Обслуживание и ремонт систем автомобилей с компьютерным управлением рабочими процессами

    • исключение контактных элементов в  цепи системы в целях избежания  искрения;

    • минимизация и исключение потерь напряжения в цепи высокого напряжения системы;

    • исключение магнитных колебаний  в цепях электрооборудования;

    • максимальный контроль за основными  показателями системы зажигания  на всех режимах работы двигателя: силой  пробивного напряжения на электродах свечи, продолжительностью горения  искры, регулированием опережения зажигания;

    • максимальная доступность для диагностирования и ремонтопригодность;

    • максимальная защита от несанкционированного (процедурно не соблюденного) включения  и другие.

Контактная  или классическая батарейная система  зажигания характеризуется наличием в ее цепи таких элементов, как  контактный прерыватель, распределитель (роторного типа), одна (две) трехклеммовая  катушка зажигания и т.д. Главными недостатками контактной системы зажигания  являются: большой ток, проходящий через  прерыватель и вызывающий электроэрозионный  износ контактов; искрящиеся высоковольтные контакты в распределителе. Эти недостатки в первую очередь уменьшают срок службы и снижают надежность всей системы зажигания.

    При увеличении степени сжатия, использовании  более бедных рабочих смесей, увеличении частоты вращения коленчатых валов  и числа цилиндров контактная система зажигания не обеспечивает решения задач и возросших  требований к системе. Поэтому в  свое время возникла необходимость применения транзисторных (электронных) систем зажигания.

    Функциональное  отличие контактно-транзисторной  системы зажигания от контактной заключается в том, что в контактно-транзисторной системе зажигания через контакты прерывателя проходят только управляющие импульсы тока силой около 0,5 А. К первичной цепи катушки зажигания контакты прерывателя не относятся.

    В цепи контактно-транзисторной системы  предусмотрен коммутатор, который позволяет  добиться бесконтактного размыкания и  замыкания первичной цепи. В ряде случаев коммутатор производится в  одном корпусе (блоке) с катушкой зажигания, который монтируется  на кронштейне в моторном отсеке. Выполненная  в форме блока конструкция  позволяет предупредить интерференцию  от электромагнитных помех.

    Основные  особенности контактных систем зажигания  при использовании дополнительных электронных блоков:

• малый ток, протекающий через контакты прерывателя (номинальная сила тока не более 0,3 А);
• более высокое вторичное напряжение; устройства могут включать в себя электронный октан-корректор (ЭОК);
• возможность, в случае необходимости, перейти к обычной контактной системе зажигания.

    Таким образом, электронные блоки в  контактных системах зажигания значительно  улучшают их характеристики, а именно:

• • не обгорают контакты прерывателя, так как в несколько раз снижаются протекающие через них токи, делая их только управляющими работой электронного коммутатора (поэтому контакты не обгорают и не требуют частого обслуживания);
• • позволяют существенно увеличить напряжение на свечах, в результате чего допускается некоторое увеличение зазора между электродами свечи;
• • позволяют при затрудненном пуске или в случае пониженного октанового числа, воспользовавшись электронным октан-корректором, непосредственно с места водителя изменить угол опережения зажигания;
• • при пуске или с целью очистки контактов прерывателя можно простым переключением перейти к обычной контактной системе зажигания.

    Контактные  системы зажигания с дополнительными  электронными блоками имеют и  недостатки: понижение энергии искры; число элементов системы доходит  до 85, что снижает надежность системы  зажигания.

    Среди основных преимуществ бесконтактных  систем зажигания относительно контактных следует выделить следующие.

1.Контакты прерывателя не обгорают (как при контактной системе) и не загрязняются (как при контактно-транзисторной системе зажигания). Нет необходимости длительное время устанавливать момент зажигания, не контролируется и не регулируется угол замкнутого (разомкнутого) состояния контактов, в силу их конструктивного отсутствия. В результате двигатель не теряет мощности.

    2. Так как отсутствует размыкание  контактов кулачком и нет биения  и вибрации ротора распределителя — не нарушается равномерность распределения искры по цилиндрам, что обеспечивает большую равномерность работы двигателя и, как следствие, экономичность и меньшую токсичность.

    Современные (бесконтактные) системы зажигания  управляются, как и система впрыска, отдельным ЭБУ (контроллером), который  для выработки полнофункционального управляющего сигнала должен получать информацию от следующих элементов:

• с датчика частоты вращения (положения) коленчатого вала двигателя;
• с датчика положения распределительного вала, который подает на блок управления информацию, необходимую для расчета правильной установки зажигания;
• с датчика(ов) детонации;
• с блока управления автоматической коробки передач, для указания величины снижения крутящего момента при переключении передачи (связь с блоком управления автоматической коробкой передач обеспечивает возможность снижения угла опережения зажигания при переключении передачи);
• с блока управления системой впрыска с указанием: положения дроссельной заслонки, нагрузки двигателя, температуры охлаждающей жидкости;
• со спидометра.

    В свою очередь, электронный блок системы  зажигания управляет следующими компонентами:

• коммутатором и катушкой зажигания;
• реле кондиционера воздуха для временного отключения компрессора кондиционера;
• вентилятором системы охлаждения с помощью реле вентилятора;
• функцией предупреждения о составе выхлопных газов и др.

    Одновременно  блок управления системой зажигания  выдает информацию на диагностический  блок для поиска неисправностей.

    Диагностирование  электронной системы зажигания  производится аналогично технологии диагностирования системы впрыска. Распознавание неисправностей осуществляется в соответствии с кодами.

    Чаще  всего выявление неисправности  начинается с проверки исправности  электрической проводки. Проверяется  состояние проводов свечей, которые  могут быть протерты или иметь  порезы.

    Проводя проверку системы зажигания, необходимо соблюдать меры безопасности, помня  о том, что при запущенном двигателе  напряжение в высоковольтной части  системы достигает нескольких десятков тысяч вольт. Неосторожность может  привести к получению травмы или (и) к выходу из строя электрооборудования.

    Следующим этапом подготовки к диагностике  является проверка с использованием руководства по ремонту данной системы  и при необходимости регулировка  величины зазора искрового промежутка.

    Далее, после выполнения всех подготовительных работ производится непосредственно  диагностирование электронной системы  зажигания в соответствии с методикой, принятой для данного диагностического оборудования.

    Все работы по выявлению и устранению неисправностей электронных систем автомобиля выполняют специально подготовленным персоналом на диагностических постах АТО и СТОА. Посты оснащаются комплектом приборов и приспособлений. Для двигателя ВАЗ-21102 данный комплект включает: пробник электрический, специальный тестер, осциллограф-мультиметр, перемычку, разрядник, пробник для цепи форсунок, топливный манометр, прибор для проверки форсунок, вакуумный насос, съемник высоковольтных проводов, набор адаптеров, манометр для измерения давления в системе выпуска.

    Восстановление  технического состояния системы  управления работой двигателя проводится по разработанным производителем автомобилей  алгоритмам (диагностическим картам) для каждого кода неисправности. 

3. Автоматическая коробка  перемены передач.

    В автоматической коробке перемены передач (АКПП) выбор требуемого режима движения (Е — экономический, S — спортивный, W — в затрудненных условиях) производится рычагом, т.е. селектором вручную, а согласование режимов работы АКПП с блоком управления работой двигателя, включение и переключение соответствующих передач — автоматически с учетом режимов работы автомобиля и двигателя, а также сигналов ЭБУ АКПП 11 (рис. 23.5), получающего информацию от датчиков 4, 5, 6, 8, в том числе используемых в системе компьютерного управления работой двигателя.

    В качестве исполнительного устройства переключения передач в АКПП используются гидравлические клапаны, управляемые  соленоидами 10, получающими соответствующие  сигналы от ЭБУ 11 для распределения  масла в секции выбранных передач. Давление масла в гидравлической системе АКПП создается одним  или двумя насосами.

    Автомобили  с такими АКПП оснащаются сигнальной лампой 12 или специальным диагностическим  разъемом 14, позволяющими считывать  из оперативной памяти компьютерного  блока коды неисправностей и проводить  их расшифровку с помощью диагностического прибора.

На агрегаты и механизмы трансмиссии, в том  числе АКПП, приходится 10-15 % отказов и до 40 % материальных и трудовых затрат на восстановление их работоспособности. Для устранения отказов автоматической трансмиссии (автоматической, полуавтоматической и гидромеханической передач), являющейся наиболее сложным и дорогостоящим агрегатом современных автомобилей, требуется до 25 % материальных и трудовых затрат. Бесступенчатые АКПП со стальным гибким ремнем фрикционного зацепления, гидравлическим насосом и системой электронно-гидравлического управления, применяемые на легковых автомобилях с передним приводом и поперечно расположенным двигателем небольшой мощности (как правило, до 80 л. с.), имеют не более 15 % отказов и неисправностей по автомобилю. Трудозатраты на их устранение значительно больше (до 30 %), что связано с высокой трудоемкостью снятия, ремонта и установки данного агрегата.

    Для диагностирования АКПП широкое распространение  получил метод, основанный на измерении  суммарных люфтов при помощи специализированных люфтомеров-динамометров, создающих  момент силы 20-25 Н·м. 

    Зев динамометрического ключа прибора  накладывают на крестовину карданного вала, указатель закрепляют зажимом  на шейке отражателя ведущего вала главной передачи, а шкалу —  на фланце заднего моста. Таким образом, производится последовательное измерение  люфтов главной передачи (с бортовыми  редукторами) и коробки передач  с карданным валом.

    Для грузовых автомобилей люфт главной  передачи не должен превышать 60°, коробки  передач — 15° и карданного вала — 6°.

    Для легковых автомобилей люфт карданной  передачи, шарниров равных угловых  скоростей, каждой из передач коробки  не должен быть более 5°, главной передачи в пределах 15-20°, а суммарный люфт трансмиссии — 50°.

    Суммарный люфт в агрегатах и механизмах трансмиссии автомобилей с передним приводом может быть определен при вывешивании одного из передних колес, присоединении динамометра к гайке крепления колеса и установке угломера у колеса.

    Наиболее  распространенными неисправностями  АКПП в эксплуатации являются:

• посторонний шум и вибрация (28-30 %);
• проскальзывание или пробуксовка (20-23 %), способные затруднить трогание автомобиля с места;
• несоответствие передач режимам работы двигателя (32-35 %), приводящее к запаздыванию и «вялому» переключению передач, рывкам;
• «вялому» разгону в режиме пониженной передачи (включении кнопки «kick-down»);
• заклинивание и постоянная работа на одной из передач (8-10 %);
• отсутствие передачи заднего хода (2-3%);
• нарушения в работе селектора переключения передач;
• нарушения в световой (иногда и в звуковой) системе информации и индексации о режиме работы автоматической трансмиссии (3-4%);
• подтекание масла.