В этой статье автор дает описание принципа работы ЭСУД автомобиля Fiat Doblo Panorama, его системы комфорта и безопасности, а также разберет некоторые распространенные неисправности электрооборудования.
Электрооборудование автомобиля Fiat Doblo Panorama выполнено по однопроводной схеме, минусовые выводы источников питания и потребителей соединены с "массой" (кузовом и силовым агрегатом) автомобиля. Номинальное напряжение бортовой сети составляет 12 В, для защиты электрических цепей применяются плавкие предохранители.
На автомобиле установлена электронная система управления двигателем (ЭСУД) с электронным блоком управления (ЭБУ) типа IAW 5SF MH.
В системе питания двигателя применяется последовательный распределенный впрыск топлива (фазированный впрыск) с обратной связью.
Во время работы двигателя ЭБУ получает необходимую информацию от различных датчиков и управляет исполнительными устройствами и механизмами, работает совместно с нейтрализатором отработавших газов и с системой улавливания паров топлива, обеспечивая выполнение норм токсичности Евро-4.
ЭБУ расположен в передней части моторного отсека рядом с аккумуляторной батареей, закрепленный на кронштейне (рис. 1), а в таблице 1 показано назначение выводов ЭБУ.
ЭБУ выполнен в герметичном пыле- и влагозащищенном корпусе, на котором для соединения с внешними устройствами установлен 128-контактный разъем (см. таблицу 1). Внутри корпуса размещена печатная плата с элементами схемы - микропроцессором, ОЗУ, ЭСППЗУ, силовыми цепями и т.д.
Рис. 1. Расположение ЭБУ в моторном отсеке
Таблица 1. Назначение выводов ЭБУ IAW 5SF MH
Номер вывода | Назначение |
Канал А | |
1 | Аккумуляторная батарея +12 В |
2 | Педаль акселератора, питание датчика 1 (100 мА, 5 В) |
3 | Педаль акселератора, 2-й датчик управления |
4 | Не подключен |
5 | Датчик давления во впускной трубе |
6-14 | Не подключены |
15 | Датчик педали акселератора - "земля" |
16 | Замок зажигания "Вкл." +12 В |
17 | Включение главного реле |
18 | Не подключен |
19 | Стабилизированное напряжение +5 В |
20-25 | Не подключены |
26 | Управление сигналом заднего хода |
27-44 | Не подключены |
45 | Потенциометр 1 педали акселератора - "земля" |
46-48 | Не подключены |
49 | Линия С CAN-шины |
50 | Линия В CAN-шины |
51 | Потенциометр 1 педали акселератора - сигнал датчика |
52 | Аварийный сигнал отсутствия тормозов системы ABS |
53, 54 | Не подключены |
55 | Включение реле низкой скорости вентилятора охлаждения радиатора |
56 | Реле топливного электробензонасоса |
57, 58 | Не подключены |
59 | Включение реле высокой скорости вентилятора охлаждения радиатора |
60, 61 | Не подключены |
62, 63 | Управление работой кондиционера |
64 | Управление сигнальной лампой на приборном щитке "нарушение работы двигателя" |
Канал В | |
1 | Питание модуля зажигания (4) |
2 | Питание системы вентиляции и отопления салона |
3 | Питание модуля зажигания (3) |
4 | Питание главного реле |
5, 6 | "Масса" двигателя |
7 | "Масса" датчиков |
8-12 | Не подключены |
13 | Питание датчиков +5 В |
14 | Не подключен |
15 | Питание модуля дроссельной заслонки +5 В |
16 | Не подключен |
17 | Питание модуля зажигания (1) |
18 | Не подключен |
19 | Питание модуля зажигания (2) |
20 | Не подключен |
21,22 | "Масса" двигателя |
23 | Сигнал датчика коленчатого вала |
24 | Сигнал датчика фазы |
25-29 | Не подключены |
30 | Сигнал датчика положения дроссельной заслонки |
31 | Сигнал датчика температуры во впускной трубе |
32 | Управление нагревателем управляющего датчика концентрации кислорода |
33 | Форсунка 4 |
34 | Форсунка 2 |
35 | "Масса" модуля дроссельной заслонки |
36 | "Масса" датчика температуры охлаждающей жидкости |
37-40 | Не подключены |
41 | Сигнал датчика детонации |
42 | Сигнал диагностического датчика концентрации кислорода |
43 | Сигнал управляющего датчика концентрации кислорода |
44 | Сигнал датчика положения дроссельной заслонки |
45 | Сигнал датчика температуры охлаждающей жидкости |
46, 47 | Не подключены |
48 | "Масса" датчика детонации |
49 | Форсунка 3 |
50 | Форсунка 1 |
51 | Сигнал включения управления клапаном адсорбера |
52 | "Масса" модуля акселератора |
53-56 | Не подключен |
57 | Сигнал модуля акселератора |
58 | Сигнал отрицательной полярности от диагностического датчика концентрации кислорода |
59 | Не подключен |
60 | Сигнал отрицательной полярности от управляющего датчика концентрации кислорода |
61,62 | Не подключены |
63 | Сигнал датчика температуры окружающей среды |
64 | Управление нагревателем диагностического датчика концентрации кислорода |
Микропроцессор во время функционирования использует два типа памяти: оперативную (ОЗУ) и постоянную (ЭСППЗУ - электрически стираемое перепрограммируемое ПЗУ). Если ОЗУ энергозависимо - при прекращении подачи питания (отключения аккумулятора автомобиля) содержимое ОЗУ стирается, то ЭСППЗУ энергонезависимо и запись в него возможна только при подаче на соответствующий вход напряжения программирования (как правило, оно выше напряжения питания этой ИМС в режиме чтения).
ЭСППЗУ используется для хранения идентификаторов контроллера, двигателя и самого автомобиля, а также всех различных кодов, паролей штатной противоугонной системы.
Для реализации стабильной работы ЭСУД автомобиля управление исполнительными механизмами (топливные форсунки, модули зажигания, нагреватели датчиков кислорода, клапаны продувки адсорбера и различные реле) выполняется по определенному алгоритму, записанному в ЭСППЗУ.
Также ЭБУ выполняет функцию самодиагностики исправности элементов ЭСУД, при появлении неисправности включает сигнализатор на приборном щитке автомобиля.
В состав ЭСУД автомобиля входит электронный модуль дроссельного патрубка фирмы Magneti Marelli (рис. 2), который предназначен для дозирования подачи воздуха, поступающего во впускную трубу двигателя.
Рис. 2. Внешний вид электронного модуля дроссельного патрубка фирмы Magneti Магеlli
Поступлением воздуха в двигатель управляет дроссельная заслонка, которая механически связана с помощью 2-ступенчатого редуктора с электродвигателем.
В состав модуля также входит датчик положения дроссельной заслонки.
Управление работой модуля дроссельного патрубка реализовано с помощью электронной педали акселератора (рис. 3), которая состоит из двух потенциометров, механически связанных с педалью газа. Сформированный потенциометрами сигнал (уровень напряжения) с педали газа подается на контакты ЭБУ, которое преобразует его в управляющий сигнал для модуля дроссельного патрубка.
Рис. 3. Электронная педаль акселератора
В состав ЭСУД автомобиля входят многочисленные датчики и исполнительные механизмы системы впрыска топлива, некоторые из них рассмотрим более подробно.
Датчик положения коленчатого вала предназначен для формирования импульсного сигнала, на основании которого контроллер определяет положение коленчатого вала относительно верхней мертвой точки (ВМТ) первого цилиндра и частоту его вращения.
По результатам измерения этих параметров контроллер формирует сигналы управления форсунками и системой зажигания, а также показаниями тахометра.
Конструктивно датчик представляет собой катушку на магнитопроводе 2 (рис. 4). На коленчатом валу двигателя расположен зубчатый диск 1, при вращении которого в катушке создается импульсное напряжение. Зазор между магнитопроводом датчика и зубьями диска составляет 1 мм.
Рис. 4. Место расположения датчика положения коленчатого вала на двигателе, где: 1 - зубчатый диск, 2 - датчик положения коленчатого вала
Датчик фазы установлен на задней торцевой части головки блока цилиндров (рис. 5а)
Работа датчика основана на изменении магнитного поля датчика (эффект Холла), создаваемого импульсом от зубчатого диска с задающим сектором.
Датчик определяет верхнюю мертвую точку (ВМТ) такта сжатия в 1-м цилиндре. Сигнал датчика используется контроллером для организации фазированного впрыска топлива в соответствии с порядком работы цилиндров.
При возникновении неисправности в цепи контроллер заносит в память ее код и включает контрольную лампу системы управления двигателем.
Датчик температуры всасываемого воздуха резистивного типа установлен на боковой части впускной трубы. Он регистрирует температуру и преобразует ее в постоянное напряжение, уровень которого пропорционален температуре. В зависимости от сигнала датчика ЭБУ производит расчет количества воздуха, поступающего непосредственно в двигатель.
На рис. 5 показан общий вид датчика и место его установки.
Рис. 5. Места расположения и внешний вид датчиков фазы (а) и температуры всасываемого воздуха (б)
Датчик абсолютного давления во впускной трубе преобразует разрежение абсолютного давления во впускной трубе в постоянное напряжение, уровень которого ЭБУ определяет как нагрузку на двигатель.
Выходное напряжение датчика изменяется в соответствии с изменением абсолютного давления от 5,0 В (полностью открыта дроссельная заслонка) до 0,35 В (при закрытой дроссельной заслонке).
Датчик установлен непосредственно во впускной трубе с противоположной стороны датчика температуры всасываемого воздуха (рис. 6).
Рис. 6. Место расположения и внешний вид датчика абсолютного давления во впускной трубе
Датчик детонации пьезоэлектрического типа установлен на блоке цилиндров двигателя, его резонансная частота совпадает с частотой детонации двигателя.
При возникновении детонации датчик генерирует напряжение переменного тока, амплитуда которого зависит от уровня детонации. По полученному с датчика детонации сигналу ЭБУ производит коррекцию опережения момента зажигания для снижения детонации.
Продолжение следует
Автор: Николай Пчелинцев (г. Тамбов)
Источник: Ремонт и сервис