Sustav upravljanja motorom CD-FTV — Opis dizajna [Toyota Corolla Verso-AR10]

Opće informacije

Sustav upravljanja motorom 1CD-FTV sastoji se od glavnih komponenti navedenih u tablici 2.14.

Tablica 2.14. Glavne komponente sustava upravljanja motorom 1CD-FTV

ECU motora

ECU motora temelji se na 32-bitnom procesoru.

Senzor položaja radilice

Razvodni rotor radilice ima 34 zuba i dio gdje nedostaju 2 zuba. Senzor položaja radilice šalje signal svakih 10°, a područje s nedostajućim zubima određuje gornju mrtvu točku.

Senzor položaja bregastog vratila

Za određivanje položaja bregaste osovine, na razvodnom rotoru postoji izbočina, uz pomoć koje se formira 1 impuls za svaka dva okretaja radilice.

Senzor položaja papučice gasa

Predviđena je povratna poluga za prisiljavanje poluge senzora položaja papučice gasa da se vrati u potpuno zatvoreni položaj. Prekidač papučice gasa je isključen.

Senzor položaja papučice gasa pretvara hod papučice u električne signale s dvije različite karakteristike i prenosi ih u ECU motora. Signal VPA1 ima linearnu karakteristiku i generira se tijekom cijelog hoda papučice gasa. Signal VPA2 ima karakteristiku napona pomaka.

Senzor pritiska goriva

Senzor tlaka goriva ugrađen je u common rail cjevovod goriva, koji šalje signal ECU-u motora. ECU održava optimalni tlak goriva.

Senzor tlaka goriva uključuje dva kruga (osnovni i dodatni), čije signale neprestano nadzire ECU motora. To osigurava visoku točnost određivanja tlaka i stoga visoku pouzdanost upravljanja.

Regulacija volumena ubrizganog goriva

Slika 2.99 prikazuje dijagram kako se regulira volumen ubrizgavanja goriva.

Podešavanje kuta napredovanja ubrizgavanja goriva

Slika 2.100 prikazuje dijagram kako se podešava kut prednjeg ubrizgavanja goriva.

Regulator pritiska goriva

ECU motora određuje postavljeni tlak ubrizgavanja (30–135 MPa) na temelju signala senzora položaja papučice gasa i senzora položaja radilice, ovisno o načinu rada motora.

Za kontrolu tlaka goriva, signali se šalju u kontrolni ventil goriva pumpe za ubrizgavanje (SCV), koji regulira količinu isporučenog goriva. Paralelno, upravljački signali se šalju na ventil za pražnjenje common raila, koji regulira količinu goriva koja se ispušta u povratni vod. ECU prati podudarnost tlaka koji je otkrio senzor tlaka goriva s postavljenim tlakom ubrizgavanja.

Opskrba gorivom

Za regulaciju količine goriva koju pumpa za ubrizgavanje isporučuje u zajednički vod, ECU motora kontrolira otvaranje ventila za kontrolu goriva (SCV). Tako se tlak goriva u zajedničkom vodu održava u skladu s postavljenom vrijednošću.

Kontrolni ventil goriva (SCV) malo je otvoren

• a. Kada je regulacijski ventil za dovod goriva malo otvoren, površina rupe kroz koju se usisava gorivo je minimalna. Količina ubrizganog goriva također je minimalna.
• b. Klip radi puni hod, međutim, volumen usisanog goriva je mali zbog suženog otvora. Geometrijski volumen šupljine pumpe premašuje volumen usisanog goriva, što rezultira stvaranjem vakuuma u komori.
• c. Ubrizgavanje goriva počinje kada dovodni tlak goriva postane viši od tlaka u zajedničkom razvodniku.

Kontrolni ventil goriva (SCV) je previše otvoren

• a. Kada se kontrolni ventil za gorivo otvori u velikoj mjeri, površina rupe kroz koju se usisava gorivo je maksimalna. Volumen ubrizganog goriva također je maksimalan.
• b. Klip napravi puni hod, a volumen usisanog goriva se povećava, jer površina rupe je maksimalna.
• c. Ubrizgavanje goriva počinje kada dovodni tlak goriva postane viši od tlaka u zajedničkom razvodniku.

Premosnica goriva

Kada tlak u zajedničkom vodu za gorivo prijeđe zadanu vrijednost, ECU motora ispušta gorivo u spremnik otvaranjem ventila za pražnjenje. Na taj način se održava određeni tlak u zajedničkom vodu za distribuciju goriva.

Podešavanje goriva prije ubrizgavanja

Predubrizgavanje se izvodi prije glavnog ubrizgavanja goriva i dizajnirano je kako bi početak procesa izgaranja bio miran i smanjila razina buke tijekom rada motora.



Na slici 2.105 prikazan je dijagram kojim se regulira volumen, kut napredovanja i interval (između predubrizgavanja i glavnog ubrizgavanja goriva) u procesu s prethodnim ubrizgavanjem.

Ventil za kontrolu brzine u praznom hodu

ECU motora izračunava brzinu radilice motora na temelju radnih parametara motora i određuje količinu ubrizganog goriva za održavanje postavljene brzine praznog hoda.

Kako bi se povećala učinkovitost grijača kada je motor hladan, brzina radilice motora u praznom hodu se povećava kada je odgovarajući prekidač uključen.

Kontrolna jedinica recirkulacije ispušnih plinova (EGR)

Ovisno o načinu rada motora, elektronička jedinica istovremeno upravlja EGR ventilom i nadzire dovod goriva pomoću koračnog motora. Na taj način se regulira volumen recirkuliranih ispušnih plinova.

Razlike (od prethodnih modela)

Sukladno tome, regulacijski ventil tlaka prednabijanja (VRV) i aktuator (VSV) isključeni su iz dizajna (za isključivanje recirkulacije).

Regulator tlaka prednabijanja

Pritisak pojačanja (tlak u usisnoj grani) regulira se promjenom područja mlaznice koja se nalazi iza turbine. Područje mlaznice podešava se pogonom koji je izravno povezan s njim. Pogonom upravlja vakuum, koji se regulira VRV ventilom prema signalima primljenim od ECU motora.

ECU motora izračunava optimalnu vrijednost tlaka prednabijanja ovisno o načinu rada motora (brzina radilice, volumen ubrizganog goriva, atmosferski tlak i temperatura rashladnog sredstva) i regulira područje protoka vodeće mlaznice tako da tlak zabilježen senzorom tlaka prednabijanja odgovara izračunatoj vrijednosti.

Funkcija upravljanja starterom "Poluautomatski start"

Princip rada funkcije upravljanja elektropokretačem "Poluautomatski start" na motoru 1CD-FTV sličan je onom koji se koristi na motorima 1ZZ-FE i 3ZZ-FE.

Princip rada

Kao što je prikazano na dijagramu na slici 2.108, kada ECU motora primi signal za pokretanje (STSW) od ECU napajanja u isto vrijeme kada se lampica indikatora predgrijanja motora ugasi, ECU motora šalje STAR i ACCR signale ECU napajanja. Potonji zauzvrat šalje signal releju startera za pokretanje motora. Ako motor već radi, ECU motora ne šalje STAR i ACCR signale u ECU napajanja. U tom slučaju, starter se ne uključuje.

Nadalje, ako ECU motora ponovno primi signal za pokretanje od ECU napajanja dok je žaruljica indikatora predgrijanja motora uključena, emitira signale STAR i ACCR. ECU sustava napajanja zauzvrat šalje signal releju startera za pokretanje motora.

Nakon što je starter uključen i nakon što brzina radilice prijeđe približno 500 min⁻¹, ECU motora utvrđuje da je motor pokrenut i isključuje starter.

Ako motor ima kvar i ne pokreće se, starter radi maksimalno dopušteno vrijeme i zatim se automatski isključuje. Maksimalno vrijeme rada startera je otprilike 2 do 25 s, ovisno o temperaturi rashladnog sredstva. Ako je temperatura rashladne tekućine vrlo niska, starter radi oko 25 s, a kod dovoljno zagrijanog motora, starter ne radi više od 2 s.

Kako bi se spriječio rad pomoćne električne opreme u uvjetima nestabilnog napona tijekom pokretanja motora, sustav za to vrijeme isključuje napajanje pomoćne opreme.

Sustav pruža sljedeće razine zaštite:

• ako motor već radi, starter se neće uključiti čak i ako ključ za paljenje okrenete u položaj START;
• čak i ako vozač drži ključ za paljenje u položaju START, nakon što se motor pokrene s pola okreta, ECU motora isključit će starter kada brzina motora dosegne približno 1200 min⁻¹ ili više;
• čak i ako vozač drži ključ za paljenje u položaju START i motor se ne pokrene, ECU motora će isključiti starter nakon približno 30 sekundi;
• ako je starter uključen, ali signal brzine radilice nije otkriven, ECU motora će odmah isključiti starter.

Sustav upozorenja za promjenu ulja

Uveden je sustav upozorenja o roku izmjene ulja. Ovaj sustav detektira smanjenje kvalitete motornog ulja i upozorava vozača o potrebi zamjene motornog ulja i filtra ulja pomoću lampice upozorenja. Na taj se način održava raspored održavanja (maksimalna kilometraža 30.000 km), koji odgovara stvarnom vijeku trajanja motornog ulja.

ECU motora neizravno određuje stupanj pogoršanja kvalitete motornog ulja.

Opis rada sustava

ECU motora određuje kvalitetu motornog ulja na temelju sadržaja čađe. Izračunava sadržaj čađe u motornom ulju ovisno o brzini radilice motora, kutu napredovanja ubrizgavanja goriva, volumenu ubrizgavanja goriva i sastavu smjese goriva i zraka. Ako izračunata vrijednost sadržaja čađe premaši zadanu vrijednost, ECU motora pali indikatorsku lampicu za promjenu motornog ulja. Dakle, ovaj sustav upozorava vozača o potrebi zamjene motornog ulja i filtera ulja.

ECU motora pali svjetlo indikatora promjene motornog ulja ne samo kada se poveća sadržaj čađe, već i svakih 30.000 km. Time se povećava pouzdanost sustava.

Bilješka. Ovaj sustav ne ocjenjuje kvalitetu motornog ulja tijekom vremena. Čak i ako se lampica indikatora promjene motornog ulja ne upali, potrebno je zamijeniti motorno ulje i filter ulja.

Postavljanje brojača kilometara na nulu

Možete resetirati vrijednosti prijeđenih kilometara zabilježene u ECU memoriji motora, izmjerene za uključivanje indikatorske lampice za promjenu ulja, kako slijedi:

• pritisnite prekidač motora i uključite paljenje (iG-ON način rada sustava okidača);
• provjerite je li LCD zaslon u načinu rada mjerača kilometara (ODO). (U načinu rada mjerača puta (TRIP), resetiranje očitanja nije moguće);
• pritisnite prekidač motora i isključite paljenje (način rada sustava za pokretanje IG-OFF);
• dok držite pritisnutu tipku DIM ODO/TRIP, pritisnite prekidač motora za uključivanje paljenja (iG-ON način rada sustava okidača), bez pritiskanja papučice spojke. Nakon uključivanja kontakta (iG-ON način pokretanja sustava) držite pritisnutu tipku DIM ODO/TRIP najmanje 5 s. Nakon resetiranja LCD zaslona otpustite tipku DIM ODO/TRIP;
• svjetlo indikatora promjene ulja će se ugasiti i LCD će prikazati "000000" oko 1 sekundu;
• provjerite je li se LCD zaslon prebacio u način rada mjerača kilometara (ODO);
• postupak resetiranja očitanja brojača kilometara za promjenu ulja je završen.

Dijagnostika

Dijagnostički sustav tipa EURO-OBD (Europska dijagnostika na vozilu), koji se koristi na motoru 1CD-FTV zadovoljava zahtjeve EU standarda.

Ako ECU motora otkrije grešku, dijagnosticira i bilježi neispravnu komponentu u svoju memoriju. Osim toga, lampica za provjeru motora "Chk Eng" na ploči s instrumentima se pali kako bi upozorila vozača.

Elektronički kodovi (DTC) također su registrirani u memoriji ECU motora.

Ovi se kodovi mogu očitati pomoću P mikroprocesorskog ispitivača.

Svi elektronički DTC-ovi u skladu su sa zahtjevima SAE. Neki DTC-ovi su podijeljeni u manje pododjeljke nego prije, a novi su DTC-ovi dodijeljeni pododjeljcima.

Rad u hitnom načinu rada

Tablica 2.15 prikazuje uvjete pod kojima se, nakon otkrivanja kvara, ECU motora isključuje ili prebacuje motor u hitni način rada na temelju podataka snimljenih u memoriji.

Službeni izvor je na portalu [www.ToyotaMAN.ru]

Tablica 2.15. Rad sustava u hitnom načinu rada