Электронный блок управления двигателей ЯМЗ-5340, ЯМЗ-536.

Электронный блок управления двигателей ЯМЗ-5340, ЯМЗ-536.

Электронный блок управления (ЭБУ или ECU – Electronic Control Unit) модели EDC7UC31-14.HO со встроенным охлаждающим каналом устанавливается на блок цилиндров двигателя с левой стороны. Обозначение ЭБУ – 650.3763010 (фирмы BOSCH – 0 281 020 111).

Электронный блок управления.

1 – разъем жгута промежуточного (транспортного средства), 2 – разъем жгута датчиков; 3 – разъем жгута форсунок.

Основными задачами блока управления являются получение информации от датчиков, ее обработка и управление исполнительными механизмами. Кроме того ЭБУ двигателя может взаимодействовать с блоками управления других систем транспортного средства.

Устройство и характеристика.

Печатная плата с электронными элементами помещается в металлическом корпусе ЭБУ. Датчики, исполнительные механизмы и кабели подачи напряжения соединяются с блоком управления через многоштыревые герметичные разъёмы 1 – 3. Все контакты в этих разъёмах пронумерованы. Охлаждение ЭБУ осуществляется топливом, которое омывает блок управления по каналу внутри корпуса.

На корпусе ЭБУ установлен датчик атмосферного давления. Этот датчик участвует в вычислении коррекции подачи топлива при эксплуатации ТС в высокогорье.

Основные характеристики:

• Масса ЭБУ приблизительно 1,6 кг.
• На блоке располагаются:

• разъём 1 – разъем жгута промежуточного с 89 контактами;
• разъём 2 – разъем жгута датчиков с 36 контактами;
• разъём 3 – разъем жгута форсунок с 16 контактами.

К контактам разъёмов подключены:

• 17 аналоговых входа, 4 частотных входа и 14 цифровых входа для замеров параметров двигателя;
• 4 ШИМ-выхода для управления исполнительными механизмами,
• 8 (или 10 для двигателя ЯМЗ-536) высоковольтных выхода для управления форсунками,
• 8 дискретных выхода для включения реле и сигнальных ламп и один частотный выход.
• Время программирования при скорости передачи данных 38,4 кбод – 490 с.
• Напряжения питания, определяемые на контактных разъемах ЭБУ:

номинальное напряжение:

• V_BAT++28,8 В (+14,4 В);
• V_BAT–0 В;

номинальная сила тока:

ЭБУ функционирует без нагрузки (T15 включен)

Схема прокладки жгутов двигателей ЯМЗ-5340, ЯМЗ-536.

Схема прокладки жгутов двигателей ЯМЗ-5340, ЯМЗ-536.

На рисунках приведена схема прокладки жгутов и места их крепления хомутами и кабельными хомутами.

Прокладка жгута форсунок на четырехцилиндровых двигателях типа ЯМЗ 5340.

Прокладка жгута форсунок на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ 536.

Прокладка жгута датчиков на четырехцилиндровых двигателях типа ЯМЗ 5340. Вид слева.

Прокладка жгута датчиков на четырехцилиндровых двигателях типа ЯМЗ 5340.Вид справа.

Прокладка жгута датчиков на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ 536. Вид слева.

Прокладка жгута датчиков на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ 536. Вид справа.

Прокладка жгута промежуточного на четырехцилиндровых двигателях типа ЯМЗ 5340, устанавливаемых на автомобили ОАО «АЗ «УРАЛ».

Прокладка жгута промежуточного на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ 536, устанавливаемых на автомобили ОАО «АЗ «УРАЛ».

Прокладка жгута промежуточного на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ 536, устанавливаемых на автомобили ОАО «МАЗ». Вид слева.

Прокладка жгута промежуточного на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ 536, устанавливаемых на автомобили ОАО «МАЗ». Вид спереди.

Прокладка жгута промежуточного на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ 536, устанавливаемых на автомобили ПАО «АвтоКрАЗ».

Схема прокладки жгутов (форсунок, датчиков и промежуточного) в зависимости от комплектации двигателя может отличаться от приведенных на рисунках.

Двигатели, поставляемые на автобусы ООО «ЛиАЗ» и ООО «ПАЗ», автомобили ООО «ОИЦ» и ООО «ВИЦ», промежуточным жгутом не комплектуются.

Дозирующее устройство с электромагнитным двигателей ЯМЗ-5340, ЯМЗ-536.

Дозирующее устройство с электромагнитным двигателей ЯМЗ-5340, ЯМЗ-536.

Дозирующее устройство с электромагнитным клапаном (MProp – «Magnet Proportional» или solenoid-controlled proportional valve – пропорциональный клапан с электромагнитным управлением или устройство пропорциональной подачи топлива) установлен на корпусе насоса высокого давления на линии всасывания и поставляется только с насосом в сборе.

Количество топлива, подаваемого в насос высокого давления, регулируется электромагнитным клапаном дозирующего устройства. Таким образом, клапан регулирует расход топлива, подаваемого насосом высокого давления в топливную рампу, в соответствии с потребностями системы. Управление электромагнитным клапаном осуществляется посредством сигнала с широтноимпульсной модуляцией (ШИМ). При большом токе клапан закрыт и через него подается малое количество топлива или подача отсутствует. При отсутствии тока клапан открыт и через него подается максимальное количество топлива.

Такое регулирование подачи топлива не только снижает требования к рабочим характеристикам насоса высокого давления, но также позволяет снизить максимальную температуру топлива, оптимизировать затраты энергии на перекачку и сжатие топлива.

Дозирующее устройство с электромагнитным клапаном.

ХАРАКТЕРИСТИКА ДОЗИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА (MPROP).

Рабочие характеристики дозирующего устройства (MProp) представлены в таблице.

КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА.

Конфигурация разъёма дозирующего устройства приведена на рисунке.

• Контакт 1 (провод 3.09) – ЭБУ контакт 3.09 масса датчика;
• Контакт 2 (провод 3.10) – ЭБУ контакт 3.10 выходной сигнал.

ОТКАЗ ДОЗИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА.

При отказе дозирующего устройства ЭБУ выводит на диагностическую лампу сообщение об ошибке. При обрыве электрической цепи или отсутствии сигнала клапан дозирующего устройства будет находиться в открытом состоянии. Нерегулируемый расход топлива, поступающий в топливную рампу, создаст давление до 200 МПа (2000 кГс/см 2 ) и откроет клапан ограничения давления в рампе (предохранительный клапан). Давление в рампе установится на уровне 88 – 92 МПа (880-920 кГс/см 2 ) и произойдет ограничение частоты вращения (максимальная частота холостого хода составит 1790 – 1800 мин -1 ) и крутящего момента.

При работе двигателя на некачественном топливе (наличие воды или твердых механических частиц из-за нарушения целостности сменного фильтра для топлива) клапан может заклинить в промежуточном или закрытом положении. В первом случае двигатель будет работать в ограничении, во втором случае двигатель не пустится.

ЭБУ ЯМЗ 536 – инструкция по ремонту

Блок управления силовым агрегатом программируется в соответствии с параметрами установки. При возникновении определенных неисправностей может потребоваться установка нового блока либо перепрограммирование старого. В данной статье мы расскажем о том, как правильно установить ЭБУ ЯМЗ 536. Напоминаем, что в каталоге запчастей ЯМЗ вы сможете найти все самые необходимые комплектующие по выгодным ценам.

Назначение блока ЭБУ ЯМЗ 536

Блок управления предназначается для контроля работы дизельных агрегатов с подачей топлива по стандартной схеме. Узел находится в герметичном корпусе и имеет специальные разъемы, разделенные на секции для жгутов. ЭБУ МАЗ Евро 3 выполняет множество функций:

• Обрабатывает данные, передаваемые с датчиков;
• Осуществляет непосредственное управление мотором;
• Создает сигналы управления для исполнительных устройств;
• Запоминает коды ошибок.

Блок диагностирует состояние всех компонентов, включенных в систему управления силовой установкой.

Неисправности и демонтаж ЭБУ ЯМЗ 536

Признаками сбоев, связанных с некорректным функционированием ЭБУ, являются повышение расхода горючего, снижение мощности мотора, увеличение токсичности выхлопа. Двигатель может работать нестабильно, травить и дымить.

Для демонтажа электронного блока управления потребуются:

• Отсоединение от ЭБУ ЯМЗ трех жгутов: промежуточного, датчиков мотора и форсунок;
• Демонтаж кронштейнов, служащих для закрепления датчиков силовой установки;
• Снятие форсуночного жгута, вместе с винтами, кляммером и гайкой;
• Демонтаж насоса, закачивающего горючее.

После процедур можно открутить гайки и снять сам ЭБУ МАЗ Евро 3. Не следует забывать и о демонтаже проставки блока, которая крепится тремя болтами.

Алгоритм установки электронного блока управления

После перепрограммирования либо покупки нового узла ЭБУ нужно поставить на место. Для этого необходимо:

• Закрепить проставку болтами и затянуть их;
• Поставить кронштейны с винтами;
• Установить блок в сборе на специальные шпильки, которыми оснащается проставка, закрепить гайками;
• Поставить угловые разъемы от электроприводных жгутов в разъемы ЭБУ ЯМЗ 536;
• Закрепить жгуты в кронштейнах кляммерами;
• Затянуть гайки на шпильках;
• Поставить трубку, соединяющую узел с насосной установкой, закрепить гайками.

На последнем этапе работ жгут подсоединяется к датчикам. Обратите внимание: при установке разъемов к их контактам нельзя прикасаться.

Если вы ищите ЭБУ МАЗ Евро 3, позвоните по телефону +7 (495) 223-89-79. Консультант официального дилера ЯМЗ поможет выбрать оптимальный вариант запчастей, а также быстро скомплектует товар. напоминаем, что для постоянных клиентов действуют специальные предложения и скидки.

При заказе от 50 000 рублей каждому клиенту предоставляются дополнительные скидки. Официальный дилер Минского автомобильного завода гарантирует самое лучшее качество, низкие цены и широкий ассортимент запчастей.

ИНСТРУКЦИЯ ПО ДИАГНОСТИКЕ ДВИГАТЕЛЕЙ ЯМЗ-5340, ЯМЗ-536, ИХ МОДИФИКАЦИЙ И КОМПЛЕКТАЦИЙ ИС

1 ОАО «АВТОДИЗЕЛЬ» (Ярославский моторный завод) ИНСТРУКЦИЯ ПО ДИАГНОСТИКЕ ДВИГАТЕЛЕЙ ЯМЗ-5340, ЯМЗ-536, ИХ МОДИФИКАЦИЙ И КОМПЛЕКТАЦИЙ ИС ЯРОСЛАВЛЬ 2015

2 ИС Инструкция содержит описание устройства и работы электронной системы управления двигателем (назначение, расположение, характеристики, схему подключения и отказы датчиков). Приведена реакция электронной системы на различные, включая оповещение водителя и хранение кодов с сопутствующей информацией в памяти электронного блока управления. Дано описание работы двигателя при наличии неисправностей, порядка проведения компьютерной диагностики, кодов неисправностей и их расшифровка, включая блинк-коды, коды SPN, FMI, KTS ESItronic код и коды АСКАН. Инструкция предназначена для всех лиц, связанных с эксплуатацией двигателей ЯМЗ производства ОАО «Автодизель». Все замечания, а также пожелания и предложения по содержанию настоящей Инструкции просим направлять по адресу: , г. Ярославль, проспект Октября, 75, ОАО «Автодизель», Инженерно-конструкторский центр, телефон (4852) , , В связи с постоянной работой по совершенствованию двигателей, направленной на повышение их надежности и долговечности, улучшение экологических показателей и потребительских свойств, в конструкцию могут быть внесены изменения, не отраженные в настоящем издании. ОАО «Автодизель» (ЯМЗ), 2015 Перепечатка, размножение или перевод, как в полном, так и в частичном виде, не разрешается без письменного разрешения ИКЦ ОАО «Автодизель»

3 ВВЕДЕНИЕ Для выполнения требований законодательства по ограничению токсичности отработавших газов, требуется очень точное регулирование количества впрыскиваемого топлива и момента начала впрыска в зависимости от таких параметров, как температура окружающего воздуха, частота вращения коленчатого вала, нагрузка, высота над уровнем моря и других. Даже самые небольшие отклонения в управлении подачей топлива отрицательно сказываются на плавности, шумности и экологических показателях работы двигателя. В аккумуляторной топливной системе Common Rail (CR) процессы создания высокого давления и впрыска разделены. Высокое давление создается независимо от частоты вращения коленчатого вала двигателя и количества впрыскиваемого топлива. Топливо, готовое для впрыска, находится под высоким давлением в аккумуляторе. Начало подачи (угол опережения впрыска) и количество впрыскиваемого топлива (цикловая подача) рассчитываются программой, заложенной в электронном блоке управления. ЭБУ выдает управляющий сигнал на соответствующие электромагнитные клапаны, в результате чего осуществляется впрыск форсункой в каждый цилиндр в соответствии с порядком их работы. Такое управление форсунками позволяет устанавливать оптимальную характеристику впрыска. Таким образом, задачей топливной системы является обеспечение точной дозировки, а также равномерное распределение цикловой подачи топлива по цилиндрам двигателя. В свою очередь, выполнение этой задачи может быть обеспечено только при помощи электронных систем управления, которые еще осуществляют непрерывный мониторинг функций системы впрыска топлива, влияющих на содержание вредных веществ в отработавших газах транспортного средства. Регулирование количества впрыскиваемого топлива и момента начала подачи осуществляется электронной системой управления двигателем при помощи электромагнитных клапанов. 3

4 СОКРАЩЕНИЯ, ПРИНЯТЫЕ В ТЕКСТЕ АКБ аккумуляторная батарея; АКП автоматическая коробка передач; БД бортовая диагностика; ВМТ верхняя мертвая точка; ИС инструкция специальная; КП коробка передач; ОГ отработавшие газы; ОЖ охлаждающая жидкость; ОНВ охладитель наддувочного воздуха; РОГ рециркуляция отработавших газов; РЭ руководство по эксплуатации; ТКР турбокомпрессор; ТНВД топливный насос высокого давления; ТС транспортное средство; СЦ сервисный центр; ЭБУ электронный блок управления; ЭДС электродвижущая сила; ЭСУД электронная система управления работой двигателем; ABS Anti-lock braking system — антиблокировочная система, предотвращающая блокировку колёс транспортного средства при торможении; ASR Automatic Slip Regulation — автоматическая антипробуксовочная система, основной функцией которой служит предотвращение пробуксовки ведущих колес автомобиля; CAN — Controller Area Network — сеть контроллеров. Это название стандарта промышленной сети, ориентированного, прежде всего на объединения в единую сеть различных устройств и датчиков. Применительно к автомобилю, CAN — это устройство, которое дает возможность объединить и использовать максимально большое количество функций и свойств различных электронных устройств; CR — Common Rail — общая магистраль; EEPROM — Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory — электрически стираемая перепрограммируемая энергонезависимая память; ECU Electronic Control Unit — электронный блок управления; EDC Elektronic Diesel Control — электронная система управления работой двигателем; EGR Exhaust Gas Recirculation — рециркуляция отработавших газов. EOBD — European On Board Diagnosis Европейская система бортовой диагностики; ESC — European steady state cycle — европейский цикл испытаний в установившихся режимах. Определяет уровень выбросов вредных веществ в ОГ и состоит из 13 установившихся режимов; NTC — Negative Temperature Coefficient — отрицательный коэффициент сопротивления; MIL Malfunction Indicator Lamp — лампа сигнализации неисправностей системы EOBD; MProp (Magnet Proportional — пропорциональный электромагнитный клапан) — дозирующее устройство с электромагнитным клапаном; MeUn (Metering Unit дозатор) — дозирующее устройство с электромагнитным клапаном; RAM — Random Access Memory — память с произвольным доступом или оперативная память, иначе ОЗУ — оперативное запоминающее устройство. 4

5 1 УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ (ЭСУД) ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ВНИМАНИЕ! ЛЮБЫЕ ВМЕШАТЕЛЬСТВА В РАБОТУ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ИЛИ ЭЛЕКТРОПРОВОДКИ СОПРЯЖЕНЫ С ОПАСНОСТЬЮ И МОГУТ ПРИВЕСТИ К ТРАВМАМ (ВПЛОТЬ ДО СМЕРТЕЛЬНЫХ) И/ИЛИ К ПОВРЕЖДЕНИЯМ ДВИГАТЕЛЯ. ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТ С ЭСУД НЕОБХОДИМО ОТКЛЮЧИТЬ ЭЛЕКТРОПИТАНИЕ, ПОВЕРНУВ КЛЮЧ В ВЫКЛЮЧАТЕЛЕ ПРИБОРОВ И СТАРТЕРА В ПОЛОЖЕНИЕ «0» И ВЫКЛЮЧИВ «МАССУ». ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ «МАССЫ» РАЗРЕШАЕТСЯ ОТКЛЮЧАТЬ НЕ РАНЕЕ, ЧЕМ ЧЕРЕЗ 25 С ПОСЛЕ ПОЛНОЙ ОСТАНОВКИ ДВИГАТЕЛЯ. В ТЕЧЕНИЕ ЭТОГО ВРЕМЕНИ ЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК УПРАВЛЕНИЯ ПРОВОДИТ ДИАГНОСТИКУ НЕКОТОРЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЭСУД И СОХРАНЯЕТ ЕЕ РЕЗУЛЬТАТЫ В ПАМЯТИ Электронная система управления двигателем (ЭСУД или EDC Electronic Diesel Control) позволяет точно и дифференцированно регулировать параметры процесса впрыскивания топлива, что обеспечивает выполнение многочисленных требований, которые ставятся перед современными двигателями. Снижение расхода топлива и содержания вредных веществ (NO x — оксиды азота, СО — окись углерода, СН — углеводороды, «твердые» частицы) в отработавших газах являются главными задачами, стоящими перед разработчиками двигателей. Кроме того, большое влияние на развитие современных двигателей оказывают возросшие требования к уровню комфорта современных транспортных средств (ТС). В связи с этим постоянно ужесточаются ограничения по уровню шума работы двигателя. В результате, возросли требования к системам управления двигателем и впрыска топлива в области: высоких давлений впрыскивания; формирования процесса впрыскивания; многофазного впрыскивания (основного, предварительного и дополнительного); регулирования количества впрыскиваемого топлива, давления наддувочного воздуха и момента начала впрыска в зависимости от условий работы двигателя; подачи дополнительного количества топлива при пуске двигателя в зависимости от температуры окружающего воздуха; регулирования частоты вращения коленчатого вала при работе двигателя на холостом ходу независимо от нагрузки; регулирования рециркуляции отработавших газов; регулирования скорости движения ТС; высокой точности регулирования момента начала впрыскивания и количества впрыскиваемого топлива на протяжении всего срока службы двигателя. ЭСУД способна обеспечить выполнение всех вышеупомянутых требований благодаря применению микропроцессоров. В отличие от механических систем регулирования, где водитель, нажимая педаль акселератора, непосредственно задает цикловую подачу, в ЭСУД задается величина крутящего момента, при этом в ЭБУ передается положение педали акселератора. Запрошенная водителем величина крутящего момента корректируется, исходя из текущего режима работы двигателя и показаний датчиков системы. В калибровочных таблицах программного обеспечения ЭБУ заложены характеристики впрыска, такие как начало подачи топлива, ее величина, давление и различные корректирующие факторы (температурный режим и текущие ограничения) для каждой порции топлива (пилотная или предварительное впрыскивание, основная и поствпрыск или дополнительное впрыскивание). Электронная система двигателя может интегрироваться в единую бортовую сеть управления автомобилем, что позволяет, например, снижать крутящий момент двигателя при

6 переключении передач в автоматической коробке или изменять его при пробуксовке колес, отключать устройство блокировки движения и т.д. Она соответствует всем требованиям протоколов диагностики OBD (On-Board Diagnostic система бортовой диагностики) и EOBD (Европейский протокол OBD для получения информации о неисправностях двигателя, связанных с отработавшими газами) ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ЭСУД Аккумуляторная топливная система CR включает в себя электронную систему управления двигателем. ЭСУД состоит из трех главных системных блоков, рисунок 1: 1 Датчики и задающие устройства 2, 4 регистрируют условия эксплуатации (например, частоту вращения коленчатого вала) и задаваемые величины (например, датчик положения педали акселератора). Они преобразуют физические величины в электрические сигналы. Информация о работе систем двигателя передается в электронный блок управления это входные сигналы. 2 Электронный блок управления (ЭБУ) 1 обрабатывает сигналы датчиков и задающих устройств по калибровочным таблицам. Он управляет исполнительными механизмами с помощью электрических выходных сигналов. Кроме того, ЭБУ взаимодействует с другими системами автомобиля 5-7, а также участвует в его диагностике 8. ЭБУ контролирует все текущие эксплуатационные режимы двигателя. При выходе из допустимых пределов какого-либо из параметров двигателя ЭБУ немедленно дает соответствующее управляющее действие. 3 Исполнительные механизмы 3 преобразуют электрические выходные сигналы блока управления в действие механических устройств (например, клапана-дозатора ТНВД), управляющих впрыском топлива. ЭБУ обеспечивает самодиагностику и диагностику компонентов электронной системы управления. ЭСУД постоянно проверяет сигналы всех соединенных с ЭБУ датчиков и исполнительных механизмов по таким параметрам, как выход за границы рабочей области, нарушение контакта, короткие замыкания на «массу» или устойчивость по отношению к другим сигналам. При обнаружении отклонений параметров работы двигателя от заданных загорается лампа «ДИАГНОСТИКА», а при наличии на панели приборов ТС контрольнодиагностического прибора, на его экране появляется сообщение о с указанием диагностического кода и ее характера. ЭСУД при определенных условиях может выполнять следующие действия: ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ, ОГРАНИЧЕНИЕ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ и/или ВЕЛИЧИНЫ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА ДВИГАТЕЛЯ и ОСТАНОВ ДВИГАТЕЛЯ. Размещение датчиков и прокладка электрических жгутов на двигателе показаны на рисунках 4 7, а также в разделах «Техническая характеристика» и «Датчики и жгуты» руководств по эксплуатации соответствующих моделей двигателей семейства ЯМЗ-530. После поворота ключа Выключателя приборов и стартера в фиксированное положение «I» ЭБУ двигателя производит диагностику ЭСУД. При исправной системе лампа диагностики ЭСУД на приборной панели ТС должна кратковременно загореться (на 1-2 с) и погаснуть. ВНИМАНИЕ! ЕСЛИ СИГНАЛЬНАЯ ЛАМПА ГОРИТ И НЕ ГАСНЕТ, ТО В ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ ЗАФИКСИ- РОВАНА НЕИСПРАВНОСТЬ, КОТОРУЮ НЕОБХОДИМО УСТРАНИТЬ Коды неисправностей могут быть двух видов: активные (неустраненные) и неактивные (устраненные). Большинство диагностических кодов регистрируются и хранятся в памяти ЭБУ. Более подробные сведения по этому вопросу приведены в разделе 3 «Диагностика двигателя» настоящей инструкции. 6

7 ШАССИ 5. Приборная панель: Тахометр. Указатель температуры ОЖ. Указатель давления масла. Лампа диагностики двигателя. Лампа «холодный пуск». Лампа аварийного давления масла. Лампа наличия воды в топливе. CAN 6. Блок двигателя интерфейсный БДИ* 1 4. Датчики системы управления транспортным средством: Датчики положения педали акселератора. Датчики педали тормоза. Датчик наличия воды в топливе. Датчик скорости ТС. Тахограф. Датчик положения нейтрали КП. Вых 7. Электронные блоки управления системами ТС: Устройства отбора мощности, АКП, ABS, ASR и др. 8. Тестер диагностический АСКАН-10* 2 ДВИГАТЕЛЬ K-Line 1. Электронный блок управления ЭБУ: Датчик атмосферного давления воздуха. CAN 2. Датчики контроля параметров работы двигателя: Датчик частоты вращения коленчатого вала. Датчик частоты вращения распределительного вала. Датчик давления и температуры наддувочного воздуха. Датчик давления и температуры масла. Датчик давления и температуры топлива. Датчик температуры ОЖ. Датчик давления в рампе. Датчик положения заслонки РОГ (EGR)* 3. Датчик температуры воздуха* 3. Датчик дифференциального давления* Исполнительные устройства управления системой подачи топлива и режимами работы двигателя: Реле стартера. Дозатор топлива в ТНВД. Реле включения предпускового подогревателя воздуха. Электропневматический клапан управления положением заслонки моторного тормоза* 3. Электропневматический клапан управления положением заслонки РОГ (EGR)* 3. * 1 — Для некоторых моделей транспортных средств и изделий. * 2 — Подключается при диагностике ЭСУД. * 3 — Для некоторых моделей двигателей. Рисунок 1 Примерная структурная схема электронной системы управления двигателем семейства ЯМЗ-530 7

8 1.2 ЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК УПРАВЛЕНИЯ (ЭБУ) Электронный блок управления (ЭБУ или ECU Electronic Control Unit) модели EDC7UC31-14.HO, рисунок 2, со встроенным охлаждающим каналом, устанавливается на блок цилиндров двигателя с левой стороны. Обозначение ЭБУ (обозначение фирмы BOSCH ). 1 — разъем жгута промежуточного (транспортного средства), 2 — разъем жгута датчиков; 3 — разъем жгута форсунок Рисунок 2 Электронный блок управления Основными задачами блока управления являются получение информации от датчиков, ее обработка и управление исполнительными механизмами в соответствии с записанной в нем управляющей программой. ЭБУ регулирует количество впрыскиваемого топлива и начало подачи, работу системы рециркуляции отработавших газов. На основании полученной от датчиков информации о расходе топлива, частоте вращения коленчатого вала и температуре жидкости в системе охлаждения ЭБУ определяет оптимальное начало подачи топлива и передает соответствующий сигнал на дозирующее устройство ТНВД. Кроме того ЭБУ двигателя может взаимодействовать с блоками управления других систем транспортного средства УСТРОЙСТВО И ХАРАКТЕРИСТИКА Печатная плата с электронными элементами помещается в металлическом корпусе ЭБУ. Датчики, исполнительные механизмы и кабели подачи напряжения соединяются с блоком управления через многоштыревые разъёмы 1, 2 и 3, рисунок 2. Все контакты в этих разъёмах пронумерованы. Охлаждение ЭБУ осуществляется топливом, которое омывает блок управления по каналу внутри корпуса. В корпусе ЭБУ установлен датчик атмосферного давления. Этот датчик участвует в вычислении коррекции подачи топлива при эксплуатации ТС в высокогорье. Основные характеристики: 1 Масса ЭБУ приблизительно 1,6 кг 2 На блоке располагаются: — разъём 1 разъем жгута промежуточного с 89 контактами; — разъём 2 разъем жгута датчиков с 36 контактами; — разъём 3 разъем жгута форсунок с 16 контактами. 8

9 К контактам разъёмов подключены: — 17 аналоговых входов, 4 частотных входа и 14 цифровых входов для получения параметров двигателя; — 4 ШИМ-выхода для управления исполнительными механизмами, — 8 (или 10 для двигателя ЯМЗ-536) высоковольтных выходов для управления форсунками, — 8 дискретных выходов для включения реле и сигнальных ламп и один частотный выход. 3 Время программирования при скорости передачи данных 38,4 кбод 490 с 4 Напряжения питания, определяемые на контактных разъемах ЭБУ: а) номинальное напряжение: — V BAT+ +28,8 В (+14,4 В); — V BAT 0 В; б) номинальная сила тока: — ЭБУ функционирует без нагрузки (T15 включен) 10 Рисунок 3 Диагностический разъём OBD-II Электрическая схема подключения разъёма приведена на рисунке А1 Приложения А. В соответствии со схемой ЭБУ двигателя, используются следующие контакты разъема: — 4 «масса» кузова; — 5 сигнальное заземление; — 6 верхний провод CAN H (CAN High) высокоскоростной шины CAN Highspeed (ISO , SAE-J2284); — 7 K-Line (ISO и ISO 14230); — 14 нижний провод CAN L (CAN Low) высокоскоростной шины CAN Highspeed (ISO , SAE-J2284); — 16 питание «+» от АКБ; — остальные контакты использует производитель ТС. 1.4 ДАТЧИКИ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ Датчики температуры представляют собой термозависимый резистор с отрицательным коэффициентом сопротивления (NTC), т.е. сопротивление уменьшается с повышением температуры окружающей среды. Напряжение сигнала датчика обратно пропорционально температуре. Чем выше температура, тем ниже напряжение сигнала и наоборот. Датчики давления измеряют абсолютное давление, т.е. сумму атмосферного и избыточного давления. Напряжение сигнала датчика прямо пропорционально давлению. Высокое давление соответствует высокому напряжению сигнала и наоборот. Характеристики датчиков хранятся в памяти ЭБУ, которая определяет температуру и давление как функцию полученного значения напряжения МЕСТО УСТАНОВКИ ДАТЧИКОВ Датчики регистрируют рабочие параметры (давления, температуры, частоту вращения коленчатого вала и др.) и задаваемые величины (положение педали акселератора, положение заслонки рециркуляции ОГ и др.) и превращают их в электрические сигналы. Места установки датчиков на двигателях семейства ЯМЗ-530 показаны на рисунке 4. Для лучшего восприятия виды двигателей на рисунке несколько упрощены. Расположение датчиков на конкретных двигателях может несколько отличаться от того, что показано на рисунке, и зависит от назначения двигателя. Назначение и обозначение датчиков приведено в таблице 1. Электрическая схема подключения датчиков приведена в Приложении А на рисунке А1. Большинство датчиков и исполнительных механизмов, необходимых для управления работой двигателя, подключено к жгуту датчиков или форсунок. Схема подключения датчиков и исполнительных механизмов к жгуту датчиков и форсунок для двигателей семейства ЯМЗ-530 одинакова. Некоторые датчики и исполнительные механизмы, связанные с электрической схемой ТС, например, датчики педали акселератора, подключены к промежуточному жгуту ТС. Поскольку потребители могут устанавливать собственный промежуточный жгут, то схема подключения некоторых датчиков в этом жгуте, в зависимости от модели двигателя и ТС, может отличаться. На схеме (см. рисунок А1) и на рисунках разъемов датчиков, приведенных в инструкции, подсоединение проводов к контактам датчиков обозначаются цифрами, например, «1.81, 2.10, 3.09». Цифры 1, 2 и 3, стоящие в начале обозначения (перед точкой), 10

11 указывают наименование разъема ЭБУ или жгута, к которому подключен датчик, см. п.1.2.1, а именно: 1 — жгут промежуточный (для транспортного средства), 2 — жгут датчиков; 3 — жгут форсунок. Последние две цифры, стоящие в обозначении после точки, указывают обозначение контактов в соответствующем разъеме жгута (например, «2.10» обозначает, что контакт датчика частоты вращения распределительного вала соединен жгутом датчиков с контактом 10 разъёма 2 электронного блока управления) ОТКАЗЫ ДАТЧИКОВ Отказ любого из датчиков может быть вызван следующими неисправностями: Выходная цепь датчика разомкнута или имеет обрыв. Короткое замыкание вывода датчика на «+» или на массу аккумуляторной батареи. Показания датчика выходят за пределы регламентированного диапазона. 11

12 а) Расположение датчиков на четырехцилиндровых двигателях типа ЯМЗ Вид слева б) — Расположение датчиков на четырехцилиндровых двигателях типа ЯМЗ Вид справа 12

13 в) — Расположение датчиков на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ-536. Вид слева г) — Расположение датчиков на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ-536. Вид справа 1 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 2 — датчик частоты вращения коленчатого вала; 3 — датчик температуры и давления масла; 4 — датчик температуры и давления воздуха; 5 — датчик температуры и давления топлива; 6 — датчик частоты вращения распределительного вала Рисунок 4 Расположение датчиков 13

14 п/п Таблица 1 — Датчики контроля параметров работы двигателя Датчик (тип датчика) 1 Датчик атмосферного давления воздуха, встроенный в ЭБУ 2 Датчик частоты вращения коленчатого вала DG6 (индуктивный) ф.bosch 3 Датчик частоты вращения распределительного вала DG6 (индуктивный) ф.bosch 4 Датчик давления и температуры наддувочного воздуха DS-S3-TF (пьезорезистивный датчик давления с NTC-резистором датчика температуры) ф.bosch Обозначение ОАО «Автодизель» и ф. «BOSCH» Встроен в ЭБУ ф.bosch Диапазон измерений характеристика (60 115) кпа абс. Измеряет атмосферное давление в месте размещения ЭБУ Основные функции Служит для расчета коррекции цикловой подачи по атмосферному давлению (0 n max ) мин 1 Определяет частоту вращения и положение коленчатого вала для расчета момента начала впрыска и количества впрыскиваемого топлива (0 n max ) мин 1 Определение положения первого цилиндра при пуске двигателя (50 400) кпа абс. (минус 40 плюс 125) С. Измеряет абсолютное давление и температуру воздуха на входе в двигатель после ОНВ Служит для вычисления расхода воздуха, определения дымности отработавших газов и управления наддувом (для некоторых ТКР) Реакция системы в случае Назначается давление по умолчанию Включается лампа, затруднен пуск двигателя, максимальная частота вращения на холостом ходу не ограничивается, ограничивается мощность Включается лампа, затруднен пуск двигателя, ограничивается максимальная частота вращения на холостом ходу до 2190 мин -1, ограничивается мощность Назначается температура воздуха 30 С, давление 140 кпа. Ограничивается максимальная частота вращения на холостом ходу до 2000 мин -1, ограничивается мощность 14

15 п/п Продолжение таблицы 1 Датчик (тип датчика) 5 Датчик давления и температуры масла DS-K-TF (пьезорезистивный датчик давления с NTC-резистором датчика температуры) ф.bosch 6 Датчик давления и температуры топлива DS-K-TF (пьезорезистивный датчик давления с NTC-резистором датчика температуры) ф.bosch 7 Датчик температуры охлаждающей жидкости TF-W (терморезисторный) ф.bosch 8 Датчик давления топлива в рампе DS-HD-RDS4.2 (тензорезистивный) ф.bosch Обозначение ОАО «Автодизель» и ф. «BOSCH» Нет (поставляется с рампой) Диапазон измерений характеристика ( ) кпа абс. (минус 40 плюс 125) С. Измеряет давление и температуру масла в системе смазки после сервисного модуля ( ) кпа абс. (минус 40 плюс 125) С. Измеряет давление и температуру топлива на входе в фильтр тонкой очистки (минус 40 плюс 130) С. Информирует о текущей температуре ОЖ (0 200) МПа. Измеряет давление топлива в рампе Основные функции Служит для диагностики неисправностей системы смазки двигателя Используется для корректирования цикловой подачи топлива и интервала обслуживания топливных фильтров предварительной и тонкой очистки Температура ОЖ, используется ЭБУ для корректировки параметров подачи топлива Используется ЭБУ для управления параметрами топливоподачи Реакция системы в случае При выходе показаний за пределы рабочего диапазона включается лампа, назначается давление масла 6 кпа, а температура приравнивается к значению температуры ОЖ. Двигатель не ограничивается Включается лампа, назначается по умолчанию давление топлива 1000 кпа (10 кгс/см 2 ) и температура 60 С. Двигатель не ограничивается Температура ОЖ, приравнивается к значению температуры масла, максимальная частота вращения на холостом ходу не ограничивается, ограничивается мощность Включается лампа, устанавливается давление топлива в рампе МПа ( кгс/см 2 ), ограничивается максимальная частота вращения на холостом ходу до 1800 мин -1, ограничивается мощность 15

16 п/п Окончание таблицы 1 Датчик (тип датчика) 9 Датчик положения заслонки рециркуляции отработавших газов (РОГ) GT* ф.gt Group 10 Датчик температуры воздуха TF-L** (терморезисторный) ф. Bosch 11 Датчик дифференциального давления PE ** (керамический) ф. CST под брендом «KAVLICO» 12 Датчик положения педали акселератора P7000 ф. Teleflex 13 Дозирующее устройство с электромагнитным клапаном (MProp или MeUn) ф. Bosch Обозначение ОАО «Автодизель» и ф. «BOSCH» (обозначение заслонки в сборе с клапаном) Диапазон измерений характеристика Определяет положение заслонки РОГ (минус 30 плюс 130) С. Измеряет температуру воздуха во впускном коллекторе (0 75) кпа. Измеряет перепад давления на сажевом фильтре Нет (устанавливает заводизготовитель ТС) Нет (поставляется с ТНВД) %. Определяет угловое положение педали акселератора 8 32 В. Определяет подачу топлива в ТНВД Основные функции Служит для регулирования рециркуляции отработавших газов Служит для контроля системы рециркуляции отработавших газах Служит для контроля состояния сажевого фильтра Управление двигателем * Для двигателей, оборудованных системой рециркуляции отработавших газов. ** Для двигателей с системой бортовой диагностики. Регулирует подачу топлива насосом высокого давления в рампу Реакция системы в случае Заслонка РОГ остается открытой при обрыве питания, двигатель не ограничивается Ограничивается крутящий момент до 75% для автобусов, до 60% для грузовых автомобилей Ограничения отсутствуют Включается лампа, двигатель не реагирует на педаль, частота вращения на холостом ходу устанавливается равной 1000 мин -1, ограничивается мощность Включается лампа, ограничивается максимальная частота вращения на холостом ходу до 1800 мин -1, ограничивается мощность 16

17 1.4.3 СХЕМА ПРОКЛАДКИ ЖГУТОВ На рисунках 5-7 приведена схема прокладки жгутов и места их крепления хомутами и кабельными хомутами. Для лучшего восприятия виды двигателей на рисунках несколько упрощены. а) Прокладка жгута форсунок на четырехцилиндровых двигателях типа ЯМЗ-5340 б) — Прокладка жгута форсунок на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ-536 Рисунок 5 Схема прокладки жгута форсунок 17

18 а) — Прокладка жгута датчиков на четырехцилиндровых двигателях типа ЯМЗ Вид слева б) — Прокладка жгута датчиков на четырехцилиндровых двигателях типа ЯМЗ Вид справа 18

19 в) — Прокладка жгута датчиков на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ-536. Вид слева г) — Прокладка жгута датчиков на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ-536. Вид справа Рисунок 6 — Схема прокладки жгута датчиков 19

20 а) — Прокладка жгута промежуточного на четырехцилиндровых двигателях типа ЯМЗ-5340, устанавливаемых на автомобили ОАО «АЗ «УРАЛ» б) — Прокладка жгута промежуточного на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ-536, устанавливаемых на автомобили ОАО «АЗ «УРАЛ» 20

21 в) — Прокладка жгута промежуточного на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ-536, устанавливаемых на автомобили ОАО «МАЗ». Вид слева г) — Прокладка жгута промежуточного на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ-536, устанавливаемых на автомобили ОАО «МАЗ». Вид спереди 21

22 д) — Прокладка жгута промежуточного на шестицилиндровых двигателях типа ЯМЗ-536, устанавливаемых на автомобили ПАО «АвтоКрАЗ» Рисунок 7 — Схема прокладки жгута промежуточного Схема прокладки жгутов (форсунок, датчиков и промежуточного), в зависимости от комплектации двигателя, может отличаться от приведенных на рисунках 5 7. Двигатели, поставляемые на автобусы ООО «ЛиАЗ» и ООО «ПАЗ», автомобили ООО «ОИЦ» и ООО «ВИЦ», промежуточным жгутом не комплектуются. 22

23 1.4.4 ДАТЧИКИ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ DG6 Сенсорные системы распределительного и коленчатого валов используются для определения частоты вращения коленчатого вала и положения ВМТ поршней двигателя. Каждая сенсорная система состоит из импульсного колеса (с отверстиями по кругу) и соответствующего датчика, которым определяются положения вала и угловые соотношения (так называемая «синхронизация» валов). Эти данные, в свою очередь, предоставляют информацию о положении поршня двигателя. Положения коленчатого и распределительного валов определяется с помощью датчиков частоты вращения двигателя DG6. Датчик частоты вращения двигателя DG6 является пассивным, индуктивным (или генераторным) датчиком УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ДАТЧИКА ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ Датчик монтируется напротив ферромагнитного импульсного колеса 7 (например, маховик коленчатого вала), рисунок 8, и отделен от него воздушным зазором. Датчик содержит мягкий железный сердечник 4 (полюсный наконечник), который окружен катушкой индуктивности 5. Полюсный наконечник соединен с постоянным магнитом 1. Магнитное поле проходит через полюсный наконечник внутрь импульсного колеса. Интенсивность магнитного потока, проходящего через катушку, зависит от того, что находится напротив датчика зуб или паз (отверстие) импульсного колеса. Зуб вызывает усиление, а паз, наоборот, ослабление интенсивности магнитного потока. Эти изменения наводят (индуцируют) в катушке электродвижущую силу (ЭДС), выражаемую в синусоидальном выходном напряжении, рисунок 9, которое пропорционально частоте вращения вала. Амплитуда переменного напряжения сильно растет с увеличением частоты вращения (от нескольких мв до 100 В). Достаточная для регистрации датчиком амплитуда напряжения возникает, начиная с частоты вращения вала, равной 30 мин -1. Геометрические формы паза (отверстия) и полюсного наконечника должны соответствовать друг другу. Система обработки сигналов преобразует выходное напряжение с импульсами синусоидальной формы с переменной амплитудой (аналоговый синусоидальный сигнал) в напряжение с импульсами прямоугольной формы с постоянной амплитудой (цифровой сигнал). Аналого-цифровое преобразование осуществляется в микропроцессоре блока управления. 1 — постоянный магнит; 2 — корпус датчика; 3 — картер маховика; 4 — полюсный наконечник; 5 — катушка индуктивности; 6 — воздушный зазор; 7 — импульсное колесо с опорной меткой (маховик) Рисунок 8 Индуктивный датчик частоты вращения коленчатого вала (устройство) 23

24 1 зуб; 2 паз (отверстие) между зубьями; 3 опорная метка Рисунок 9 — График сигнала индуктивного датчика частоты вращения коленчатого вала ДАТЧИК ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА Датчик частоты вращения коленчатого вала, рисунок 10, также называемый датчиком скорости двигателя или датчиком синхронизации, установлен в верхней части картера маховика с правой стороны, если смотреть со стороны маховика, рисунок 4. С помощью датчика частоты вращения коленчатого вала определяется частота вращения и угловое положение коленчатого вала (положение поршня) относительно верхней мёртвой точки (ВМТ) в цилиндрах двигателя. Используя информацию с датчика, ЭБУ двигателя рассчитывает начало подачи и количество впрыскиваемого топлива для каждого отдельного цилиндра. Частота вращения рассчитывается по времени периода импульсов датчика. Сигнал датчика частоты вращения — одна из самых важных величин для системы электронного управления двигателем. Рисунок 10 — Датчик частоты вращения коленчатого вала DG6 Импульсное колесо датчика одновременно является маховиком, на наружном диаметре которого имеются 58 (60 минус 2) радиальных отверстий, расположенных через 6, рисунок 11. Пробел в 18 (два отсутствующих отверстия) является базовой меткой и служит для определения углового положения коленчатого вала двигателя в пределах 720 и увязан с определенным положением коленчатого вала по отношению к ВМТ первого цилиндра. Маховик ориентирован с помощью штифта и закреплен на коленчатом валу. 24

25 Рисунок 11 Маховик ХАРАКТЕРИСТИКА ДАТЧИКА Сопротивление катушки при 20 С: Rw = 860 Ом ±10%; Индуктивность на частоте 1 кгц (последовательное подключение): 370 ± 60 мгн (без намагничивающихся деталей крепежа); Воздушный зазор (расстояние между датчиком и импульсным колесом): 0,3 1,8 мм КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма датчика частоты вращения коленчатого вала приведена на рисунке 12. Контакт 1 (провод 2.23) ЭБУ контакт 2.23 масса датчика; Контакт 2 (провод 2.19) ЭБУ контакт 2.19 выходной сигнал Рисунок 12 — Конфигурация разъёма ДАТЧИК ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО ВАЛА Датчик частоты вращения распределительного вала, также называемый датчиком фазы, аналогичен датчику частоты вращения коленчатого вала и установлен на картер маховика с левой стороны, если смотреть со стороны маховика, рисунок 4. Частота вращения распределительного вала в два раза меньше частоты вращения коленчатого вала. ЭБУ, получая сигналы от датчика распределительного вала, определяет положение поршня первого цилиндра в ВМТ на такте сжатия и обеспечивает последовательное впрыскивание топлива в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. Импульсное колесо датчика одновременно является шестерней распределительного вала и называется фазовой шестерней, рисунок

26 1 — датчик частоты вращения распределительного вала DG6; 2 — синхронная метка; 3 установочная метка положения распределительного вала Рисунок 13 Шестерня распределительного вала шестицилиндрового двигателя На торце шестерни выполнены, в виде аксиальных отверстий, фазовые метки на каждый цилиндр. Количество отверстий составляет Z+1, где Z число цилиндров, а 1 дополнительное отверстие, используемое для синхронизации (например, для шестицилиндровых двигателей количество отверстий равно 6+1). Дополнительное отверстие или синхронная метка 2, рисунок 13, имеет определенный угловой интервал по отношению к фазовой метке цилиндра и расположена сразу за одной из них. Метка служит для определения углового положения распределительного вала двигателя в пределах 720 поворота коленчатого вала. Фазовые метки через равномерные промежутки распределены по шестерне, тем самым, вместе с датчиком коленчатого вала, ЭБУ определяет начало воспламенения топлива в ВМТ 1-го цилиндра, рисунок датчик частоты вращения распределительного вала; 2- датчик частоты вращения коленчатого вала; 3 пробка смотрового отверстия для определения ВМТ 1-го цилиндра Рисунок 14 — Определение ВМТ 1-го цилиндра, вид со стороны маховика 26

27 КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма датчика частоты вращения распределительного вала приведена на рисунке 15. Контакт 1 (провод 2.09) ЭБУ контакт 2.09 выходной сигнал; Контакт 2 (провод 2.10) ЭБУ контакт 2.10 масса датчика Рисунок 15 Конфигурация разъёма ОТКАЗ ДАТЧИКОВ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ АНАЛИЗ ЧИСЛА ОБОРОТОВ С помощью датчиков частоты вращения коленчатого и распределительного валов блок управления способен точно определять положение поршня в ВМТ на такте сжатия и начало впрыскивания топлива в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. При отказе датчиков частоты вращения ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. При выходе из строя одного из датчиков двигатель способен запуститься и работать в режиме ограничения крутящего момента. В этом случае, определение частоты вращения двигателя, положения поршней и порядка работы цилиндров осуществляется исправным датчиком DG6. ПРОЦЕСС ПУСКА ПРИ НЕИСПРАВНЫХ ДАТЧИКАХ При отказе одного из датчиков частоты вращения пуск двигателя и его работа возможны. При работе только с датчиком частоты вращения коленчатого вала в процессе пуска осуществляются пробные впрыски топлива в ВМТ (на такте выпуска и на такте сжатия), так как система ЭСУД без датчика распределительного вала сначала должна найти «правильную» ВМТ (такт сжатия), в которой происходит воспламенение. При распознавании блоком управления повышения частоты вращения, т.е. переход с частот прокрутки вала двигателя стартером мин -1 до холостого хода мин -1 (воспламенение топлива), «правильная» ВМТ им будет найдена, и двигатель пустится. При работе только с датчиком частоты вращения распределительного вала блок управления, по запрограммированной в нем коррекции угла, позволяет определять «правильный» момент впрыска топлива и без точного распознавания угла коленчатого вала (положения поршня в ВМТ на такте сжатия). ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТИ ДАТЧИКА Диагностика исправности датчика DG6 осуществляется путем измерения сопротивления между контактами разъёма. Сопротивление катушки составляет приблизительно 860 Ом 10%. Этот метод, однако, не дает достоверной информации о исправности, потому что есть вероятность того, что обрыв провода в катушке не определился. 27

28 1.4.5 ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА Датчик давления наддува со встроенным датчиком температуры DS-S3-TF, рисунок 16, служит для оценки абсолютного давления и температуры наддувочного воздуха на выходе из турбокомпрессора, а также используется для контроля системы рециркуляции ОГ. Датчик расположен на впускном патрубке (после ОНВ), рисунок 4. Рисунок 16 — Датчик давления и температуры наддувочного воздуха (внешний вид и нумерация контактов) ЭБУ, получая от датчика значения давления и температуры надувочного воздуха, рассчитывает массовый расход воздуха двигателя. Значения, получаемые с датчика давления и температуры наддувочного воздуха, могут быть использованы следующими функциями программы ЭБУ: — защита от перегрева; — коррекция цикловой подачи для уменьшения дымности; — корректировка степени рециркуляции отработавших газов; — работа устройства облегчения пуска (например, предпусковой подогреватель воздуха на входе в двигатель) и др ХАРАКТЕРИСТИКА ДАТЧИКА Рабочие характеристики датчика давления представлены в таблице 2. Таблица 2 Параметр Значение мин. ном. макс. Диапазон давлений p abs, кпа Диапазон температур t, С минус 40 плюс130 Напряжение питания U S, В 4,75 5,0 5,25 Ток питания I S при U S = 5 В, ма 6,0 9,0 12,5 Ток выходной нагрузки I L, ма 1,0 0,5 Сопротивление, ком: нагрузки для U S R pull-up или для заземления R pull-down 5,0 10,0 Емкость нагрузки C L, нф 12 Время отклика t 10/90, мс 1,0 Нижний предел при U S = 5 В U out,min, В 0,25 0,3 0,35 Верхний предел при U S = 5 В U out,max, В 4,65 4,7 4,75 Выходное сопротивление 1) на землю, U S отключено R lo, ком 1,0 1,6 2,0 Выходное сопротивление 1) на U S, без заземления R hi, ком 1,0 1,6 2,0 1) справедливо лишь для измерения напряжения 29 Выходное напряжение лежит в диапазоне 0 5 В и подается к ЭБУ, который по этому напряжению рассчитывает величину давления и диагностирует электрическую цепь. Напряжение выходного сигнала от абсолютного давления может быть рассчитано, как U Out = (c 1 p abs +c 0 ) U S ; где U Out — напряжение выходного сигнала в В; U S — напряжение питания в В; p abs абсолютное давление в кпа; с 0 5/350; c 1-0,8/350 кпа 1 ; Зависимость выходного напряжения от давления приведена на рисунке 17. Выходное напряжение Uout, В Абсолютное давление p abs, кпа Рисунок 17 — Характеристика датчика давления при U S = 5,0 В Температурный диапазон: минус 40 — плюс 130 C. Номинальное напряжение: через последовательное сопротивление 1 ком от источника питания 5 В или от источника постоянного тока 1 ма для измерительных целей. Номинальное сопротивление при 20 C: 2,5 ком ± 6%. Зависимость сопротивления датчика от температуры приведена на рисунке 18. Рисунок 18 — Характеристика датчика температуры 29

30 Для проверки показаний датчика измерение сопротивления проводится измерительным током 1 ма и после выдержки в течение 10 мин при температуре минус 10, плюс 20 и 80 C. Зависимости сопротивления от температуры R(t) приведены в таблице 3. Таблица 3 Температура, Сопротивление R, Ом Темпера- Сопротивление R, Ом C минимум номинал максимум тура, C минимум номинал максимум ,5 833,8 857, ,7 702,7 721, ,7 595,4 611, ,3 508,2 521, ,9 435,6 446, ,2 374,1 383, ,0 322,5 329, ,2 279,5 285, ,8 243,1 248, ,1 212,6 217, ,9 186,6 190, ,3 163,8 167, ,0 144,2 147, ,4 127,3 130, ,1 112,7 115, ,81 100,2 102, ,13 89,28 91, ,0 987, КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма датчика давления и температуры наддувочного воздуха приведена на рисунке 19. Контакт 1 (провод 2.25) ЭБУ контакт 2.25 масса датчика; Контакт 2 (провод 2.36) ЭБУ контакт 2.36 выходной сигнал температуры; Контакт 3 (провод 2.33) ЭБУ контакт 2.33 питание датчика (+5 В); Контакт 4 (провод 2.34) ЭБУ контакт 2.34 выходной сигнал давления Рисунок 19 Конфигурация разъёма ОТКАЗ ДАТЧИКА ДАВЛЕНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА При отказе датчика давления и температуры наддувочного воздуха ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. При отказе датчика принимаются следующие замещающие значения: температура наддувочного воздуха плюс 30 С, 30

31 давление кпа (1,4 кгс/см 2 ). При отказе датчика ограничиваются крутящий момент двигателя и максимальная частота холостого хода (до 2000 мин -1 ). Отказ датчика не ведет к аварийному останову двигателя. ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТИ ДАТЧИКА На двигателе работоспособность датчика DS-S3-TF проверяет ЭБУ. При необходимости его проверки в лабораторных условиях рекомендуется следующий порядок: а) проверить наличие ошибки в памяти ЭБУ об отказе датчика; б) при наличии ошибки выполнить следующие действия: подключить датчик к источнику питания постоянного тока напряжением U S = 5,0 В, используя подходящий разъем, и измерить выходное напряжение при атмосферном давлении и комнатной температуре. Работоспособный датчик должен иметь выходное напряжение 1,07 В ± 2% при барометрическом давлении 1000 мбар (100 кпа); отклонения давления воздуха ±20 мбар (2 кпа) приводят к расширению диапазона допустимых значений на 0,4 В (например, (1,07 + 0,4) В ± 2%); датчик неисправен, если напряжение выходного сигнала при нормальном барометрическом давлении выходит за пределы этого диапазона. Датчик, вероятно, исправен, если напряжение выходного сигнала находится в указанных пределах, хотя быть уверенным в правильной работе при других давлениях или температурах нельзя; проверить надежность соединения контактов датчика и разъема жгута проводов. При обнаружении датчик или разъем следует заменить; в) в таблице 4 приведены возможные типы сбоев (уровень сигналов), выявленные при диагностике неисправностей жгута датчиков: Таблица 4 Измерение напряжения на Обрыв провода контактах Питание датчика Напряжение выше допустимого Выходное напряжение Напряжение выше допустимого Масса датчика Напряжение выше допустимого Неисправности жгута: Замыкание на Замыкание на напряжение массу питания (V бат ) Напряжение ниже Напряжение выше допустимого допустимого Напряжение ниже Напряжение выше допустимого допустимого — Напряжение ниже допустимого ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ МАСЛА Датчик давления и температуры масла DS-K-TF, рисунок 20, служит для измерения и соответствующего контроля абсолютного давления и температуры масла в системе смазки двигателя. Кроме того, показания датчика температуры масла используются в работе устройства облегчения пуска (например, предпусковой подогреватель воздуха на входе в двигатель). Датчик расположен в масляном канале корпуса шестерен с правой стороны, если смотреть со стороны маховика, рисунок 4. 31

32 Рисунок 20 — Датчик давления и температуры масла (внешний вид и нумерация контактов) ХАРАКТЕРИСТИКА ДАТЧИКА Рабочие характеристики датчика давления представлены в таблице 5. Таблица 5 Параметр Значение мин. ном. макс. Диапазон давлений p abs, кпа Диапазон температур t, С минус 40 плюс125 Напряжение питания U S, В 4,75 5,0 5,25 Ток питания I S при U S = 5 В, ма 6,0 9,0 12,5 Ток выходной нагрузки I L, ма 1,0 0,5 Сопротивление, ком: нагрузки для U S R pull-up или для заземления R pull-down 5,0 10,0 Емкость нагрузки C L, нф 12 Время отклика T 10/90, мс 1,0 Нижний предел при U S = 5 В U out,min, В 0,25 0,3 0,35 Верхний предел при U S = 5 В U out,max, В 4,75 4,8 4,85 Выходное сопротивление 1) на землю, U S отключено R lo, ком 2,4 4,7 8,2 Выходное сопротивление 1) на U S, без заземления R hi, ком 3,4 5,3 8,2 1) справедливо лишь для измерения напряжения 33 Абсолютное давление p abs, кпа Рисунок 21 — Характеристика датчика давления при U S = 5,0 В Параметры датчика температуры: Температурный диапазон: минус 40 — плюс 125 C. Номинальное напряжение: через последовательное сопротивление 1 ком от источника питания 5 В или от источника постоянного тока 1 ма для измерительных целей. Номинальное сопротивление при 20 C: 2,5 ком ± 6%. Нижний допуск при 100 C: 0,186 ком ± 2%. Зависимость сопротивления датчика от температуры приведена на рисунке 22. Сопротивление R, Ом Выходное напряжение Uout, В Температура, С Рисунок 22 — Характеристика датчика температуры Для проверки показаний датчика измерение сопротивления проводится измерительным током 1 ма и после выдержки в течение 10 мин при температуре минус 10, плюс 20 и 80 C. Зависимости сопротивления от температуры R(t) приведены в таблице 6. 33

34 Таблица 6 Температура, Сопротивление R, Ом Темпера- Сопротивление R, Ом C минимум номинал минимум тура, C минимум номинал минимум КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма датчика давления и температуры масла приведена на рисунке 23. Контакт 1 (провод 2.24) ЭБУ контакт 2.24 масса датчика; Контакт 2 (провод 2.28) ЭБУ контакт 2.28 выходной сигнал температуры; Контакт 3 (провод 2.32) ЭБУ контакт 2.32 питание датчика (+5 В); Контакт 4 (провод 2.27) ЭБУ контакт 2.27 выходной сигнал давления Рисунок 23 Конфигурация разъёма ОТКАЗ ДАТЧИКА ДАВЛЕНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ МАСЛА При отказе датчика давления и температуры масла ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. При отказе датчика давления ЭБУ устанавливает давление масла равное 6 кпа, а при отказе датчика температуры — температуру масла равную температуре ОЖ. Отказ датчика давления или температуры масла в двигателе не ведет к аварийному останову и не ограничивает мощность и частоту вращения двигателя. ЭБУ выдает команду на снижение мощности двигателя в случае перегрева двигателя по 34

35 температуре масла. Порог температуры до 120 С. Чем выше температура масла, тем больше ограничивается мощность двигателя. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ О НИЗКОМ ДАВЛЕНИИ МАСЛА Значение давления, при котором выдается данное предупреждение, зависит от частоты вращения коленчатого вала. В случае если двигатель работает при значениях давления масла ниже допустимых, мощность двигателя ограничивается ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ ТОПЛИВА Датчик давления и температуры топлива DS-K-TF аналогичен датчику давления и температуры масла и контролирует давление и температуру топлива, подаваемого топливоподкачивающим насосом (в контуре низкого давления). Оба датчика взаимозаменяемы. Обозначение и характеристики приведены в п Датчик расположен сверху на корпусе фильтра тонкой очистки топлива на входе в фильтр, рисунок 3. С помощью датчика давления контролируется степень загрязнённости сменных фильтров предварительной и тонкой очистки топлива. Диапазон измерения абсолютного давления кпа (0,5 8 кгс/см 2 ). Если давление топлива на прогретом двигателе превышает 800 кпа (8 кгс/см 2 ), то сменный фильтр фильтра тонкой очистки топлива загрязнен и его требуется заменить. Если давление топлива на прогретом двигателе ниже 500 кпа (5 кгс/см 2 ), требуется заменить сменный фильтр фильтра предварительной очистки топлива. После фиксации загрязненности фильтров двигатель начинает работать в режиме ограничения максимальной частоты вращения и крутящего момента. По температуре топлива в контуре низкого давления ЭБУ рассчитывает количество впрыскиваемого топлива. При температуре топлива свыше 70 С ограничивается мощность двигателя. Показания датчика температуры топлива участвуют в алгоритме работы устройства облегчения пуска (например, предпусковой подогреватель воздуха на входе в двигатель) КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма датчика давления и температуры топлива приведена на рисунке 24. Контакт 1 (провод 2.17) ЭБУ контакт 2.17 масса датчика; Контакт 2 (провод 2.35) ЭБУ контакт 2.35 выходной сигнал температуры; Контакт 3 (провод 2.16) ЭБУ контакт 2.16 питание датчика (+5 В); Контакт 4 (провод 2.21) ЭБУ контакт 2.21 выходной сигнал давления Рисунок 24 Конфигурация разъёма ОТКАЗ ДАТЧИКА ДАВЛЕНИЯ И ТЕМПЕРАТУРЫ ТОПЛИВА При отказе датчика давления и температуры топлива ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. При отказе датчика давления ЭБУ устанавливает давление топлива равное 1000 кпа (10 кгс/см 2 ). При отказе датчика температуры ЭБУ устанавливает температуру топлива равную 60 С. Отказ датчика давления или температуры топлива в двигателе не ведет к аварийному останову и не ограничивает мощность и частоту вращения двигателя. 35

36 1.4.8 ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ Датчик температуры охлаждающей жидкости TF-W, рисунок 25, контролирует температуру охлаждающей жидкости двигателя. Датчик расположен на водяной рубашке блока цилиндров с правой стороны: для четырехцилиндровых двигателей рядом с сервисным модулем, рисунок 4б, а для шестицилиндровых ближе к стартеру, рисунок 4г. В зависимости от температуры охлаждающей жидкости ЭБУ задает различные алгоритмы работы двигателя. Например, при температуре ОЖ минус 16 С перед пуском двигателя включается предпусковой подогреватель воздуха и загорается лампа холодного пуска. Выходной сигнал датчика информирует водителя о высокой температуре охлаждающей жидкости включением соответствующей лампы на панели приборов или сообщением через интерфейс CAN. Рисунок 25 — Датчик температуры охлаждающей жидкости Рабочие характеристики датчика представлены в таблице 7. Таблица ХАРАКТЕРИСТИКА ДАТЧИКА Параметр Значение Номинальное напряжение, В 5±0,15 Номинальное сопротивление, ком: при 20ºС при 100ºС 2,5±6% 0,186±2% Диапазон температур, С минус 40 плюс 140 Зависимость сопротивления датчика от температуры приведена на рисунке

37 Сопротивление R, Ом Температура T, С Рисунок 26 — Характеристика датчика с отрицательным температурным коэффициентом Зависимости сопротивления от температуры R(t) приведены в таблице 8. Таблица 8 Абсолютные значения сопротивления Темп. Tемпература, Сопротивление без учета погрешности измерения допуск С R ном, ком R мин, ком R макс, ком (± С) 40 45,313 40,490 50,136 1, ,114 23,580 28,647 1, ,462 14,096 16,827 1,7 10 9,397 8,642 10,152 1,7 0 5,896 5,466 6,326 1,6 20 2,500 2,351 2,649 1,5 25 2,057 1,941 2,173 1,4 40 1,175 1,118 1,231 1,3 60 0,596 0,573 0,618 1,2 80 0,323 0,313 0,332 1, ,186 0,182 0,191 0, ,113 0,109 0,116 1, ,071 0,068 0,074 1,6 Для проверки показаний датчика измерение сопротивления проводится измерительным током 1 ма при температуре минус 10, плюс 20 и 80 C. Внутреннее сопротивление измерительного прибора R i > 10 МОм. При измерении характеристики датчик должен быть погружен в испытательную жидкость до шестигранника. Минимальное время ожидания при измерении каждой точки 10 минут КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма датчика температуры охлаждающей жидкости приведена на рисунке 27.

38 Контакт 1 (провод 2.15) ЭБУ контакт 2.15 выходной сигнал температуры; Контакт 2 (провод 2.26) ЭБУ контакт 2.26 масса датчика Рисунок 27 Конфигурация разъёма ОТКАЗ ДАТЧИКА ТЕМПЕРАТУРЫ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ При отказе датчика температуры охлаждающей жидкости ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. ЭБУ замещает показания отказавшего датчика температуры ОЖ показаниями датчика температуры масла. Отказ датчика температуры охлаждающей жидкости не ведет к аварийному останову, двигатель начинает работать в режиме ограничения крутящего момента. При повышении температуры ОЖ в системе охлаждения до 105 С, а для отдельных модификаций двигателя и выше, также срабатывает диагностическая лампа. Кроме сигнала предупреждения о высокой температуре охлаждающей жидкости, происходит ограничение крутящего момента двигателя ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ ТОПЛИВА В РАМПЕ Датчик давления топлива в рампе (аккумуляторе) DS-HD-RDS4.2, рисунок 28, установлен в торец рампы и поставляется только с рампой в сборе. Датчик измеряет мгновенное значение давления топлива в рампе (контуре высокого давления) с высокой точностью и быстродействием. Диапазон измерений датчика составляет МПа ( кгс/см 2 ). ЭБУ, получая значения от датчика, поддерживает заданное давление топлива в рампе, что необходимо для обеспечения топливно-экономических и экологических показателей двигателя. Возможные отклонения давления от заданных величин выравниваются дозирующим устройством. Рисунок 28 Датчик давления в аккумуляторе системы Common Rail ХАРАКТЕРИСТИКА ДАТЧИКА Датчик DS-HD-RDS4.2 имеет резьбу М18х1,5 и рассчитан на максимальное давление 200 МПа (2000 кгс/см 2 ) и напряжение 5 В. Рабочие характеристики датчика представлены в таблице 9. 38

39 Таблица 9 Параметр Значение мин. ном. макс. Диапазон давления p n, МПа Температурный диапазон T, С минус 40 плюс 130 Напряжение питания U S, В 4,75 5,00 5,25 Ток питания I S при US = 5 В, ма Выходной сигнал U Out Определение см. рисунки 29 и 30 Верхний предел выходного напряжения U cl, В; линия характеристики 5 В Верхний предел выходного напряжения U cl, В; линия характеристики 3,3 В Импеданс выхода R d для 0,1U S 40 Рисунок 29 — Выходное напряжение как функция давления для 5 В Напряжение выходного сигнала на 3,3 В от фактического давления может быть рассчитано (до номинального давления), как U Out = (d 1 p+d 0 ) U S ; где U Out — напряжение выходного сигнала; U S — напряжение питания; p — давление [МПа]; d 0-0,06; d 1-0,54 / p n МПа 1 ; p n — номинальное давление. Выходное напряжение для характеристики на 3,3 В приведено на рисунке 30. Рисунок 30 — Выходное напряжение как функция давления для 3,3 В 40

41 КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма датчика давления топлива в рампе приведена на рисунке 31. Контакт 1 (провод 2.12) ЭБУ контакт 2.12 масса датчика; Контакт 2 (провод 2.14) ЭБУ контакт 2.14 выходной сигнал; Контакт 3 (провод 2.13) ЭБУ контакт 2.13 питание датчика (+5 В) Рисунок 31 — Конфигурация разъёма ОТКАЗ ДАТЧИКА ДАВЛЕНИЯ В РАМПЕ При отказе датчика давления топлива в рампе ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. При отказе датчика давления на двигателе ограничивается частота вращения (максимальная частота холостого хода составляет мин -1 ) и крутящий момент. Клапан ограничения давления в рампе (предохранительный клапан) открывается (о чем свидетельствует сильный нагрев рампы в районе клапана) и независимо от режима работы двигателя давление топлива в рампе составляет МПа ( кгс/см 2 ). При отказе датчика давления топлива он меняется вместе c рампой. ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТИ ДАТЧИКА При отказе датчика давления топлива в рампе проверить наличие ошибки в памяти ЭБУ. Если диагностика ЭБУ невозможна, рекомендуется выполнить экспресс диагностику следующим образом: подключить датчик к источнику питания напряжением 5 В (ограничение по току 260 ма) при помощи адаптера (через жгут) и измерить выходное напряжение при давлении в рампе 0 МПа (0 кгс/см 2 ). Выходное напряжение на датчике должно составить 0,5 ± 0,2 В. Если напряжение выходит за пределы этого диапазона, датчик неисправен. Если напряжение находится в пределах этого диапазона, датчик скорее исправен, но достаточной уверенности в этом нет. При возникновении сомнений датчик должен быть заменен. При обрыве кабеля, коротком замыкании в жгуте проводов показания датчика выйдут за пределы рабочего диапазона ДОЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ КЛАПАНОМ Дозирующее устройство с электромагнитным клапаном (MeUn Metering Unit дозатор или MProp — «Magnet Proportional» или solenoid-controlled proportional valve пропорциональный клапан с электромагнитным управлением или устройство пропорциональной подачи топлива), рисунок 32, установлен на корпусе насоса высокого давления на линии низкого давления и поставляется только с насосом в сборе. Количество топлива, подаваемого в насос высокого давления, регулируется электромагнитным клапаном дозирующего устройства. Таким образом, клапан регулирует расход топлива, подаваемого насосом высокого давления в топливную рампу, в соответствии с потребностями системы. Управление электромагнитным клапаном осуществляет ЭБУ посредством сигналов с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), которые изменяют 41

42 площадь сечения впускного отверстия для топлива, тем самым увеличивая или уменьшая расход топлива на впуске. При отсутствии тока в управляющей обмотке клапан открыт и через него подается максимальное количество топлива. При большом токе клапан закрыт и через него подается малое количество топлива или подача отсутствует. Такое регулирование подачи топлива не только снижает требования к рабочим характеристикам насоса высокого давления, но также позволяет снизить максимальную температуру топлива, оптимизировать затраты энергии на перекачку и сжатие топлива. Рисунок 32 — Дозирующее устройство с электромагнитным клапаном ХАРАКТЕРИСТИКА ДОЗИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА (MEUN) Рабочие характеристики дозирующего устройства (MeUn) представлены в таблице 10. Таблица 10 Характеристики Значение Примечания Функционирование Клапан дозирующего устройства (MeUn) нормально открыт Напряжение, В 8 32 При полном функционировании Напряжение, В 6 8 При неполном функционировании и в режиме запуска ШИМ сигнал (PWM), Гц Сопротивление катушки R, Ом 2,60 3,15 2,19 2,65 2,80 3,34 3,29 3,99 при 20ºС при минус 20ºС при 40ºС при 90ºС Imax (среднее значение), А 1,8 Включая допуски по ECU. При остановке двигателя, сила тока должна упасть от максимальной величины до нуля за промежуток времени менее 30 мс I max (пиковое значение), А 3,7 Включая допуски по ECU КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма дозирующего устройства приведена на рисунке

43 Контакт 1 (провод 3.09) ЭБУ контакт 3.09 масса датчика; Контакт 2 (провод 3.10) ЭБУ контакт 3.10 выходной сигнал; Рисунок 33 — Конфигурация разъёма ОТКАЗ ДОЗИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА При отказе дозирующего устройства ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. При обрыве электрической цепи или отсутствии сигнала клапан дозирующего устройства будет находиться в открытом состоянии. Нерегулируемый расход топлива, поступающий в топливную рампу, приведет к повышению давления до 200 МПа (2000 кгс/см 2 ) и открытию клапана ограничения давления в рампе (предохранительный клапан). Давление в рампе установится на уровне МПа ( кгс/см 2 ), а ЭБУ ограничит частоту вращения (максимальная частота холостого хода составит мин -1 ) и крутящий момент. При работе двигателя на некачественном топливе (наличие воды или твердых механических частиц из-за нарушения целостности сменного фильтра для топлива) клапан может заклинить в промежуточном или закрытом положении. В первом случае двигатель будет работать в ограничении, во втором случае двигатель не пустится СИСТЕМА РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ (РОГ) Для выполнения нормативов по выбросам вредных веществ экологического класса 4 (показатели Евро-4) двигатели семейства ЯМЗ-530 оснащаются системой рециркуляции отработавших газов (РОГ или EGR Exhaust Gas Recirculation) с внешним регулированием. В системе РОГ часть отработавших газов (в зависимости от режима работы до 20%) вновь поступают в цилиндр. Отработавшие газы, пройдя через радиатор системы рециркуляции, охлаждаются с C до 160 C и ниже. С помощью сигнала с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) ЭБУ управляет клапаном заслонки EGR. Воздушный пропорциональный клапан в сочетании с пневмоцилиндром устанавливает заданное положение заслонки системы рециркуляции. Положение заслонки контролируется датчиком. В нерабочем положении заслонка закрыта ЗАСЛОНКА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ Заслонка, рисунок 34, состоит из корпуса с поворотной частью и актуатора, который, в свою очередь, состоит из пневмоцилиндра для привода заслонки (ход 34,1±2 мм) и линейного датчика положения GT, контролирующего ее перемещение. Пневмоцилиндр и датчик объединены в один корпус. Тяга штока пневмоцилиндра регулируется таким образом, чтобы она при закрытой заслонке имела предварительный натяг 1,5±0,5 мм. 43

44 Рисунок 34 Заслонка отработавших газов (EGR) в сборе ХАРАКТЕРИСТИКА ДАТЧИКА ПОЛОЖЕНИЯ ЗАСЛОНКИ EGR Полный линейный ход штока 37 мм; Напряжение питания 4,9 5,1 В; Потребляемый ток 12,5 ма; Выходное напряжение в положении «закрыто» (преднатяг штока 1,5±0,5 мм) 0,7±0,2 В; Выходное напряжение в положении «открыто» (рычаг штока на упоре) (положение штока 34,1±2 мм) 4,35±0,15 В. Зависимость выходного сигнала от перемещения штока приведена на рисунке 35. Напряжение на выходном датчике, В Ход штока, мм Рисунок 35 — Характеристика датчика положения 44

45 КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма датчика положения заслонки EGR приведена на рисунке 36. Контакт 1 (свободен) ЭБУ контакт не используется; Контакт 2 (провод 2.31) ЭБУ контакт 2.31 питание датчика (+5 В); Контакт 3 (провод 2.22) ЭБУ контакт 2.22 выходной сигнал; Контакт 4 (провод 2.18) ЭБУ контакт 2.18 масса датчика Рисунок 36 — Конфигурация разъёма ОТКАЗ ДАТЧИКА ПОЛОЖЕНИЯ ЗАСЛОНКИ EGR При отказе датчика положения заслонки EGR ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. При наличии ошибки заслонка чаще остается в положении «закрыто», кроме случая заклинивания механизма в приоткрытом состоянии из-за отложений на внутренних частях. При отказе датчика положения заслонки EGR цикловая подача топлива электронным блоком управления не ограничивается, но возможно снижение мощности двигателя вследствие особенностей организации рабочего процесса КЛАПАН ЗАСЛОНКИ EGR Для бесступенчатой регулировки положения заслонки системы рециркуляции служит электропневматический клапан заслонки EGR (пропорциональный клапан), рисунок 37. Клапан регулирует давление сжатого воздуха в пневмоцилиндре заслонки рециркуляции ОГ. Рисунок 37 — Клапан заслонки EGR (пропорциональный) ХАРАКТЕРИСТИКА КЛАПАНА ЗАСЛОНКИ EGR Рабочие характеристики клапана заслонки EGR представлены в таблице

46 Таблица 11 Параметр Значение Рабочий диапазон напряжений В Предельный ток 400 ма Оптимальное рабочее давление на входе / на выходе 0,8 1,25 МПа (8 12,5 кгс/см 2 ) Минимальное давление на входе / на выходе 0,66 0,72 МПа (6,6 7,2 кгс/см 2 ) Рабочий диапазон температур минус 40 плюс 130 С Сопротивление катушки 30 Ом Номинальная потребляемая мощность 6 Вт +10% -5% Индуктивность катушки мгн КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма клапана заслонки EGR приведена на рисунке 38. Контакт 1 (провод 2.03) ЭБУ контакт 2.03 питание датчика (+24 В); Контакт 2 (провод 2.01) ЭБУ контакт 2.01 сигнал управления Рисунок 38 — Конфигурация разъёма ОТКАЗ КЛАПАНА ЗАСЛОНКИ EGR Отказ клапана приводит к неправильной работе системы РОГ и может проявляться в рассогласовании между исполнительным механизмом (заслонка РОГ) и управляющей частью (клапан заслонки). Например, медленное реагирование заслонки на изменение заданных значений, заклинивание заслонки в каком-нибудь положении. В любом случае, с появлением ошибки необходимо проверить целостность электрической цепи клапана и герметичность соединений в пневмосистеме ТС ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ ПЕДАЛИ АКСЕЛЕРАТОРА (ЭЛЕКТРОННАЯ ПЕДАЛЬ) На двигателях с механическим регулированием подачей топлива водитель, изменяя положение педали акселератора, через механический привод воздействует на положение рейки ТНВД и изменяет рабочие режимы двигателя. На двигателях с электронной системой управления электрический сигнал, образующийся на потенциометре педали акселератора, информирует ЭБУ о том, как сильно водитель нажал на педаль, другими словами — об увеличении крутящего момента. Датчик положения педали акселератора регистрирует перемещение педали или изменение угла ее положения и передает соответствующий сигнал в ЭБУ. Педальный модуль — единое устройство, состоящее из педали акселератора и двух датчиков ее перемещения УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ Важнейшая составная часть датчика — потенциометр, с которого снимается напряжение, зависящее от положения педали акселератора. Загруженная в ЭБУ характеристика датчика преобразует это напряжение в относительное перемещение или величину угла положения педали в процентах. 46

47 С целью облегчения диагностики и на случай повреждения основного датчика существует резервный (дублирующий) датчик — составная часть системы контроля. Второй потенциометр выдает на всех рабочих режимах половину напряжения первого, чтобы можно было получить два независимых сигнала для выявления возможной, рисунок ХАРАКТЕРИСТИКА ЭЛЕКТРОННОЙ ПЕДАЛИ Характеристика электронной педали акселератора приведена на рисунке 39. Входное напряжение питания педали Uпит = 5 0,5 В принято за 100%. В соответствии с характеристикой рассчитывается напряжение датчиков в зависимости от положения педали. Рисунок 39 Выходная характеристика педали акселератора КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Педальный модуль устанавливается заводом-изготовителем транспортного средства, поэтому на каждом ТС его конструкция может быть различной. В связи с этим, нумерация контактов датчика перемещения педали может также различаться, поэтому ниже, на рисунке 40, приводится схема подключения контактов без указания их нумерации. (провод 1.77) ЭБУ контакт 1.77 питание датчика 1 (+5 В); (провод 1.79) ЭБУ контакт 1.79 выходной сигнал датчика 1; (провод 1.78) ЭБУ контакт 1.78 масса датчика 1; (провод 1.84) ЭБУ контакт 1.84 питание датчика 2 (+5 В); (провод 1.80) ЭБУ контакт 1.80 выходной сигнал датчика 2; (провод 1.76) ЭБУ контакт 1.76 масса датчика 2 Рисунок 40 — Конфигурация разъёма 47

48 ОТКАЗ ДАТЧИКА ПОЛОЖЕНИЯ ПЕДАЛИ АКСЕЛЕРАТОРА При отказе датчика положения педали акселератора ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. Двигатель перестает реагировать на положение педали акселератора. Частота вращения коленчатого вала устанавливается равной 1000 мин -1. Крутящий момент в этой точке не ограничивается, ТС может двигаться с небольшой скоростью. 1.5 ДАТЧИКИ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ ТС Для обеспечения безопасности движения транспортных средств на них могут быть установлены дополнительные датчики и устройства: датчик положения педали тормоза, датчик положения педали сцепления и кнопка моторного тормоза. Обозначение модели этих датчиков, электрическая схема их подключения, диагностика их должна быть отражена в руководстве по эксплуатации ТС. В п.п настоящей инструкции приводится информация о влиянии датчиков и устройств на работу двигателя ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ ПЕДАЛИ ТОРМОЗА Датчик положения педали тормоза это контактный датчик, определяющий положение педали рабочего тормоза (педаль нажата или не нажата). Функцию датчика может выполнять как отдельный датчик, устанавливаемый под педаль тормоза, так и выключатель стоп-сигнала («лягушка»), устанавливаемый в контуре низкого давления пневматической тормозной системы. На ТС могут устанавливаться и оба устройства: датчик положения педали и выключатель стоп-сигнала. При нажатии педали тормоза датчик или выключатель подает в ЭБУ сигнал о начале перемещении педали. В результате отключается педаль акселератора и снижается частота вращения двигателя до минимальной частоты холостого хода. При нажатии педали тормоза также отключаются некоторые функции, например, системы круиз-контроля и отбора мощности ОТКАЗ ДАТЧИКА ПОЛОЖЕНИЯ ПЕДАЛИ ТОРМОЗА При отказе датчика положения педали тормоза ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. При отказе датчика или выключателя стоп-сигнала двигатель не реагирует на педаль акселератора, и частота вращения коленчатого вала устанавливается равной минимальной частоте холостого хода. ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТИ ДАТЧИКА Диагностика датчика зависит от его модели, поэтому по вопросам диагностики необходимо обращаться к непосредственным производителям ТС. Если конструкция датчика предусматривает регулировку, то необходимо отрегулировать датчик положения педали согласно Руководству по эксплуатации ТС ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ ПЕДАЛИ СЦЕПЛЕНИЯ (ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ КП) Датчик положения педали сцепления это контактный датчик, определяющий положение педали (педаль нажата или не нажата). Устанавливается он на педаль сцепления. Датчик предназначен для определения ЭБУ момента включения/выключения передачи и изменения режима работы двигателя (холостой ход, нагрузка после включения трансмиссии). При нажатии педали сцепления датчик подает в ЭБУ сигнал о начале перемещении педали. В результате отключается педаль акселератора и снижается частота вращения двигателя до минимальной частоты холостого хода, что уменьшает вероятность рывков ТС при переключении передач. 48

49 ОТКАЗ ДАТЧИКА ПОЛОЖЕНИЯ ПЕДАЛИ СЦЕПЛЕНИЯ Отказ датчика положения педали сцепления и диагностика его аналогичны датчику положения педали тормоза, см. п КНОПКА МОТОРНОГО ТОРМОЗА Моторный тормоз это вспомогательная тормозная система, ограничивающая скорость движения автомобиля на длительных спусках. Выполняется она не зависимой от рабочей тормозной системы и в конечном итоге увеличивает срок службы тормозных накладок, так как отсутствует их износ и разогрев. В качестве тормоза-замедлителя на каждом ТС можно использовать двигатель, работающий как воздушный компрессор (торможение двигателем). Для этого водитель, не отключая сцепление, убирает ногу с педали акселератора, переводя работу двигателя на режим холостого хода. Эффективность торможения двигателем, увеличивается при включении низших передач в трансмиссии. Однако создаваемый тормозной момент в этом случае небольшой и не обеспечивает необходимого замедления ТС, особенно автомобиля большой массы. Для увеличения эффективности торможения двигателем устанавливают моторный (горный) тормоз, представляющий собой дополнительные устройства для уменьшения подачи топлива и поворота заслонки в выпускном трубопроводе, создающей дополнительное сопротивление. После перекрывания выпускного трубопровода заслонкой моторного тормоза движению поршня двигателя, стремящегося вытолкнуть отработавшие газы через выпускной трубопровод на такте выпуска, создается сопротивление. При этом происходит сжатие ОГ. Вследствие этого сопротивления перемещению поршня происходит замедление вращения коленчатого вала, и, следовательно, передача от него через трансмиссию тормозного момента к ведущим колесам ТС. Управление моторным тормозом осуществляется кнопкой, которая может быть нормально замкнутой или нормально разомкнутой. При нажатии на кнопку в ЭБУ подается сигнал о включении моторного тормоза и включается электромагнитный клапан управления заслонкой моторного тормоза. В результате деактивируется педаль акселератора, снижается частота вращения двигателя до минимальной частоты холостого хода и закрывается заслонка моторного тормоза в системе выпуска ОГ ОТКАЗ КНОПКИ МОТОРНОГО ТОРМОЗА При отказе кнопки моторного тормоза сигнал о возникшей ошибке на диагностическую лампу от ЭБУ не подается. Также отсутствует лампа на панели приборов, сигнализирующая о включении моторного тормоза. При отказе кнопки двигатель не реагирует на педаль акселератора, и частота вращения коленчатого вала устанавливается равной минимальной частоте холостого хода. Причиной нормально замкнутой кнопки моторного тормоза является отсутствие контакта. При потере контакта (заклинивание кнопки в нажатом состоянии, окисление контактов, обрыв провода) включается моторный тормоз, и двигатель работает с ограниченной частотой вращения коленчатого вала равной минимальной частоте. Причиной нормально разомкнутой кнопки моторного тормоза является наличие постоянного контакта (заклинивание кнопки в нажатом состоянии). Если снять провод хотя бы с одного контакта кнопки, то моторный тормоз отключится, и двигатель будет работать без ограничения частоты вращения. Восстановить контакт в кнопке в большинстве случаев удается двух или трехкратным нажатием на нее. 49

50 ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТИ КНОПКИ Для проверки работоспособности кнопки моторного тормоза необходимо увеличить частоту вращения до 1500 мин -1 и нажать на нее. Не отпуская кнопку, нажать педаль акселератора. При исправной кнопке двигатель не будет реагировать на педаль акселератора. Порядок диагностики моторного тормоза приведен в разделе «Перечень работ по диагностике» руководства по эксплуатации двигателей семейства ЯМЗ ДАТЧИК ВОДЫ В ТОПЛИВЕ Датчик воды в топливе (код Mann-Hummel для фильтров PreLine 270/420) это двухконтактный датчик, рисунок 41, измеряющий сопротивление. При появлении воды контакты датчика замыкаются (вода является проводником), датчик подает сигнал в ЭБУ, который воспринимается как наличие воды в топливе. Датчик воды устанавливается в водосборнике фильтра предварительной очистки топлива. Рисунок 41 Датчик воды в топливе ОТКАЗ ДАТЧИКА ВОДЫ В ТОПЛИВЕ При отказе датчика воды в топливе ЭБУ сигнализирует об ошибке посредством диагностической лампы. При отказе датчика воды работа двигателя не ограничивается. ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТИ ДАТЧИКА 1 Проверить отсутствие воды в водосборнике фильтра предварительной очистки топлива. При необходимости, слить отстой из топливного фильтра и прокачать контур низкого давления системы питания. Примечание: Когда уровень воды в водосборнике топливного фильтра ниже электродов датчика, то при некоторых условиях движения ТС (в повороте, на подъеме) датчик определяет наличие воды, и происходит кратковременное включение диагностической лампы. 2 Проверить попадание воды в разъём датчика и правильность его подключения. 3 Проверить отсутствие обрывов и короткого замыкания в цепи датчика. Для этого необходимо снять разъем с датчика, подключить к контактам разъема омметр (тестер) и замерить сопротивление (должно показывать «бесконечность»). Пошевелить провода, идущие от датчика, особенно в разъемах и на изгибах. Изменение сопротивления указывает на наличие несоответствия. 4 После устранения удалить из памяти ЭБУ ошибку. Пустить двигатель, увеличить частоту вращения коленчатого вала более 750 мин -1 и выждать на холостом ходу 1 минуту для проверки результатов ремонта. Если неисправность не появляется, то диагностика на этом заканчивается. 5 При необходимости, заменить датчик воды в топливе. 50

51 2 СИСТЕМА БОРТОВОЙ ДИАГНОСТИКИ (БД) 2.1 ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ БОРТОВОЙ ДИАГНОСТИКИ ДВИГАТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА ЯМЗ-530 Постановление Правительства РФ об утверждении технического регламента «О требованиях к выбросам автомобильной техникой, выпускаемой в обращение на территории Российской Федерации, вредных (загрязняющих) веществ» и Правила ЕЭК ООН 49 (пересмотр 5) определяют ключевые требования к экологичности выпускаемых двигателей. В соответствии с этими документами, дизельные двигатели должны обеспечивать определенный уровень выбросов вредных веществ с ОГ, соответствующий экологическому классу. Данное требование также распространяется и на двигатели, находящиеся в эксплуатации. Таким образом, для подтверждения соответствия экологическим требованиям в процессе всего срока службы, обязательным является наличие системы бортовой диагностики (БД). Данная система должна обладать следующими основными функциями: 1. Диагностика компонентов, нарушение в работе которых приводит к увеличению выбросов вредных веществ. 2. Хранение кодов неисправностей. 3. Информирование водителя о наличии неисправностей в системе управления двигателем при помощи диагностической лампы (MIL — Malfunction Indicator Lamp) системы БД. Таким образом, на панели приборов ТС устанавливаются две диагностические лампы: одна для контроля ЭСУД (EDC), другая для контроля системы БД (EOBD). 4. Обеспечение стандартизованного интерфейса для работы с диагностическим оборудованием. 2.2 ПЕРЕЧЕНЬ КОМПОНЕНТОВ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ, КОНТРОЛИРУЕМЫХ СИСТЕМОЙ БД СИСТЕМЫ И КОМПОНЕНТЫ ДВИГАТЕЛЯ Датчик давления и температуры наддувочного воздуха. Контролирует параметры воздуха, поступающего во впускной коллектор, до смешивания с рециркулирующими отработавшими газами, см. п Датчик температуры воздуха. Контролирует температуру воздуха (смеси) во впускном коллекторе после смешивания его с рециркулирующими отработавшими газами, см. п Датчик атмосферного давления, см. п Датчик давления и температуры масла, см. п Датчик температуры охлаждающей жидкости, см. п Датчик положения педали акселератора, см. п Система наддува. Охладитель наддувочного воздуха (ОНВ) ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА Датчик частоты вращения коленчатого вала, см. п Датчик частоты вращения распределительного вала (датчик фазы), см. п Датчик давления и температуры топлива, см. п Датчик давления топлива в рампе, см. п Дозирующее устройство с электромагнитным клапаном, управляющее производительностью топливного насоса высокого давления, см. п Форсунка. Контролирует время активации электромагнитного клапана, цикловую подачу. 51

52 2.2.3 СИСТЕМА ОГРАНИЧЕНИЯ ОКСИДОВ АЗОТА Датчик положения заслонки рециркуляции ОГ, см. п Клапан заслонки EGR (пропорциональный), см. п Радиатор отработавших газов. Датчик давления и температуры наддувочного воздуха, установленный на впуске до смешивания с рециркулирующими отработавшими газами, см. п Датчик температуры воздуха (смеси), установленный на впуске после смешивания с рециркулирующими отработавшими газами. Используется для контроля эффективности радиатора отработавших газов, см. п СИСТЕМА ОГРАНИЧЕНИЯ ВЫБРОСОВ «ТВЕРДЫХ» ЧАСТИЦ Сажевый фильтр. Датчик дифференциального давления, см. п ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПОВ РАБОТЫ СИСТЕМЫ БД Система БД производит мониторинг систем двигателя, нарушение работы которых приводит к увеличению выбросов вредных веществ с отработавшими газами. Классы ошибок: «Нестираемая». Предусмотрен для ошибок, связанных с превышением уровня NOx. Время хранения кода (неактивной) ошибки составляет 400 суток или 9600 часов работы двигателя, код не может быть удален при помощи диагностического прибора. «Стираемая». Для прочих ошибок (перепад давления на сажевом фильтре и ошибки электрического питания датчиков и исполнительных механизмов). Время хранения кода (неактивной) ошибки составляет 40 циклов прогрева или 100 часов. Основные состояния ошибок при их регистрации ЭБУ: ошибки отсутствуют; ошибки обнаружены и проходят проверку; ошибки подтверждены и сохранены как активные (при этом активируется лампа MIL); ошибки сохранены как неактивные (лампа MIL деактивируется). Переход из состояния 1 в состояние 2 — если ошибка подтвердилась в течение трех запусков или ездовых циклов (в зависимости от ошибки). Переход из состояния 2 в состояние 3 — если неисправность не фиксировалась в течение одного рабочего цикла. Переход из состояния 3 в состояние 0 — согласно классу ошибки (Стираемая/Нестираемая). Код сохраняется для каждой зафиксированной и подтвержденной, при этом активизируется лампа MIL. Код однозначно определяет проблемную систему, либо компонент двигателя. Система БД отвечает функциональным требованиям, приведенным в ISO КОНТРОЛЬ СИСТЕМЫ ОГРАНИЧЕНИЯ ОКСИДОВ АЗОТА На двигателях экологического уровня Евро-4 производства ОАО «Автодизель» для снижения выбросов оксидов азота применяется система рециркуляции отработавших газов (EGR). Для контроля работоспособности системы EGR (соответствие действительного положения заслонки заданному) используется датчик положения заслонки EGR. Контролируемые параметры: отклонение положения заслонки EGR от заданного положения, целостность электрической цепи. Для контроля эффективности радиатора ОГ применяется датчик температуры воздуха (смеси наддувочного воздуха и рециркулирующих газов). Контролируемый параметр: температура смеси. Для распознавания ситуаций, связанных с блокировкой потока рециркулируемых газов, используется величина разности температур наддувочного воздуха до и после 52

53 смешивания с рециркулируемыми газами. Контролируемые параметры: температура наддувочного воздуха (до смешивания с рециркулируемыми газами) и температура смеси (после смешивания). Система БД контролирует систему EGR на предмет серьезного функционального несрабатывания, которое включает в себя: полный демонтаж системы или изменение ее конструкции; неисправность клапана заслонки EGR (пропорциональный клапан); неисправность датчика положения заслонки EGR; неисправность датчика температуры воздуха; неисправность датчика давления и температуры наддувочного воздуха; недостаточная эффективность радиатора отработавших газов. Если сбой фиксируется, его код сохраняется с указанием точной причины сбоя. В случае неисправностей, касающихся превышения выбросов оксидов азота, система БД удовлетворяет требованиям регулирующего документа, касающихся нестираемых кодов сбоя и ограничителей крутящего момента КОНТРОЛЬ СИСТЕМЫ ОГРАНИЧЕНИЯ ВРЕДНЫХ ЧАСТИЦ На двигателях экологического уровня Евро-4 производства ОАО «Автодизель» для нейтрализации «твердых» частиц применяется сажевый фильтр. Для контроля работоспособности сажевого фильтра используется датчик дифференциального давления. Контролируемый параметр: перепад давления на сажевом фильтре. Система БД контролирует систему ограничения выбросов «твердых» частиц на предмет серьезного функционального несрабатывания, что, в свою очередь, включает: удаление сажевого фильтра; засорение сажевого фильтра отложениями золы; неисправность датчика дифференциального давления КОНТРОЛЬ СИСТЕМЫ ТОПЛИВОПОДАЧИ Система БД контролирует электронные компоненты на предмет обрыва электрических цепей, оценивает работоспособность отдельных компонентов и систему топливоподачи в целом АЛГОРИТМ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫБРОСОВ ОКСИДОВ АЗОТА Контроль выбросов NOx с отработавшими газами двигателя осуществляется косвенным путем посредством мониторинга компонентов системы EGR. В случае положительного отклонения регулируемого параметра (положение штока заслонки) от заданного значения свыше установленного предела, диагностируется ошибка, связанная с превышением выбросов NOx. Снижение эффективности радиатора отработавших газов и/или ОНВ также приводит к увеличению выбросов NOx с ОГ, поэтому программный мониторинг, реализованный в программном обеспечении ЭБУ, включает и слежение за температурой наддувочного воздуха. При превышении предельного значения температуры (соответствующего величине вредных выбросов NOx с ОГ больше порогового значения, указанного в требованиях к системе БД), диагностируется ошибка. Прочие, приводящие к блокировке потока рециркулируемых газов, определяются путем контроля перепада температур между датчиками наддувочного воздуха до и после смешивания с рециркулируемыми газами. Уровень выбросов, соответствующий определенной, соотносится с выбросами оксидов азота по испытательному циклу (ESC) с целью определения момента превышения порогового значения удельных выбросов для системы БД. 53

54 2.4 ОГРАНИЧИТЕЛЬ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА Система БД активирует ограничитель крутящего момента после выявления следующих неисправностей: любая неисправность, которая приводит к превышению оксидов азота более 5 г/квт ч при измерении по циклу ESC; любая неисправность любого компонента, используемого для обеспечения работоспособности системы контроля оксидов азота (например, система EGR). Если неисправность любого компонента, участвующего в диагностике системы контроля оксидов азота (например, система EGR), сохраняется в течение 50 часов, то активируется ограничитель крутящего момента. Если система БД определила необходимость ввода в действие ограничителя крутящего момента, последний должен быть задействован, когда скорость ТС равна нулю. Ограничитель крутящего момента должен быть отключен, когда условий его активации больше не существует и двигатель работает на холостом ходу ОПИСАНИЕ ОГРАНИЧЕНИЙ ПО ВНЕШНЕЙ СКОРОСТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ Если ограничитель крутящего момента введен в действие, то крутящий момент двигателя не должен превышать следующих величин (в соответствии с текстом Правил ЕЭК ООН 49 рев. 5: а) 60% от максимального крутящего момента двигателя для транспортных средств категорий N3 > 16 тонн, M1 > 7,5 тонн, M3/III и M3/B > 7,5 тонн 1 ; б) 75% от максимального крутящего момента двигателя для транспортных средств категорий N1, N2, N3 16 тонн, 3,5 55 идущего на комплектацию изделия). Более подробную информацию о датчиках см. ниже, п.п и Электрическая схема подключения датчиков приведена на рисунке А1 в приложении А ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА (СИСТЕМА БД) Датчик температуры воздуха TF-L, рисунок 42, измеряет температуру смеси наддувочного воздуха с рециркулирующими газами во впускном коллекторе. Датчик установлен во впускном коллекторе головки цилиндров. Сигнал датчика используется ЭБУ для контроля эффективности радиатора отработавших газов. Рисунок 42 — Датчик температуры воздуха ХАРАКТЕРИСТИКА ДАТЧИКА ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА Номинальное напряжение Функционирование допускается только с электронным блоком управления (ЭБУ) 5 ± 0,15 В Номинальное сопротивление при 20 С 2,5 ком ± 5% Диапазон температуры минус 30 плюс 130 С Зависимость сопротивления датчика от температуры приведена на рисунке

56 Рисунок 43 — Характеристика датчика температуры R = f(t) Зависимости сопротивления от температуры R(t) приведены в таблице 12. Таблица 12 Tемпература, С Сопротивление Rном, ком Абсолютные значения сопротивления без погрешности измерения Rмин, ком Rмакс, ком Темп. отклонен. (± С) 30 26,114 23,817 28, ,462 14,236 16, ,367 8,727 10,067 1,5 0 5,896 5,520 6, ,500 2,375 2,625 1,2 25 2,057 1,947 2, ,175 1,102 1, ,596 0,552 0, ,323 0,296 0,349 2, ,187 0,170 0, ,113 0,102 0, ,089 0,080 0,098 Для проверки показаний датчика измерение сопротивления проводится при температуре минус 10 C, плюс 20 C и 80 C КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма датчика температуры воздуха приведена на рисунке

57 Контакт 1 (провод 1.28) ЭБУ контакт 1.28 выходной сигнал; Контакт 2 (провод 1.27) ЭБУ контакт 1.27 масса датчика Рисунок 44 — Конфигурация разъёма ОТКАЗ ДАТЧИКА ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА При отказе датчика температуры воздуха в память ЭБУ заносится нестираемый код ошибки. Двигатель ограничивается по крутящему моменту во всем скоростном диапазоне. Величина ограничения составляет 75% крутящего момента для автобусов, 60% для грузовых автомобилей. Ограничение не наступает для специальной техники (МЧС, полиция и т.д.) ДАТЧИК ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ (СИСТЕМА БД) Датчик дифференциального давления PE , рисунок 45, служит для измерения перепада давления на сажевом фильтре. Потребитель подключает датчик к системе выпуска отработавших газов по схеме, согласованной с ОАО «Автодизель». Верхнее давление (до сажевого фильтра) подключается к порту, помеченному «HI» на корпусе датчика. Нижнее давление (после сажевого фильтра) подключается к порту с меньшим диаметром, помеченному «REF». Датчик может быть установлен на двигатель, либо на шасси ТС. В последнем случае датчик прикладывается к двигателю. Рисунок 45- Датчик дифференциального давления 57

58 ХАРАКТЕРИСТИКА ДАТЧИКА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ Напряжение выходного сигнала пропорционально разности давлений 0,5 В при 0 бар, которое линейно возрастает до 4,5 В при 750 мбар (75 кпа) Рабочий температурный диапазон минус 40 С плюс 125 С Выходное сопротивление не более 100 Ом. Напряжение питания датчика 5,0 ± 0,25 В КОНФИГУРАЦИЯ РАЗЪЁМА Конфигурация разъёма датчика дифференциального давления приведена на рисунке 46. Контакт 1 (провод 1.81) ЭБУ контакт 1.81 выходной сигнал; Контакт 2 (провод 1.83) ЭБУ контакт 1.83 масса датчика; Контакт 3 (провод 1.82) ЭБУ контакт 1.82 питание датчика (+5 В) Рисунок 46 — Конфигурация разъёма ОТКАЗ ДАТЧИКА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ При отказе датчика в памяти ЭБУ возникают стираемые ошибки, несущие «информационное сообщение» о состоянии нейтрализатора. Ошибки, связанные с отказом датчика дифференциального давления, не приводят к ограничению крутящего момента. 58