MPI СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ХОЛОСТЫМ ХОДОМ ДВИГАТЕЛЯ

Сообщение

Обзор

: MPI СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ХОЛОСТЫМ ХОДОМ ДВИГАТЕЛЯ; Screenshot_13.jpg (113.49 КБ) 1463 просмотра

Датчик расхода воздуха

Датчик температуры воздуха во

впускном коллекторе

Датчик атмосферного давления

Датчик температуры

охлаждающей жидкости в

двигателе

Датчик положения дроссельной

заслонки

Датчик положения коленчатого

вала двигателя

Выключатель кондиционера

Термовыключатель кондиционера

Датчик скорости автомобиля

Датчик-выключатель давления

рабочей жидкости в рулевом

управлении

Выключатель блокировки стартера

Вывод FR генератора

Замок зажигания – IG

Замок зажигания – ST

Вывод диагностического разъема

При изменении режимов рабочей нагрузки на холостом ходу блок управления двигателем осуществляет управление частотой вращения холостого хода. Шаговый электродвигатель, установленный в системе, позволяет в соответствии с заложенной логикой, управлять количеством воздуха, проходящего через байпасный (обходной) канал системы, тем самым, поддерживать режим холостого хода двигателя на оптимальном уровне. Действительная частота вращения холостого хода всегда определяется электронным блоком управления двигателем. При наличии разницы между необходимой и действительной частотой вращения коленчатого вала на холостом ходу, вступает в работу система обратной связи, которая приводит в действие шаговый электродвигатель. Это изменяет количество проходящего во впускной коллектор воздуха, вследствие чего и количество топливно-воздушной смеси изменяется. Таким образом, текущая частота вращения холостого хода совмещается с заданной. При изменении нагрузки во время включения или выключения кондиционера, шаговый электродвигатель также осуществляет позиционное регулирование оборотов холостого хода, приближая их к заданным (оптимальным) для данного режима. При запуске двигателя или при резком снижении частоты вращения коленчатого вала двигателя также осуществляется позиционный контроль шаговым электродвигателем.

Сообщение

Принцип действия системы

Алгоритм управления холостым ходом двигателя

: Алгоритм управления холостым ходом двигателя; Screenshot_14.jpg (379.03 КБ) 1461 просмотр

Электронный блок управления двигателем сравнивает действительную частоту вращения холостого хода с наперед заданной частотой из базы данных в соответствии в различными уровнями нагрузки двигателя. Затем блок рассчитывает необходимую степень регулирующего воздействия чтобы свести эту разницу к нулю и активирует шаговый электродвигатель в соответствии с результатами расчета. Срабатывание шагового электродвигателя подстраивает необходимый расход воздуха.

Сообщение

Управление расходом воздуха (на режиме холостого хода)

: Управление расходом воздуха (на режиме холостого хода); Screenshot_15.jpg (80.15 КБ) 1460 просмотров

При работе двигателя на холостом ходу поток воздуха разделяется на четыре составляющих:

􀂃 канал сервоклапана регулятора оборотов холостого хода;

􀂃 канал воздушного клапана увеличенных оборотов холостого хода при прогреве двигателя;

􀂃 канал винта регулировки холостого хода;

􀂃 кольцевую щель дроссельной заслонки.

Система управления холостым ходом <с воздушным клапаном увеличенных оборотов холостого хода при прогреве двигателя>

: Система управления холостым ходом <с воздушным клапаном увеличенных оборотов холостого хода при прогреве двигателя>; Screenshot_16.jpg (71.37 КБ) 1460 просмотров

Количество воздуха, проходящего через сервоклапан регулятора оборотов холостого хода контролируется электронным блоком управления двигателем, для поддержания частоты вращения холостого хода на оптимальном уровне. Количество воздуха, проходящего через воздушный клапан увеличенных оборотов холостого хода при прогреве двигателя, контролируется термоэлементом с твердым наполнителем. При низкой температуре охлаждающей жидкости в двигателе твердый наполнитель термоэлемента сжимается; при этом увеличивается проход воздуха через канал клапана. При температуре охлаждающей жидкости около 500С, воздушный клапан полностью закрывается. Уровень воздушного потока на холостом ходу может быть также оптимизирована путем подстройки (регулировкой) винта холостого хода (SAS), находящегося в зоне дроссельной заслонки.

Система управления холостым ходом с ограничителем воздушного потока <FLICS>

: Система управления холостым ходом с ограничителем воздушного потока <FLICS>; Screenshot_17.jpg (117.2 КБ) 1460 просмотров

Система управления оборотами холостого хода с ограничителем воздушного потока позволяет достичь высокого уровня стабильности при прогреве двигателя за счет удаления термоэлемента с твердым наполнителем (FIAV) и, тем самым, расширения диапазона регулирования при использовании более мощного типа сервопривода регулятора оборотов холостого хода. Ограничитель воздушного потока (биметаллического типа) расположен последовательно сервоприводу регулятора оборотов холостого хода, поэтому даже при его выходе из строя и полностью открытом клапане, сработает ограничитель воздушного потока, что снизит обороты холостого хода.

: Система управления оборотами холостого хода с ограничителем воздушного потока; Screenshot_18.jpg (64.31 КБ) 1460 просмотров

Клапан, установленный в байпассном канале открывается и закрывается биметаллической пластиной в соответствии с температурой охлаждающей жидкости в двигателе. Это позволяет ограничить максимальные обороты холостого хода при повышении температуры охлаждающей жидкости в двигателе (в случае отказа шагового двигателя).

Винт заводской регулировки оборотов холостого хода (SAS)

: Винт заводской регулировки оборотов холостого хода (SAS); Screenshot_19.jpg (90.83 КБ) 1460 просмотров

Изменение углового положения винта заводской регулировки оборотов холостого хода (SAS) изменяет проходное сечение между заслонкой и корпусом дроссельной заслонки. Положение винта оптимально отрегулировано на заводепроизводителе и не нуждается в дополнительной регулировке. Если обстоятельства требуют подобной регулировки, для этой цели может быть использован прибор MUTII или диагностический разъем, которые могут способствовать выполнению этой процедуры.

Дроссельная заслонка

: Дроссельная заслонка; Screenshot_20.jpg (84.06 КБ) 1460 просмотров

Дроссельная заслонка установлена слегка приоткрытой для предотвращения ее закусывания под действием на нее теплового воздействия.

Сообщение

Управление обратной связью системы контроля холостого хода

Обзор

В режиме холостого хода количество воздуха, проходящего через байпассный канал, контролируется шаговым электродвигателем таким образом, чтобы частота вращения холостого хода соответствовала установленному значению. Установленная частота вращения холостого хода является оптимальной для различных режимов работы (включение/выключение кондиционера и др.) Управление обратной связью системы контроля холостого хода производится при работе двигателя в режиме холостого хода. Однако такое управление не осуществляется при следующих условиях:

(i) При движении автомобиля (скорость выше 2,5 км/ч).

(ii) Когда датчик-выключатель полностью закрытого положения дроссельной заслонки переключился с режима “OFF” (выключено) на режим “ON” (включено) или когда датчик-выключатель полностью закрытого положения дроссельной заслонки находится в положении “OFF” (в моделях автомобилей без упомянутого датчика-выключателя, происходит то же при использовании выходного сигнала датчика положения дроссельной заслонки).

(iii) При переключении выключателя кондиционера из положения "ON" (включен) в положение "OFF" (выключен).

(iv) Когда селектор АКПП переводится из режима “N” в режим "D".

(v) Когда датчик-выключатель давления рабочей жидкости в системе рулевого управления переходит из положения “ON” (включен) в положение "OFF" (выключен).

(vi) Когда замок зажигания переводится из положения "ST" (стартер) в положение "IG" (зажигание).

(vii) Когда действует демпфер привода дроссельной заслонки.

Блок-схема управления обратной связью системы контроля холостого хода

: Блок-схема управления обратной связью системы контроля холостого хода; Screenshot_21.jpg (92.34 КБ) 1458 просмотров

Корректирование оборотов холостого хода при наличии разницы между действительной и установленной частотами вращения холостого хода

: Корректирование оборотов холостого хода при наличии разницы между действительной и установленной частотами вращения холостого хода; Screenshot_22.jpg (60.72 КБ) 1458 просмотров

Шаговый электродвигатель совершает несколько шагов, которые соответствуют выдвижению или втягиванию запорного конуса, для того чтобы регулировать проходное сечение канала. Установленная частота вращения изменяется каждый раз при изменении выключателя кондиционера из положения "ON" (включен) в положение "OFF" (выключен). Шаговый электродвигатель проходит установленный интервал с некоторой задержкой (не более 1 с).

Управление установленной частотой холостого хода и температура охлаждающей жидкости

: Управление установленной частотой холостого хода и температура охлаждающей жидкости; Screenshot_23.jpg (45.92 КБ) 1458 просмотров

Базовая установленная частота вращения в режиме холостого хода. Базовая установленная частота вращения в режиме холостого хода является оптимальной величиной, наилучшим образом соответствующая тепловому состоянию двигателя и является значением, взятым из базы данных. Стабильность оборотов двигателя на режиме холостого хода достигается поддерживанием требуемой частоты вращения коленчатого вала двигателя в зависимости от включения дополнительных нагрузок. Датчики, сигналы которых используются при выборе базовой частоты холостого хода:

датчик температуры охлаждающей жидкости в двигателе;

датчик положения коленчатого вала.

Сообщение

Управление положением шагового электродвигателя

Обзор

Когда двигатель работает на холостом ходу, поворот рулевого колеса, включение кондиционера, или перестановка селектора АКПП в другое положение, вызывает изменение нагрузки, что немедленно передается на двигатель. В результате, обороты холостого хода двигателя резко изменяются. Сразу после определения соответствующих сигналов, шаговый электродвигатель вступает в работу: изменяет количество воздуха, проходящего через байпассный канал и, тем самым, снижает влияние нагрузки на обороты холостого хода. При запуске двигателя, при его разгоне или замедлении, шаговый электродвигатель активируется и приводится в положение, наилучшим образом соответствующее любому рабочему режиму двигателя. Управление шаговым двигателем производится со скоростью 125 шагов/с. Рабочий интервал шагового электродвигателя составляет от 0 до 120 шагов. Если напряжение аккумуляторной батареи менее 10 В, шаговый электродвигатель не включается. Сразу после выключения зажигания, запорный конус шагового электродвигателя полностью втягивается, после чего выдвигается на 90 шагов, чтобы быть готовым к следующему запуску двигателя.

Блок-схема управления положением шагового электродвигателя

Как уже было сказано, частота оборотов холостого хода двигателя регулируется при помощи шагового электродвигателя. Блоксхема на рис. ТТ512 показывает, какие датчики используются электронным блоком управления двигателем для определения необходимого положения шагового электродвигателя. На схеме также видно, какая информация снимается с этих датчиков.

: Блок-схема управления положением шагового электродвигателя; Screenshot_24.jpg (129.62 КБ) 1457 просмотров

Сообщение

Управление установочным положением шагового электродвигателя

Базовое установочное положение

: Управление установочным положением шагового электродвигателя Базовое установочное положение; Screenshot_25.jpg (38.44 КБ) 1456 просмотров

Базовое установочное положение является то количество шагов клапана, которое обеспечивает подачу оптимального количества воздуха через байпассный канал, соответствующее тепловому состоянию двигателя, в соответствии с базой данных, заложенной в электронный блок управления двигателем. Датчик, принимающий участие в настройке шагового электродвигателя: Датчик температуры охлаждающей жидкости в двигателе.

Другие рабочие состояния

Установочное положение шагового электродвигателя заложено в базе данных для различных условий работы, в том числе при переводе селектора АКПП в положение “D” на режиме прогрева холодного двигателя, а также работа рулевого управления с гидроусилителем, также в режиме прогрева холодного двигателя.

Сообщение

Управление режимом компенсации при ненормальном снижении оборотов холостого хода

Если обороты холостого хода двигателя падают ниже 450 мин1 при прогретом двигателе (температура охлаждающей жидкости не ниже 55 0С), то предусмотрены следующие методы управления.

При работе системы обратной связи холостого хода

Шаговый электродвигатель немедленно приводится в действие по цепи обратной связи для компенсации оборотов двигателя.

При работе системы установочного положения шагового электродвигателя

Шаговый электродвигатель включается и перемещается в сторону установочного положения на требуемое число шагов (40 шагов).

Сообщение

Управление при действии демпфера привода дроссельной заслонки

Для подавления удара (толчка) при резком отпускании педали акселератора, шаговый электродвигатель от рабочего положения, соответствующего углу открытия дроссельной заслонки медленно закрывает байпассный канал и стремится к положению, которое он занимает при холостом ходе.
Датчики, участвующие в управлении:

Датчик положения коленчатого вала;

Датчик положения дроссельной заслонки;

Датчик-выключатель полностью закрытого положения дроссельной заслонки.