Особливості системи багатоточкового упорскування Sagem S3000

ЕБУ з 128 контактами

Блок S3000 марки SAGEM керує системами впорскування та запалювання та має багатоточкове послідовне впорскування (двигуни F4R, K4J).

На розподільчому валу відсутній датчик ВМТ поршня першого циліндра, тому синхронізація управління елементами системи з робочим процесом двигуна здійснюється за програмою за допомогою сигналів ВМТ датчика. Запуск двигуна здійснюється у напівпослідовному режимі (для синхронізації управління елементами системи з робочим процесом двигуна), потім перетворюється на послідовний синхронізований режим.


Двигуни K4М оснащені датчиком ВМТ поршня першого циліндра на розподільчому валу. Синхронізація керування елементами системи з робочим процесом двигуна (визначення ВМТ поршня 1-го циліндра) здійснюється за сигналом цього датчика. Запуск двигуна відбувається у напівпослідовному режимі (для синхронізації управління елементами системи з робочим процесом двигуна), потім перетворюється на послідовний синхронізований режим.

Сигнальна лампа несправності системи упорскування на щитку приладу діє.

Застосування спеціальної сигнальної лампи несправності системи упорскування (сигнальна лампа OBD «Бортова система діагностики»). Її наявність обумовлена установкою «бортової системи діагностики».

Особливі запобіжні заходи у зв'язку з наявністю системи електронного протиугінного блокування запуску двигуна.

Внаслідок встановлення системи електронного протиугінного блокування запуску двигуна третього покоління заміна ЕБУ проводиться за спеціальною методикою.

Система подачі палива без повернення палива в паливний бак.

Регулятор тиску знаходиться у вузлі «паливний насос – датчик рівня палива».

Режим холостого ходу (гарячого двигуна).

Номінальна частота холостого ходу



Режим холостого ходу коригується залежно від:

• температури охолоджувальної рідини;
• напруги акумуляторної батареї;
• стану кондиціонера (увімкнено/вимкнено);
• тиску олії (автобагато з двигуном К4М);
• положення важеля селектора АКП (автомобіль із двигуном F4R).

Максимальна частота обертання колінчастого валу

Захист при перевищенні максимально допустимої частоти обертання колінчастого валу холодного двигуна K4J

Якщо температура рідини, що охолоджує, нижче 60°С, або протягом 10 с після запуску двигуна, подача палива припиняється при 5800 хв^–1.

К4М

Якщо температура рідини, що охолоджує, нижче 75°С, або протягом 10 с після запуску двигуна, подача палива припиняється при 5800 хв^–1.

F4R

Якщо температура рідини, що охолоджує, нижче 75°С, або протягом не більше 17 с після запуску двигуна подача палива припиняється при 5900 хв^–1.

Захист при перевищенні максимально допустимої частоти обертання колінчастого валу гарячого двигуна

Якщо двигун гарячий, ця величина набуває свого звичайного значення.

K4J та К4М

Подача палива припиняється при 6500 хв^-1 незалежно від включеної передачі (механічна або автоматична коробка передач).

F4R

Подача палива припиняється при 6000 хв^-1 незалежно від включеної передачі (механічна коробка передач) та 6300 хв^–1 (автоматична коробка передач).

Фазорегулятор розподільчого валу

К4М

Фази газорозподілу плавно змінюються від 0 до 43°по куту повороту колінчастого валу. Фазорегулятор управляється електромагнітним клапаном, який подається електроживлення як змінного сигналу ступеня циклічного відкриття від ЭБУ системи упорскування.


F4R

Фазорегулятор є електромагнітним клапаном, що запитується за принципом «та ні» від ЕБУ системи упорскування.

Управління електровентилятором системи охолодження двигуна та сигнальною лампою аварійної температури охолоджуючої рідини

Запит надходить від ЕБУ системи упорскування по мультиплексній мережі (функція централізованого керування температурою охолоджувальної рідини). Напруга живлення подається на електровентилятор від блоку захисту та комутації.

Управління компресором кондиціонера

Запит надходить від ЕБУ системи упорскування по мультиплексній мережі. Запит виробляється на основі даних про роботу кліматичної установки, а також з урахуванням температури рідини, що охолоджує. Компресор кондиціонера запитується через блок захисту та комутації.

Керування паливним насосом

Запит надходить від ЕБУ системи упорскування. Напруга живлення подається на паливний насос від блоку захисту та комутації.

Регулятор - обмежувач

Регулятор – обмежувач швидкості руху та система кондиціювання повітря конфігуруються автоматично.

Кисневий датчик

Використовуються два кисневих датчика, встановлені на вході та виході каталітичного нейтралізатора.

Блок дросельної заслінки

Подача повітря та режим холостого ходу регулюються блоком дросельної заслінки із сервоприводом.

Блок захисту та комутації

Блок подає напругу живлення до наступних агрегатів:

• котушки запалювання;
• паливний насос;
• компресор кондиціонера;
• електровентилятор;
• деякі виконавчі механізми системи упорскування (форсунки, електромагнітний клапан продування адсорбера і т.п.).

Блок захисту та комутації розміщений у моторному відсіку поряд з акумуляторною батареєю. Блок забезпечує захист кіл деяких електричних приладів.

Для виконання цієї функції до складу блоку входять запобіжники та кілька вбудованих реле:

• реле ««+» після замку запалювання»;
• реле паливного насосу;
• реле компресора кондиціонера;
• реле електровентилятора системи охолодження двигуна;
• реле стартера (керування тяговим реле стартера).

Ці реле незнімні.

ЕБУ системи впорскування

Блок постійно отримує мультиплексної мережі інформацію про електричної потужності, що виробляється генератором. Це необхідно для того, щоб споживання електроенергії на автомобілі не перевищувало можливостей генератора. Основним завданням є забезпечення заряджання акумуляторної батареї.

Педаль акселератора

Заміна педалі акселератора не становить складності.

ЕБУ приймає як опорне значення відпущеної педалі значення, лічене при включенні запалювання.

Датчик, виконаний у вигляді дводорожнього потенціометра, видає в ЕБУ інформацію про положення педалі акселератора. Напруга сигналу з датчика має дві струмопровідні доріжки з різним опором. З першої струмопровідної доріжки подається напруга (0–5 В), у два рази вище напруги сигналу з другої доріжки (0-2,5 В). Порівняння напруги обох сигналів дозволяє переконатися відповідно до виробленого сигналу поточного значення.

Режим холостого ходу

Оберти холостого ходу збільшуються не більше ніж на 160 хв^-1, якщо напруга акумуляторної батареї нижче 12,7 В.

У разі присутньої та запам'ятованої несправності датчика абсолютного тиску заданий режим холостого ходу встановлюється рівним:

• 896 хв^-1 (двигуни K4J та К4М),
• 1024 хв^-1 (двигун F4R).

Система упорскування S3000 керує включенням трьох сигнальних ламп та відображенням повідомлень відповідно до ступеня важкості виявлених несправностей з метою визначення необхідної діагностики.

ЕБУ системи упорскування управляє включенням сигнальних ламп та виведенням повідомлень на щитку приладів. Дані сигнальні лампи включаються протягом фази запуску двигуна, а також при несправності системи впорскування або перегрівання двигуна.

Команди на включення сигнальних ламп передаються на щиток приладів мультиплексної мережі.

Принцип дії сигнальних ламп

При запуску двигуна натисканням кнопки запуску «start»

Сигнальна лампа «бортової системи діагностики» спалахує приблизно на 3 с і потім гасне.

При несправності системи упорскування (1-го ступеня тяжкості)

Висвітлюється письмове повідомлення «injection a controle» (перевірте систему упорскування), що супроводжується включенням сигнальної лампи «service». Це вказує на зниження рівня безпеки та необхідність використання двигуна в «щадному» режимі. Власник повинен у найкоротший термін усунути несправності.

Причиною цих несправностей можуть бути:

• несправність блоку дросельної заслінки із сервоприводом;
• несправність датчика положення педалі акселератора;
• несправність датчика абсолютного тиску;
• несправність ЕБУ;
• несправності у ланцюгах живлення виконавчих пристроїв;
• несправності в ланцюзі живлення ЕБУ.

При серйозній несправності системи впорскування (2-го ступеня тяжкості)

Висвічуються символ червоного кольору із зображенням двигуна та повідомлення «stop» (тільки на матричному дисплеї), і з'являється письмове повідомлення «mjection defaillante» (система упорскування несправна), що супроводжується загорянням сигнальної лампи «stop» та звуковим сигналом.

При перегріві двигуна

З'являється символ аварійної температури двигуна (тільки на матричному дисплеї) з письмовим повідомленням «surchauffe moteur» (перегрів двигуна), що супроводжується загорянням сигнальної лампи «stop» та звуковим сигналом. І тут слід негайно припинити рух.

При виявленні несправності, що призводить до перевищення норм токсичності відпрацьованих газів

Вмикається сигнальна лампа «бортової системи діагностики» із символом двигуна:

• «миготливим світлом» при несправності, що може призвести до руйнування каталітичного нейтралізатора (пропуски займання суміші, що ведуть до його руйнування). І тут слід негайно припинити рух.
• «постійним світлом» у разі перевищення норм токсичності відпрацьованих газів (при пропусках займання суміші, що призводять до підвищення токсичності, несправності каталітичного нейтралізатора, несправності кисневих датчиків, невідповідності між сигналами кисневих датчиків та несправності адсорбера).

Зв'язок між ЕБУ системи упорскування та ЕБУ кліматичної установки

Управління кліматичною установкою здійснюють декілька ЕБУ.

У функції ЕБУ системи впорскування входить:

• управління холодопродуктивністю на підставі запитів із салону та значення тиску в контурі;
• визначення споживаної компресором кондиціонера потужності, виходячи зі значення тиску в контурі;
• видача дозволів на керування електровентилятором системи охолодження двигуна залежно від швидкості автомобіля та тиску в контурі;
• видача дозволу та заборони на включення компресора.

При включенні кондиціонера панель керування кліматичної установки запитує дозвіл на включення компресора кондиціонера.

ЕБУ системи упорскування дозволяє або не дозволяє:

• роботу компресора кондиціонера;
• роботу електровентилятора системи охолодження двигуна;
• перехід двигуна на холостий перебіг.

Керуючі команди включення електровентилятора системи охолодження двигуна і компресора надходять від ЕБУ системи упорскування по мультиплексної мережі. Команди виробляються на підставі інформації про роботу кліматичної установки, а також з урахуванням температури охолоджувальної рідини та швидкості автомобіля.

Напруга живлення подається на електровентилятор та компресор від блоку захисту та комутації.

Інформація, що використовується ЕБУ кліматичної установки, передається по мультиплексній мережі:

• контакт 4 АА - лінія мультиплексної мережі «CAN HIGH»;
• контакт 3 АА - лінія мультиплексної мережі «CAN LOW».

ЕБУ системи упорскування отримує інформацію від датчика тиску холодоагенту за контактами:

• J3 сигнал датчика тиску хладагента;
• у J2 «+» електроживлення 5 В датчика тиску холодоагенту;
• у К2 «маса» датчика тиску холодоагенту.

Алгоритм включення компресора кондиціонера

У певні періоди роботи ЕБУ системи упорскування забороняє роботу компресора кондиціонера.

Алгоритм підтримки динамічних характеристик двигуна під час торкання підйомі.

Щоб полегшити торкання автомобіля підйомі, робота компресора кондиціонера забороняється на 20 з.

Алгоритм захисту від перевищення максимально допустимої частоти обертання колінчастого валу двигуна.

Компресор кондиціонера зупиняється у таких випадках:

• миттєва частота обертання колінчастого валу перевищує 6300 хв^-1;
• постійна частота обертання колінчастого валу перевищує 5760 хв^-1 протягом більше 10 с.

Алгоритм захисту від перегріву.

Компресор не працює, якщо температура рідини, що охолоджує, вище 115°С при високій частоті обертання колінчастого валу і великому навантаженні на двигун.

Умови включення: при оборотах двигуна вище 4512 хв^–1 та тиску у впускному колекторі нижче 700 Мбар.

Умови вимикання: після закінчення тимчасової затримки в 10 с виконуються реалізується функція централізованого керування температурою рідини, що охолоджує.

Принцип дії блоку дросельної заслінки

Блок дросельної заслінки забезпечує регулювання холостого ходу та зміну кількості повітря, що надходить у двигун. Блок складається з електродвигуна та потенціометричного датчика положення дросельної заслінки з двома струмопровідними доріжками.

На холостому ході положення дросельної заслінки встановлюється залежно від заданої частоти обертання холостого ходу, яка залежить від кількості включених потужних споживачів електроенергії (кондиціонер) та умов роботи двигуна (температури повітря та охолоджуючої рідини).

При натисканні на педаль акселератора дросельна заслінка відкривається відповідний кут.

Разом з тим, з метою покращення зручності водіння відкриття дросельної заслінки не прямо пропорційно керуючому впливу водія.

Щоб виключити ривки, полегшити перемикання передач і забезпечити безпеку, блок дросельної заслінки дозволяє змінювати крутний момент двигуна.

Резервні режими блоку дросельної заслінки

Існують чотири резервні режими блоку дросельної заслінки.

1. Режим обмеження динамічних показників.

Цей режим застосовується при несправностях в електричних ланцюгах, для яких існує безпечне рішення, придатне для системи упорскування (несправність однієї з двох струмопровідних доріжок датчика положення педалі акселератора або блоку дросельної заслінки). При цьому режимі обмежуються розгінні характеристики та максимальне відкриття дросельної заслінки (максимальна швидкість 90 км/год – для автомобілів з механічною коробкою передач та 100 км/год – для автомобілів з АКП.

2. Режим втрати управляючих впливів водія.

Цей режим називають також «резервне електричне становище. Даний режим застосовується за повної відсутності інформації про положення педалі акселератора, але при цьому ЕБУ системи упорскування продовжує контролювати наповнення повітрям циліндрів двигуна (привід дросельної заслінки залишається керованим). У цьому режимі ЕБУ системи впорскування встановлює задані положення педалі акселератора для кожної передачі і переводить двигун на холостий хід при натисканні на гальмо педаль. У цьому випадку максимальна частота обертання колінчастого валу при нейтральному положенні КП обмежується до 2500 хв^-1.

3. Режим резервного механічного становища.

Цей режим застосовується при несправностях, що призводять до втрати керованості дросельної заслінки (привід заслінки не діє). У цьому випадку дросельна заслінка знаходиться в положенні механічного спокою, ЕБУ системи впорскування обмежує частоту обертання колінчастого валу шляхом припинення впорскування і момент, що крутить, - за рахунок відключення циліндрів (припинення запалення та упорскування) залежно від положення педалі акселератора. В результаті максимальна частота колінчастого валу в режимі повного навантаження або при нейтральному положенні КП залишається рівною 2500 хв^-1.

4. Режим відстеження положення педалі.

У разі втрати інформації про тиск у впускному колекторі ступінь відкриття дросельної заслінки прямо пропорційна положенню педалі акселератора.

Примітка. При переході на будь-який із цих режимів на щитку приладів загоряється сигнальна лампа несправності системи упорскування.

Корекція частоти обертання холостого ходу в залежності від температури рідини, що охолоджує (двигун F4R)

* Крім випадку запуску двигуна за температури 15–30°С.

Корекція частоти обертання холостого ходу в залежності від температури рідини, що охолоджує (двигун K4J)

* Крім випадку запуску двигуна за температури 15–30°С.

Корекція частоти обертання холостого ходу в залежності від температури рідини, що охолоджує (двигун K4M)

* Крім випадку запуску двигуна за температури 15–30°С.

Корекція частоти обертання холостого ходу в залежності від напруги акумуляторної батареї та балансу електричної енергії

Корекція частоти обертання холостого ходу двигуна компенсує падіння напруги при включенні споживача електроенергії, якщо акумуляторна заряджена слабо. Корекція починається, коли напруга стає менше 12,7 В. В результаті корекції обороти двигуна можуть бути збільшені не більше ніж на 160 хв^-1, тобто. до 910 хв^-1.

Корекція частоти обертання холостого ходу за несправності датчика абсолютного тиску

При несправності датчика абсолютного тиску частота обертання колінчастого валу на холостому ходу збільшується до 1024 хв^-1.

Якщо двигун запускається при температурі рідини, що охолоджує, 15–30°С і потім залишається в режимі холостого ходу, можливе поступове зниження частоти обертання колінчастого валу. Це пояснюється наявністю функції зниження токсичності газів, що відпрацювали при запуску двигуна (включення елементів підігріву кисневих датчиків).