Я47 Диагностика электронных систем автомобиля. Учебное пособие. М
|
Скачать 3.22 Mb.
|
Рис. 10. Влияние различных факторов на характеристики датчика кислорода 11. Внешний осмотр датчика кислорода Неисправный датчик кислорода ремонту не подлежит и требует замены, но перед заменой целесообразно внимательно осмотреть снятый датчик. Это поможет выяснить причину, из-за которой датчик вышел из строя. В противном случае новый датчик прослужит недолго. • Черная сажа на датчике обычно образуется при работе на богатой ТВ-смеси. • Отложение на датчике белого (как мел) порошка бывает при «отравлении» датчика кремнием, например, если при ремонте двигателя был неправильно применен силиконовый герметик. • Наличие белого песка на датчике означает его отравление антифризом из системы охлаждения. Датчик в этом случае может быть и зеленого цвета, при этом, скорее всего, дефектны головка цилиндров или прокладка головки. • Темно-коричневые отложения на, датчике свидетельствуют, что в выхлопных газах слишком много масла (не исправна система вентиляции картера, изношены уплотнительные кольца поршней и т. д.). 12. Датчики расхода воздуха Электронная система управления впрыском топлива нуждается в информации о массе поступающего в цилиндры воздуха. Для измерения объема воздуха используются расходомеры, для измерения массы воздуха — массметры. Для определения массы воздуха с помощью расходомера (по объемному расходу воздуха) в ЭБУ-Д решается уравнение, где в качестве исходных параметров используются значения сигналов от четырех датчиков: разрежения во впускном коллекторе, положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости и температуры воздуха во впускном коллекторе. Датчик объемного расхода воздуха (расходомер) обычно выполняется с измерительной (парусной) заслонкой (рис. 11).  Рис. 11. Датчик расхода воздуха с измерительной заслонкой Воздушный поток воздействует на измерительную (парусную) заслонку прямоугольной формы. Заслонка закреплена на оси электрического потенциометра, на который подается стабилизированное напряжение +5 В от ЭБУ-Д. Поворот заслонки преобразуется потенциометром в напряжение, пропорциональное объемному расходу воздуха. Воздействие воздушного потока на измерительную заслонку уравновешивается пружиной. Для гашения колебаний вызванных пульсациями воздушного потока и динамическими воздействиями, характерными для автомобиля (особенно при езде по плохим дорогам), в расходомере имеется пневматический демпфер. Из сказанного ясно, что основой датчика в расходомере воздуха с измерительной заслонкой является потенциометрический преобразователь. Диагностика его неисправностей проводится так же, как и для ДПД (см. «Ремонт & Сервис», № 9, 2002). На последних моделях автомобилей расходомеры воздуха не применяются, их заменили массметрами. Датчик массового расхода воздуха (массметр) устанавливается между воздушным фильтром и шлангом, идущим к дроссельному патрубку. В датчике используется чувствительный элемент в виде платиновой нити. Одна часть нити — это элемент, определяющий температуру воздуха, две другие части, соединенные параллельно, нагреваютея до определенной температуры электрическим током, поступающим от электронной измерительной схемы. Проходящий через датчик воздух охлаждает нагреваемые элементы. Электронная измерительная схема датчика определяет массовый расход воздуха путем измерения мощности электрического тока, необходимой для поддержания заданной температуры нагреваемых элементов. Информацию о расходе воздуха датчик выдает в виде частотного сигнала (2...10 кГц) или в виде постоянного напряжения. Чем больше расход воздуха, тем выше частота сигнала или выходное напряжение датчика. Блок управления использует информацию от датчика массового расхода воздуха для формирования длительности импульса, определяющего время открытого состояния форсунок. Прежде чем проверять датчик расхода воздуха (независимо от его конструкдии), следует убедиться в герметичности системы подачи воздуха в двигатель (рис. 12). Весь воздух, поступающий в двигатель, должен проходить только через датчик расхода воздуха, иначе ЭБУ-Д будет обеднять ТВ-смесь. При нарушении герметичности в системе подачи воздуха следует с помощью сканирующего тестера определить средние коэффициенты коррекции подачи топлива в двух случаях: на холостых оборотах, и на повышенных оборотах 3000 об/мин. В первом случае (на холостых оборотах) сканер зафиксирует обеднение ТВ-смеси, а во втором (на 3000 об/мин) — увеличенное потребление воздуха станет незаметным.  Рис. 12. Впускная система двигателя. 1 — следует проверить, нет ли. трещин в гофрированном соединительном шланге (шноркеле) Выходной сигнал исправного датчика массового расхода воздуха независимо от его конструкции (с выходом по напряжению или по частоте) должен линейно меняться с изменением оборотов двигателя. Для проверки этого можно использовать мультиметр или осциллограф. Датчик массового расхода воздуха следует проверять в следующих случаях: • при получении соответствующих кодов неисправностей; • при затрудненном пуске или невозможности запуска двигателя; • при неустойчивой работе или остановках двигателя на холостом ходу; • при повышенном расходе топлива, обратной вспышке, детонации, неисправностях каталитического нейтрализатора; При проведении диагностики датчиков ЭСАУ-Д с помощью сканирующего тестера следует иметь в виду, что схема электронного резервирования в ЭБУ-Д заменяет показания неисправных датчиков на аварийные значения и использует их в управляющих алгоритмах. При этом параметры выходных сигналов датчиков (напряжение, частота) будут иметь как бы истинные значения. Например, при отключении датчика температуры охлаждающей жидкости на двигателе с температурой +40 °С сигнал на входе ЭБУ-Д будет соответствовать температуре +80 °С, и в алгоритме управления будет задействовано аварийное значение +80 °С, как истинное. При отключении датчика массового расхода воздуха сигнал на входе ЭБУ-Д соответствует расходу 0 г/с. Но при вычислении времени открытого состояния форсунок будет использовано Значение 7г/с, определенное по сигналам других датчиков. В подозрительной (неопределенной) ситуации следует проверить как значение информационного параметра сигнала датчика, так и значение измеряемой физической величина в ЭБУ-Д. Например, при подозрении на неисправность датчика температуры двигателя надо измерить и напряжение на выходе датчика температуры охлаждающей жидкости, и температуру, используемую в ЭБУ-Д. 13. Индукционные датчики углового положения и угловой скорости Индукционные датчики используются при определении скорости автомобиля в системах АБС и круиз-контроля, а также для определения углового положения и частоты вращения коленчатого и распределительного валов. Индукционный датчик (рис. 13) состоит из постоянного магнита с обмоткой и зубчатого диска-ротора, закрепленного в ступице или на валу. При вращении зубчатого диска в обмотке датчика наводится ЭДС. Например, для АБС диск-ротор имеет 45 зубцов, что соответствует одному периоду выходного напряжения на 8° поворота. Частота выходного сигнала пропорциональна скорости вращения автомобильного колеса. ЭБУ-АБС использует эту информацию для определения скорости вращения колес и ускорения при торможении.  Рис. 13. Датчик скорости вращения колеса В датчике положения коленчатого вала два зубца на роторе отсутствуют для синхронизации. Чувствительность индукционных датчиков зависит от скорости вращения задающего диска-ротора. Современные датчики выполняются, как правило, на основе магнитоуправляёмых микросхем, благодаря чему выдают сигнал даже при остановленном зубчатом диске. Датчики углового положения лучше проверять с помощью осциллографа (рис. 14). На рис. 15 показаны характерные осциллограммы.  Рис. 14. Проверка датчика скорости АБС с помощью осциллографа: 1 — задающий зубчатый диск-ротор; 2 — датчик Датчик положения и частоты вращения коленчатого вала — единственный в электронной системе управления двигателем, для которого не может быть сформировано аварийное значение сигнала при неисправности. При выходе его из строя синхронизация систем зажигания и впрыска топлива нарушается и двигатель перестает работать. В заключение следует отметить, что работы по проверкеработоспособности датчиков автомобильных электронных систем управления не регламентируются и проводятся в случаях обнаружения соответствующих неисправностей.  Рис. 15. Осциллограммы сигналов датчика угловой скорости для АБС: 1 — нормальный. 2 — подшипник изношен или отсутствует, 3 —пропущен один зубец Системы активной и пассивной безопасности автомобиля Системы обеспечения безопасности водителя и пассажиров в автомобиле можно классифицировать как активные и пассивные. Активные — это различные технические устройства, которые уменьшают вероятность попадания автомобиля в аварийную! ситуацию. Пассивные системы предназначены для обеспечения! безопасности людей в автомобиле, когда авария все-таки произошла. 1. Системы активной безопасности 1.1. Антиблокировочная система торможения С 2000 г. практически все выпускаемые автомобили стоимостью выше 12 тысяч долларов имеют в стандартной комплектации или в качестве опций тормоза с антиблокировочной системой (Аntiblock Вгаkes System, АВS). Система АВS была создана для предотвращения блокировки колес во время торможения, чтобы избежать их юза на дороге. Сила трения между затормаживаемым колесом и дорожным покрытием зависит от соотношения между скоростью движения автомобиля и угловой скоростью вращения колеса. Тормозной путь автомобиля минимален, если коэффициент скольжения S шины относительно дороги не более 30%. Электронный блок управления (ЭБУ) определяет скольжение по формуле [13]: S = [(Vа - Vк)/Vа] • 100%, где Vа — скорость движения автомобиля, приведенная к скорости Vк — вращения колеса. Скорость вращения каждого колеса в отдельности определяется колесными датчиками. В некоторых системах АВS - скольжение определяется с помощью линейных акселерометров. Исполнительным механизмом системы АВS является многоканальный гидравлический модулятор, который по команде ЭБУ уменьшает или увеличивает давление тормозной жидкости в колесных тормозных цилиндрах при нажатии на педаль тормоза, не допуская блокировки колес вплоть до полной остановки автомобиля. При блокировке любого колеса, любой пары колес или всех колес автомобиль теряет управляемость, поэтому блокировка может привести к аварии. В системе АВ5 колесные датчики определяют какое колесо может быть заблокировано и гидромодулятор уменьшает давление тормозных колодок на тормозной диск этого колеса. В результате автомобиль продолжает движение, не теряя сцепления с дорогой и остается управляемым. Вероятность возникновения аварийной ситуации уменьшается. На рисунке 1 показана траектория движения автомобиля на крутом скользком повороте с включенной и отключенной системой АВS. Концепция системы антиблокировки тормозов давно известна, но практическая реализация стала возможной после появления малогабаритных и высоконадежных колесных датчиков, а также быстродействующих малогабаритных средств обработки информации — электронных микроконтроллеров. Например, фирма ВOSH (ФРГ) производит системы АВS серийно с 1978 года. В 1995 году выпущен 20-миллионный экземпляр.  Рис. 1. Верхняя траектория — АВS включена, нижняя — АВ5 отключена Однако статистика показала, что внедрение систем АВS не привело к ожидаемому сокращению дорожно-транспортных проишествий. По этому поводу разработчики систем АВS полагают, что большинство водителей не умеют правильно пользоваться новой системой торможения: вместо резкого, сильного и одноразового нажатия на педаль тормоза в критических ситуациях водитель, не доверяя системе АВS, тормозит традиционно: многократно и часто нажимает на педаль. В стадии разработки находите более совершенные системы АВS, повышающие давление тормозной жидкости в аварийной ситуации при резком увеличении скорости движения тормозной педали. Тормозные системы автомобилей постоянно совершенствуются. На автомобилях Мегrcedes Benz планируют устанавливать тормозные диски из керамических сплавов и углепластика. Он легче стальных на 6 кг, не боятся перегрева и имеют пробег до замены 300 тыс, км. Для уменьшения времени срабатывания тормозной системы АВS несколько ведущих фирм — производителей автомобилей работают над созданием тормозов с электроприводом, что позволиn заменить гидравлику на электропривод, повысить надежность быстродействие процессов торможения. Применение электропривода в новых автомобильных система (например для управления клапанами в газораспределительно механизме, в тормозной системе и т д.) приводите необходимость увеличения мощности установленного электрогенератора. При этом ток потребления при напряжении автомобильной бортсети 14. В оказывается недопустимо большим. В связи с этим предусматривается постепенный переход на напряжение автомобильной бортсети с напряжением 42 В. Сегодня наиболее рациональным, дредставляются гибридные сетис тремя уровнями напряжения: 42 В — для питания силовых потребителей — стартер/генератор, приводы на клапаны, система торможения и т. д. 14 В;— для питания традиционного электрроборудования — освещение, сигнализация, оборудование салона; 3,5—5 В—для питания цепей датчиков, электронных систем и электронных вычислительных устройств. 1.2. Система антипробуксовки колес При трогании с места на скользкой дороге ведущие колеса автомобиля могут прокручиваться при приложении к ним избыточного крутящего момента. При этом скорость вращения ведущих колес может быть различной. В результате переднеприводные автомобили слабее откликаются на повороты руля, заднеприводные — становятся менее устойчивыми, управление автомобилями с четырьмя ведущими колесами, вращающимися с разной скоростью, также усложняется. Система антипробуксовки ведущих колес (Тгасtion Соntrol, АSR) обеспечивает перераспределение (увеличение) крутящего момента двигателя на те колеса, у которых в данный момент наибольшее сцепление с дорогой. Перераспределение реализуется путем притормаживания тех ведущих колес, которые прокручиваются относительно дороги и до тех пор, пока скорости вращения всех ведущих колес не станут одинаковыми. На автомобилях с одним приводным мостом вращение ведущих колес выравнивается с вращением пассивных колес. Система очень эффективна при езде по мокрой и обледенелой дороге. Исполнительными механизмами в системе А5К являются двигатель и тормозная система автомобиля, оснащенная системой АВS. При этом двигатель управляется автоматическим воздействием на положение дроссельной заслонки со стороны ЭБУ. Обеспечивается также управление временем открытого состояния форсунок или углом опережения зажигания. К настоящему времени системами АSR оснащено более 75 марок автомобилей импортного производства. 1.3. Система динамической стабилизации направления движения Вождение автомобиля по скользкой дороге — трудная задача. Обычно водитель не справляется с управлением, если угол между направлением движения и продольной осью автомобиля становится более 2 градусов (для водителя-профессионала — 4...5 градусов). Система, контроля динамики движения (Vehicle Dinamic Control — VDC) должна минимизировать вращение автомобиля вокруг вертикальной оси. Датчиками для ЭБУ являются: датчики скорости вращения колес, датчик давления тормозной жидкости, датчики положения (и скорости вращения) рулевого колеса, датчик скорости вращения автомобиля вокруг вертикальной оси, датчик поперечного ускорения. Исполнительными механизмами являются двигатель и модуляторы давления тормозной, жидкости (системы АБС и АSR), а также усилитель экстренного торможения (Вгаkе Аssist) — ВАS. При прохождении крутых поворотов на большой скорости на мокрой, обледенелой или заснеженной дороге, когда начинается скольжение передних колес, система VDC автоматически сбрасывает газ и подтормаживает внутреннее заднее колесо, удерживая тем самым автомобиль от сноса во внешний кювет. Если при крутом повороте руля возникает проскальзывание задних колес, система подтормаживает соответствующее переднее колесо и стабилизирует движение автомобиля в нужном направлении. Системы АSR и АВS являются подсистемами для VDS. Системами VDC оснащаются относительно дорогие модели автомобилей, например Мегсеdes-Веnz, Аudi, Lexus, ВМW и т. д. 1.1. Адаптивный круиз-контроль. Большинство ситуаций на дороге, когда требуется изменить скорость движения, стандартны и могут быть распознаны техническими средствами. Системы адаптивного круиз-контроля (аdaрtive-cruise соntrol или АСС) определяют дистанцию до впереди идущего транспортного средства, относительную скорость и с помощью соответствующих исполнительных механизмов корректируют скорость движения автомобиля без вмешательства водителя. Вождение становится более комфортным и безопасным. Первые системы АСС были применены на японских автомобилях Мitsubishi 1995 года выпуска. В Европе начали появляться в 1999—2000 гг. Система АСС расширяет перечень функций, выполняемых вышеописанными системами автоматического управления движением автомобиля. Дополнительными в системе АСС являются радарные датчики для определения дистанции и относительной скорости соседних автомобилей в движущемся потоке. Обычно радары реализуются на основе лазерной оптики или миллиметровых радиоволн. Команды от системы АСС поступают для реализации в ЭБУ двигателя и в ЭБУ тормозных систем АВS и VDC. Еще одно применение радаров на автомобилях — система Рагtronic Рагking Аssistance (РРА). Эта система определяет, насколько близко легковой автомобиль, двигаясь задним ходом, приближается к другим объектам. Соответствующие сигналы водителю и тормозной системе позволяют избежать столкновений и повреждений. Известные сегодня разработки АСС предназначены для использования при движении по шоссе. Имеющиеся технологии не позволяют удовлетворительно применять АСС на городских улицах, где движение более хаотично и интенсивно. 1.2. Система пробуждения от сна за рулем Статистика показывает, что водители, уснувшие за рулем, виновны в 3% случаев от общего числа дорожных происшествий, но 50% этих происшествий заканчиваются летальным исходом. Система пробуждения ото сна за рулем реагирует на различение стилей вождения дремлющего и бодрствующего водителей. Бодрствующий водитель постоянно корректирует движение автомобиля небольшими поворотами руля. У дремлющего водителя стиль езды иной: отсутствие активности несколько секунд, затем внезапный резкий поворот вправо или влево. Бортовой компьютер постоянно контролирует действия водителя с рулем и, если стиль вождения начинает совпадать со стилем дремлющего человека, издается предупреждающий звуковой сигнал. |
Похожие:
 |
Учебное пособие по дисциплине «Основы латинского языка с медицинской терминологией» Учебное пособие может быть использовано на практических занятиях осеннего семестра студентами отделений: 34. 02. 01 «Сестринское... |
 |
Учебное пособие предназначено для для аспирантов по специальности... Диагностика и лечение железодефицитных анемий: учебное пособие / сост.: Ю. В. Шатохин, И. В. Снежко, О. В. Герасимова [и др.]; Фгбоу... |
|
Учебное пособие "Архитектуры графических систем" машинная графика... Назначение курса обучение машинной графике студентов физико-технического профиля. Курс ориентирован на две основные категории будущих... |
|
Диагностика и лечение аллергических заболеваний учебно-методическое пособие Учебное пособие предназначено для студентов медицинских вузов, интернов, ординаторов и аспирантов, обучающихся по специальности «аллергология... |
|
Отчёт об установке комплекта электрики фаркопа (не оригинал) с возможностью... Отчёт об установке комплекта электрики фаркопа (не оригинал) с возможностью подключения к кан шине автомобиля и как следствие полноценной... |
|
Учебное пособие Москва 2012 год Настоящее учебное пособие предназначено... Учебное пособие предназначено для изучения и проведения практических занятий по дисциплинам «Бизнес планирование транспортных предприятий»,... |
|
Учебное пособие Москва 2012 год Настоящее учебное пособие предназначено... Учебное пособие предназначено для изучения и проведения практических занятий по дисциплинам «Бизнес планирование транспортных предприятий»,... |
|
Учебное пособие Самара Самарский государственный технический университет... Сапр систем электроснабжения: Учеб пособие/ Самар гос тех ун-т; Ю. Ф. Лыков. Самара, 2008. 65 с |
|
Специальность – Лабораторная диагностика Дисциплина – Теория и практика... Шабалова И. П., Полонская Н. Ю. Основы клинической цитологической диагностики: учебное пособие. – М.: Гэотар-медиа, 2010 |
|
Электроэнергетика и электротехника», профиль подготовки «Электроснабжение»,... Диагностика и тепловизионный контроль электроэнергетического оборудования: учебное пособие. / Е. Е. Привалов. – Ставрополь: Изд-во... |
|
Электроэнергетика и электротехника», профиль подготовки «Электроснабжение»,... Диагностика оборудования силовых масляных трансформаторов: учебное пособие. / Е. Е. Привалов. – Ставрополь: Изд-во параграф, 2014.... |
|
Учебное пособие по дисциплине «медицина катастроф» Учебное пособие подготовили доценты Астапенко В. П., Кудинов В. В., Волкодав О. В., Кобец Ю. В |
|
Учебное пособие по дисциплине «медицина катастроф» Учебное пособие подготовили доценты Астапенко В. П., Кудинов В. В., Волкодав О. В., Кобец Ю. В |
|
Учебное пособие Медицинская подготовка командного состава судов: Учебное пособие. М.: Мортехинформреклама, 1993. 152с |
|
Учебное пособие Учебное пособие составлено с учетом требований Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования... |
|
Учебное пособие тема: «профилактика пролежней» Учебное пособие пм 04 Выполнение работ по профессии Младшая медицинская сестра по уходу за больными |