1.5 Система впрыска автомобилей ваз-21044-40, ваз-21214-40

На этих автомобилях установлена система Моно-Мотроник. Она имеет один электронный блок, управляющий работой систем впрыска и зажигания. Датчики, определяющие рабочие параметры двигателя, также общие для обеих систем. Схема системы впрыска показана на рис. 1.6., а измененная часть схемы электрооборудования автомобилей - на рис. 1.7.

Элементы 106 и 113 относятся к системе зажигания, 110-112 - к системе охлаждения, 115 - датчик тахометра (устанавливается по заказу клиента).

Работа блока управления и сигналы датчиков

В дальнейшем будет описана работа блока управления и методы диагностики только в части, относящейся к системе впрыска.

Рис.1.6. Блок-схема системы впрыска: 1-топливный бак; 2-электрический топливный насос с датчиком уровня топлива; 3-трубопровод подачи топлива под давлением; 4-трубопровод слива; 5-топливный фильтр; 6-впускной трубопровод с электрическим подогревателем смеси; 7-регулятор давления; 8-датчик температуры всасываемого воздуха; 9-двигатель; 10-патрубок подвода охлаждающей жидкости;  11-датчик температуры охлаждающей жидкости; 12-задатчик частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу с шаговым двигателем; 13-кулиса привода дроссельной заслонки; 14-форсунка впрыска; 15-центральный модуль впрыска; 16-реле включения подогревателя смеси во впускном трубопроводе; 17-воздушный фильтр; 18-датчик положения дроссельной заслонки; 19-лямбда-зонд; 20-выпускной коллектор; 21-датчик разрежения во впускном трубопроводе; 22-вакуумный шланг; 23-соединительный трубопровод; 24-коробка передач; 25-катализатор; 26-датчик скорости; 27-лампа "CHECK ENGINE" ; 28-блок управления; 29-реле включения электрического топливного насоса

Блок управления обеспечивает необходимое обогащение смеси при пуске, прогреве двигателя, его работе на холостом ходу, разгоне и полной нагрузке. На режиме частичных нагрузок он поддерживает стехиометрический состав смеси, низкий уровень вредных веществ в отработавших газах (на прогретом двигателе и на режиме холостого хода). Кроме того, блок управляет частотой вращения коленчатого вала на холостом ходу (поддержание постоянной частоты вращения коленчатого вала вне зависимости от нагрузки), электрическим топливным насосом, контрольной лампой диагностики двигателя "CHECK ENGINE", расположенной на панели приборов. Блок управления имеет цепь самодиагностики и диагностики элементов систем впрыска, с ее помощью он определяет наличие неисправностей, информируете них водителя с помощью лампы "CHECK ENGINE" и сохраняет в памяти коды неисправностей.

Назначение клемм в разъемах блока управления:

А1 - управление реле электрического топливного насоса; А5 - управление лампой "CHECK ENGINE"; А6 - подача входного сигнала напряжения выключателя зажигания; А8 - последовательная выдача данных; А9 - подача входного сигнала для вывода диагностических кодов; А10 - подача входного сигнала скорости автомобиля; All - минус датчика температуры охлаждающей жидкости; А12 - минус блока управления; В1 - плюс аккумуляторной батареи; В5 - подача сигнала частоты вращения и положения коленчатого вала (синхронизации); В12 - подача входного сигнала октан-коррекции; С2 - управление реле подогревателя впускного трубопровода; СЗ,С4,С5,С6 - выходные сигналы на обмотки регулятора частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу; С10 - подача входного сигнала температуры охлаждающей жидкости; С11 - подача входного сигнала разрежения во впускном трубопроводе; С12 - подача входного сигнала температуры всасываемого воздуха; С13 - подача входного сигнала положения дроссельной заслонки; С14 - электропитание датчика разрежения во впускном трубопроводе и датчика положения дроссельной заслонки (+5 В); D2 - минус октан-корректора, датчика разрежения во впускном трубопроводе и датчика температуры всасываемого воздуха; D6 - минус лямбда-зонда; D7 - подача входного сигнала лямбда-зонда; D9, D10 - ограничение силы тока цепи форсунки; D16 - управление форсункой.

Система включает в себя следующие датчики: датчик положения дроссельной заслонки, датчик температуры охлаждающей жидкости, датчик температуры всасываемого воздуха, датчик разрежения во впускном трубопроводе, лямбда-зонд (датчик концентрации кислорода), датчик частоты вращения и положения коленчатого вала, датчик скорости автомобиля, октан-потенциометр.

Датчики положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости, температуры всасываемого воздуха описаны в подразделе 1.2.

Датчик разрежения во впускном трубопроводе устанавливается на щитке передка в двигательном отсеке и соединяется трубкой с впускным трубопроводом. При включении зажигания (и неработающем двигателе) блок управления получает с датчика сигнал, соответствующий давлению окружающей среды и использует его как начальное значение, таким образом определяется исходная степень обогащения смеси, учитывающая высоту над уровнем моря. Затем на работающем двигателе при изменении положения дроссельной заслонки будет изменяться разрежение во впускном трубопроводе (и сигнал с датчика). Это будет характеризовать изменение нагрузки двигателя и, следовательно, количество дозируемого топлива.

Блок управления выдает на датчик через вывод С14 опорное напряжение 5 В. Сигнал с датчика поступает на блок через вывод С11. При включенном зажигании и неработающем двигателе напряжение на этом выводе составляет более 4 В. На холостом ходу разрежение во впускном трубопроводе высокое и сигнал датчика будет составлять 1-2 В.

Лямбда-зонд устанавливается в выпускном коллекторе. Он имеет два электрода, один из которых контактирует с кислородом, содержащимся в окружающем воздухе а другой омывается отработавшими газами, которые также содержат кислород. Из-за разности содержания кислорода в окружающем воздухе и в отработавших газах между электродами начинает течь ток. В результате опорное напряжение, подаваемое на датчик через вывод D7 блока управления меняется от 0,1 В, что соответствует высокой концентрации кислорода (обедненная смесь) до 0,9 В, что соответствует низкой концентрации кислорода (обогащенная смесь). Датчик может работать при температуре выше 300 °С, поэтому он имеет нагревательный элемент, чтобы при пуске холодного двигателя датчик быстро прогревался бы до температуры 360 "С. Как видно, датчик не выдает сигнал, соответствующий стехиометрическому составу смеси, а блок управления корректирует состав смеси по сигналам датчика (если смесь обогащенная - блок управления обедняет смесь, если обедненная -обогащает). В результате получается стехиометрический состав смеси, который нужен для надежной работы трехкомпонентного нейтрализатора отработавших газов.

Датчик частоты вращения и положения коленчатого вала устанавливается на кронштейне около передней крышки блока цилиндров с зазором 1,3 мм от шкива коленчатого вала. Шкив представляет собой диск, установленный на носке коленчатого вала, на котором прорезаны семь пазов (шесть через 60 ° и один через 10 ° от одного из пазов). При вращении коленчатого вала пазы диска изменяют магнитное поле датчика, на основании чего блок управления может определить частоту вращения и положение коленчатого вала. Блок управления посылает импульсы на форсунку впрыска через 180 ° поворота коленчатого вала.

Датчик скорости автомобиля установлен на выходном валу коробки передач (ВАЗ-21044) или раздаточной коробки (ВАЗ-21214). Блок управления посылает на датчик через вывод А10 сигнал постоянного тока напряжением 12 В, датчик преобразует его в импульсный сигнал, частота которого соответствует скорости автомобиля (в датчике используется эффект Холла). Сигнал с датчика используется для отключения цепи управления задатчиком частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу при определенной скорости и для прекращения выдачи командных импульсов на форсунку впрыска при максимальной скорости автомобиля (ограничение максимальной скорости).

Октан-потенциометр устанавливается в двигательном отсеке на правом брызговике (ВАЗ-21044) или щитке передка (ВАЗ-21214). Потенциометр используется для уменьшения угла опережения зажигания в случае применения топлива с более низким октановым числом. При регулировке необходим диагностический прибор "ТЕСН-1", который вносит изменения в запоминающее устройство блока управления, без него регулировка невозможна.

Методы диагностики и ремонта систем впрыска

Во время ремонта соблюдайте общие правила, заключающиеся в следующем:

При демонтаже элементов системы впрыска отключайте отрицательный вывод аккумуляторной батареи; Не допускается отсоединять выводы аккумуляторной батареи или разъединять разъемы блока управления при работающем двигателе.

Диагностика начинается со считывания кодов неисправностей, которые выдает лампа "CHECK ENGINE" или которые появляются на выводе М колодки диагностики. Колодка диагностики (рис. 1.8.) находится над блоком управления на журнальной полке (ВАЗ-21044-40) или на левой панели передка в салоне автомобиля (ВАЗ-21214-40).

 Рис. 1.8. Колодка диагностики: А-вывод заземления при тестировании; В-вывод командного сигнала тестирования; G-вывод диагностики электрического топливного насоса; М-вывод канала последовательных данных

Коды неисправностей

13 - отсутствует сигнал лямбда-зонда; 14 - низкий уровень сигнала датчика температуры охлаждающей жидкости; 15 - высокий уровень сигнала датчика температуры охлаждающей жидкости; 21 - высокий уровень сигнала датчика положения дроссельной заслонки; 22 - низкий уровень сигнала датчика положения дроссельной заслонки; 23 - высокий уровень сигнала датчика температуры всасываемого воздуха; 24 - нет сигнала скорости автомобиля; 25 - низкий уровень сигнала датчика температуры всасываемого воздуха; 33 - высокий уровень сигнала датчика разрежения во впускном трубопроводе; 34 - низкий уровень сигнала датчика разрежения во впускном трубопроводе; 35 - ошибка сигнала частоты вращения коленчатого вала на режиме холостого хода; 44 - обедненный состав смеси; 45 - обогащенный состав смеси; 51 - ошибка запоминающего устройства; 53 - завышенное напряжение питания системы; 54 - ошибка октан-корректора; 55 - ошибка электронного блока управления.

Для выдачи кодов неисправностей следует перемкнуть выводы А и В колодки диагностики и включить зажигание (двигатель не работает). Лампа "CHECK ENGINE" должна выдать код 12 три раза подряд. Код 12 будет выглядеть следующим образом: лампа включится один раз, 1-2с- пауза, лампа включится два раза, 1-2с- пауза и цикл повторится еще два раза. Этот код говорит о том, что система диагностики работоспособна. После выдачи кода 12 лампа "CHECK ENGINE" трижды выдаст все хранящиеся в памяти запоминающего устройства блока управления коды неисправностей или будет выдавать код 12 в случае их отсутствия. Если неисправностей несколько, коды будут выдаваться по три раза каждый, начиная с младшего кода.

Диагностика заключается в считывании кода неисправности и проверки электрических цепей соответствующего датчика и его самого. Если цепи и датчик исправны, значит, неисправен блок управления. Исключение составляет гидравлическая цепь топливоподачи. Никаких механических регулировок в системе впрыска не предусмотрено. Для того, чтобы коды неисправностей сохранялись в памяти блока управления, запрещается отсоединять выводы аккумуляторной батареи даже на короткое время, в этом случае информация, хранящаяся в памяти, стирается.

Если работа системы зажигания и параметры двигателя (компрессия, противодавление в выпускном тракте, зазоры в газораспределительном механизме) в норме, а двигатель не пускается, последовательность проверки должна быть следующей:  

• проверить диагностическую цепь. Для этого включить зажигание, двигатель не пускать. Если лампа "CHECK ENGINE" не горит, проверить соответствующий предохранитель в блоке предохранителей, лампу, патрон, шестой контакт в белом разъеме комбинации приборов и черно-белый провод, соединяющий этот контакт с выводом А5 блока управления. Если в этой цепи нет неисправностей, проверить наличие напряжения +12 В на выводах блока управления В1, С16, А6, если напряжение есть - проверить контакт с массой выводов DI, А12. Если контакт с массой есть - неисправен блок управления;

• если лампа "CHECK ENGINE" горит, перемкнуть выводы А и В колодки диагностики, если лампа не выдает код 12 три раза подряд, то проверить замыкание на массу цепи лампы, описанной выше. Для этого надо выключить зажигание, снять разъемы с блока управления и опять включить зажигание, если лампа горит, то устранить замыкание на массу. Если нет, то выключить зажигание, вставить разъемы в блок управления, включить зажигание и замкнуть вывод А9 на массу, если лампа выдает код 12, то поврежден либо черно-белый провод, соединяющий вывод В колодки диагностики с выводом А9 блока управления либо коричневый провод, соединяющий вывод А колодки диагностики и вывод А12 блока управления с массой. Если лампа не загорелась, проверить Правильность установки запоминающего устройства блока управления, если оно установлено правильно, то заменить его или блок управления;

• если после выдачи кодов неисправностей и их устранения двигатель все равно не пускается или кодов неисправностей не выдается, надо проверить цепь топливоподачи, работу форсунки и ее цепи управления.

• Проверку цепи топливоподачи надо проводить при достаточном уровне топлива в баке (лампа резерва на указателе уровня топлива не горит) и чистом топливном фильтре. Проверку цепи топливоподачи следует начинать с проверки работы насоса, для этого:

• надо включить зажигание, насос должен включиться и работать 2 с, если этого не происходит, проверить цепь электропитания насоса, разъемы штекеров и реле насоса, если напряжение на выводах разъема насоса присутствует, заменить насос (насос находится в баке совместно с указателем уровня топлива);

• если насос работает, надо проверить давление топлива в системе, для чего подключить манометр к штуцеру контроля давления топлива, который расположен в двигательном отсеке в магистрали подачи топлива между топливным фильтром и агрегатом центрального впрыска и включить зажигание. Во время работы насоса давление должно быть в пределах 0,19-0,21 МПа. После выключения насоса через 2 с давление должно стабилизироваться и не должно падать. Если давление падает, то через 15 с опять надо включить зажигание и после остановки насоса пережать топливный шланг между штуцером и модулем центрального впрыска. Если давление не уменьшается, то либо трубопровод или его соединения негерметичны либо неисправен регулятор давления, который нужно заменить. Если давление по-прежнему падает, надо повторить описанную выше операцию, но пережать шланг между штуцером и топливным баком. Стабилизация давления указывает на негерметичность пережатой магистрали;

• если давление ниже 0,19 МПа, то надо соединить вывод G диагностической колодки с плюсом аккумуляторной батареи (при этом насос будет работать постоянно) и проверить магистраль на наличие утечек и работу регулятора давления, как описано выше, а также проверить состояние и надежность соединений цепи электропитания насоса;

• если давление выше 0,21 МПа, то надо проверить магистраль слива, для этого отсоединить резиновую трубку сливной магистрали от металлической и вставить резиновую трубку в технологическую емкость. Включить насос, если давление в норме, значит, засорилась магистраль слива, если давление по-прежнему выше 0,21 МПа, то проверить сливную магистраль на участке от модуля центрального впрыска до точки соединения магистрали, если магистраль в норме, надо заменить регулятор давления. Проверка форсунки впрыска: надо отсоединить штекер форсунки и проверить наличие напряжения питания на выводах разъема форсунки, напряжение должно быть на обоих выводах, если на каком-то выводе его нет, надо проверить электрическую цепь и замыкание на массу выводов Щ6, D9, D10 блока управления. Сопротивление между выводами D9 и D10 жгута проводов должно быть менее 1 0м. При прокручивании коленчатого вала стартером на розово-черном проводе должно быть постоянное напряжение +12 В, а на голубом проводе разъема должны быть импульсы напряжения. Если импульсы есть, то неисправна форсунка или уплотнительное кольцо. Неисправные детали надо заменить;

• сли импульсы есть, надо проверить сопротивление обмотки форсунки, которое должно быть в пределах 1,51-1,53 0м. Если сопротивление в норме, надо надеть разъем на форсунку и, прокручивая стартером коленчатый вал, убедиться, что форсунка распыливает топливо (для этого надо снять крышку воздушного фильтра). Если этого не происходит, форсунку надо заменить.

• 

1 - диафрагма;

2 - пружина сжатия;

3 - манжета;

4 - канал слива топлива

Узел Моновпрыска в сборе

Детали узла Моновпрыска.

Промывка форсунки узла МоноВПРЫСКА.

17