Монитор каталитического нейтрализатора
Современные газоанализаторы — это достаточно сложные, громоздкие и дорогостоящие устройства и поэтому на автомобилях не устанавливаются. Для контроля исправности каталитического нейтрализатора на его выходе установлен второй датчик кислорода (см. рис. 1.9). Система управления подачей топлива в двигатель является релейным стабилизатором стехиометрического состава ТВ-смеси, который колеблется около стехиометрического значения с частотой 4... 10 Гц, что отслеживается сигналом с входного по отношению к каталитическому нейтрализатору датчика кислорода.
Рисунок 1.9 – Датчики кислорода на входе (1) и выходе (2) каталитического нейтрализатора с соответствующими выходными сигналами
Этот сигнал колеблется между уровнями 0,1...0,9 В на частоте 4... 10 Гц в соответствии с изменениями концентрации кислорода в выхлопном газе. В исправном нейтрализаторе кислород участвует в химических реакциях, его концентрация в выхлопном газе уменьшается, поэтому в выходном сигнале датчика кислорода на выходе нейтрализатора практически нет колебаний (см. рис. 1.10, поз. 2).
Рисунок 1.10 – Выходной сигнал входного (сверху - 1) и выходного (снизу - 2 и 3) датчиков кислорода
Чем более неисправен (отравлен) нейтрализатор, тем более похожи сигналы входного и выходного датчиков. В зависимости от системы монитор каталитического нейтрализатора или просто подсчитывает и сравнивает частоты колебаний этих сигналов, или производит статистическую обработку. Монитор через Executive запишет код ошибки при обнаружении неисправности в трех подряд поездках.
|
|
|
Монитор датчиков кислорода
Монитор проводит различные тесты в зависимости от того, где расположен датчик — на входе или на выходе каталитического нейтрализатора. Для обоих датчиков проверяется исправность цепей нагревателей. Для датчика кислорода на входе нейтрализатора проверяются напряжения по высокому и низкому уровням сигнала и частота переключений. Частота определяется по числу пересечений сигналом с датчика среднего уровня 450 мВ за определенное время; измеренное значение сравнивается с полученным в предыдущем тесте. Кроме того, монитор определяет длительность фронтов сигнала, т. е. переходов «обедненная смесь — обогащенная смесь» и «обогащенная смесь — обедненная смесь». Обычно фронт «обедненная смесь — обогащенная смесь» короче. Монитор определяет также среднее время реакции датчика кислорода на входе нейтрализатора.
Для датчика кислорода на выходе нейтрализатора, сигнал которого почти не флуктуирует, монитор проводит два теста. Для обогащенной смеси монитор следит за тем, чтобы сигнал с выходного датчика кислорода имел фиксированное низкое значение, а при обедненной смеси — фиксированное высокое значение.
|
|
|
Для обоих датчиков кислорода монитор включит лампу MIL и запишет код ошибки при обнаружении неисправности в двух подряд поездках.
Монитор пропусков в системе зажигания
Причиной пропусков могут быть недостаточная компрессия, несоответствующее количество подаваемого в цилиндры топлива, слабая искра и т. д. Пропуски приводят к увеличению количества углеводорода (СН) в выхлопных газах на входе каталитического нейтрализатора, что ускоряет его деградацию и увеличивает содержание токсичных веществ в выхлопе.
При пропуске воспламенения давление в цилиндре во время рабочего хода ниже нормы движение поршня и коленчатого вала замедляется. Именно по этим признакам монитор определяет наличие пропуска. Информация поступает отдатчика положения коленчатого вала. Равномерное следование импульсов с выхода датчика положения коленчатого вала (рис. 1.11) нарушается при пропуске, несколько импульсов подряд будут иметь увеличенную длительность. Сравнение выходных сигналов отдатчиков положения распределительного и коленчатого валов позволяет идентифицировать цилиндр с пропуском.
|
|
|
Рисунок 1.11 – Схема определения пропусков в системе зажигания
Монитор учитывает возможность вибраций на плохих дорогах. Для повышения помехозащищенности организованы программные счетчики пропусков воспламенения для каждого цилиндра в отдельности. В этих счетчиках хранится число пропусков за последние 200 и 1000 оборотов распределительного вала. Каждый раз, когда монитор фиксирует пропуск, Executive опрашивает счетчики, определяя, не отличается ли содержимое проверяемого счетчика от других. Монитор не допускает переполнения счетчиков.
Монитор различает неисправности, когда пропуски воспламенения могут вывести из строя каталитический нейтрализатор и когда нормы на токсичность превышены более чем в 1,5 раза. Executive немедленно запишет в память ЭБУ код ошибки и лампа MIL будет при этом мигать, если в более 15% случаев за время последних 200 оборотов были зафиксированы пропуски. В терминах OBD-II — это неисправность и код ошибки типа А.
Неисправность типа В и код ошибки устанавливаются, если в двух подряд поездках монитор зафиксировал более 2% пропусков на 1000 оборотов. В этом случае Executive включает лампу MIL постоянно и записывает соответствующие коды ошибок в память ЭБУ.
|
|
|
Монитор топливной системы
ЭБУ в режиме работы с обратной связью осуществляет стабилизацию стехиометрического состава топливной смеси. Это релейная стабилизация, т. е. состав смеси постоянно колеблется между уровнем «богатая смесь — бедная смесь», но в среднем состав поддерживается стехиометрическим. Частота колебаний около 10 Гц.
При релейной стабилизации стехиометрического состава ТВ-смеси ЭБУ постоянно меняет этот состав в пределах ±20%. Это нормально, такие переключения состава ТВ-смеси требуются и для устойчивой работы каталитического нейтрализатора. Колебания состава ТВ-смеси отображаются мгновенными значениями коэффициента коррекции топливоподачи. Эти значения колеблются относительно среднего в интервале ±20% при нормальной работе. При отключении зажигания мгновенные значения коэффициентов коррекции подачи топлива не сохраняются.
За время длительной эксплуатации в двигателе автомобиля накапливаются различные изменения параметров и характеристик, которые компьютер компенсирует, изменяя средние значения коэффициентов топливокоррекции, которые хранятся в памяти ЭБУ. Коэффициент коррекции топливоподачи +21% означает, что ЭБУ подает в двигатель и среднем на 21% больше топлива для поддержания стехиометрического состава смеси, чем требуется по расчету для того же режима (или определено экспериментально для заведомо исправного двигателя). В данном случае причиной может быть, например, утечка разрежения, что приводит к появлению дополнительного воздуха, для компенсации которого ЭБУ вводит больше топлива в цилиндры (на 21% больше).
Таким образом, текущее значение коэффициента топливокоррекции равно сумме среднего и мгновенного значений.
Информация о средних значениях коэффициента топливокоррекции нужна при диагностике, естественно, она входит в число параметров, получаемых от ЭБУ сканером. На устаревших автомобилях значения коэффициентов топливокоррекции нормировались в пределах 0...255 отсчетов или 0... 100%.
Рисунок 1.12 – Шкала коэффициентов топливокоррекции
Для контроллера МР7.0Н автомобиля ВАЗ средние значения коэффициентов коррекции подачи топлива могут быть в диапазоне ±0,45 [11]. Для систем OBD-II значения нормированы в пределах ±100 (рис. 1.12). Значения из середины диапазона, т. е. 128 отсчетов или 50% (0% для OBD-II) соответствуют оптимальному режиму работы исправного двигателя, где никакой коррекции базовых значений калибровочной диаграммы в осях «обороты — нагрузка двигателя» не производилось.
Монитор топливной системы отслеживает средние и мгновенные значения коэффициентов коррекции топливоподачи. В случае, когда ЭБУ посредством коррекции подачи топлива уже не может компенсировать накапливающиеся неисправности, загорается лампа MIL и заносятся в память соответствующие коды ошибок.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 802; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!