Электронные органы управления Ford Focus / Ford Turnier с 1998 по 2005 год

Электронные органы управления

Рисунок 2.1 – Расположение электронных органов управления – модификация с двигателем 1.6L Duratec

1 – Модуль управления силовым агрегатом (РСМ)

2 – Датчик положения распределительного вала (СМР)

3 – Датчик положения педали сцепления (CPP)

4 – Подогреваемый кислородный датчик (HO₂S)

5 – Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя (ECT)

6 – Датчик положения дроссельной заслонки (ТР)

7 – Датчик положения коленчатого вала (CKP)

8 – Клапан управления подачей воздуха в режиме холостого хода (IAC)

9 – Датчик температуры и абсолютного давления во впускном коллекторе (T-MAP)

10 - Датчик давления в системе усилителя рулевого управления (PSP)

Рисунок 2.2 – Расположение электронных органов управления – модификация с двигателем Zetec-SE 1.4L/1.6L

1 – Модуль управления силовым агрегатом (РСМ)

2 – Датчик положения распределительного вала (СМР)

3 – Датчик-переключатель положения педали сцепления (СРР)

4 – Датчик температуры головки цилиндров (СНТ)

5 – Датчик скорости автомобиля (VSS)

6 – Датчик массового расхода воздуха (MAF)

7 – Датчик положения коленчатого вала (CKP)

8 – Датчик положения дроссельной заслонки (ТР)

9 – Клапан управления подачей воздуха в режиме холостого хода (IAC)

10 – Подогреваемый кислородный датчик (HO2S)

11 – Датчик детонации (KS)

12 – Реле давления усилителя рулевого управления (PSP) (автомобили без системы кондиционирования воздуха)

13 – Реле давления усилителя рулевого управления (PSP) (автомобили с системой кондиционирования воздуха)

Рисунок 2.3 – Расположение электронных органов управления – модификация с двигателем Zetec-E 1.8L/2.0L/1.6L

1 – Модуль управления силовым агрегатом (PCM)

2 – Датчик-переключатель положения педали сцепления (СРР)

3 – Датчик температуры головки цилиндров

4 – Датчик положения дроссельной заслонки (ТР)

5 – Датчик массового расхода воздуха (MAF)

6 – Клапан управления подачей воздуха в режиме холостого хода (IAC)

7 – Датчик скорости автомобиля (VSS)

8 – Датчик положения распределительного вала (СМР)

9 – Датчик положения коленчатого вала (CKP)

10 – Подогреваемый кислородный датчик (HO₂S) (автомобили с двигателем 1.8L/2.0L/1.6L Zetec-E)

11 – Подогреваемый кислородный датчик (HO₂S) (двигатель 1.8L или 2.0L)

12 – Реле давления усилителя рулевого управления (PSP)

Рисунок 2.4 – Расположение электронных органов управления – модификация с двигателем Duratec ST 2.0L

1 – Модуль управления силовым агрегатом (PCM)

2 – Датчик-переключатель положения педали сцепления (СРР)

3 – Кислородный датчик мониторинга каталитического нейтрализатора

4 – Датчик положения дроссельной заслонки (ТР)

5 – Датчик массового расхода воздуха (MAF)

6 – Датчик скорости автомобиля (VSS)

7 – Клапан управления подачей воздуха в режиме холостого хода (IAC)

8 – Датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя (ECT)

9 – Датчик положения коленчатого вала (CKP)

10 – Датчик положения распределительного вала (СМР)

11 – Подогреваемый кислородный датчик (HO₂S)

12 – Реле давления усилителя рулевого управления (PSP)

13 – Датчик детонации (KS)

Рисунок 2.5 – Расположение электронных органов управления – модификация с двигателем 1.8L Diesel

1 – Датчик-переключатель положения педали сцепления (СРР)

2 – Датчик абсолютного давления в коллекторе (MAP)

3 – Датчик скорости автомобиля (VSS)

4 – Датчик температуры воздухозабора (IAT)

5 – Датчик температуры головки цилиндров (СНТ)

6 – Датчик положения коленчатого вала (CKP)

7 – Датчик температуры воздухозабора (IAT)

8 – Модуль управления силовым агрегатом (PCM)

Рисунок 2.6 – Расположение датчика положения распределительного вала на дизельном двигателе, мощностью 115 л.с.

1 – Датчик положения распределительного вала (СМР)

Рисунок 2.7 – Расположение электронных органов управления – модификация с топливной системой LPG (сжиженный газ)

1 – Модуль управления силовым агрегатом (РСМ)

2 – Переключатель положения педали сцепления (СРР)

3 – Датчик положения дроссельной заслонки (ТР)

4 – Датчик температуры охлаждающей жидкости испарителя топлива

5 – Датчик абсолютного давления в коллекторе (MAP)

6 – Модуль управления системой подачи альтернативного топлива

7 – Датчик массового расхода воздуха (MAF)

8 – Клапан управления подачей воздуха в режиме холостого хода (IAC)

9 – Датчик скорости автомобиля (VSS)

10 – Датчик положения распределительного вала (СМР)

11 – Датчик положения коленчатого вала (CKP)

12 – Датчик мониторинга каталитического нейтрализатора (двигатель 1.8L или 2.0L)

13 – Подогреваемый кислородный датчик (HO₂S) (автомобили с двигателем 1.8L/2.0L/1.6L Zetec-E)

14 – Реле давления усилителя рулевого управления (PSP)

15 – Датчик температуры головки цилиндров (СНТ)

Европейская бортовая диагностика (EOBD) - диагностическая система, встроенная в модуль управления силовым агрегатом (PCM). Эта система непрерывно контролирует элементы системы понижения токсичности выхлопа автомобиля. В состав системы входит контрольная лампа неправильной работы (MIL), которая указывает на то, что имеется проблема, которая может оказать влияние на токсичность выхлопа. Доступ к данным, находящимся в памяти кодов DTC модуля, возможен посредством использования универсального сканирующего прибора (WDS).

EOBD - это часть директивы European Standard Adaptation Directive, которая действует, начиная с 2000 года. Только новые автомобили с бензиновыми двигателями, удовлетворяющими самым последним директивам Европейского Союза (т.е. имеющими EOBD), будут иметь право на регистрацию в Европе. В Европе автомобили с дизельными двигателями не должны иметь EOBD до 2003 года.

Функции EOBD:

- Устанавливает, когда и каким образом должно быть дано указание на неисправность системы понижения токсичности выхлопа.

- Включает контрольную лампу неправильной работы (MIL) и активизирует память неисправностей.

- Указывает на рабочие условия проявления проблемы (в формате «замороженного кадра»).

- Стандартизированный вывод рабочих данных, таких как частота вращения коленчатого вала двигателя, температура охлаждающей жидкости двигателя и т.д.

- Стандартизированные названия/ аббревиатуры для элементов и систем.

- Стандартизированные DTC для всех изготовителей.

- Стандартизированная связь с диагностическим оборудованием.

- Стандартизированный 16-штыревой штекерный разъем канала передачи данных (DLC) в зоне панели приборов.

- Показ характера проблемы должен быть возможен посредством использования общей системы кодов.

В EOBD входят следующие термины:

ЦИКЛ ДВИЖЕНИЯ

Цикл движения начинается при запуске двигателя (холодного или прогретого) и заканчивается при выключении двигателя.

ПОЕЗДКА

Поездка начинается при запуске двигателя и заканчивается тогда, когда все мониторы EOBD заканчивают самопроверку. Поездка может включать ряд циклов движения

ЦИКЛ ПРОГРЕВА

Цикл прогрева начинается при запуске двигателя начиная с температуры охлаждающей жидкости меньше 35° C и заканчивается, когда эта температура превышает 70° C.

ДАННЫЕ В ФОРМАТЕ «ЗАМОРОЖЕННОГО КАДРА»

Когда обнаруживается проблема, записываются следующие данные:

- Диагностический код неисправности.

- Скорость автомобиля

- Температура охлаждающей жидкости двигателя.

- Частота вращения коленчатого вала двигателя

- Нагрузка двигателя.

- Значение коррекции смесеобразования (корректирующее значение для износа двигателя).

- Состояние управления с использованием кислородных датчиков (открытый контур (без обратной связи)/ закрытый контур (с обратной связью)).

- Пробег, начиная с момента первой регистрации проблемы.

ЦИКЛ ПРОВЕРКИ ДИЛЕРА

После устранения проблемы, особенно после замены элементов электронного управления двигателем, память DTC должна быть полностью очищена. Память DTC - это часть памяти постоянного сохранения (KAM) (энергонезависимой). После очищения памяти DTC в память модуля управления силовым агрегатом (PCM) заносится код P1000. Т.к. память KAM была очищена, не все системы мониторинга закончили свои проверки. Данный код будет удален из памяти KAM только после того, как все мониторы закончат свои проверки.

МОНИТОРЫ

Цель мониторов - непрерывно проверять работу датчиков и исполнительных устройств, отвечающих за уменьшение токсичности выхлопа. Устанавливается, все ли они работают в пределах предписанных допусков. Все мониторы выполняют свои функции таким образом, чтобы это было незаметно водителю автомобиля. Каждый монитор работает при определенных условиях нагрузки, частоты вращения и температуры двигателя. Мониторинг всех элементов, мониторинг пропусков зажигания при сгорании и мониторинг соотношения «воздух/ топливо» работают непрерывно. Остальные мониторы вовлекаются в работу только при определенных рабочих условиях.

МОНИТОРИНГ ВСЕХ ЭЛЕМЕНТОВ (CCM)

Когда CCM обнаруживает элемент, работающий вне допустимого диапазона, он генерирует диагностический код неисправности (DTC), который записывается в KAM. Если та же самая проблема подтверждена при следующей поездке, будет включена MIL. CCM контролирует многие элементы, подсистемы и сигналы. Далее следует перечень того, что влияет на токсичность выхлопа:

- Система электронного зажигания (EI)

- Сигнал положения коленчатого вала (CKP).

- Катушка зажигания

- Сигнал положения распределительного вала (CMP).

- Муфта системы воздушного кондиционирования (A/C)

- Управление подачей воздуха в режиме холостого хода (IAC).

- Управление каналами впускного коллектора (IMRC)

- Массовый расход воздуха (MAF)

- Температура воздухозабора (IAT)

- Температура охлаждающей жидкости двигателя (ECT)

- Температура головки цилиндров (CHT)

- Положение дроссельной заслонки (TP)

- Память постоянного сохранения (KAM)

МОНИТОР ПРОПУСКОВ ЗАЖИГАНИЯ ПРИ СГОРАНИИ

Монитор пропусков зажигания при сгорании действует независимо от других систем и может определять пропуски зажигания, вызванные системой зажигания, топливной системой или механическими элементами двигателя. По мере входа в работу каждого цилиндра создается характеристическое ускорение коленчатого вала. Монитор обнаруживает отклонения в характере ускорения, используя датчик положения коленчатого вала (CKP), и таким образом обнаруживает пропуск зажигания. Он также может также определять, в каком цилиндре имеется пропуск зажигания. Пропуски зажигания при сгорании можно классифицировать следующим образом:

ТИП A: Они могут вызывать повреждение каталитического нейтрализатора вследствие повышенной внутренней температуры. Если за заданное количество оборотов двигателя возникает определенное количество пропусков зажигания, загорится MIL, чтобы предупредить водителя о наличии проблемы.

ТИП B: Они могут приводить к увеличению токсичности выхлопа до уровня, превышающего пороговое значение EOBD. Если при второй поездке, на протяжении заданного количества оборотов двигателя обнаруживается пропуск зажигания, загорается MIL. Если пропуск зажигания не возникает в течение последующих трех поездок, MIL выключится.

МОНИТОР СООТНОШЕНИЯ «ВОЗДУХ/ ТОПЛИВО» (AFR)

Датчик HO₂S, установленный перед каталитическим нейтрализатором, (передний датчик) измеряет содержание кислорода в отработавших газах и изменение этого содержания. Это дает PCM возможность регулировать продолжительность открытого состояния топливных форсунок, чтобы сохранить правильное соотношение AFR. Это известно как «Текущая коррекция подачи топлива» (STFT). Если такое же изменение регистрируется заданное количество раз, используется постоянный коэффициент коррекции. Это известно как «Прогнозируемая коррекция подачи топлива» (LTFT), информация о которой хранится в KAM. Когда коэффициенты коррекции превышают заданные значения, в память KAM будет заноситься DTC. Если обнаруживается проблема или в STFT или LTFT, и она все еще проявляется во второй поездке, загорится MIL.

МОНИТОР ПОДОГРЕВАЕМЫХ КИСЛОРОДНЫХ ДАТЧИКОВ (HO₂S)

Этот монитор контролирует работу переднего (перед каталитическим нейтрализатором) и заднего (после каталитического нейтрализатора) датчиков HO₂S. Он определяет отклонения в соотношении «воздух/ топливо» (AFR) и неисправности датчиков.

Проверка реакции переднего датчика HO₂S: проверяется, способен ли передний датчик HO2S достаточно быстро переключаться и правильно ли выходное напряжение датчика. Также проверяется работа нагревательного элемента датчика. Эта проверка выполняется при управлении в режиме замкнутого контура (с обратной связью).

Проверка заднего датчика HO₂S: эта проверка начинается только в том случае, если была успешно завершена проверка переднего датчика. Чтобы защитить задний датчик HO₂S, он включается только после достижения заданной минимальной температуры и выключается после достижения заданной максимальной температуры. При проверке выявляется, находится ли минимальное и максимальное напряжения в некоторых допустимых диапазонах. Если это не так, топливная система переключается в режим незамкнутого контура (без обратной связи) и управляется, используя или богатую или бедную смесь, до тех пор, пока напряжение не придет в норму.

МОНИТОР ЭФФЕКТИВНОСТИ КАТАЛИТИЧЕСКОГО НЕЙТРАЛИЗАТОРА

Эффективность каталитического нейтрализатора определяется его способностью запасать и затем отдавать кислород, чтобы обеспечивать нейтрализацию вредных газов. Эффективность нейтрализатора уменьшается в случае его загрязнения, по мере его старения и при высоком расходе газов, потому что отработавшие газы не остаются в нейтрализаторе настолько долго, чтобы закончить процесс нейтрализации.

Монитор действует по принципу сравнения количества переключений между бедной и богатой смесью для переднего и заднего датчиков HO2S. Если нейтрализатор работает правильно, это соотношение приблизительно должно быть равно нулю. Когда оно приближается к единице, это указывает на неэффективную работу. В этот момент не происходит никакой значительной нейтрализации и задний датчик HO2S переключается почти также, как и передний датчик HO2S. Поэтому, чем меньше количество переключений нижнего датчика HO2S, тем более эффективен процесс нейтрализации.

ТРЕБОВАНИЯ К ДИАГНОСТИКЕ

Автомобили, оснащенные EOBD, можно диагностировать, используя всемирную диагностическую систему (WDS). Для использования системы EOBD необходимо удовлетворить ряду критериев. Вместе они составляют цикл движения. После любого ремонта, который мог оказать влияние на токсичность выхлопа, следует выполнить цикл проверки дилера, чтобы удостовериться в правильности работы системы управления двигателем.

КОНТРОЛЬНАЯ ЛАМПА НЕПРАВИЛЬНОЙ РАБОТЫ (MIL)

MIL располагается на щитке приборов и служит для предупреждения водителя о том, что в системе управления двигателем имеется проблема, которая оказывает неблагоприятное воздействие на токсичность выхлопа. В случае пропусков зажигания, которые могут вызвать повреждение каталитического нейтрализатора, она загорится сразу. При всех других неисправностях она будет постоянно гореть после второй поездки после повторения проявления проблемы. При нормальной работе она должна гореть при запуске двигателя и гаснуть сразу же после запуска двигателя.

ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ КОДЫ НЕИСПРАВНОСТИ

Диагностические коды неисправности (DTC), предоставляемые PCM, стандартизированы; это означает, что всеми изготовителями используются идентичные коды.

- DTC - это всегда 5-значный буквенно-цифровой код: например, «P0100».

- Первый знак кода (буква) идентифицирует систему, которая генерировала код. В общем, место было зарезервировано для идентифицирования четырех систем, хотя для EOBD требуется только код 'P'.

'B' - для кузова

'C' - для шасси

'P' - для силового агрегата

'U' - для систем сети передачи данных

- Все коды «x0xxx» - стандартизированные коды. Однако, любой изготовитель кроме стандартизированных кодов может использовать дополнительные коды. Они будут отмечаться «x1xxx»

- Третий знак кода (число) идентифицирует подсистему, которая генерировала код.

'Px1xx' для дозирования топлива и подачи воздуха

'Px2xx' для дозирования топлива и подачи воздуха

'Px3xx' для системы зажигания - пропуски зажигания при сгорании

'Px4xx' для вспомогательного оборудования понижения токсичности выхлопа

'Px5xx' для скорости автомобиля, настройки режима холостого хода и других соответствующих входных сигналов

'Px6xx' для маршрутного компьютера и других соответствующих выходных сигналов

'Px7xx' для коробки передач.

'Px8xx' для коробки передач.

'Px9xx' - еще не определено

'Px0xx' - еще не определено

- Когда возникает проблема, MIL понижения токсичности выхлопа активизируется кодом понижения токсичности выхлопа, который является частью кода, требуемой в соответствии с законом.