Написал о причинах колебаний оборотов на ХХ. Еще немного поработаю над температурой. Потом перейду к фундаментальному описанию алгоритма работы датчика детонации. Планирую дополнить сайт случаями ремонта КЕ из жизни и электрическими схемами КЕ. В дальнейшем перейду к другим системам впрыска. Пишите, если у вас есть свои истории ремонта и просто если есть что написать.
Основная проблема, возникающая при ремонте иномарок - отсутствие информации. Особенно сильно это проявляется при диагностике систем впрыска. Так как данные, приводимые в руководствах по ремонту явно неполные, приходится руководствоваться аналогиями с другими, более известными системами. Поэтому просьба к читающим это пособие не относиться к приведенной информации как к догме и рассматривать приведенные данные не как абсолют. Тем не менее, хочется надеяться, читатель получит ясное представление о работе электрической части КЕ, что поможет ему легко отремонтировать эту систему впрыска. Напоминаю, что KE-jetronic является механической системой впрыска с электронной коррекцией. Поэтому для правильного понимания работы КЕ необходимо в первую очередь разобраться с механической частью, описание которой было проведено в соответстствующей части пособия.
Для нормальной работы системы впрыска электронный блок управления (по-английски ECU) должен принимать следующие сигналы с датчиков:
На основе полученных сигналов ECU определяет, в каком режиме находится двигатель:
В зависимости от режима и сигналов с датчиков ECU управляет следующими параметрами
Целью системы дозирования топлива служит поддержание необходимого соотношения воздух/топливо. Это соотношение в англоязычной литературе называется ALF. Теоретически для сгорания 1 кг топлива необходимо 14,7 кг воздуха, поэтому идеальный ALF= 14,7. К сожалению, для идеального сгорания топлива нужны идеальные условия. На практике они не соблюдаются и поэтому ALF не равен 14,7 на всех режимах работы двигателя.
Также для описания работы системы впрыска применяется параметр, называемый "Лямбда" - λ . Любая система впрыска создает топливо-воздушную смесь.λ показывает, сколько лишнего воздуха присутствует в этой смеси. В идеале, если ALF=14,7, то λ=1. Это означает, что лишнего воздуха нет. Если воздуха больше нормы, λ >1. Если воздуха меньше нормы, λ <1.
Максимальная экономия топлива будет при λ =1,05. Максимальная мощность будет при λ=0,9. Минимальные выбросы будут при λ =1.
М - крутящий момент, g - расход топлива, СO2 CH CO NOX O2 - выбросы
Пока двигатель холодный, часть топлива из смеси оседает на стенках впускного коллектора и на стенках камеры сгорания, смесь тяжело поджечь и она не полностью сгорает. Поэтому на холодную необходимо больше бензина, чем в идеале. Это означает, что на холодную ALF<14,7 и λ <1.
После прогрева на режимах без разгона в двигатель подается смесь с λ =1. При разгоне необходимо обогащение смеси (λ <1). В момент разгона водитель открывает дроссельную заслонку и разряжение во впускном коллекторе резко уменьшается - т.е. давление вырастает. Не все поданное форсункой топливо поступает в цилиндр двигателя, а часть его остается во впускной системе в виде топливной пленки. Количество выпавшего в пленку топлива зависит прежде всего (при прочих равных условиях) от величины абсолютного давления во впускной системе. Система впрыска должна компенсировать уменьшение количества топлива. Другая, куда более важная причина обогащения смеси при разгоне - необходимость высокого крутящего момента для хорошей динамики, что обеспечивается при λ=0,9 (см. рисунок 1). В КЕ это обеспечивается механической частью.
Нагрузка на двигатель - упрощенно говоря это мощность двигателя, необходимая в данный момент. Чем больше вы выжали педаль газа, тем больше нагрузка на двигатель.
При предельных нагрузках от двигателя требуется максимальная мощность, при этом λ=0,9.
Угол опережения зажигания (далее УОЗ) зависит от нескольких параметров. С уменьшением нагрузки (прикрытием дроссельной заслонки) при постоянной частоте вращения наполнение цилиндров свежей смесью уменьшается, а процентное содержание остаточных газов в рабочей смеси увеличивается, смесь горит медленнее и требуется увеличение угла опережения зажигания.
ПНД информирует ECU о нагрузке. Сигнал ПНД используется в следующих режимах:
Пока двигатель не прогрелся, обогащение смеси при ускорении должно быть больше, чем на горячую. Поэтому на холодную ECU учитывает сигнал ПНД и обогащает смесь в момент разгона. Величина обогащения зависит от
Обогащение при ускорении запускается при температурах менее 80 градусов с помощью импульса тока на ЭГРД длительностью 1 сек.
1 - максимально возможное обогащение смеси при ускорении, 2 - при прогреве двигателя
Вследствие того, что сигнал ПНД используется для УОЗ и для корректировки состава смеси (при ускорении на холодную), важно точно выставить напряжение ПНД на ХХ.
График для Mercedes. Голубым выделена типичная зона для всех КЕ - информация Autodata
Информация взята из Autodata (Audi, KE-jetronic/motronic)
Перед процедурой регулировки необходимо убедиться , что сопротивление между массой и нижним выводом ПНД равно нулю и что УОЗ на ХХ выставлен правильно.
Комментарии diagnost'a: Как можно увидеть, мы задаем начальное напряжение на ПНД в момент выхода НД в расширяющуюся часть воронки. Другими словами, синхронизируем работу мехчасти и электрочасти системы впрыска. Отсюда становится ясна необходимость предварительной настройки начальных положений НД и плунжера дозатора, что описано в мехчасти КЕ
вывод 1 - нерегулируемое опорное напряжение с ЭБУ; вывод 2 - выход сигнала ПНД; вывод 3 - масса
Комментарии diagnost'a: струбцина необходима для того, чтобы избавиться от некоторой нестабильности оборотов при работе РХХ, что повлияет на точность измерения. Рекомендую отсоединить разъем с ЭГРД - это приведет к еще более стабильному ХХ
Как можно видеть, настройка характеристики ПНД ведется по двум точкам - по начальной точке в момент выхода НД в расширяющуюся воронку и по точке ХХ.
Если сигнал ПНД выходит на ХХ из рабочей зоны (см. рисунок 4), ECU воспринимает это как неисправность ПНД и переходит в аварийный режим (режим аварии по ПНД). Сигнал ПНД выходит из рабочей зоны по трем причинам: неправильно отрегулированное положение ПНД, истертость ПНД, подсос воздуха.
ECU в режиме аварии по ПНД отключает РХХ для обеспечения гарантированного ХХ при любой нагрузке.
После отключения РХХ обороты ХХ при исправном настроенном КЕ будут равны 1100 и, естественно, никакой регулировки оборотов не будет.
Можно сделать вывод - если в режиме аварии по ПНД имеют место колебания ХХ, не превышающие 1100, ЛЗ "убит". Если при подсосе колебания ХХ сильно не доходят до оборотов отсечки, ЛЗ "убит".
Не лишне заметить, что ЛЗ можно проверить, если снять разъем с ПНД и завести двигатель. ECU перейдет в режим аварии по ПНД. Если при этом возникнут колебания ХХ, ЛЗ подлежит замене.
(по рекомендации Mitchell On-Demand для Mercedes)
Так как все машины с КЕ отходили не менее 10 лет, обычно ПНД истерт. Зона истертости находится в районе оборотов ХХ и чуть выше ХХ. Если есть подозрение в неработоспособности ПНД, следует поступить следующим образом:
Двигатель, в зависимости от нагрузки и оборотов, может работать в зоне возможной детонации или в зоне полного отсутствия детонации. Естественно, УОЗ корректируется по сигналу ДД только в первом случае. Чем больше нагрузка (чем сильнее вы нажали на газ), тем в более широком диапазоне оборотов возможно возникновение детонации.
Сигнал датчика температуры используется в следующих режимах:
В режиме "пуск на холодную " время работы пусковой форсунки зависит от сигнала датчика температуры. Пусковая форсунка работает одновременно со стартером. Как только двигатель заведется, пусковая форсунка отключается, даже если это произойдет до предполагаемого окончания работы пусковой форсунки.
В режиме "пуск на холодную " в фазе после запуска ECU на короткое время обогащает смесь даже более, чем показано на рисунке 3 (кривая 2). Это сделано для того, чтобы машина адекватно реагировала на педаль газа и для того, чтобы компенсировать сопротивление вращению густого масла в двигателе и коробке передач. Сначала какое-то время обогащение максимально, затем в течение нескольких секунд монотонно уменьшается до обогащения при прогреве из рисунка 3 (кривая 2)
Обороты прекращения и возобновления подачи топлива при принудительном холостом ходе также зависят от температуры.
1 - прекращение подачи топлива при торможении двигателем, 2 - возобновление подачи
На холодную смесь горит хуже и время горения увеличивается, следовательно, УОЗ с понижением температуры надо делать раньше. Однако на самых низких температурах на ХХ желателен поздний УОЗ, так как масло становится вязким, сопротивление вращению двигателя высокое. При раннем УОЗ на ХХ сопротивление вращению двигателя еще увеличится и будет чрезмерно большим.
В современных системах впрыска учитывается сопротивление вращению, в устаревших нет. Автору неизвестен точный алгоритм регулировки УОЗ на ХХ системы КЕ в зависимости от температуры. Поэтому ниже приведен лишь примерный график по аналогии с другими системами впрыска. Но думается, тенденции будут общими и для КЕ
1 - УОЗ на ХХ с компенсацией сопротивления вращению на низких температурах,
2 - УОЗ на ХХ без компенсации сопротивления вращению на низких температурах
Поправка по рисунку 12 вычитается из табличного значения УОЗ на ХХ. Отметим, что это базовое значение угла опережение зажигания, оно корректируется в ту или иную сторону при регулировке частоты вращения.
