Общее описание электронной системы управления двигателей ЯМЗ-5340, ЯМЗ-536.
Общее описание электронной системы управления двигателей ЯМЗ-5340, ЯМЗ-536.
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. ДЛЯ ЭТОГО ПОВЕРНУТЬ КЛЮЧ В ВЫКЛЮЧАТЕЛЕ ПРИБОРОВ И СТАРТЕРА В ПОЛОЖЕНИЕ «0» И ОТКЛЮЧИТЬ «МАССУ», НАЖАВ КНОПКУ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ АКБ НЕ РАНЕЕ, ЧЕМ ЧЕРЕЗ 30 СЕКУНД ПОСЛЕ ОСТАНОВКИ ДВИГАТЕЛЯ.
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 (NOx – оксиды азота, СО – окись углерода, СН – углеводороды, твердых частиц) в отработавших газах с одновременным повышением мощностных и экономических показателей двигателя 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). Ограничения по уровню шума работы двигателя также постоянно ужесточаются.
В результате возросли требования к системам управления двигателем и впрыска топлива в области:
- высоких давлений впрыскивания;
- формирования процесса впрыскивания;
- предварительного и, при необходимости, дополнительного впрыскивания;
- 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.
ЭСУД может обрабатывать в реальном времени большое количество параметров. Она может быть частью всей бортовой электронной системы ТС. Комплексная электронная система, благодаря развитию электроники, размещается в миниатюрном блоке управления.
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 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.
Электронная система управления двигателем состоит из трех блоков:
- Датчики и задающие устройства 2, 4регистрируют 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 на электронный блок управления – это входные сигналы.
- 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.
- Исполнительные механизмы 3 преобразуют электрические выходные сигналы блока управления в действие механических устройств (например, клапана-дозатора ТНВД, положения заслонки рециркуляции отработавших газов), управляющих впрыском топлива.
ЭСУД обеспечивает самодиагностику работы электронного блока управления, датчиков и некоторых других устройств ТС. 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 запрограммированных предельных значений загорается лампа «ДИАГНОСТИКА» и/или диагностический код отображается на электронном диагностическом устройстве, устанавливаемых на панели приборов ТС.
ЭСУД при определенных условиях может выполнять следующие действия:
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ, ОГРАНИЧЕНИЕ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ и/или ВЕЛИЧИНЫ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА ДВИГАТЕЛЯ и ОСТАНОВ ДВИГАТЕЛЯ.
После поворота ключа Выключателя приборов и стартера в 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 ИМЕЕТСЯ НЕИСПРАВНОСТЬ, КОТОРУЮ НЕОБХОДИМО УСТРАНИТЬ.
Коды неисправностей могут быть двух видов: активные и неактивные.
Большинство диагностических кодов регистрируются и хранятся в памяти ЭБУ.
Структурная схема электронной системы управления двигателем семейства ЯМЗ-530.
Источник
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:
- VBAT++28,8 В (+14,4 В);
- VBAT–0 В;
номинальная сила тока:
- ЭБУ функционирует без нагрузки (T15 включен)
Источник
7.2.1. Электрооборудование автомобилей МАЗ. Стартер. Устройство, техническое обслуживание и ремонт
Стартер представляет собой электродвигатель постоянного тока последовательного возбуждения со смонтированным в едином агрегате с ним механизмом привода шестерни. Механизм управляется тяговым реле, установленным на корпусе стартера. Техническая характеристика стартера приведена в таблице 14.1.
Устройство стартера показано на рис.128. Шестерня 15 привода вводится в зацепление с венцом маховика при помощи тягового реле 7. Из зацепления шестерня выходит автоматически после запуска двигателя. Стартер выполнен по однопроводной схеме, где вторым проводом служит масса автомобиля. Для обеспечения надежного соединения с массой на задней крышке 81 стартера имеется болт 28 подсоединения гибкого провода массы. Для доступа к электрощеткам и осмотра коллектора в крышке имеются окна. Снаружи окна закрыты защитной лентой 1. Для смазки подшипников на крышках и в корпусе стартера выполнены каналы с помещенными в них войлочными фильцами. Каналы закрыты резьбовыми заглушками 10, 16 и 27. Стартер устанавливается на постели блока цилиндров двигателя и закрепляется двумя стяжными хомутами. В постели блока цилиндров двигателя запрессован штифт, обеспечивающий правильную установку стартера и предохраняющий его от проворота. При повороте ключа замка-выключателя приборов и стартера в положение II (см.рис.127) замыкаются контакты клемм «АМ» и «СТ» замка и напряжение подается на промежуточное реле 6 пуска стартера. Реле замыкает контакты клемм Б и С и по проводу Б10 напряжение поступает на тяговое реле стартера. Втягивающая обмотка реле перемещает якорь и через рычаг 12 (см. рис.128) подает шестерню к венцу маховика. При этом одновременно замыкаются контакты тягового реле, и включается электродвигатель стартера. Происходит проворачивание двигателя. В процессе пуска втягивающая обмотка тягового реле закорачивается (шунтируется) диском 6 якоря реле, а шестерню удерживает в рабочем положении только поле, создаваемое удерживающей обмоткой, которая потребляет незначительный ток. После запуска двигателя шестерня автоматически отключается от венца маховика, свинчиваясь по косым шлицам вала якоря. Ключ замка-выключателя возвращается в рабочее положение I за счёт пружин замка, так как положение ключа II – нефиксированное.
Тяговое реле отключает основной рабочий ток и стартер выключается.
Возможные неисправности стартера и способы их устранения приведены в табл.15.
Техническое обслуживание
В условиях эксплуатации необходимо следить за исправностью стартера и регулярно выполнять следующие регламентные работы. При каждом ТО-2 проверяют плотность присоединения проводов к клеммам стартера и аккумуляторных батарей и очищают эти соединения от пыли, грязи и следов масел; через каждые 45-50тыс. км пробега автомобиля необходимо:
· снять стартер с двигателя, осмотреть состояние коллектора, рабочая поверхность которого должна быть гладкой и не иметь подгаров. В случае загрязнения или подгара коллектор протереть тряпочкой, смоченной в бензине или керосине с последующей протиркой. Если подгар не устраняется протиркой зачистить коллектор мелкой шкуркой 1.МС, СЛ.14А, 1ОН ГОСТ 5009-75. В случае сильного подгара якорь вынимают и протачивают;
· проверить электрощетки на свободное, без заеданий перемещение в щеткодержателе;
· замерить высоту электрощеток и при необходимости заменить;
· проверить затяжку винтов, крепящих наконечники щеточных канатиков к щеткодержателям, и при необходимости подтянуть их;
· проверить состояние контактов реле стартера. При подгаре рабочих поверхностей болтов и диска их необходимо зачистить шлифованием шкуркой. При большом подгаре контакты болтов и диска можно зачистить напильником с последующей шлифовкой мелкой шкуркой. При зачистке необходимо следить, чтобы не нарушилась параллельность контактных поверхностей болтов и диска. При значительном износе контактных поверхностей болтов их нужно повернуть вокруг своей оси на 180°, а контактный диск перевернуть на другую сторону. Имеющиеся оплавления по периметру болтов и диска зачистить напильником. Контактный диск должен свободно вращаться на штоке якоря;
· проверить надежность крепления тягового реле к корпусу стартера. При необходимости подтянуть крепежные болты и законтрить их замковыми шайбами;
· залить в масленки по 10 капель турбинного или моторного масла;
· протереть стартер ветошью.
Если при внешнем осмотре и осмотре щеточно-коллекторного узла окажется, что состояние стартера хорошее, то стартер разбирать не следует. Необходимо только произвести смазку подшипников, залив в них по 10 капель масла, протереть стартер, проверить регулировку тягового реле, после чего стартер можно устанавливать на двигатель.
Для проведения ремонта стартер снимают с двигателя, отвернув болты стяжных хомутов.
Разборку стартера следует производить в следующем порядке:
· снять защитную ленту 1 (см.рис.128);
· отвернуть винты 26 крепления щеточных канатиков и, приподняв щеточные пружины 25, вынуть щетки из щеткодержателей;
· расшплинтовать соединение рычага 12 с тягами 11 якоря тягового реле и вынуть палец 85;
· отвернуть и вынуть две стяжные шпильки 88;
· снять крышку 14;
· снять корпус вместе с тяговым реле;
· вывернуть четыре болта крепления держателя 22 промежуточного подшипника;
· вынуть якорь 2 из крышки 14 вместе с приводом;
· снять два сухаря, установленные в шлицах под упорным кольцом 17;
· снять привод в сборе с вала якоря.
Детали и узлы стартера нужно внимательно осмотреть на предмет обнаружения неисправностей и поломок.
Крышки со стороны привода и коллектора не должны иметь трещин и повреждений; зубья шестерни и электрощётки не должны иметь сколов; ведущий палец, установленный в рычаге 12, должен быть надежно закреплен в рычаге и не иметь выработки; пружины электрощёток не должны иметь поломок. Изношенные и поврежденные детали подлежат замене. Электрощётки при высоте менее 14 мм также необходимо заменить (высота щеток измеряется от места касания пружины до притертой рабочей поверхности). Контактные болты 5 и контактный диск 6 тягового реле не должны иметь на рабочей поверхности подгаров. При подгорании контакты восстанавливаются методами, приведенными выше в разделе «Техническое обслуживание«.
Тяговое реле проверяется на целостность втягивающей и удерживающей обмоток и на витковые замыкания. Проверку выполняют ампервольтметрами Ц437, Ц20 или любыми другими, позволяющими измерять сопротивления с точностью до 0,1Ом. Измеряется сопротивление втягивающей обмотки. Оно должно быть 0,9±0,2Ом. Сопротивление удерживающей обмотки должно быть 5±0,8Ом. Следует помнить, что величины сопротивлений указаны для холодных (непрогретых) катушек (температура окружающей среды 20±0,5°С). Если сопротивление катушек отличается от приведенных выше значений, то в катушках имеются витковые замыкания и реле подлежит замене.
У якоря стартера необходимо осмотреть коллектор, проверить обмотку на витковое замыкание и на корпус. Особое внимание надо обратить на состояние двух овальных лунок, расположенных на шлицах вала. Лунки не должны иметь выработки в виде прямоугольных выступов. Такая выработка приводит к заеданию механизма привода при пуске, и якорь необходимо заменить.
Поверхность коллектора якоря протирается или зачищается, как показано выше в разделе «Техническое обслуживание«.
В случае необходимости проточки коллектора его после шлифуют мелкой шкуркой. Размер коллектора после шлифовки должен быть не менее 56,05мм.
Проверка якоря производится с помощью приборов ППЯ-5, ППЯ-533, на стендах «Эмет-54», «Электротестер» или других, имеющих призму и трансформаторное устройство для проверки якорей.
Статор стартера после протирки и очистки от пыли и скопившейся грязи проверяется на замыкание обмоток на корпус. Предварительно отвинчивают два болта внутри статора, крепящие шины к корпусу. Проверка выполняется контрольной лампой на 110 или 127В, входящей в комплект приборов или стендов. Неисправные катушки нужно снять, изолировать поврежденное место и снова установить в корпус. После закрепления полюсных наконечников с катушками надо расчеканить корпус стартера, чтобы предотвратить винты крепления катушек от самоотвинчивания.
Необходимо также проверить опорные втулки вала якоря стартера, установленные в крышках 14 и 31 (см.рис.128). Втулка в крышке 14 со стороны привода может быть изношена до размера не более 19,615мм. Размер втулки в крышке 31 со стороны коллектора не должен быть более 18,105мм. Если размеры втулок более указанных, втулки необходимо заменить. Внутренний диаметр втулок после их запрессовки и расточки должен быть: в крышке со стороны привода 19,5 +0,045мм , в крышке со стороны коллектора 18,0 +0,035мм .
После замены деталей и ремонта стартер собирается в порядке, обратном разборке. При этом болты 21 (см.рис.128) крепления держателя промежуточного подшипника 22 нужно поставить на клей БФ-4 (ГОСТ12172-74). В отверстия для смазки, находящиеся под резьбовыми заглушками 10, 16 и 27, надо залить по 10 капель турбинного или моторного масла. Шлицы вала якоря перед сборкой смазываются смазкой
ЦИАТИМ-203 (ГОСТ8773-73). В собранном и смазанном стартере якорь должен легко, от руки проворачиваться при приложении усилия к шестерне 15.
Собранный стартер должен быть отрегулирован. Для этого стартер необходимо зажать в тиски или приспособление, обеспечивающее его неподвижность. Собирается схема, показанная на рис.129. Подсоединяется контрольная лампа на 24В, и между шестерней и упорным кольцом устанавливается регулировочная прокладка толщиной 16мм. Включается выключатель 3. После срабатывания тягового реле стартера лампа загореться не должна.
При установке прокладки толщиной 11,7мм лампа при срабатывании реле должна загореться. Если эти условия не соблюдаются, тяговое реле регулируют: при загорающейся лампе и прокладке 16 мм необходимо ввернуть винт в якорь 9 реле (см.рис.128); не загорающаяся лампа при прокладке 11,7мм требует выворачивания винта из якоря. Конструкция регулировочных прокладок показана на рис.130.
Отрегулированный стартер проверяется на ток холостого хода от батарей на 24В или от источника постоянного тока такого же напряжения.
Рабочий ток стартера не должен превышать 110 А. Если ток значительно выше, значит, якорь стартера туго вращается и необходимы доводочные работы.
Проверенный и отрегулированный стартер можно устанавливать на двигатель. При этом необходимо помнить, что крепление установленного на двигателе стартера после нескольких попыток запуска может ослабнуть. Поэтому рекомендуется после установки стартера на двигатель сделать 3-5 пробных
коротких пуска и окончательно затянуть болты хомутов крепления стартера.
Момент затяжки должен быть 3кгс.м.
Источник



.gif)

