Диагностика электронных систем управления двигателями легковых автомобилей

Электронная система управления двигателем (ЭСУД) важнейший атрибут всех выпускаемых в настоящее время автомобилей с бензиновым и дизельным впрыском. Другие названия — «ЭБУ» (электронный блок управления) и «контроллер».

Это сложное устройство позволяет не только проконтролировать множество функциональных возможностей двигателя, но также:

• поднять его мощность,
• снизить расход топлива,
• добиться экологичного выхлопа в соответствии с отечественным и европейским стандартом.

Число параметров, характеризующих работу двигательной системы, увеличивается с каждым годом по мере совершенствования ЭСУД. Соответственно увеличивается нагрузка на контроллер.

Электронная начинка системы по мере эксплуатации может давать различные сбои:

1. Меняются электрические характеристики двигателя;
2. Нарушаются регулировки параметров;
3. Выходят из строя датчики, являющиеся исходной точкой получения информации об исправности автомобиля;
4. Сгорают предохранители, окисляются контакты в разъёмах.

Может быть много причин. В итоге неисправность ЭБУ значительно снижает работоспособность самого двигателя.

Наиболее распространённые неисправности ЭСУД

Оговоримся сразу, статистика приводится средняя и характерная для электронных систем управления всех автомобилей. По мере убывания частоты возникновения неисправности список выглядит так:

1. Предохранитель (наиболее простое и дешёвое препятствие, которое легко заменить или просто зачистить контакты);
2. Термостат электронный (выходит из строя чаще всего и является причиной многих других дефектов);
3. Свечи зажигания (а также повреждения в высоковольтной подводке) сбивают показания датчиков;
4. Датчики:
   — холла;
   — электронной заслонки дросселя;
   — кислорода;
   — давления и его аварийного сброса в системе турбонаддува;
5. Электроклапаны:
   — управления системой турбонаддува;
   — насоса охлаждения наддувной системы;
   — давления в турбосистеме;
   — в газораспределительной системе;
6. Катушка зажигания;
7. Форсунки (у инжекторных и дизельных автомобилей).

Причины возникновения неисправностей, способы их устранения

Первое и главное — это поддержание и исправности всех элементов электронной системы автомобиля, за которую отвечает ЭСУД, начиная с обычной проводки и контактов в разъёмах, предохранителей и до электронных клапанов и датчиков всех систем двигателя.

Контакты должны быть чистыми, не окисленными. Электропроводка без повреждений, способных нарушить передачу информации от датчиков к ЭБУ. Устройство работает корректно только при соблюдении этих условий.

Второе – топливо. Низкое качество ГСМ приводит, прежде всего, к отказам или перебоям в работе:

• свечей зажигания;
• электромагнитного клапана ГРМ (металлические вкрапления в старом масле), в результате нарушается регулировка давления масла в картере);
• кислородного датчика;
• выходит из строя каталитический нейтрализатор.

Лампа «Check Engine» — тревожный сигнал. Когда она загорается, следует сразу продиагностировать контроллер авто с помощью компьютера со специальными программами по диагностике данного ЭБУ автомобиля.

Однако некоторые симптомы, характерные для сбоев электронной системы управления, могут быть следствием не откорректированной работы механических элементов двигателя. Например, клапанов. На завершении такта сжатия через клапаны может подсасываться воздух, что приводит к нарушению газораспределительных процессов.

Такая картина особенно характерна для двигательных систем с распределённым вспрыском, когда на каждом цилиндре стоит своя регулируемая форсунка. Любая их неисправность может «симулировать» сбой бортового компьютера. В данных ЭБУ, таким образом, может появиться ошибка.

Диагностика бортового компьютера

ЭСУД — тоже компьютер. Он функционирует на основе анализа данных, получаемых со всех электронных датчиков. Каждой неисправности при этом присваивается свой код.

Как это происходит, демонстрирует данная я схема:

Для считывания данных с контроллера может быть использован сканер, который подключается к специальному разъёму OBD-2 в салоне автомобиля или к аналогичному разъёму под капотом.

Сканер «снимает» все коды ЭБУ. Затем они анализируются при помощи специальной программы, предназначенной для исследуемой модели автомашины.

Метод анализа — сравнение существующих данных с номиналом и выявление причины какого-либо сбоя системы и оптимальные способы устранения неполадок.

При неисправности самого электронного блока управления необходимо проверить:

• наличие электропитания в блоке;
• цельность электропроводки;
• исправность разъёмов, предохранителей, а также все контакты (они не должны быть окисленными);
• связь контроллера с датчиками.

Если с датчиками связь отсутствует даже при нормальном функционировании всего остального, ЭБУ не исправен и нуждается в ремонте или замене.

Заключение

Электронная система управления двигателем — мозг автомобиля и самый большой помощник его владельца на дороге. Как и все остальные системы, это устройство нуждается в постоянном техническом осмотре, а если потребуется, и тщательной диагностике.

Андрей Гончаров, Эксперт рубрики «Ремонт двигателей»

Название: Диагностика электронных систем управления двигателями легковых автомобилей.

Автор: Тюнин А.А.

Настоящая книга представляет собой практическое пособие по диагностике электронных систем управления бензиновыми и дизельными двигателями. В книге рассматриваются серийные, наиболее популярные модели автомобилей иностранных производителей 1995—2004 годов выпуска.
В книге описываются основные принципы построения, функциональные особенности построения электронных систем управления двигателем (ЭСУД). Автором предлагается интуитивно понятная и логичная методика диагностики компонентов системы управления двигателем. Приводятся данные о порядке получения и интерпретации информации системы самодиагностики автомобилей.
Книга предназначена для специалистов, профессионально занимающихся ремонтом автомобилей, а также для обычных автолюбителей, интересующихся устройством электрооборудования своего автомобиля.

Современный автомобиль чрезвычайно насыщен электронными системами, которые значительно улучшают его технические и эксплутационные показатели. Обратная сторона этого процесса — растущая доля неисправностей электронных систем автомобиля по отношению к отказам механики, что особенно злободневно для нашего климатического региона, характеризующегося длительным зимним периодом эксплуатации автомобиля. Конечно, эта проблема, прежде всего, касается «немолодых», возраста 3—5 лет и более старых автомобилей.
Настоящая книга представляет собой практическое пособие по диагностике электронных систем управления бензиновыми и дизельными двигателями, которые используются в автомобилях иностранного производства 1995—2004 годов выпуска. Она описывает основные принципы и функциональные особенности построения электронных систем управления двигателем.

Оглавление
Введение
Глава 1. ДИАГНОСТИКА СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ДИЗЕЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
1.1. Обзор систем впрыска дизельных двигателей
1.2. Диагностика ЭСУД «Bosch EDC 15V» автомобилей Volkswagen Passat 19D TD1 1997—2000 гг. выпуска
1.3. Диагностика ЭСУД «Lucas EPIC» автомобилей «Citroen Xantia 21D Turbo» 1996—1998 гг. выпуска
1.4. Диагностика компонентов ЭСУД «Bosch EDC 15M-4» автомобилей «Audi A4 25D TD1» 1997—2001 гг. выпуска
1.5. Диагностика компонентов ЭСУД Common Rail «Bosch EDC 15CO» автомобилей «Mercedes-Benz C220 CD!» 1998—2000 гг. выпуска
1.6. Диагностика компонентов ЭСУД «Bosch DDE 4.0» автомобилей Rover 75 20D CDT 1999-2004 гг. выпуска
1.7. Диагностика системы впрыска с насос-форсунками «Bosch EDC 15Р» автомобилей Volkswagen Passat 19D TD1 PD 2001—2004 гг. выпуска
1.8. Диагностика системы впрыска с насос-форсунками «Lucas» автомобилей Land Rover Discovery 25D TD5 1998—2002 гг. выпуска
Глава 2. ДИАГНОСТИКА СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
2.1. Обзор систем впрыска бензиновых двигателей
2.2. Диагностика компонентов ЭСУД «Bosch Mono-Motronic» на автомобиле Audi 80
2.3. Диагностика компонентов ЭСУД «Bosch Mono-motronic» автомобилей Volkswagen и Seal
2.4. Диагностика компонентов ЭСУД «Ford EEC-V»
2.5. Диагностика компонентов ЭСУД «Ford EEC IV» автомобилей Ford Mondeo 1993—1996 гг. выпуска
2.6. Диагностика компонентов ЭСУД «Mitsubishi MR» автомобилей «Mitsubishi Carisma» 1996—2000 гг. выпуска
2.7. Диагностика компонентов ЭСУД «Toyota TCCS» автомобилей «Toyota Carina E» 1995—1998 гг. выпуска
2.8. Диагностика компонентов ЭСУД «Toyota TCCS» автомобилей «Toyota RAV4» 1994—2000 гг. выпуска

Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Диагностика электронных систем управления двигателями легковых автомобилей – Тюнин А.А. – fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать djvu
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России. Купить эту книгу

На сегодняшний день практически все выпускаемые двигатели внутреннего сгорания оборудованы электронной системой управления (ЭСУД). Автопроизводители уделяют особое внимание этой системе, так как добиться высокой мощности двигателя при одновременном снижении расхода топлива и выполнении жестких экологических требований возможно только с помощью очень точного и своевременного дозирования топлива и эффективного поджигания топливно-воздушной смеси на всех режимах работы двигателя.

Устройство ЭСУД усложняется с каждым годом, увеличивается число элементов, совершенствуются алгоритмы управления работой двигателя. Но в конструктивных элементах ЭСУД, как и в любой другой системе автомобиля, в процессе продолжительной эксплуатации неизбежно возникают различные отказы и неисправности. Происходит изменение электрических характеристик, нарушение регулировок, потеря работоспособности датчиков, их разъемов, предохранителей и проводов. Это приводит к существенному ухудшению работы двигателя и при несвоевременном устранении возникающих в ЭСУД неисправностей к полной потере им работоспособности.

Отсутствие в настоящее время обоснованных режимов технического обслуживания (ТО) электронных систем управления двигателем приводит к снижению эксплуатационной надежности и значительным затратам на поддержание этих систем в технически исправном состоянии.

В ходе выполненных исследований эксплуатационной надежности электронных систем управления двигателей 1.6 VTi Tiptronic (88 кВт), 1.6 THP Turbo Tiptronic (110 кВт) автомобилей марки Peugeot были выявлены элементы с наиболее часто возникающими отказами и неисправностями (рис. 1).

Как видно из рис. 1, наиболее распространенной неисправностью данной ЭСУД является отказ электронного термостата (20 %). Этот дефект связан с низким качеством материала, применяемого в качестве уплотнителя датчика температуры охлаждающей жидкости, встроенного в термостат. Неисправность устраняется заменой термостата, либо установкой отдельного датчика температуры вместо штуцера прокачки системы охлаждения.

Рис. 1. Диаграмма распределения основных неисправностей электронных систем управления двигателей 1.6 VTi Tiptronic (88 кВт), 1.6 THP Turbo Tiptronic (110 кВт) автомобилей марки Peugeot: 1 – электронный термостат (20 %); 2 – свеча зажигания (15 %); 3 – электромагнитный клапан системы изменения фаз газораспределительного механизма (ГРМ) (10 %); 4 – катушка зажигания (8 %); 5 – форсунка (4 %); 6 – электронная дроссельная заслонка (8 %); 7 – кислородный датчик (10 %); 8 – электронасос охлаждения турбокомпрессора (5 %); 9 – электроклапан управления давлением наддува (5 %); 10 – электроклапан аварийного сброса давления наддува (2 %); 11 – каталитический нейтрализатор (5 %); 12 – датчик давления наддува (4 %); 13 – электродвигатель системы изменения подъема клапанов ГРМ (4 %). Неисправности кислородных датчиков (10 %) и каталитического нейтрализатора (5 %) вызваны низким качеством используемого топлива

На отказы свечей зажигания приходится 15 % от общего количества отказов. В большинстве случаев отказ свечей связан с использованием топлива низкого качества либо нарушением периодичности проведения ТО.

Электромагнитный клапан системы изменения фаз газораспределения (10 % отказов) предназначен для регулирования давления масла, подаваемого на фазорегулятор распределительного вала. Отказ данного элемента зачастую связан с его загрязнением металлическими частицами, содержащимися в моторном масле.

Для поддержания ЭСУД в работоспособном состоянии необходимо соблюдать определенные условия эксплуатации электронных элементов. Электронные компоненты, жгуты проводов и контакты необходимо поддерживать в технически исправном состоянии. Разъемы датчиков должны быть без следов коррозии, проводка – чистой, чтобы обеспечить передачу сигналов к электронному блоку управления (ЭБУ) без искажений и др.

Кроме рассмотренных выше неисправностей электронной части работоспособность системы управления двигателем зависит от состояния механических и гидромеханических элементов. Некоторые нарушения технического состояния двигателей или регулировок в его системах вызывают неисправности, ошибочно принимаемые за неисправности элементов системы управления двигателем. Это может быть связано с уменьшением давления в конце такта сжатия, подсосом воздуха, ограничением проходимости системы выпуска, нарушением фаз газораспределения, низким качеством используемого топлива, несоблюдением периодичности проведения технического обслуживания [1].

Электронный блок управления современным двигателем представляет собой цифровой микропроцессор с функцией самодиагностики (рис. 2). При работе двигателя ЭБУ постоянно опрашивает все датчики, исполнительные устройства и при появлении неисправности заносит в свою память код (от двузначного до пятизначного), соответствующий неисправности данного вида.

В результате выполненных исследований эксплуатационной надежности ЭСУД были выявлены основные неисправности этой системы, признаки их возникновения, а также влияние этих неисправностей на работу двигателя (таблица).

Рис. 2. Структурная схема электронного блока управления двигателем