Рено Талия и Симбол 2 диагностика, устройство, обслуживание, ремонт

СИСТЕМЫ ВПРЫСКА ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ
Диагностика – Работа системы
Описание системы
Установления на двигателе K9 система впрыска DDCR является электронно управляемой системой непосредственного впрыска топлива под высоким давление. ТНВД подает топливо под высоким давлением в топливораспределительную рампу, откуда оно поступает к форсункам. Впрыск осуществляется в момент поступления импульса тока на форсунки. Количество впрыскиваемого топлива прямо пропорционально давлению в топливораспределительной рампе и продолжительности поданного импульса; начало впрыска топлива синхронизировано с началом импульса тока.
Система состоит из двух подсистем, которые различаются по уровню давления топлива в них:
– ветви низкого давления, в состав которой входят топливный бак, топливный фильтр, топливоподкачивающий насос и сливные топливопроводы форсунок,
– системы высокого давления, состоящей из ТНВД, топливораспределительной рампы, форсунок и
топливопроводов высокого давления. Кроме того, имеется также некоторое количество датчиков и регуляторов, обеспечивающих управление и контроль всей системы.
Осуществляемые функции
Управление подачей топлива (опережением впрыска, количеством впрыскиваемого топлива и давлением в рампе)
– Управление количеством впрыскиваемого топлива и опережением впрыска
Параметрами управления впрыском являются количество впрыскиваемого топлива и соответствующее опережение впрыска. Эти параметры вычисляются ЭБУ на основе следующей информации, получаемой от датчиков:
– Частоты вращения коленчатого вала и опорного цилиндра (для синхронизации)
– Педаль акселератора
– Давления и температуры наддувочного воздуха (Давление наддува)
– «Температура охлаждающей жидкости»
– Температура воздуха
– Напора воздуха (расхода и давления)
– «Давление в топливораспределительной рампе»
– Датчик массового расхода воздуха
– Электромагнитного клапана ограничения давления наддува
Количества впрыскиваемого топлива и соответствующее значение опережения впрыска преобразуются в:
– опорную величину,
– временной интервал между опорной величиной и началом импульса,
– длительность подачи управляющего напряжения на форсунку.
В зависимости от вычисленных таким образом данных на каждую форсунку подается электрический ток (импульс). Система впрыскивает топливо один или два раза (предварительный и основной впрыск). Общий принцип действия состоит в том, чтобы вычислить общее количество впрыскиваемого топлива, которое затем распределяется между предварительным и основным впрыском, чем обеспечивается лучшее сгорание топлива и снижение вредных выбросов.
Акселерометрический датчик контролирует часть смещений значений впрыска топлива. Он выполняет несколько функций:
– Защита двигателя путем обнаружения утечек при впрыске (заблокирована в базовой комплектации).
– Проверка количества поданного топлива на фазе предварительного впрыска путем измерения отклонения и разброса. Путем изменения длительности впрыска и опережения впрыска осуществляется коррекция количества впрыскиваемого топлива и момента воспламенения смеси.
– Проверка давления в топливораспределительной рампе
Качество сгорания зависит от величины впрыскиваемых в цилиндр капель топлива. Попадая в камеру сгорания самые маленькие капли топлива успевают полностью сгореть и не вызывают дымления и выброса не сгоревших частиц. Для соблюдения требований охраны окружающей среды необходимо уменьшить размер капель и, следовательно, сопловые отверстия форсунок. При этом через уменьшенные сопловые отверстия в цилиндр форсунок подается меньшее количество топлива под определенным давлением, что ведет к ограничению мощности. Для устранения этого недостатка следует увеличить количество впрыскиваемого топлива путем увеличения давления (и количества сопловых отверстий форсунок). В системе впрыска DDCR давление в топливораспределительной рампе может достигать 1600 бар и должно постоянно регулироваться. Цепь контроля включает датчик давления в рампе активного типа, который подключен к аналоговому входу ЭБУ. В ТНВД топливо поступает под низким давлением (5 бар) из встроенного топливоподкачивающего насоса. ТНВД подает топливо в топливораспределительную рампу. Давление в рампе контролируется при впрыске регулятором подачи топлива (IMV), а при сливе - клапанами форсунок. Таким образом, сглаживаются колебания давления в рампе. Регулятор подачи топлива обеспечивает подачу от ТНВД такого количества топлива, которое необходимо для поддержания давления в рампе. Благодаря этому, снижается тепловыделение и улучшается отдача двигателя.
Чтобы понизить давление в рампе с помощью клапанов форсунок, на клапаны подаются короткие электрические импульсы:
– достаточно короткие, чтобы не вызвать открытие форсунки (прохождение через отходящий от форсунок сливной контур),
– достаточно продолжительные, чтобы открылись клапаны и понизилось давление в рампе.
Излишек топлива в зависимости от его количества возвращается в топливный фильтр или в топливный бак. Если на регулятор подачи топлива не поступают управляющие сигналы, давление в топливораспределительной рампе ограничивается перепускным клапаном ТНВД.
– Регулирование холостого хода
ЭБУ рассчитывает режим холостого хода в зависимости от необходимого в данный момент уровня
мощности с учетом следующих параметров:
– Температура охлаждающей жидкости.
– Включенная передача
– Зарядка аккумуляторной батареи
– Количество включенных или выключенных потребителей электроэнергии (погружных подогревателей, климатической установки, электровентилятора системы охлаждения двигателя, элемента обогрева ветрового стекла и т. п.).
– Обнаружение неисправностей системы.
– Индивидуальная коррекция форсунки (C2I)
Форсунки системы DDCR должны быть откалиброваны при помощи коррективных значений, чтобы точно настроить их производительность. Калибровка каждой форсунки на разные величины давления производится на испытательном стенде, и полученные характеристики указываются на этикетке, наклеиваемой на корпуса форсунок. Эти значения коррекции записываются затем в память ЭБУ для управления форсунками с учетом разброса характеристик при их изготовлении.
– Измерение углового положения (датчик опорного цилиндра)
Измерение углового положения выполняется с помощью магнитно-индуктивного датчика, установленного напротив зубчатого венца маховика. На маховике имеется 60 зубьев, отстоящих друг от друга на шесть градусов, два зуба отсутствуют, образуя маркетный участок. Второй датчик (датчик Холла) вырабатывает сигнал при прохождении перед ним зуба на шкиве привода ТНВД (вращение которого синхронизировано с распределительным валом), частота вращения которого равна половине частоты вращения коленчатого вала, и выдает информацию о протекании цикла впрыска топлива. Сравнивая полученные от этих двух датчиков сигналы модуль APS (Angular Position Subsystem - подсистема определения углового положения) ЭБУ передает на все элементы системы параметры синхронизации: угловое положение и частоту вращения коленчатого вала, номер форсунки, на который подается управляющий сигнал, и выполняемую фазу в цикле впрыска топлива.
Блок также выдает в систему информацию о частоте вращения коленчатого вала.
– Регулирование подачи топлива
Ввиду воздействия многих параметров, таких как температура топлива, износ деталей, загрязнение топливного фильтра и т. п. система может достигнуть своего предела в течение срока службы. В этом случае давление в топливораспределительной рампе не может удерживаться на нужном уровне из-за снижения производительности насоса. По алгоритму работы при снижении производительности насоса количество подаваемого топлива уменьшается до значения, при котором регулятор давления топлива вновь сможет поддерживать заданное давление.

Управление расходом воздуха
– Управление клапаном рециркуляции отработавших газов
Система рециркуляции отработавших газов состоит из электромагнитного клапана рециркуляция отработавших газов пропорционального действия, в который встроен датчик положения клапана. Управление клапаном осуществляется по принципу обратной связи по его положению, передаваемому датчиком положения и/или на основании оценки массового расхода воздуха.
– Расчет расхода воздуха
Некоторые модели двигателя не имеют датчика массового расхода воздуха. В этом случае количество
поступающего свежего воздуха определяется на основании данных от соседних систем.
Расчетная величина массового расхода воздуха определяется путем моделирования, исходя из следующих
параметров:
– температуры воздуха на впуске, которая измеряется датчиком, установленным после турбокомпрессора и/или охладителя (если он есть),
– давления наддува,
– атмосферного давления (наружного воздуха),
– положения электромагнитного клапана рециркуляции отработавших газов,
– подачи топлива,
– частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Датчик атмосферного давления устанавливается в зависимости от модификации. При наличии датчика он передает на аналоговый вход микроконтроллера сигнал, соответствующий значению атмосферного давления. Если этого датчика нет, атмосферное давление рассчитывается исходя из давления наддува и нагрузки двигателя.
– Управление пред- и после пусковым подогревом
Управление пред- и после пусковым подогревом заключается в подаче управляющих команд на свечи предпускового подогрева и на сигнальную лампу предпускового подогрева на щитке приборов. Включение свечей предпускового подогрева осуществляется с помощью силовых реле, которые подают ток от аккумуляторной батареи. После включения «зажигания». начинается отсчет времени предпускового подогрева. Продолжительность включения сигнальной лампы зависит от напряжения аккумуляторной батареи, атмосферного давления и температуры охлаждающей жидкости. Если температура охлаждающей жидкости ниже определенного значения, реализация функции последующего подогрева позволяет улучшить стабильность сгорания и, следовательно, работы двигателя. (что обеспечивает снижение содержания не сгоревших частиц и токсичности отработавших газов).
– Управление электромагнитным клапаном регулирования давления наддува
Система регулирования давления наддува состоит из электромагнитного клапана, который осуществляет управление пневмоприводом лопата направляющего аппарата турбины (или регулятора давления наддува) для создания избыточного давления или разрежения во впускном тракте.
– Вспомогательные функции.

Управление климатической установкой
На автомобилях с климатической установкой система впрыска DDCR позволяет отключить кондиционер при определенных условиях эксплуатации:
– в случае выключения водителем
– во время запуска двигателя
– в случае перегрева двигателя (для уменьшения нагрузки на двигатель)
– при очень высокой частоте вращения коленчатого вала (для предохранения компрессора от разрушения)
– во время переходных режимов (таких как резкое увеличение частоты вращения коленчатого вала для обгона, предотвращения остановки двигателя и при недостаточной приемистости). Эти условия учитываются только в случае, если они не повторяются, чтобы предотвратить неустойчивость работы системы (ошибочные отключения)
– При обнаружении некоторых неисправностей.
Управление холодильным контуром кондиционера
Если работает только холодильный контур кондиционера, то управление установкой полностью осуществляется ЭБУ, который:
– замыкает цепь управляющего сигнала на включение кондиционера, поступающий со щитка приборов,
– формирует информацию о мощности, потребляемой компрессором, на основании информации о давлении хладагента и частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Основными задачами алгоритма являются:
– управление холодопроизводительностью на основании управляющих воздействий водителя и значения давления,
– расчет мощности, потребляемой компрессором, на основании величины давления,
– выработка управляющих команд на электровентилятор системы охлаждения двигателя в зависимости от скорости автомобиля и давления.
Водитель включает систему кондиционирования воздуха через переключатель скоростей электровентилятора, соединенный с выключателем. В зависимости от замеренного значения давления этот запрос на охлаждение поступающего в салон воздуха выполняется или не выполняется. Если значение давления выходит за пределы рабочего диапазона, то алгоритм управления холодопроизводительностью не активизируется. В противном случае ЭБУ начинает управление работой электровентилятора системы охлаждения двигателя.
Управление электроусилителем рулевого управления
На автомобилях с кондиционером крупногабаритный гидроусилитель рулевого управление заменен электроусилителем.
Электронное управление электронасосом усилителя рулевого управления позволяет:
– управлять насосом усилителя рулевого управления сразу после запуска двигателя,
– отключать насос во время запуска двигателя,
– предупредить разрядку аккумуляторной батареи, если двигатель остановлен,
– сохранить работоспособность усилителя рулевого управления, если двигатель заглох и не включена ни одна из передач, а автомобиль продолжает движение.
Температурный режим системы охлаждения двигателя
Двигатель с непосредственным впрыском характеризуется тем, что топливо непосредственно впрыскивается в камеру сгорания. В результате достигается сокращение потери тепла в верхней части двигателя и как результат размеры рубашки охлаждения головки блока двигателя могут быть уменьшены. В результате этого температура циркулирующей в системе жидкости повышается гораздо медленнее. Однако, эта жидкость также используется для обогрева салона. Вследствие этого в сильные морозы невозможно быстро подогреть воздух в салоне до нужной температуры. Для сокращения продолжительности прогрева салона в систему охлаждения введены нагревательные элементы, называемые погружными подогревателями. Обычно в систему включено три или четыре погружных подогревателя, управление которыми осуществляют два или три реле. ЭБУ на основе роста температуры охлаждающей жидкости включает погружные подогреватели для достижения заданного порогового значения температуры.
Индикация на щитке приборов:
ЭБУ управляет индикацией на щитке приборов некоторой относящейся к работе двигателя информации. Это касается 5 функций:
● MIL (сигнальная лампа неисправности)
● Европейская бортовая система диагностики (EOBD - European On Board Diagnostic),
● пред- и после пусковой подогрев
● температуры охлаждающей жидкости,
● неисправности двигателя: 1-й степени тяжести (некритическая неисправность) и 2-й степени тяжести (при которой необходимо немедленно остановить двигатель).
Эти пять функций отображаются 3 или 5 сигнальными лампами на щитке приборов.
Сигнальная лампа пред- и после пускового подогрева:
Эта сигнальная лампа одновременно используется и как лампа, сигнализирующая о работе системы, и как индикатор наличия неисправности в системе: Если лампа горит постоянным светом: нормальная работа, указывает на нагрев свечей предпускового подогрева. Мигание: После предпускового подогрева и автоматического выключения на 3 секунды, мигание лампы указывает на наличие неисправности 1-й степени тяжести (необходимо эксплуатировать автомобили в «щадящем» режиме, уровень безопасности снижается. Владелец должен устранить неисправности в кратчайшие сроки).
Сигнальная лампа аварийной температуры охлаждающей жидкости/экстренной остановки
Эта сигнальная лампа одновременно используется и как лампа, сигнализирующая о работе системы, и как индикатор наличия неисправности в системе: Лампа загорается на 3 секунды при включении зажигания (процедура автоматической проверки). Если лампа горит постоянным светом, то это указывает на перегрев двигателя или на неисправность 2-й степени тяжести. В случае критической ситуации впрыск автоматически прерывается через несколько секунд. При перегреве двигателя водитель имеет выбор: остановить автомобиль или продолжить движение.

Сигнальная лампа бортовой системы диагностики
Сигнальная лампа неисправности сигнализирует водителю о наличии неисправности системы впрыска, приводящей к увеличению вредных выбросов или об отключении бортовой системы диагностики (EOBD). ЭБУ системы впрыска посылает запрос на включение сигнальной лампы БСД при наличии неисправности в течение трех подряд поездок. Визуальный контроль в течение 3 секунд при включении зажигания (процедура автоматической проверки, проводимой щитком приборов) обеспечивается ЭБУ системы впрыска.
Управление включением сигнальной лампы бортовой системы диагностики OBD
Включение сигнальной лампы OBD обуславливается количеством циклов. Включение лампы происходит только в том случае, если неисправность обнаруживается в течение трех циклов вождения подряд (запуск двигателя + 5 секунд + выполнение полного цикла запоминания ЭБУ накопленных данных за поездку). Лампа гаснет, если неисправность не определяется в течение трех циклов вождения подряд.