Контроллер(21114-1411020-40)

Датчик положения коленчатого вала(ДПКВ)

Датчик положения коленчатого вала.

Датчик выдает контроллеру информацию о частоте вращения и угловом положении коленчатого вала.

Датчик — индуктивного типа, реагирует на прохождение вблизи своего сердечника зубьев задающего диска, объединенного со шкивом привода генератора. Зубья расположены на диске с интервалом 6°. Для синхронизации с ВМТ поршней 1 и 4 цилиндров два зуба из 60 срезаны, образуя впадину. При прохождении впадины мимо датчика в нем генерируется так называемый опорный импульс синхронизации. Установочный зазор между сердечником и вершинами зубьев должен находиться в пределах 1 ±0,4 мм. При вращении задающего диска изменяется магнитный поток в магнитопроводе датчика — в его обмотке наводятся импульсы напряжения переменного тока. По количеству и частоте этих импульсов контроллер рассчитывает фазу и длительность импульсов управления форсунками и катушкой зажигания.

Датчик температуры охлаждающей жидкости(ДТОЖ)

Датчик температуры охлаждающей жидкости.

Датчик представляет собой терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом, т. е. его сопротивление уменьшается при повышении температуры. Контроллер подает на датчик через резистор (около 2 кОм) стабилизированное напряжение +5 В и по падению напряжения на датчике рассчитывает температуру охлаждающей жидкости, значения которой используются в большинстве функций управления двигателем. При возникновении неисправностей цепей ДТОЖ загорается сигнализатор неисправности системы управления двигателем, контроллер включает вентилятор системы охлаждения на постоянный режим работы и рассчитывает значение температуры по обходному алгоритму.

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

Чувствительный элемент датчика положения дроссельной заслонки представляет собой потенциометр, ось которого жёстко связана с осью дроссельной заслонки. На питающие выводы потенциометра подается опорное напряжение +5 V и "масса", а подвижный контакт датчика является сигнальным. Выходной сигнал датчика положения дроссельной заслонки является одним из базовых для расчёта блоком управления двигателем необходимого количества топлива, для определения текущего режима работы двигателя и для расчёта оптимального угла опережения зажигания. Например, в режиме пуска двигателя количество подаваемого топлива рассчитывается по температуре двигателя, по степени открытия дроссельной заслонки и по фактической частоте вращения коленчатого вала.

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)

Датчик массового расхода воздуха(ДМРВ)Расположен между воздушным фильтром и впускным шлангом. Он состоит из двух датчиков (рабочего и контрольного) и нагревательного резистора. Проходящий воздух охлаждает один из датчиков, а электронный модуль преобразует разность температур датчиков в выходной сигнал для контроллера. В разных вариантах систем впрыска применяются датчики двух типов — с частотным или амплитудным выходным сигналом. В первом случае в зависимости от расхода воздуха меняется частота, во втором случае — напряжение. При выходе из строя датчика массового расхода воздуха его функции берет на себя ДПДЗ.

Датчик массового расхода воздуха(ДМРВ)

Датчик детонации(ДД)

Датчик детонации

Пьезокерэмический чувствительный элемент датчика генерирует сигнал напряжения переменного тока, амплитуда и частота которого соответствуют параметрам вибраций двигателя. При возникновении детонации амплитуда вибраций определенной частоты возрастает. При этом для гашения детонации контроллер корректирует угол опережения зажигания.

Датчик кислорода (лямбда-зонд)

Управляющий датчик концентрации кислорода (УДК) установлен в каткол-лекторе до каталитического нейтрализатора отработавших газов.

Датчик концентрации кислорода

Контроллер рассчитывает длительность импульса впрыска топлива по таким параметрам, как массовый расход воздуха, частота вращения коленчатого вала, температура охлаждающей жидкости, положение дроссельной заслонки. По сигналу от УДК о наличии кислорода в отработавших газах контроллер корректирует подачу топлива форсунками, так чтобы состав отработавших газов был оптимальным для эффективной работы каталитического нейтрализатора. Кислород, содержащийся в отработавших газах, создает разность потенциалов на выходе датчика, изменяющуюся приблизительно от 50 до 900 мВ. Низкий уровень сигнала соответствует бедной смеси (наличие кислорода), а высокий уровень — богатой (кислород отсутствует). Диагностический датчик концентрации кислорода (ДДК) применяется в системе управления двигателем, выполненной под нормы токсичности Euro-З. ДДК установлен в катколлекторе после каталитического нейтрализатора отработавших газов. Принцип работы ДДК такой же, как и УДК. Сигнал, генерируемый ДДК, указывает на наличие кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. Если нейтрализатор работает нормально, показания ДДК будут значительно отличаться от показаний УДК.

Д атчик скорости автомобиля

Датчик скорости автомобиля

Датчик скорости автомобиля установлен сверху на картере коробки передач. Принцип его действия основан на эффекте Холла. Задающий диск датчика установлен на коробке дифференциала. Датчик выдает на контроллер прямоугольные импульсы напряжения (нижний уровень — не более 1 В, верхний - не менее 5 В) с частотой, пропорциональной скорости вращения ведущих колес. Количество импульсов датчика пропорционально пути, пройденному автомобилем. Контроллер определяет скорость автомобиля по частоте импульсов.

Датчик неровной дороги (ДНД)

Датчик неровной дороги (ДНД)

Датчик неровной дороги (ДНД) применяется в системе управления двигателем, выполненной под нормы токсичности Euro-З. Датчик установлен в моторном отсеке на правой чашке брызговика.

Датчик предназначен для измерения амплитуды колебаний кузова. Принцип его работы основан на пьезоэффекте. Возникающая при движении по неровной дороге переменная нагрузка на трансмиссию влияет на угловую скорость вращения коленчатого вала двигателя. При этом колебания частоты вращения коленчатого вала похожи на аналогичные колебания, возникающие при пропусках воспламенения топливовоздушной смеси в цилиндрах двигателя. В этом случае для предупреждения ложного обнаружения пропусков воспламенения контроллер отключает эту функцию бортовой системы диагностики при превышении сигнала ДНД выше определенного порога.

Катушка зажигания

Система зажигания состоит из катушки зажигания, высоковольтных проводов и свечей зажигания. При эксплуатации она не требует обслуживания и регулирования, за исключением замены свечей. Четырехвыводная катушка зажигания представляет собой блок из двух катушек.

Катушка зажигания

Управление током в первичных обмотках катушек осуществляется контроллером в зависимости от режима работы двигателя. К выводам вторичных (высоковольтных) обмоток катушек подключены свечные провода: к одной обмотке — 1-го и 4-го цилиндров, к другой — 2-го и 3-го. Таким образом, искра одновременно проскакивает в двух цилиндрах (1-4 или 2-3) — в одном во время такта сжатия (рабочая искра), в другом - во время такта выпуска (холостая).

Датчик фаз (ДФ)

Датчик фаз.

Датчик фаз (ДФ) установлен на заглушке головки блока цилиндров.

Принцип действия датчика основан на эффекте Холла. В отверстие хвостовика распределительного вала запресован штифт. Когда штифт вала проходит мимо сердечника датчика, датчик выдает на контроллер импульс напряжения низкого уровня (около 0 В), соответствующий положению поршня 1-го цилиндра в конце такта сжатия. Сигнал датчика фаз контроллер использует для последовательного впрыска топлива в соответствии с порядком работы цилиндров. При выходе из строя датчика фаз контроллер переходит в режим нефазированного впрыска топлива.

К ат.коллектор

Каталитический нейтрализатор отработавших газов предназначен для уменьшения выбросов в атмосферу оксида углерода, оксидов азота и несгоревших углеводородов. На автомобиле установлен нейтрализатор с металлическим носителем. Он состоит из множества сот, изготовленных из гофрированной фольги и покрытых катализаторами дожига. Проходя через соты нейтрализатора, оксид углерода превращается в малотоксичный углекислый газ, а оксиды азота восстанавливаются до безвредного азота. Степень очистки газов в исправном нейтрализаторе достигает 90-95%. Для нормальной работы нейтрализатора состав отработавших газов (в частности, содержание в них кислорода) должен находиться в строго заданных пределах.

РЕГУЛЯТОР ХОЛОСТОГО ХОДА(РХХ)

Р егулятор холостого хода представляет собой шаговый электродвигатель, который перемещает клапан. Запорный элемент клапана (игла) изменяет проходное сечение канала и обеспечивает регулирование расхода воздуха в обход дроссельной заслонки. Для увеличения частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу контроллер подает управляющий сигнал на открытие клапана, увеличивая подачу воздуха в обход дроссельной заслонки, и, наоборот, для уменьшения частоты вращения подается команда на закрытие клапана. Кроме управления частотой вращения коленчатого вала на холостом ходу контроллер управляет РХХ, снижая токсичность отработавших газов: при торможении двигателем происходит резкое закрытие дроссельной заслонки. В этом случае РХХ увеличивает подачу воздуха в обход дроссельной заслонки, в результате чего происходит обеднение топливной смеси. Это способствует снижению выбросов углеводородов и окиси углерода.

РЕГУЛЯТОР ХОЛОСТОГО ХОДА(РХХ)

Поддерживает обороты холостого хода в пределах 820-880 мин-¹ неза­висимо от нагрузки на двигатель (в частности, при включении и вы­ключении мощных потребителей электроэнергии). Он представляет собой шаговый электродвигатель с микрометрическим винтом. При движении винта изменяется сечение перепускного воздушного канала ме­жду впускным патрубком и ресиве­ром (в обход дроссельной заслонки).

Предохранители и реле системы впрыска

Три предохранителя (на 15 А каж­дый) и три реле системы впрыска (главное, электробензонасоса и эле­ктровентилятора системы охлажде­ния) находятся под консолью панели приборов рядом с контроллером. Один предохранитель защищает цепь питания системы впрыска (вход неотключаемого напряжения), вто­рой - контакты главного реле, третий - контакты реле электробензонасо­са. На системах впрыска ранних вы­пусков назначение предохранителей может быть иным. Кроме предохра­нителей предусмотрена плавкая вставка на конце красного провода, присоединяемого к клемме "+" акку­муляторной виде отрезка черного провода сече­нием 1-2 мм (сечение основного про­вода – 2-6 мм).

Силовые контакты главного реле замыкаются при включении зажига­ния. После этого "плюс" подается к обмоткам реле электробензонасоса и электровентилятора системы ох­лаждения (включение реле - по ко­манде контроллера), клапану продув­ки адсорбера и форсункам (их вклю­чение - также по команде контролле­ра), датчикам системы впрыска. Пи­тание к контактам реле электровен­тилятора подается через предохра­нитель в монтажном блоке.

Предохранители и реле системы впрыска

Лампа "CHECK ENGINE"

В комбинации приборов информи­рует водителя о неисправностях в си­стеме управления двигателем. Если система исправна, то при включении зажигания лампа "CHECK ENGINE" загорается, но гаснет сразу после пуска двигателя. Если лампа горит при работающем двигателе, в системе управления двигателем име­ются неисправности, условные коды которых контроллер записывает в па­мять (ОЗУ).

Контрольные приборы

Комбинация приборов расположена на приборной панели за рулевым колесом и объединяет контрольные приборы: спидометр (со счетчиком суточного и общего пробега), тахометр, указатели температуры охлаждающей жидкости, уровня топлива и контрольные лампы. Горящие контрольные лампы со светофильтром красного цвета запрещают дальнейшее движение.

Контрольные приборы

Автомобиль укомплектован противоугонной системой АПС-б — иммобилайзером и системой дистанционного управления (охранной сигнализацией). Иммобилайзер предназначен для предотвращения несанкционированного пуска двигателя.

1 — ключ с красной вставкой на торце головки (обучающий ключ); 2 — бирка; 3 — ключ с пультом дистанционного управления (рабочий ключ)

Иммобилайзер осуществляет обмен данными с блоком управления (ЭБУ), разрешая или запрещая, в зависимости от состояния системы, запуск двигателя на уровне ЭБУ, то есть, без дополнительных блокировок. Разрешение на запуск двигателя производится только после успешной инициализации (считывания) черного ключа. При попытке завести автомобиль, не снятый с охраны, ЭБУ блокирует цепи зажигания и бензонасоса. 

Иммобилайзер ВАЗ  "АПС-6"

Система зажигания

В системе зажигания автомобилей ВАЗ-21114, не используются традиционные распределитель и катушка зажигания. В системе зажигания ВАЗ-21114 применяется метод распределения искры, называемый методом "холостой искры". Цилиндры двигателя объединены в пары 1-4 и 2-3 и искрообразование происходит одновременно в двух цилиндрах: в цилиндре, в котором заканчивается такт сжатия (рабочая искра) и в цилиндре, в котором происходит такт выпуска (холостая искра). В связи с постоянным направлением тока в обмотках катушек зажигания, ток искрообразования у одной свечи всегда протекает с центрального электрода на боковой, а у второй с бокового на центральный. Свечи применяются типа А17ДВРМ (для 8-клапанных двигателей). Зазор между электродами свечей составляет 1,0-1,15 мм. Управление зажиганием в системе автомобиля ВАЗ-21114 осуществляется с помощью контроллера(21114-1411020-40)Датчик положения коленчатого вала подает в контроллер опорный сигнал, на основе которого контроллер делает расчет последовательности срабатывания катушек в модуле зажигания. Для точного управления зажиганием контроллер использует следующую информацию: частота вращения коленчатого вала; нагрузка двигателя (массовый расход воздуха); температура охлаждающей жидкости; положение коленчатого вала; наличие детонации.

Рис. 1 Схема системы зажигания ВАЗ-21114

1 - аккумуляторная батарея; 2 - выключатель зажигания; 3 - реле зажигания; 4 - свечи зажигания; 5 - модуль зажигания; 6 - контроллер; 7 - датчик положения коленчатого вала; 8 - задающий диск; А - устройства согласования

Система питания

Схема системы питания двигателя: 1 — сепаратор; 2 — наливная труба; 3 — шланг подвода паров топлива из бака к сепаратору; 4 — трубка отвода паров топлива из сепаратора к адсорберу; 5 — вентиляционная трубка; 6 — шланг вентиляционной трубки; 7 — шланг наливной трубы; 8 — топливный бак; 9 — тройник; 10 — адсорбер; 11 — трубка подвода топлива к топливной рампе; 12 — трубка подвода паров топлива к электромагнитному клапану продувки адсорбера; 13 — электромагнитный клапан продувки адсорбера; 14 — топливная рампа с форсунками; 15 — дроссельный узел; 16 — шланг подвода топлива к тройнику; 17 — топливный фильтр; 18 — шланг подвода топлива к топливному фильтру; 19 — топливный модуль.

Топливо подается из бака, установленного под днищем в районе заднего сиденья. Топливный бак состоит из двух сваренных между собой стальных штампованных частей. Наливная труба соединена с баком бензостойким резиновым шлангом. В верхнюю часть наливной трубы вварена вентиляционная трубка, соединенная с баком пластмассовым шлангом. Вентиляционная трубка служит для отвода воздуха, вытесняемого из бака при его заправке топливом. В пробке заливной горловины встроены впускной и выпускной клапаны вентиляции топливного бака. Топливный модуль, включающий топливный насос, регулятор давления топлива и датчик указателя уровня топлива, установлен в топливном баке. Для грубой очистки топлива на входе модуля имеется сетчатый фильтр. Для доступа к топливному модулю под подушкой заднего сиденья в днище автомобиля выполнен лючок.

Топливный насос — электрический, погружной, роторный. Топливный насос включается по команде электронного блока управления (контроллера) при включении зажигания, через реле. Насос создает в системе давление, превышающее рабочее давление в топливной рампе.

Топливный насос.

От насоса топливо под давлением подается к топливному фильтру.

Топливный фильтр тонкой очистки — неразборный, с бумажным фильтрующим элементом. Фильтр закреплен на кронштейне топливного бака, справа. На корпусе фильтра нанесена стрелка, которая должна совпадать с направлением движения топлива.

Топливный фильтр.

После фильтра в нагнетающую топливную магистраль встроен тройник, через который топливо подводится к топливной рампе и регулятору давления топлива, расположенному в топливном модуле. Регулятор давления топлива представляет собой клапан, который открывается при превышении давления топлива в магистрали, стравливая часть топлива в бак.

Регулятор давления топлива

Регулятор давления топлива с уплотнительными кольцами.

Регулятор давления топлива представляет собой топливный клапан, соединенный с подпружиненной диафрагмой. Под действием пружины клапан закрыт. Диафрагма делит полость регулятора на две изолированные камеры — «топливную» и «воздушную». «Воздушная» соединена вакуумным шлангом с ресивером, а «топливная» — непосредственно с полостью рампы. При работе двигателя разрежение, преодолевая сопротивление пружины, стремится втянуть диафрагму, открывая клапан. С другой стороны на диафрагму давит топливо, также сжимая пружину. В результате клапан открывается, и часть топлива стравливается через сливной трубопровод обратно в бак. При нажатии педали «газа» разрежение за дроссельной заслонкой уменьшается, диафрагма под действием пружины прикрывает клапан — давление топлива возрастает. Если же дроссельная заслонка закрыта, разрежение за ней максимально, диафрагма сильнее оттягивает клапан — давление топлива снижается. Перепад давлений задается жесткостью пружины и размерами отверстия клапана; регулировке не подлежит. Регулятор давления неразборный, при выходе из строя подлежит замене.

Топливная рампа

Давление топлива в топливной рампе при включенном зажигании и неработающем двигателе должно составлять от 3,6 до 4,0 бар. Топливная рампа представляет собой трубку с установленными на ней форсунками. Рампа прикреплена к впускной трубе двумя винтами.

Топливная рампа

Топливо под давлением подается во внутреннюю полость рампы, а оттуда — через форсунки во впускную трубу.

Форсунка

Форсунка с уплотнительными кольцами.

Форсунка представляет собой электромагнитный клапан, пропускающий топливо при подаче на него напряжения и запирающийся под действием возвратной пружины при обесточивании. На выходе форсунки выполнен распылитель, через который топливо впрыскивается во впускной тракт. Управляет работой форсунок контроллер. Форсунки уплотняются в рампе и впускной трубе резиновыми кольцами и фиксируются на рампе металлическими скобами.

Воздух подводится к дроссельному узлу двигателя через воздухозаборник, воздушный фильтр и гофрированный резиновый шланг. Воздушный фильтр установлен в передней левой части моторного отсека на трех резиновых держателях (опорах). Фильтрующий элемент — бумажный. После фильтра воздух проходит через датчик массового расхода воздуха.

Элементы подвода воздуха к дроссельному узлу: 1 — воздухозаборник; 2 — воздушный фильтр; 3 — корпус датчика массового расхода воздуха; 4 — шланг подвода воздуха к дроссельному узлу; 5 — шланг основного контура вентиляции картера двигателя.

Дроссельный узел.

Дроссельный узел представляет собой корпус дроссельной заслонки (с выполненными в нем каналами), на котором установлены регулятор холостого хода и датчик положения дроссельной заслонки. Дроссельный узел закреплен на впускной трубе.

Сепаратор.

Сепаратор установлен в арке правого заднего колеса. Пары топлива из бака частично конденсируются в сепараторе, из которого конденсат через шланг и наливную трубу сливается обратно в бак. В сепараторе установлен гравитационный клапан, предотвращающий вытекание топлива из бака при опрокидывании автомобиля. Из сепаратора пары топлива попадают в адсорбер (установленный на топливном баке сверху, с левой стороны) через штуцер с надписью «TANK», где поглощаются активированным углем. Второй штуцер адсорбера с надписью «PURGE» соединен через электромагнитный клапан продувки адсорбера с дроссельным узлом, а третий с надписью «AIR» — с атмосферой.

Адсорбер.

Электромагнитный клапан продувки адсорбера установлен на кронштейне, закрепленном на корпусе воздушного фильтра.

Электромагнитный клапан продувки адсорбера.

При остановленном двигателе электромагнитный клапан продувки закрыт, и в этом случае адсорбер не сообщается с дроссельным узлом. Контроллер, управляя электромагнитным клапаном, осуществляет продувку адсорбера, после того как двигатель проработает заданный период времени с момента перехода на режим управления топливоподачей по замкнутому контуру (управляющий датчик кислорода должен быть прогрет до необходимой температуры). Клапан сообщает полость адсорбера с дроссельным узлом — и происходит продувка сорбента: пары топлива смешиваются с воздухом и отводятся через дроссельный узел во впускной тракт и далее в цилиндры двигателя. Чем больше расход воздуха двигателем, тем больше длительность управляющих импульсов контроллера и тем интенсивнее продувка.