Під капотом двигуна сучасного автомобіля у впускному тракті бензинових двигунів вже з давніх-давен «задають тон» системи впорскування палива з електронним керуванням. З боку відпрацьованих газів розташований триходовий каталізатор, який відповідає рівню техніки. Таким чином, ніяких питань, усі силові агрегати Mondeo: «від повітряного фільтра до вихлопної трубки» управляються електронними засобами: необхідну свіжу паливну суміш готують послідовні системи впорскування палива, що асистує в цьому процесі триходовий каталізатор. Займистими іскрами керують безрозподільні системи запалення в послідовності 1-3-4-2 (Duratec-HE) або 1-4-2-5-3-6 (Duratec-VE). Вони, як і весь електронний менеджмент двигуна, під керуванням потужного бортового комп'ютера (РСМ). У новому Mondeo є Black Oak, система регулювання двигуна нового покоління, яка здійснює нагляд над бітами і байтами. Black Oak, розробка дочірньої фірми Visteon компанії Ford, працює спільно з 32-розрядною ЕОМ Levanta, включаючи процесор Motorolla та шину передачі даних CAN. За своїм функціонуванням система Black Oak нагадує раніше використовувану систему регулювання двигуна EEC.
Блок управління РСМ з 32 розрядами та CAN-шиною для передачі даних
 |
|
| 1 — Датчик абсолютного тиску у впускній трубці з вбудованим датчиком температури повітря, що всмоктує (ТМАР),
|
17 - Блок управління трансмісією (РСМ),
|
Датчики та актуатори під капотом двигуна
 |
|
| 1 - Блок управління двигуном,
|
6 - Датчик температури охолоджуючої рідини (ЕСТ),
|
Електронне керування двигуном – не для самостійних
Нові системи значною мірою не вимагають особливого обслуговування – можливе некоректне функціонування, згідно з практикою, може виявити лише компетентний фахівець за наявності необхідного вимірювального обладнання. Цей факт висуває підвищені вимоги до тих, хто самостійно хоче зайнятися ремонтом – майстерні Ford під час перевірки двигуна покладаються на WDS-Diagnose CD B8. Тому за наявності несправностей у системі керування двигуном краще довірте свій Mondeo фахівцям. Однак ви все-таки маєте знати базові принципи підготовки горючої суміші свого Mondeo. І тільки на цій основі ви зможете точно класифікувати проблеми, що з'являються. Завдяки цьому ви заощадите на витратному діагностуванні. Крім того, ви зможете чітко сформулювати замовлення на проведення ремонту, і отримана згодом калькуляція не викликає у вас жодних сумнівів. Як приклад для бензинових двигунів Ford нижче наводиться докладна інформація про підготовку паливоповітряної суміші силового агрегату Duratec-HE.
Детально про керування системою упорскування Duratec-HE
Блок керування РСМ (вбудований у PATS): це центральний блок електронного керування двигуном. Бортовий комп'ютер постійно використовує поточний «матеріал даних» зі своїх просторових параметричних характеристик (частота обертання, тиск у впускному трубопроводі, температура впускного повітря та рідини, що охолоджує тощо) і порівнює їх з фіксованими параметрами в базі даних. Після цього порівняння блок управління визначає та розраховує серед іншого тривалість відкриття електромагнітної форсунки, обсяг необхідного палива та склад паливоповітряної суміші. При цьому блок РСМ перепрограмований: найважливіший критерій для ситуацій, коли наступного моменту калібрування він починає модифіковані параметри.
Перевага: за сприяння мобільного діагностичного приладу «FDS 200» компанії Ford можна легко стерти електронно-перепрограмовану постійну пам'ять (ПЗУ) та «заповнити» її новою програмою керування двигуном. Відповідний сервісний модуль для РСМ встановлюється на заводі-виробнику. 16-полюсний діагностичний роз'єм (DLC) «захований» у лівій зоні для ніг на висоті блоку запобіжників.
Запобіжний вимикач системи впорскування палива: розташовується на боці лівих дверей. За допомогою цього вимикача можна перервати подачу палива з появою негерметичностей у системі подачі палива, під час аварії або при сильних зіткненнях. Переривання електричного ланцюга розпізнаються по кнопці перемикань, що вискакується. Перед активацією запобіжної кнопки спочатку перевірте паливну систему на герметичність, потім приведіть замок-вимикач запалювання в положення "0" і натисніть кнопку. Далі поверніть ключ запалення на кілька секунд у положення «II», а потім можна ввести замок у положення «I».
Позиційний датчик колінчастого валу (СКР): у двигунах Duratec розташовується на кришці блоку управління збоку амортизатора колінчастого валу. Датчик на зубчастому колесі (36 зубців мінус 1; пробіл зубця для 1-го циліндра знаходиться на 90°від ВМТ) реєструє індуктивно точне кутове положення колінчастого валу, а також поточну частоту обертання двигуна, ці вимірювані значення впливають на:
- впорскуваного палива та початок упорскування,
- момент випередження запалення та
- регулювання на холостому ходу.
При відмові СКР-датчика все керування двигуном переходить на «глибокий сон»: двигун завмирає і залишається – до заміни датчика – «німим».
 Впадина між зубцями 1: 90°від ВМТ першого циліндра |
Позиційний датчик розподільних валів (СМР) : в двигунах Duratec розташовується в головці блоку циліндрів перед першим кулачком впускного розподільчого валу. Датчик працює з урахуванням індуктивного принципу. Його сигнал використовує БМР для розпізнавання одного циліндра. Він керує послідовним упорскуванням палива.
Датчик температури охолоджуючої рідини (ЕСТ) : «вставлений» під котушкою запалювання та вимірює температуру охолоджуючої рідини в малому колі.
Датчик абсолютного тиску у впускному трубопроводі з вбудованим датчиком температури впускного повітря (ТМАР) . Датчик ТМАР дозволяє мінімізувати можливі втрати потужності під час руху на гірських ділянках доріг або під ухил. Він визначає поточний панівний робочий стан двигуна при включеному запалюванні та повному навантаженні. Як виміряне значення датчиком використовується атмосферний тиск у впускному колекторі. Ці параметри зберігає та обробляє РСМ як опорний тиск для відповідного тиску у впускному газопроводі при різних станах навантаження. Сигнали вбудованого IAT-датчика є лише базовими величинами при пуску холодного двигуна або в період прогріву. Додатково вони використовуються МАР-датчиком як коригувальні параметри, оскільки він вирівнює за допомогою своїх внутрішніх знань різні ступеня наповнення циліндрів. На основі всіх вхідних сигналів з ТМАР-датчика РММ розраховує необхідну двигуну масу повітря.
Датчик детонації (KS) . Датчик детонації являє собою «механічний наймач вібрацій». Двигуни Duratec за рахунок свого відносно високого ступеня стиснення оснащуються такими датчиками. Цей датчик розміщується з боку всмоктування безпосередньо на блоці циліндрів двигуна між другим та третім циліндрами. У змонтованому стані він ні в якому разі не повинен контактувати з навколишньою його «масою».
Як тільки досягається «детонаційна межа», датчик KS подає сигнали на датчики СКР та БМР про неконтрольоване згоряння гарячої суміші. На основі РСМ зміщує кут випередження запалення на 1,5°тому. Якщо сигнали продовжуються, то кут продовжує знижуватися доти, доки процес згоряння не нормалізується. Якщо детонаційні шуми не з'являються протягом двох секунд, то РСМ регулює момент запалення до межі детонації або - при стандартній якості палива - до моменту запалення.
 Датчик детонації: постійно на посту прослуховування |
Датчик положення дросельної заслінки (ТР). Цей датчик пригвинчений до корпусу дросельної заслінки. Він функціонує так само, як і поворотний потенціометр, і впливає на:
- частоту обертання при холостому ході,
- склад всмоктуваної, горючої суміші (14,7 : 1),
- регулювання відпрацьованого газу та
- відкриття системного контуру регулювання.
Кнопковий вимикач кермового механізму з підсилювачем (PSP). Він знімає свою інформацію з напірного трубопроводу між насосом гідравлічного підсилювача та кермовим механізмом. Як тільки тиск падає, наприклад, при маневруванні автомобіля з повним поворотом керованих коліс, PSP відкривається і постачає на РСМ сигнал на незначне збільшення частоти обертання на холостому ході.
 Контролер тиску: Кнопковий вимикач кермового механізму з підсилювачем |
Лямбда-датчик (HO2S): у двигунах Duratec на заводі встановлюються два лямбда-датчики. Датчик 1 розташовується безпосередньо в колекторі відпрацьованих газів, датчик 2 випускної трубки за каталізатором. Обидва датчики аналізують залишковий вміст кисню у відпрацьованому газі та передають цю інформацію на РСМ. Їхні сигнали впливають на:
- кількість впорскуваного повітря та
- функціонування системи приготування горючої суміші (EVAP).
 Чистильник: HO2S лямбда-датчики. 1 - Передній лямда-датчик,
|
Лямбда-датчики сильно впливають на функціонування та термін служби каталізатора. Для належного функціонування каталізатора вони надають інформацію про постійну зміну збагаченої та збідненої горючої суміші. У комбінації з автоматичною системою CDE4 фільтрацією відпрацьованого газу займається також додатковий каталізатор стартовий, розміщений безпосередньо у вихлопному колекторі.
Регулюючий клапан холостого ходу (IAC). У двигунах Duratec даний клапан знаходиться біля дросельної заслінки на впускному колекторі. РСМ керує ним за допомогою тактових сигналів. Залежно від частоти сигналу більше або менше свіжого повітря обходить дросельну заслінку через відвідний клапан.
Електромагнітний клапан вихрової заслінки розташовується під нахилом за IAC-клапаном у впускному колекторі. Його керуючі імпульси базуються на частоті обертання двигуна та вугіллі відкриття дросельної заслінки: залежно від ситуації клапан "порожній" або "заповнений".
 В безпосередній близькості: 1 - Регулюючий клапан системи холостого ходу (IAC) та 2 - Електромагнітний клапан вихрової заслінки |
Електромагнітний клапан фільтра з активованим вугіллям. У «ногу» із системою регулювання двигуна Black Oak у 2000-му Mondeo працює конструктивно змінений електромагнітний клапан. При певних робочих станах він відкривається і звільняє пари палива, що знаходяться у фільтрі, для проходу у впускний колектор.
EGR-кроковий двигун: кроковий двигун знаходиться в задньому кінці головки блоку циліндрів і чуйно реагує на цифрові сигнали від РСМ. Іншими словами: крокові двигуни силових агрегатів Duratec реалізують дуже малі крокові рухи. Крім того, у порівнянні зі звичайними приводами вони під час роботи не чутливі до вібрацій та коливань тиску. Обертальні рухи крокового двигуна шпиндель перетворює рух підйому, за рахунок яких суворо відкривається клапан. Ця особливість покращує як принцип дії рециркуляції відпрацьованого газу, а й робить непотрібними наявність додаткових компонентів, наприклад, диференціального клапана відпрацьованого газу (DPEF).
EGR-кроковий двигун
Не чутливий до вібрацій та коливань тиску.
 |
|
| А – до системи всмоктування,
|
4 - Натискна пружина,
|
Форсунки: форсунки з чотирма отворами для впорскування та бічною подачею палива розміщуються у загальній трубці розподільника палива. РСМ послідовно керує форсунками. Їх сопла встановлені строго під певними кутами, так щоб відповідно «зустрічалися» два отвори правого та два отвори лівого клапанів.
 |
Датчик температури зовнішнього повітря (ААТ). Датчик температури зовнішнього повітря "потай" сидить у буфері спереду зліва. Його сигнал керує:
- індикатором зовнішньої температури на щитку приладів,
- регулюванням генератора (Smart Charge) та
- кондиціонером.
Датчик частоти обертання приводних валів (OSS) та швидкості руху (VS): сигнали обох датчиків обробляє РСМ для регулювання повітряного потоку в системі холостого ходу (IAC), для збагачення паливоповітряної суміші під час прискорення та режиму примусового холостого ходу.
Можлива з обмеженнями – самодопомога із системою упорскування
Як уже зазначено у вступі до цього керівництва, більшість робіт із системою упорскування краще передати професіоналам. Вони мають необхідні контрольні прилади та відповідні знання. Наприклад, за наявності несправностей в електронній системі керування двигуном і для того, щоб їх належним чином локалізувати, необхідно провести низку тестів у певній послідовності. Тільки так можна встановити дефекти та їх наслідки та призначити курс ремонтних робіт. Наявність звичайних "домашніх" знань недостатньо для роботи з системою впорскування Mondeo. Але тут немає підстав для паніки: на практиці можливі пошкодження в цій системі зустрічаються рідко.
Коментарі відвідувачів