Запуск инжекторного двигателя ваз
Инжекторный двигателя автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 при наступлении холодов должен уверенно пускаться вплоть до минус 30 градусов по Цельсию.
Но это при соблюдении некоторых условий. Например, свежий и хорошо заряженный аккумулятор, новые свечи зажигания, исправный датчик температуры охлаждающей жидкости и применение полу-синтетического или синтетического моторного масла в двигателе. Поэтому стоит позаботиться об этом минимуме заранее, до наступления морозов.
Рассмотрим ситуацию, когда нужно запустить инжекторный двигатель автомобиля ВАЗ 2108, 2109, 21099 простоявшего всю ночь на улице при температуре ниже минус двадцать.
Запуск инжекторного двигателя автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 в мороз
1. Включаем на 10 – 12 секунд ближний свет фар, чтобы оживить аккумулятор.
2. Пять – семь раз нажимаем педаль сцепления и удерживаем его в нажатом положении.
После пуска отпускаем не сразу, а как обороты двигателя станут устойчивыми.
3. Пускаем двигатель, вращая его коленчатый вал стартером до появления вспышек в цилиндрах.
Крутим как можно дольше, но не более 15 секунд.
В большинстве случаев этого достаточно для пуска двигателя автомобиля в мороз.
Если не получилось можно повторить попытку через пару-тройку минут, когда аккумулятор придет в себя.
4. При повторном пуске следует немного нажать на педаль газа при вращении коленчатого вала стартером.
Блок управления отслеживает положение дроссельной заслонки, и если она приоткрыта, дополнительно обогащает топливную смесь, увеличивая длительность впрыска топлива форсунками. Это должно облегчить пуск.
Примечания и дополнения
— Автомобиль, который эксплуатируется ежедневно запустить в мороз намного легче, чем тот, который выезжает от случая к случаю.
— Автомобиль, простоявший ночь хотя бы под навесом или ином, не продуваемом ветром месте запустить в мороз легче.
На инжекторном двигателе 2111 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 впрыском топлива и своевременным поджигом топлива управляет электронная система управления — ЭСУД.
Одной из основных задач ЭСУД автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 является регулирование количества топлива впрыскиваемого в цилиндры двигателя в зависимости от режима его работы.
Изменение дозы впрыска происходит за счет регулирования продолжительности открытия форсунок топливной системы. Расчет времени открытия форсунок и подачу команды (импульса) на открытие осуществляет электронный блок управления (ЭБУ) ЭСУД. Чем длиннее импульс от ЭБУ, тем дольше открыты форсунки, тем больше объем впрыскиваемого топлива и наоборот. Длительность импульса ЭБУ рассчитывает на основе данных о состоянии двигателя в текущий момент, полученных от датчиков ЭСУД.
Другой основной задачей ЭСУД является корректировка угла опережения зажигания опять же в зависимости от режима работы двигателя.
Рассмотрим как функционирует система впрыска топлива двигателя 2111 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 на разных режимах работы.
Порядок работы системы впрыска двигателя 2111
Пуск двигателя
После поворота ключа в замке зажигания происходит следующее:
— ЭБУ и АПС (автомобильная противоугонная система – иммобилизатор) обмениваются импульсами. ЭБУ посылает запрос блоку АПС, в ответ получает специальный код. После сравнения кода с данными, хранящимися в памяти, ЭБУ принимает решение о разрешении запуска двигателя или, наоборот, о блокировке запуска.
— Включается главное реле и реле бензонасоса (слышны щелчок и жужжание). Бензонасос создает в топливной рампе необходимое давление. После чего он отключается через 3-5 секунд (щелчок реле).
— ЭБУ проверяет температуру двигателя (сигнал с датчика температуры) и в соответствии с ней рассчитывает объем впрыскиваемого топлива и необходимый угол опережения зажигания.
После начала прокручивания коленчатого вала стартером происходит следующее:
— Получив сигнал от датчика положения коленчатого вала (ДПКВ) о начале вращения коленчатого вала двигателя, блок управления дает команду на впрыск топлива одновременно всеми форсунками (т. н. асинхронный впрыск). Это обеспечивает стабильный пуск двигателя. ЭБУ будет работать в пусковом режиме пока обороты к/вала не превысят 500 об/мин или не наступит режим продувки цилиндров (залиты свечи зажигания).
— ЭСУД синхронизирует свою работу с работой двигателя автомобиля. Синхронизация (определение момента впрыска) производится по показаниям датчика положения коленчатого вала. Прохождение двух пропущенных зубов на шкиву коленчатого вала в поле ДПКВ создает пропуск двух импульсов с ДПКВ на блок управления. По ним ЭБУ определяет прохождение поршнем ВМТ в 1-м и 4-м цилиндрах двигателя и дает команду на впрыск.
Холостой ход
— ЭБУ анализирует показания с датчика положения коленчатого вала (ДПКВ), датчика положения дроссельной заслонки (ДПДЗ), датчика температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ), датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) и в соответствии с ними задает необходимое количество оборотов к/вала.
— Дает команду на регулятор холостого хода (РХХ) регулируя величину открытия им байпасного (воздушного) канала под закрытую дроссельную заслонку и соответственно объем воздуха поступающего в цилиндры.
— Дает команду на форсунки, увеличивая продолжительность впрыска на непрогретом двигателе и уменьшая ее по мере прогрева двигателя. Поэтому на непрогретом двигателе обороты ХХ выше, топливная смесь богаче, а по мере прогрева обороты холостого хода приходят в норму.
— В системах с обратной связью (корректировка состава топливной смеси по показаниям с лямбда-зонда) при прогреве двигателя данные с лямбда-зонда не учитываются.
Средние нагрузки
— При движении автомобиля ЭБУ анализирует сигналы с датчиков ЭСУД: ДПКВ (информация о частоте вращения коленчатого вала), ДПДЗ (информация о положении дроссельной заслонки), ДМРВ (информация о объеме воздуха поступающего в двигатель), датчика скорости (движется автомобиль или стоит). На основе полученных данных производится расчет дозы впрыска (состав топливной смеси 14.7/1), угол опережения зажигания и дается определенной длины импульс на открытие форсунок.
— В системах с корректировкой топливной смеси по показаниям датчика кислорода (обратная связь) расчет объема впрыскиваемого топлива производится с учетом сигнала с ДК (бедная – богатая смесь). Этим обеспечивается нормальная работа каталитического нейтрализатора выпускной системы. При прогреве двигателя показания ДК блоком управления не учитываются.
— Для обеспечения хороших ездовых качеств автомобиля при движении с непрогретым двигателем система ЭСУД готовит более богатую топливную смесь и выставляет более ранние углы опережения зажигания.
Мощностной режим
— ЭБУ постоянно отслеживает положение дроссельной заслонки (сигнал с датчика ДПДЗ) и количество воздуха, поступающего в двигатель (сигнал с ДМРВ). Движение автомобиля с сильно открытой дроссельной заслонкой служит причиной обогащения топливной смеси и изменения угла опережения зажигания с целью получения наибольшей мощности от двигателя автомобиля.
— ЭБУ управляя длительностью впрыска, устанавливает соотношение топлива и воздуха в смеси 12/1 (стехиометрическое 14,7/1). В системах с обратной связью (корректировка состава смеси по лямбда-зонду) при наступлении мощностного режима данные с лямбда-зонда не учитываются.
Режим ускорения
— ЭБУ, получив сигнал с датчика положения дроссельной заслонки о резком открытии дросселя, с датчика массового расхода воздуха о резком увеличении объема воздуха, поступающего в двигатель, кратковременно дополнительно обогащает топливную смесь, увеличивая длительность импульса на форсунки и увеличивая угол опережения зажигания.
Принудительный холостой ход
— ЭБУ выставляет регулятор холостого хода в такое положение, чтобы в случае резкого закрытия дроссельной заслонки (сигнал с датчика положения дроссельной заслонки) при движении автомобиля, он приоткрыл байпасный канал на необходимую величину, для поступления воздуха в двигатель (обеспечение необходимых оборотов холостого хода).
— При движении автомобиля с прикрытой дроссельной заслонкой (торможение двигателем, переключение передач) ЭБУ, в соответствии с показаниями ДПДЗ, ДМРВ уменьшает объем впрыскиваемого топлива, сокращая импульсы, идущие на форсунки. Тем самым обеспечивается нормальное смесеобразование и сокращается выброс вредных веществ на режиме ПХХ.
Примечания и дополнения
Помимо перечисленного выше ЭСУД автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099 при работе системы впрыска выполняет еще несколько функций.
— Компенсация падения напряжения
Падение напряжение в системе (например, при включении мощных потребителей) приводит к ослабеванию искры в системе зажигания. Для компенсации этого явления ЭБУ дает команду на увеличение времени накопления энергии в катушках зажигания и увеличении импульса на форсунки. Так же на холостом ходу через изменение положения иглы РХХ увеличивается объем воздуха поступающего через байпасный канал с целью поддержания стабильных оборотов ХХ.
— Отключение подачи топлива после выключения зажигания
После выключения зажигания и получения блоком управления с ДПКВ сигнала о том, что двигатель не работает, топливо на форсунки не подается. Тем самым предотвращается калильное зажигание – самовоспламенение топливной смеси в горячем двигателе. Помимо этого подача топлива прекращается после превышения оборотов коленчатого вала двигателя свыше 6510 об/мин.
Для эффективной диагностики причин неустойчивого холостого хода необходимо иметь представление как двигатель автомобиля работает на этом режиме. Инжекторный двигатель не имеет системы холостого хода как карбюраторный.
За поддержание оборотов холостого хода на необходимом уровне отвечает ЭСУД (электронная система управления двигателем). Блок управления (ЭБУ) ЭСУД на основе данных полученных от различных датчиков определяет величину и продолжительность впрыска топлива форсунками на режиме холостого хода, управляет регулятором ХХ, а так же выставляет нужный угол опережения зажигания, необходимый для поддержания определенной частоты вращения коленчатого вала.
Порядок работы инжекторного двигателя в режиме холостого хода на примере двигателя 2111 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099
— До включения зажигания шток регулятора холостого хода (РХХ) максимально выдвинут и полностью перекрывает сечение байпасного (воздушного) канала в дроссельном узле.
— После поворота ключа в замке зажигания ЭБУ определяет температуру охлаждающей жидкости (сигнал с датчика температуры — ДТ), определяет, что дроссельная заслонка полностью закрыта (сигнал с датчика положения дроссельной заслонки ДПДЗ), стоит автомобиль или едет (сигнал с датчика скорости — ДС).
На основе полученных данных вычисляется такое положение штока регулятора холостого хода, при котором он приоткрывает байпасный канал на определенный просвет, чем обеспечивается приток воздуха необходимого для работы двигателя на холостом ходу.
— После пуска двигателя блок управления получает информацию от датчика положения коленчатого вала (ДПКВ) о его вращении, с датчика температуры о температуре ОЖ, датчика положения дроссельной заслонки о том, что заслонка закрыта, с датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) о объеме воздуха поступающего в двигатель, с датчика скорости о том стоит автомобиль или двигается.
На основе полученных данных блок управления устанавливает шток РХХ в положение, обеспечивающее оптимальный просвет воздушного канала под дроссельную заслонку. Тем самым обеспечивается приток в цилиндры двигателя воздуха необходимого для поддержания минимальных устойчивых оборотов. Помимо этого определяет продолжительность и величину впрыска топлива через форсунки, определяет угол опережения зажигания.
По мере прогрева, температура двигателя растет, датчик температуры сигнализирует об этом блоку управления и тот перемещает шток регулятора холостого хода, уменьшая просвет воздушного канала. Величина и продолжительность впрыска уменьшаются, угол опережения зажигания изменяется. Обороты коленчатого вала постепенно падают до 650-750 об/мин.
Если запускается и работает на холостых прогретый двигатель, то аналогичным образом на основе данных полученных от датчиков блок управления выставляет шток регулятора в нужное положение.
В системах с обратной связью величина и продолжительность впрыска, и угол опережения зажигания рассчитываются с учетом показаний датчика кислорода (бедная-богатая смесь). На холодном двигателе датчик кислорода не работает, показания с него начинают сниматься по мере прогрева двигателя.
Если автомобиль движется с включенной передачей и полностью закрытой дроссельной заслонкой (под горку, на ровном участке, при торможении двигателем, во время переключения передач) ЭБУ переводит систему в режим принудительного холостого хода (ПХХ) (топливо в двигатель не поступает, он работает по инерции).
Примечания и дополнения
— Холостой ход двигателя автомобиля – это работа на низких оборотах (650-750 для инжекторных ВАЗ 21083, 21093, 21099) с полностью закрытой дроссельной заслонкой.
— В случае неисправности РХХ стоит провести проверку его электрической части.
Что делать, если не заводится инжекторный двигатель автомобиля? Как поступать, когда при повороте ключа в замке зажигания, стартер крутит, а мотор не запускается. Если бы двигатель был карбюраторный, то с определением поломок ситуация немного проще. Как же обстоят дела с инжекторными моторами?
Инструменты, необходимые для самостоятельной диагностики
Возможные причины, почему не заводится инжекторный двигатель
Топливная система
Нужно провести диагностику системы подачи топлива. В отечественных инжекторных автомобилях при старте двигателя можно услышать специфическое жужжание из задней части автомобиля. Этот звук указывает на срабатывание топливного насоса. Соответственно, если такого жужжания не наблюдается, скорее всего, проблема кроется в насосе.
Нужно проверить предохранители, которые отвечают за топливный насос, главное реле управления двигателем и реле топливного насоса. В некоторых автомобилях семейства ВАЗ предохранители прячутся под бардачком, в иных за крышкой панели отопления со стороны пассажира. Если предохранители в порядке, проверяем реле.
Можно притронуться к нему, при этом должен прозвучать специфический щелчок. Если реле также исправно, нужно проверить давление в топливной системе. Лучше всего это делать манометром. Если же такой возможности нет, придется найти золотник, который должен быть под защитным колпачком.
При нажатии на него должно почувствоваться давление. В некоторых моделях золотник отсутствует. Тогда нужно отсоединить трубку подачи топлива. Если насос рабочий, то под пальцем тоже должно чувствоваться давление.
Возможными причинами также могут быть засоренные топливные фильтры или трубки подачи топлива. Может быть еще такая банальная причина, как отсутствие топлива в баке.
Если оказалось, что все элементы топливной системы в порядке, то следующее на что стоит обратить внимание — это система зажигания.
Система зажигания
Главное, в чем нужно быть уверенным, так это наличие хорошей искры, то есть разряда между двумя контактами свечи зажигания. Если стартер крутит, а двигатель не запускается, то есть большая вероятность в неисправности системы зажигания. Здесь нам понадобится наш разрядник. Если проверять свечу без него, например, приложив к двигателю, то сопротивление будет слишком большое.
Поэтому мы не сможем точно проверить наши свечи и ,кроме того, можно вывести из строя контролер. Проверив топливную систему, систему зажигания и не найдя причин неисправностей, необходимо будет проверить двигатель. Скорее всего, причина в нем.
Неисправность стартера
Это может быть очень частой причиной того, что не запускается двигатель автомобиля. Для того чтобы установить возможную причину поломки стартера, очень хорошо, если автолюбитель имеет хотя бы приблизительное представление о строении этого механизма, и о том, как можно проверить рабочий ли он.
Для владельцев иномарок важно знать, что импортные стартера могут перестать крутить даже от недостатка смазки или при загрязнении. В таком случае решение очень простое: снять стартер с двигателя, тщательно отчистить от грязи и хорошенько смазать необходимые механические узлы. Причем отработанная смазка должна быть удалена. В принципе, это несложно, но если не получается, то лучше обратиться к мастеру.
Некоторые неисправности стартера можно определить на слух. Если провернуть ключ в замке зажигания, издается щелчок в стартере, но он не запускается, то ,вероятнее всего, неисправно реле. Если есть возможность, то нужно отремонтировать его. Если же реле ремонту не подлежит, то стоит его заменить. Ремонту поддаются только разборные типы реле.
Аккумуляторная батарея
Если аккумулятор какое-то время использовался в режиме недозаряда, то очень велика вероятность глубокой разрядки, при которой он уже не сможет восстановиться.
Электропроводка
На элементах проводки или в местах соединения может образоваться коррозия, которая препятствует нормальному прохождению тока. Все контактные пары должны быть чистыми, а соединения заизолированы.
Форсунки
Форсунки в автомобиле редко выходят из строя все вместе и одновременно. Поэтому, если есть неисправность какой-то из форсунок, то двигатель все-таки сможет запуститься и работать, хотя и с перебоями.
Датчик коленвала
Если этот датчик неисправен, то двигатель не сможет завестись. При этом стартер крутит, но двигатель все равно не запускается. Выход из строя других датчиков не сможет повлиять настолько, что двигатель не запускается. Чтобы протестировать датчики, стоит воспользоваться мультиметром.
Большинство современных автомобилей оборудованы инжекторной системой подачи топлива. Система устанавливается только на бензиновые двигателя. Несмотря на сложность конструкции и высокие требования к качеству топлива, инжекторный двигатель имеет ряд преимуществ перед карбюраторным механизмом:
- автоматическая регулировка системы впрыска в зависимости от нагрузки;
- быстрый старт двигателя, увеличение его динамических показателей;
- низкий выброс вредных веществ;
- экономия расхода топлива за счет дозированного впрыска;
- не нуждается в длительном прогреве во время низких температурных условиях;
- возможность программирования электронной системы управления в зависимости от манеры и стиля вождения;
Принцип работы двигателя
По принципу работы инжекторные двигателя похожи на дизельные: подача топлива осуществляется через специальные форсунки. После того как стартер начинает проворачивать коленвал датчики управления подают сигнал на электронный блок управления, которые указывают в каком такте находятся цилиндры.
После считывания данных, блок управление подает сигнал на форсунку, цилиндра, который находится в такте впуска. Форсунка открывается на строго определенное время, которое соответствует показаниям датчика массового расхода воздуха.
Таблица значения ДМРВ.
Оригинальное значение ДМРВ | ||
оборотов двигателя, об./м. | Напряжение, В | Разница показаний, В |
1000 | 1,04 | |
1500 | 1,24 | 0,2 |
2000 | 1,30 | 0,14 |
2500 | 1,57 | 0,19 |
3000 | 1,78 | 0,21 |
3500 | 1,96 | 0,18 |
4000 | 2,18 | 0,22 |
После окончания такта впуска происходи сжатие. Центральный модуль получает данные от датчиков ДПКФ и ДФ о том, что поршень находится в верхней мертвой точке. После обработки данных сигнал подается на блок зажигания, который передает напряжение в нужный цилиндр. Задачу правильной подачи напряжение обеспечивают два транзистора, расположенные в корпусе блока управления.
Далее, когда произошло воспламенение рабочей смеси, в камере сгорания начался рабочий ход цилиндра, ЭБУ принимает показания с датчика детонации и проводит корректировку угла зажигания для следующего цилиндра.
Для более эффективного использования энергии топлива на системе выхлопа установлен датчик кислорода. С помощью показателей полученных с датчика, блок управление проводит корректировку состава смеси, устанавливает время открытия форсунки. Если при открытой дроссельной заслонке наблюдается недостаток кислорода, ЭБУ приоткрывает регулятор холостых оборотов.
Причины неправильной работы инжекторного двигателя
Причиной того, что инжекторный двигатель плохо заводится на холодную, может быть несколько. Основная из них — это неисправность датчиков. При поломке одного из модулей, электронный блок управления получает неправильные данные, от чего двигатель плохо заводится и работает с перебоями.
Распространенные причины плохого запуска инжекторного двигателя.
Подсос воздуха
Возникает при нарушении герметичности в деталях системы подачи воздуха. Датчик массового расхода не может уловить часть воздуха попадающего в мотор, из-за чего в камеру сгорания подается обедненная смесь. Это приводит к неустойчивой работе на холостых оборотах и проблемой холоднго запуска инжекторного двигателя.
Во время прогрева или работе на подсосе данная проблема почти не заметна, но когда двигатель нагреется до рабочей температуры, перебои на холостом ходу становятся более заметными.
Подсос воздуха может возникать по таким причинам:
- нарушения герметичного соединения в вакуумном усилителе;
- механическое повреждение креплений и шланг подачи воздуха во впускной коллектор, трубопроводов регулятора давления и системы вентиляции картера;
- повреждение прокладок между блоком цилиндра и впускным коллектором.
Причину подсоса воздуха можно определить при визуальном осмотре. Если неисправность значительно влияет на работу в холостом режиме и на запуск холодного инжекторного двигателя, до выполнения ремонта, повысить обороты можно отсоединив штекер с датчика массового расхода. Такое действие приведет к значительному повышению расхода топлива, поэтому не рекомендуется затягивать с ремонтом.
При незначительном подсосе достаточно отрегулировать топливоподачу с помощью прибора L-зонд.
Основные показатели топливной и воздушной смеси
Масса топлива, кг. | Масса воздуха, кг | Коефициент избытка воздуха | Названия смеси | Скорость сгорания | Мощность двигателя | Режим применения |
>1:6 | Смесь не воспламеняется | |||||
1:6 | 1:11 | 0,41 — 0,75 | Богатая | Снижена | Снижена | Холодный пуск |
1:11 | 1:13,7 | 0,75 — 0,92 | Обогащенная | Максимальная | Максимальная | Холостой ход, полня, резкая нагрузка |
1:13,7 | 1:15,4 | 0,92 — 1,05 | Нормальная | Средняя | Средняя | Применяется с нейтрализатором отработанных газов |
1:14,7 | 1 | Стехиометрическая | Средняя | Средняя | Применяется с нейтрализатором | |
1:15,4 | 1:17,7 | 1,05 — 1,2 | Обедненная | Снижена | Снижена | Частичная нагрузка |
1:17,7 | 1:20 | 1,2 — 1,36 | бедная | Резко снижена | Потеря мощности | Не применяется |
>1,36 | Смесь не воспламеняется |
Неисправность датчика массового расхода
Некорректная работа или поломка датчика приводит до моментальной остановки мотора после запуска. Когда такое случилось, необходимо отсоединить датчик и повторно завести автомобиль. Если двигатель работает бес перебоев, значит, датчик расхода нуждается в замене.
Неисправен датчик температуры
Когда центральный блок управления не получает сигналов от модуля температуры охлаждающей среды, он берет нулевое значение. Встроенная программа готовит рабочую смесь согласно этой температуре, что приводит к таким последствиям:
- инжектор двигатель плохо заводится на холодную;
- детонации на малых оборотах.
Модуль не ремонтируется, поэтому неисправную деталь заменяют новой.
Неисправно зажигание
Таблица показателей сопротивления датчика температуры от температуры охлаждающей среды.
Читайте также: