ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра "Автотракторные двигатели"
Диагностика электронной системы управления двигателем.
Датчики
Методические указания к выполнению лабораторных работ
РПК
«Политехник»
Волгоград
2007
УДК 62I.43
Диагностика электронной системы управления двигателем. Датчики: метод. указ. к выполнению лабораторных работ / сост.: В. М. Славуцкий, В. И. Липилин, Е. А. Салыкин; Волгоград. гос. техн. ун-т. – Волгоград, 2007. – 20 с.
Приведены методические указания для выполнения лабораторных работ по диагностике датчиков электронной системы управления двигателем на примере двигателя ВАЗ-2112 с распределенным последовательным впрыском топлива (контроллер Январь 5.1).
Предназначается для студентов дневной формы обучения
специальности "Двигатели внутреннего сгорания"
Ил. 8. Библиогр.: 2 назв.
Рецензент А. В. Курапин
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Волгоградского государственного технического университета
© Волгоградский
государственный
технический
университет, 2007
Цель лабораторных работ по диагностике датчиков электронной системы управления автомобильным двигателем – изучение основных принципов работы датчиков различных физических величин, методик диагностики датчиков на предмет оценки их работоспособности.
Содержание работы предполагает изучение студентом сведений, приводимых в данных методических указаниях по каждому датчику и закрепление на практике отдельных диагностических мероприятий.
Материал, касающийся отдельных датчиков, позволяет установить следующее:
1) назначение, принцип работы и место установки датчика;
2) выходной сигнал и параметры работы двигателя, с ним связанные;
3) характерные признаки неисправностей, их влияние на работу двигателя, установленного на автомобиле;
5) неисправности, обнаруживаемые системой самодиагностики ЭСУД, соответствующие коды ошибок самодиагностики и условия их занесения в память контроллера;
6) схему подключения к контроллеру;
7) диагностические мероприятия при наличии каждой из возможных ошибок.
Выполнение каждой лабораторной работы предполагает изучение материалов для одного или двух датчиков в соответствии с индивидуальным заданием, устанавливаемым преподавателем.
По результатам каждой работы студентом оформляется рукописный отчет, включающий в себя информацию, подтверждающую выполнение индивидуального задания.
Датчик положения коленчатого вала
Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) предназначен для оценки скорости вращения коленчатого вала двигателя, определения положения коленчатого вала, соответственно и положения поршней в цилиндрах. В основу работы ДПКВ положен принцип электромагнитной индукции. В результате изменения магнитного поля постоянного магнита ДПКВ, при взаимодействии с ним зубьев вращающегося задающего диска, на выводах катушки индуктивности ДПКВ возникают импульсы напряжения. По частоте импульсов напряжения от ДПКВ контроллер определяет скорость вращения задающего диска и коленчатого вала. Пропуск двух зубьев на диске приводит к изменению частоты следования импульсов от ДПКВ при каждом обороте коленчатого вала, что позволяет определять положение коленчатого вала.
ДПКВ установлен на двигателе со стороны привода генератора, а именно на крышке масляного насоса, на расстоянии 1±0,4 мм от вершин зубьев задающего диска.
Выходным сигналом ДПКВ являются импульсы напряжения, величина которых возрастет при увеличении частоты вращения коленчатого вала.
С помощью мотор-тестера МТ-4 отображаются параметры электронной системы управления (ЭСУД), непосредственно связанные с работой ДПКВ:
BITSTP – признак остановки двигателя (да/нет);
FREQ – частота вращения коленчатого вала (об/мин);
FREQX – частота вращения коленчатого вала на холостом ходу (об/мин).
Нарушения в работе ДПКВ сопровождаются неустойчивой работой двигателя на холостом ходу. Отказ ДПКВ приводит к неработоспособности ЭСУД.
Отображаемым кодом ошибки является:
P0335 – ошибка угловой синхронизации. Ошибка фиксируется, если коленчатый вал проворачивается, и за один оборот коленчатого вала контроллер считывает меньше или больше 58 зубьев на задающем диске шкива коленчатого вала.
Выключить зажигание, отсоединить колодку жгута от контроллера, измерить мультиметром сопротивление между контактами «48» и «49» колодки жгута (рис. 1):
а) если сопротивление 750 Ом и более – неисправны соединительные провода 85 Б, 86 Б или датчик;
б) если сопротивление 550 Ом и менее – провода 85 Б, 86 Б замкнуты между собой или неисправен датчик;
в) если сопротивление в пределах 550-750 Ом – проворачивать коленчатый вал, измеряя с помощью мультиметра напряжение между контактами «48» и «49» колодки жгута. Если напряжение ниже 0,3 В –
Рис. 1. Схема подключения датчика положения коленчатого вала |
неисправны соединения или неисправен датчик. Если напряжение выше 0,3 В – присоединить колодку жгута к контроллеру, очисть с помощью МТ-4 коды неисправностей из оперативной памяти контроллера. Проворачивать коленчатый вал в течение 10 секунд или до пуска двигателя. При повторной фиксации кода ошибки P0335 проверить состояние задающего диска. Если задающий диск исправен – заменить контроллер.
Датчик фаз
Датчик фаз (ДФ) предназначен для определения контроллером фаз газораспределения для каждого из цилиндров двигателя. Принцип работы ДФ основан на использовании эффекта Холла. В пазу ДФ находится обод задающего диска с прорезью. Когда прорезь диска, установленного на распределительном валу, проходит через паз ДФ, выходное напряжение ДФ уменьшается до нуля, что соответствует положению поршня первого цилиндра в такте сжатия.
ДФ установлен на головке цилиндров двигателя, в передней ее части со стороны впускного коллектора.
Выходным сигналом ДФ является постоянное напряжение, равное напряжению бортовой сети – около 12 В. В момент нахождения в пазу ДФ прорези задающего диска напряжение скачком падает до уровня «земля» (около 0 В).
При обнаружении системой самодиагностики неисправности ДФ ЭСУД переходит с фазированного впрыска топлива на попарно-параллельный – это резервный режим работы. Факт работы ЭСУД в этом режиме легко определить с помощью МТ-4: длительность впрыска INJ уменьшается примерно вдвое по сравнению с фазированным впрыском. Топливо впрыскивается при менее благоприятных для смесеобразования условиях, поэтому признаком неисправности ДФ может служить ухудшение топливной экономичности двигателя.
Отображаемым кодом ошибки является:
P0340 – неверный сигнал ДФ. Ошибка фиксируется, если сигнал ДФ отсутствует в течение двух оборотов коленчатого вала.
|
Рис. 2. Схема подключения датчика фаз |
1) включить зажигание, отсоединить колодку жгута от ДФ. Измерить мультиметром напряжение между «+» аккумуляторной батареи и контактом «А» колодки жгута (рис. 2). Если напряжение около 0 В – обрыв проводов 95, 13К, 68К или неисправен контроллер;
2) измерить мультиметром напряжение между массой и контактом «B» колодки жгута. Если напряжение около 0 В – обрыв провода 94РЧ или неисправен контроллер;
3) выключить зажигание, отсоединить колодку жгута от контроллера. Измерить мультиметром сопротивление провода 93БЧ. Если сопротивление больше 1 Ом – обрыв провода 93 БЧ или неисправен контроллер;
4) включить зажигание. Измерить мультиметром напряжение между массой и контактом «С» колодки жгута. Если напряжение больше 0 В – замыкание провода 93 БЧ на источник питания;
5) измерить мультиметром напряжение между клеммой «+» аккумуляторной батареи и контактом «С» колодки жгута. Если напряжение больше 0 В – замыкание провода 93 БЧ на массу, иначе – неисправен ДФ.
Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) предназначен для определения степени открытия дроссельной заслонки. ДПДЗ представляет собой резистор потенциометрического типа, один из выводов которого соединен с опорным напряжением (5 В) контроллера, а второй – с массой контроллера. Третий вывод, соединенный с подвижным контактом потенциометра, положение которого зависит от угла поворота оси дроссельной заслонки, является выходом сигнала ДПДЗ. Измеряя напряжение сигнала ДПДЗ, контроллер определяет текущее положение и скорость открытия или закрытия дроссельной заслонки.
ДПДЗ устанавливается на корпусе дроссельной заслонки.
Выходным сигналом ДПДЗ, регистрируемым с помощью мультиметра, является напряжение переменной величины на контакте «С»:
0,3-0,7 В – при полностью закрытой дроссельной заслонке и 4,05-4,75 В – при полностью открытой дроссельной заслонке (рис. 3).
Рис. 3. Схема подключения датчика положения дроссельной заслонки |
С помощью МТ-4 регистрируется напряжение ДПДЗ – ADC_THR (АЦП датчик положения дроссельной заслонки, В). Также отображается (в процентах от полного открытия) текущее положение дроссельной заслонки: THR – положение дроссельной заслонки, %.