтірілген.
F4R қозғалтқышын басқару жүйесінің схемасы 17-суретте келтірілген.
