- система питания воздухом;
- система питания топливом;
- комплексная система управления двигателем;
- система выпуска (вывода) отработавших газов.
Впускной коллектор
Впускной коллектор представляет собой систему воздушных каналом, которая связывает впускные окна головки блока цилиндров двигателя с трубопроводом корпуса дроссельной заслонки (рис. 5.17).
Рис. 5.17. Система питания воздухом: 1 - резиновая втулка; 2 - заборник воздуха; 3 - кожух; 4 - амортизатор; 5 - кольцо (91x6); 6 - скоба (34 мм); 7 - скоба (42 мм); 8 - глушитель шума/корпус; 9 - распорная втулка; 10 - скоба; 11 - болт (М6х12); 12 - раструб; 13 - шарнир; 14 - клапан х.х.; 15 - кронштен клапана; 16 - сменный элемент фильтра; 17 - болт Т (М6х18); 18 - исполнительный узел; 19 - датчик температуры; 20 - кольцо (8x3); 21 - гайка (Мб); 22 - втулка; 23 - впускной коллектор; 24 - гайка (М7); 25 - прокладки; 26 - кольцо (7x3); 27 - винт; 28 - переходник
Исполнительный узел (18) впускного коллектора обеспечивает переключение длины каналов в зависимости от оборотов двигателя и его нагрузки, осуществляя резонансный наддув двигателя — повышая наполняемость камеры сгорания топливной смесью на основе волновых процессов.
Датчик температуры поступающего воздуха (3) установлен на входе в шестой цилиндр.
Крепление впускного трубопровода осуществляется на шпильках головки блока цилиндров, гайками с шайбами (9 шт.), через уплотнительные профильные прокладки (2) и переходник (5) с кольцами (6).
Система питания топливом
Рис. 5.18. Система питания топливом: 1 - рампа; 2, 9 - колпачок; 3 - инжектор; 4, 5 - кольцо; 6 - скоба; 7, 10, 13 - болт (М6х12); 8 - кожух; 11 - шланг; 12, 15-19 - держатель; 14 - гайка
Система питания топливом (рис. 5.18) предназначена для подачи такого количества топлива в камеру сгорания, которое обеспечивает полноту сгорания топлива, заданный мощностной режим, токсичность ОГ и состоит из следующих элементов:
- топливного бака с датчиками уровня топлива и электробензонасоса;
- системы трубопроводов;
- топливного фильтра с регулятором давления топлива;
- системы впрыска топлива;
- модуль диагностики течи в баке и пылеулавливающий фильтр;
- системы улавливания паров топлива.
Топливный насос
Топливный насос роторного, погружного типа с электроприводом, производства фирмы «Bosch» (Германия), установлен в правой половине топливного бака. Давление подачи топлива при напряжении на выводах АБ 12 В составляет:
- «М54» и «М56» 4,0 кгс/см2.
- «S54» 5,5 кгс/см2.
Для поддержания необходимого давления топлива в системе питания, топливный насос подает количество топлива, превышающее его расход двигателем. Так на режиме полной нагрузки около 70% нагнетаемого топлива сливается в бак, после прохождения регулятора давления.
Потребляемая сила тока при напряжении на выводах АБ 12 В не более 9,5А. Регулятор давления топлива системы впрыска настроен на величину:
- «М54» и «М56» 3,5±0,2 бар (кгс/см2).
- «S54» 5,0±0,2 бар (кгс/см2).
Производительность насоса при напряжении на выводах АБ 12 В составляет 2,06 л/мин, что превышает потребности на любом из режимов двигателя.
Подсистема управления впрыском топлива
Подсистема управления впрыском топлива представляет собой усовершенствованную электронную систему впрыска топлива с измерителем массового расхода воздуха термоанемометрического типа (рис. 5.19).
Рис. 5.19. ИРВ: 1 - ИРВ термоанемометрический; 2, 4, 7 - хомут; 3 - кожух; 5 - кольцо; 6 - колено; 8 - ШС
Данные для проверки и регулировки
Частота вращения коленчатого вала двигателя на режиме холостого хода 750-850 мин1. Содержание окиси углерода (СО) в ОГ на режиме холостого хода автомобиля оборудованного нейтрализатором — 0,2-0,12%, без нейтрализатора ОГ — 0,5-1,5%.
Инжекторы
Инжектора (электромагнитные клапанные форсунки, 3 рис. 5.18) предназначены для дозированной подачи топлива, впрыскиваемого во впускной канал двигателя, осуществляется электромагнитными форсунками, установленными перед впускными клапанами.
Количество впрыскиваемого топлива зависит от времени открытого состояния инжектора, которое определяется ЭБУ-КСУД на основе информации, получаемой от датчиков.
Номинальное значение давления:
- «М54» и «М56»: 3,5 кгс/см2
- «S54»: 5,0±0,02 кгс/см2
Затрудненный пуск, невозможность запуска, а также неустойчивая работа двигателя на режиме холостого хода, указывают на возможность неисправности инжекторов.
Датчики системы управления двигателем
Конструктивное исполнение датчиков системы управления двигателем показано на рис. 5.20.
Рис. 5.20. Датчики КСУД: 1 - датчик положения выпускного распределительного вала; 2 - датчик положения впускного распределительного вала; 3 - датчик положения коленчатого вала; 4, 5 - кольцо (17x3); 6 - болт (М6х16); 7 - датчик детонации; 8 - болт (М8х30); 9 - датчик уровня масла; 10 - кольцо; 11 - гайка (М6); 12 - датчик; 13 - датчик давления масла; 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 - ШС
Датчик положения распределительного вала
Датчики положения распределительных валов установлены на головке блока цилиндров и предназначены для определения положения цилиндров для подсистем зажигания и впрыска одновременно, Они построен на использовании эффекта Холла и генерирует импульс положения первого цилиндра в ВМТ такта сжатия, что является опорным сигналом для начала отсчета и работы системы «D-VANOS».
Датчик частоты вращения коленчатого вала
Датчик частоты вращения коленчатого вала установлен на блоке цилиндров в районе шестого цилиндра, над его маховиком и предназначен для определения частоты вращения коленчатого вала двигателя для подсистемы впрыска, для выработки управляющего сигнала на временной интервал открытого состояния инжекторов. Он построен на использовании эффекта Холла и генерирует импульс одного полного оборота коленчатого вала, который является опорным сигналом для подсчета частоты вращения коленчатого вала двигателя и его мгновенного углового положения.
Датчик температуры охлаждающей жидкости
Датчик температуры охлаждающей жидкости представляет собой резистор с отрицательным температурным коэффициентом, т.е. его сопротивление уменьшается при повышении температуры.
Во время прогрева двигателя ЭБУ-КСУД обеспечивает обогащение топливной смеси на основе электрического сигнала, поступающего от установленного в головке блока цилиндров датчика температуры.
Если двигатель не запускается, запускается с трудом или глохнет после запуска, а также при повышенном расходе топлива и содержании CO в ОГ, необходимо проверить исправность датчика температуры охлаждающей жидкости.
Датчик температуры поступающего воздуха
Датчик температуры поступающего воздуха также имеет отрицательный температурный коэффициент. Он установлен на воздушном впускном трубопроводе, и с его выводов на ЭБУ-КСУД поступают сигналы температуры всасываемого воздуха.
Датчик концентрации кислорода в ОГ
Датчики концентрации кислорода в ОГ устанавливаются в комплексе с каталитическим нетрализатором тройного действия. Они обеспечивает обратную связь между процессом полноты сгорания топлива и ЭБУ-КСУД, по наличию остаточного кислорода в ОГ. Сигналы с датчика концентрации кислорода (кислородного датчика) в ОГ вырабатываются управляющие сигналы для поддержания оптимального состава топливно-воздушной смеси, близкому к стехиометрическому.
В случае неисправности датчика регулировок состава смеси происходит исходя из постоянной величины сигнала 0,45 В, введенной в память ЭБУ-КСУД.
Подсистема управления моментом зажигания
Подсистема управления моментом зажигания представляет собой полностью электронную систему зажигания, объединенную с подсистемой управления впрыском топлива, состоит из общего для обеих подсистем ЭБУ-КСУД, шести катушек зажигания и свечей зажигания (по числу цилиндров двигателя), т.е. каждая свеча зажигания имеет свою катушку зажигания. Система позволяет получить от напряжения + 12 В АБ, напряжение 30 кВ на свече зажигания. Распределение тока высокого напряжения осуществляется ЭБУ КСУД по аналогии с двигателем «М52».
Катушка зажигания
Катушки зажигания установлены непосредственно на свечах зажигания, соединены между собой металлокерамическим сердечником подавления радиопомех и крепятся к головке блока цилиндров на болтах. Электронные компоненты системы зажигания объединены с катушкой зажигания при помощи штекерного соединения (ШС).
Сопротивление обмоток катушки зажигания составляет: первичной — 0,8±0,1 Ом; вторичной — не замеряется. Сопротивление соединительного сердечника (наконечника) составляет 5,0±0,5 кОм.
Свечи зажигания
Свечи зажигания с треугольным «массовым» электродом, выполнены с посадочной резьбой под ключ на 16 мм.
Стандартными свечами зажигания для двигателей являются:
- «М54» и «М56» фирмы Bosch — FGR 7DQP, но могут быть установлены фирмы High Power — NGK BKR OOP.
- «S54» свечи марки NGK DCPR8EKP. Зазор между электродами свечи зажигания с треугольным боковым электродом не регулируется.
Периодичность замены свечей зажигания — 20.000 км.
Сопротивление основных компонентов системы зажигания
- импульсный датчик частоты вращения коленчатого вала двигателя 1280±128 Ом;
- импульсный датчик распознавания цилиндров:
- между выводами 1 и 2 — менее 1,0 Ом;
- между выводами 2 и 3 — более 10,0 мОм;
- датчик температуры двигателя:
- при Т = 20±3°С — 2,2-2,7 кОм;
- при Т = 80±3°С — 0,3-0,37 кОм;
- датчик температуры поступающего воздуха:
- при Т = 20±3°С — 2,2-2,7 кОм;
- при Т = 50±3°С — 0,76-0,91 кОм;
Датчик детонации
Датчики детонации размещены в таком месте, которые обеспечивают оптимальное определение детонации во всех цилиндрах двигателя. Колебания блока цилиндров двигателя при детонации передаются к кольцевому пьезокерамическому диску, где он индуктирует переменное напряжение и выдает его в виде сигнала на ЭБУ по экранированному проводу.
При выходе из строя одного из датчиков детонации ЭБУ автоматически устанавливает момент зажигания в сторону запаздывания настолько, чтобы в двигателе не возникало детонационное сгорание.