Разборка и сборка двигателя
Ремонт двигателя, порядок снятия и установки датчиков двигателя нива 2121, инструкции по ремонту и замене деталей блока цилиндров нива 2131, этапы сборки и разборки насоса нива 2131, ваз 2121.
Эксплуатация и обслуживание системы впрыска топлива, зажигания, выпуска отработавших газов нива 2121. Инжекторный двигатель, карбюраторный двигатель. Устройство карбюраторной и инжекторной системы питания нива 2131.
Разборка и сборка двигателя нива 2121, ваз 2131, лада 4х4
Перед разборкой очищаем двигатель от грязи.
Моменты затяжки резьбовых соединений
Головкой «на 17» отворачиваем три болта крепления к блоку цилиндров кронштейна редуктора переднего моста
и снимаем кронштейн.
Головкой «на 13» отворачиваем четыре гайки крепления к блоку цилиндров кронштейна левой опоры силового агрегата
и снимаем кронштейн в сборе с подушкой.
После снятия кронштейнов на их крепежные шпильки и резьбовые отверстия в блоке цилиндров монтируем плиту разборочного стенда и закрепляем двигатель на стенде. Снимаем сцепление (см. Замена ведомого и ведущего дисков сцепления нива 2121).
Снимаем маховик и крышку картера сцепления (см. Замена заднего сальника коленчатого вала).
Головкой «на 13» отворачиваем четыре гайки крепления к блоку цилиндров кронштейна правой опоры силового агрегата
и снимаем кронштейн с подушкой.
Головкой «на 17» отворачиваем три болта крепления к блоку цилиндров кронштейна генератора
и снимаем кронштейн.
Круглогубцами ослабляем хомут крепления к патрубку отводящей трубки радиатора отопителя нива 2121 шланга отвода охлаждающей жидкости от дроссельного узла (двигатель ВАЗ-21214) или от блока подогрева карбюратора (ВАЗ-21213).
Снимаем шланг с патрубка отводящей трубки.
Головкой «на 10» отворачиваем две гайки крепления фланца отводящей трубки радиатора отопителя к корпусу насоса охлаждающей жидкости.
Отвернув гайку крепления кронштейна трубки к выпускному коллектору (см. Замена прокладки впускной трубы и выпускного коллектора впрыскового двигателя нива 2131),
снимаем отводящую трубку радиатора отопителя и ее уплотнительную прокладку.
Головкой «на 13» отворачиваем три болта крепления насоса охлаждающей жидкости к блоку цилиндров
и снимаем насос охлаждающей жидкости в сборе и его прокладку.
На впрысковом двигателе демонтируем головку блока цилиндров в сборе с ресивером, впускной трубой и выпускным коллектором (см. Снятие и разборка головки блока цилиндров впрыскового двигателя).
На карбюраторном двигателе головку блока цилиндров нива 2131 снимаем в сборе с карбюратором, впускной трубой и выпускным коллектором (см. Снятие и разборка головки блока цилиндров карбюраторного двигателя).
Снимаем маслоотделитель системы вентиляции картера, поддон картера и масляный насос (см. соответствующие разделы).
Головкой «на 10» отворачиваем шесть болтов крепления держателя заднего сальника коленчатого вала к блоку цилиндров.
Поддеваем отверткой за приливы держатель заднего сальника
и снимаем держатель в сборе с сальником.
Из пазов держателя сальника нива 2121 извлекаем два специальных болта (с квадратными головками) крепления крышки картера сцепления.
Снимаем прокладку держателя заднего сальника.
Снимаем крышку привода распределительного вала, демонтируем цепь, звездочку коленчатого вала, валик привода масляного насоса, башмак натяжителя цепи (см. соответствующие разделы).
Накидным ключом «на 10» отворачиваем болт крепления кронштейна сливной трубки маслоотделителя системы вентиляции картера двигателя.
Снимаем кронштейн.
Головкой «на 14» отворачиваем две гайки крепления крышки шатуна (поршень при этом должен находиться в НМТ).
Постучав по боковым поверхностям крышки молотком с пластмассовым бойком,
снимаем крышку шатуна.
Вынимаем нижний вкладыш шатунного подшипника нива 2131 из крышки.
Опираясь на торцы стержней шатунных болтов, сдвигаем нижнюю головку шатуна с шатунной шейки коленчатого вала.
Упираясь деревянной рукояткой молотка в разъем нижней головки шатуна, проталкиваем поршень в цилиндр
и вынимаем поршень с шатуном из цилиндра.
Вынимаем верхний вкладыш подшипника из головки шатуна ваз 2121.
Аналогичным образом извлекаем поршни с шатунами из других цилиндров.
Зажимаем шатун в тиски с накладками губок из мягкого металла.
Пальцами рук осторожно (не прилагая большого усилия) разжимаем замок верхнего компрессионного кольца
и снимаем верхнее компрессионное кольцо.
Таким же образом снимаем
нижнее компрессионное кольцо,
два диска масляного кольца ваз 2131.
Снимаем расширитель маслосъемного кольца.
Для снятия поршня с шатуна
поддеваем отверткой стопорное кольцо поршневого пальца
и извлекаем его из кольцевой канавки поршня.
Таким же образом вынимаем второе стопорное кольцо пальца.
Сдвинув поршневой палец нива 2121,
извлекаем его из отверстия в поршне.
Снимаем поршень с верхней головки шатуна.
Если некоторые детали шатунно-поршневой группы не повреждены и мало изношены, то могут быть снова использованы. Поэтому при разборке помечаем детали, чтобы установить их в прежний цилиндр.
Головкой «на 17» отворачиваем два болта крепления крышки коренного подшипника коленчатого вала нива 2131.
Снимаем крышку коренного подшипника.
Вынимаем из крышки нижний вкладыш коренного подшипника.
Таким же образом снимаем еще четыре крышки коренных подшипников.
Вынимаем коленчатый вал ваз 2121 из блока цилиндров.
Вынимаем из проточек задней опоры блока цилиндров упорные полукольца.
Вынимаем из опор блока цилиндров верхние вкладыши коренных подшипников коленчатого вала.
После разборки двигателя тщательно промываем бензином и очищаем от нагара детали для проверки их технического состояния.
Для определения износа цилиндров
нутромером измеряем диаметр цилиндра в четырех поя-сах и двух плоскостях (параллельно и перпендикулярно оси коленчатого вала).
Для определения износа юбки поршня ваз 2131
микрометром измеряем диаметр в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца, на расстоянии 55 мм от днища поршня.
Микрометром измеряем диаметры
шатунных шеек
и коренных шеек коленчатого вала.
Шейки коленчатого вала шлифуем до ближайшего ремонтного размера, если их износ или овальность больше 0,03 мм, а также если на шейках есть задиры и риски.
После шлифования шеек коленчатого вала
необходимо удалить заглушки масляных каналов,
тщательно промыть каналы для удаления остатков абразива и продуть сжатым воздухом.
Шлифовку шеек коленчатого вала, удаление и установку новых заглушек проводим на СТО.
Собираем двигатель в обратной последовательности.
Устанавливаем новые вкладыши подшипников коленчатого вала номинального или ремонтного размера (после шлифовки шеек).
В первую, вторую, четвертую и пятую опоры блока цилиндров устанавливаем верхние вкладыши коренных подшипников с проточками,
а в третью опору — вкладыш без проточки на внутренней поверхности (такой же, как в крышках коренных подшипников).
Смазываем вкладыши коренных подшипников моторным маслом и укладываем коленчатый вал в опоры.
Вставляем в проточки пятой опоры упорные полукольца, смазанные моторным маслом.
С передней стороны пятой опоры устанавливаем сталеалюминиевое полукольцо, а с задней стороны – металлокерамическое (желтого цвета).
Поверхности полуколец с антифрикционным покрытием (на них выполнены пазы) должны быть обращены к упорным поверхностям коленчатого вала.
Устанавливаем крышки коренных подшипников в соответствии с метками, нанесенными на их наружной поверхности (счет ведется со стороны привода распределительного вала).
При этом замки верхнего и нижнего вкладышей каждого коренного подшипника должны быть расположены с одной стороны.
Затягиваем болты крепления крышек коренных подшипников нива 2121 предписанным моментом (см. Моменты затяжки резьбовых соединений).
Поршни к цилиндрам подбираются по классам.
Класс диаметра цилиндра, обозначаемый буквами, клеймится на нижней плоскости блока цилиндров (плоскость крепления поддона картера).
Классы диаметров юбки поршня, и отверстия под поршневой палец маркируются на его днище.
Стрелка на днище поршня при установке его в цилиндр должна быть направлена в сторону привода распределительного вала.
При сборке шатунно-поршневой группы необходимо, чтобы поршневой палец, смазанный моторным маслом, входил в отверстие поршня или шатуна с усилием руки и не выпадал из них при вертикальном положении пальца.
Для проверки зазора в замке поршневого кольца вставляем кольцо в цилиндр и выравниваем кольцо днищем поршня нива 2131.
Набором плоских щупов проверяем зазор в замке поршневого кольца.
Смазываем моторным маслом канавки на поршнях.
Устанавливаем на поршни кольца.
Нижнее компрессионное кольцо устанавливаем проточкой («скребком») вниз.
Если на кольце около замка нанесена метка «ВЕРХ» или «ТОР», то кольцо устанавливаем меткой вверх.
Кольца должны проворачиваться в канавках свободно без заеданий.
Располагаем кольца следующим образом:
замок верхнего компрессионного кольца ориентируем под углом 45° к оси поршневого кольца;
замок нижнего компрессионного кольца — под углом 180° к оси замка верхнего кольца;
замок маслосъемного кольца — под углом 90° к оси замка верхнего компрессионного кольца (стык расширителя располагаем со стороны, противоположной замку).
Перед установкой деталей ШПГ смазываем цилиндры, поршни с кольцами и шатунные вкладыши моторным маслом.
Перед установкой поршня в цилиндр надеваем на поршень регулируемую оправку
и, стягивая оправку, сжимаем поршневые кольца.
Устанавливаем поршень с шатуном в цилиндр.
Упираясь рукояткой молотка в днище поршня, проталкиваем его в цилиндр.
При установке крышки шатуна номер на шатуне и крышке должен совпадать и располагаться с одной стороны шатуна.
Гайки крепления шатуна затягиваем предписанным моментом (см. Моменты затяжки резьбовых соединений). Дальнейшую сборку проводим в последовательности обратной разборке. Уплотнительные прокладки и сальники заменяем новыми.
При установке маховика ориентируем его так, чтобы установочная (конусная лунка), расположенная на задней плоскости маховика рядом с зубчатым венцом, располагалась напротив шатунной шейки четвертого цилиндра.
Разборка и сборка двигателя нива 2121, ваз 2131, лада 4х4
Перед разборкой очищаем двигатель от грязи.
Моменты затяжки резьбовых соединений
и снимаем кронштейн.
и снимаем кронштейн в сборе с подушкой. После снятия кронштейнов на их крепежные шпильки и резьбовые отверстия в блоке цилиндров монтируем плиту разборочного стенда и закрепляем двигатель на стенде. Снимаем сцепление (см. Замена ведомого и ведущего дисков сцепления нива 2121). Снимаем маховик и крышку картера сцепления (см. Замена заднего сальника коленчатого вала).
Головкой «на 17» отворачиваем три болта крепления к блоку цилиндров кронштейна генератора
Отвернув гайку крепления кронштейна трубки к выпускному коллектору (см. Замена прокладки впускной трубы и выпускного коллектора впрыскового двигателя нива 2131),
Головкой «на 13» отворачиваем три болта крепления насоса охлаждающей жидкости к блоку цилиндров
На впрысковом двигателе демонтируем головку блока цилиндров в сборе с ресивером, впускной трубой и выпускным коллектором (см. Снятие и разборка головки блока цилиндров впрыскового двигателя). На карбюраторном двигателе головку блока цилиндров нива 2131 снимаем в сборе с карбюратором, впускной трубой и выпускным коллектором (см.
и снимаем держатель в сборе с сальником.
Снимаем крышку привода распределительного вала, демонтируем цепь, звездочку коленчатого вала, валик привода масляного насоса, башмак натяжителя цепи (см. соответствующие разделы). Накидным ключом «на 10» отворачиваем болт крепления кронштейна сливной трубки маслоотделителя системы вентиляции картера двигателя.
Вынимаем верхний вкладыш подшипника из головки шатуна ваз 2121. Аналогичным образом извлекаем поршни с шатунами из других цилиндров. Зажимаем шатун в тиски с накладками губок из мягкого металла.
Таким же образом снимаем
Для снятия поршня с шатуна
Таким же образом вынимаем второе стопорное кольцо пальца. Сдвинув поршневой палец нива 2121,
Если некоторые детали шатунно-поршневой группы не повреждены и мало изношены, то могут быть снова использованы. Поэтому при разборке помечаем детали, чтобы установить их в прежний цилиндр.
Таким же образом снимаем еще четыре крышки коренных подшипников.
После разборки двигателя тщательно промываем бензином и очищаем от нагара детали для проверки их технического состояния. Для определения износа цилиндров
Для определения износа юбки поршня ваз 2131
Микрометром измеряем диаметры
Шейки коленчатого вала шлифуем до ближайшего ремонтного размера, если их износ или овальность больше 0,03 мм, а также если на шейках есть задиры и риски. После шлифования шеек коленчатого вала
тщательно промыть каналы для удаления остатков абразива и продуть сжатым воздухом. Шлифовку шеек коленчатого вала, удаление и установку новых заглушек проводим на СТО. Собираем двигатель в обратной последовательности. Устанавливаем новые вкладыши подшипников коленчатого вала номинального или ремонтного размера (после шлифовки шеек).
Смазываем вкладыши коренных подшипников моторным маслом и укладываем коленчатый вал в опоры.
С передней стороны пятой опоры устанавливаем сталеалюминиевое полукольцо, а с задней стороны – металлокерамическое (желтого цвета).
При этом замки верхнего и нижнего вкладышей каждого коренного подшипника должны быть расположены с одной стороны.
Поршни к цилиндрам подбираются по классам.
Стрелка на днище поршня при установке его в цилиндр должна быть направлена в сторону привода распределительного вала. При сборке шатунно-поршневой группы необходимо, чтобы поршневой палец, смазанный моторным маслом, входил в отверстие поршня или шатуна с усилием руки и не выпадал из них при вертикальном положении пальца. Для проверки зазора в замке поршневого кольца вставляем кольцо в цилиндр и выравниваем кольцо днищем поршня нива 2131.
Смазываем моторным маслом канавки на поршнях. Устанавливаем на поршни кольца.
Если на кольце около замка нанесена метка «ВЕРХ» или «ТОР», то кольцо устанавливаем меткой вверх. Кольца должны проворачиваться в канавках свободно без заеданий. Располагаем кольца следующим образом: замок верхнего компрессионного кольца ориентируем под углом 45° к оси поршневого кольца; замок нижнего компрессионного кольца — под углом 180° к оси замка верхнего кольца; замок маслосъемного кольца — под углом 90° к оси замка верхнего компрессионного кольца (стык расширителя располагаем со стороны, противоположной замку). Перед установкой деталей ШПГ смазываем цилиндры, поршни с кольцами и шатунные вкладыши моторным маслом.
и, стягивая оправку, сжимаем поршневые кольца. Устанавливаем поршень с шатуном в цилиндр.
Система впрыскового двигателя
Ремонт системы впрыска топлива, порядок замены датчиков системы нива 2121, инструкции по снятию и установки узлов управления двигателя автомобиля нива 2131, ваз 2121.
Эксплуатация и обслуживание системы впрыска топлива, зажигания, выпуска отработавших газов нива 2121. Инжекторный двигатель, карбюраторный двигатель. Устройство карбюраторной и инжекторной системы питания нива 2131.
Система управления впрыскового двигателя нива 2121, ваз 2131, лада 4х4
Схема расположения элементов систем питания и управления двигателя
1 – реле зажигания;
2 – аккумуляторная батарея;
3 – выключатель зажигания;
4– нейтрализатор;
5 – датчик концентрации кислорода;
6 – форсунка;
7 – топливная рампа;
8 – регулятор давления топлива;
9 – регулятор холостого хода;
10 – воздушный фильтр;
11 – диагностический разъем;
12 – датчик массового расхода воздуха;
13 – тахометр;
14 – датчик положения дроссельной заслонки;
15 – лампа контроля работы системы управления двигателем;
16 – дроссельный узел;
17 – блок управления иммобилайзером (АПС);
18 – модуль зажигания;
19 – датчик температуры охлаждающей жидкости;
20 – контроллер;
21 – свеча зажигания;
22 – датчик детонации;
23 – топливный фильтр;
24 – реле включения вентиляторов;
25 – электровентиляторы системы охлаждения;
26 – реле включения электробензонасоса;
27 – топливный бак;
28 – электробензонасос с датчиком указателя уровня топлива;
29 – сепаратор паров бензина;
30 – гравитационный клапан;
31 – предохранительный клапан;
32 – датчик скорости;
33 – датчик положения коленчатого вала;
34 – двухходовой клапан;
35 – адсорбер.
Расположение элементов систем питания и управления двигателя
1 – датчик температуры охлаждающей жидкости;
2 – регулятор холостого хода;
3 – датчик положения дроссельной заслонки;
4 – дроссельный узел;
5 – топливная рампа с форсунками и регулятором давления топлива;
6 – датчик детонации (расположен на блоке цилиндров под выпускным коллектором – на фото не виден);
7 – ресивер;
8 – датчик массового расхода воздуха;
9 -корпус воздушного фильтра;
10 – датчик концентрации кислорода (расположен на приемной трубе – на фото не виден);
11 – датчик скорости (расположен на раздаточной коробке – на фото не виден);
12 – контроллер, диагностический разъем и предохранители системы впрыска топлива (расположены в салоне автомобиля – на фото не видны);
13 – топливный фильтр;
14 – модуль зажигания;
15 – адсорбер системы улавливания паров топлива;
16 – датчик положения коленчатого вала.
Двигатель ВАЗ-21214 оснащен системой распределенного впрыска топлива (на каждый цилиндр отдельная форсунка) с электронным управлением.
При обслуживании и ремонте системы управления двигателем всегда отключайте зажигание. При проведении сварочных работ отсоединяйте контроллер от жгута проводов. Контроллер содержит электронные компоненты, которые могут быть повреждены статическим электричеством, поэтому не прикасайтесь руками к его выводам. Перед сушкой автомобиля в сушильной камере (после покраски) снимите контроллер. На работающем двигателе не отсоединяйте и не поправляйте электрические разъемы (в том числе клеммы аккумулятора). Не запускайте двигатель, если клеммы аккумулятора и «массы» на двигателе и кузове незатянуты или загрязнены.
Контроллер системы впрыска (блок управления) представляет собой миникомпьютер специального назначения. Он содержит три вида памяти – оперативное запоминающее устройство (ОЗУ ваз 2121), программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) и электрически программируемое запоминающее устройство (ЭПЗУ ваз 2131).
ОЗУ используется компьютером для хранения текущей информации о работе двигателя и ее обработки. Также в ОЗУ записываются коды возникающих неисправностей. Эта память энергозависима, т.е. при отключении питания ее содержимое стирается.
ППЗУ содержит собственно программу (алгоритм) работы компьютера и калибровочные данные (настройки). Таким образом, ППЗУ определяет важнейшие параметры работы двигателя: характер кривых момента и мощности, расход топлива, и т.п. ППЗУ энергонезависима, т.е. ее содержимое не изменяется при отключении питания. ППЗУ устанавливается в разъем на плате контроллера и может быть заменено отдельно (при выходе из строя контроллера исправное ППЗУ можно переставить на новый контроллер). В ЭПЗУ записываются коды иммобилайзера при «обучении» ключей (см. сервисную книжку автомобиля). Эта память также энергонезависима.
Контроллер расположен в салоне, на боковой панели в зоне ног водителя.
Датчики системы впрыска выдают контроллеру информацию о параметрах работы двигателя (кроме датчика скорости автомобиля), на основании которых он рассчитывает момент, длительность и порядок открытия форсунок, момент и порядок искрообразования. При выходе из строя отдельных датчиков контроллер переходит на обходные алгоритмы работы; при этом могут ухудшиться некоторые параметры двигателя (мощность, приемистость, экономичность), но движение с такими неисправностями возможно. Единственным исключением является датчик положения коленчатого вала, при его неисправности двигатель работать не может. Также двигатель не будет работать при одновременном выходе из строя нескольких датчиков. Датчики нива 2121 неремонтопригодны, при выходе из строя их заменяют.
Датчик положения коленчатого вала установлен в отверстии кронштейна крышки привода распределительного вала. Он выдает контроллеру информацию об угловом положении и частоте вращения коленчатого вала. Датчик представляет собой катушку индуктивности; она реагирует на прохождение зубьев задающего диска вблизи сердечника датчика. Два соседних зуба на диске срезаны, образуя впадину. При ее прохождении датчик генерирует так называемый «опорный» импульс синхронизации при каждом обороте коленчатого вала. Установочный зазор между сердечником и зубьями – 1,0±0,2 мм.
Датчик температуры охлаждающей жидкости ввернут в выпускной патрубок на головке цилиндров. Он представляет собой терморезистор, при температуре –40°С его сопротивление должно составлять 100 кОм, при 100°С – 177 Ом. Контроллер ваз 2131 подает на датчик стабилизированное напряжение 5 В через резистор и по падению напряжения рассчитывает состав смеси. При выходе датчика из строя контроллер переводит электровентиляторы системы охлаждения на постоянный режим работы.
Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) установлен на оси дроссельной заслонки и представляет собой потенциометр. На один конец его обмотки подается стабилизированное напряжение 5 В, а другой соединен с «массой». С третьего вывода потенциометра (ползунка) снимается сигнал для контроллера. Для проверки датчика ваз 2121 включите зажигание и, не отключая разъем (провода можно проколоть тонкими иглами, подключенными к выводам вольтметра), измерьте напряжение между «массой» и выводом ползунка – оно должно быть не более 0,7 В. Поворачивая рукой пластмассовый сектор, полностью откройте дроссельную заслонку и вновь измерьте напряжение – оно должно быть более 4 В. Выключите зажигание, отсоедините разъем, подключите омметр между выводом ползунка и любым из двух оставшихся. Медленно поворачивайте сектор рукой, следя за показаниями стрелки. Во всем диапазоне рабочего хода скачков быть не должно. При выходе из строя ДПДЗ его функции берет на себя датчик массового расхода воздуха. При этом обороты холостого хода не опускаются ниже 1200 мин -1 .
Датчик массового расхода воздуха расположен между воздушным фильтром и впускным шлангом. Он состоит из двух датчиков (рабочего и контрольного) и нагревательного резистора. Проходящий воздух охлаждает один из датчиков, а электронный модуль преобразует разность температур датчиков в выходной сигнал для контроллера. При выходе из строя датчика массового расхода воздуха его функции берет на себя ДПДЗ.
Датчик детонации закреплен болтом в верхней части блока цилиндров нива 2131 с правой стороны. Действие датчика основано на пьезоэффекте: при сжатии пьезоэлектрической пластинки на ее концах возникает разность потенциалов. При детонации в датчике возникают импульсы напряжения, по которым контроллер регулирует опережение зажигания. Для правильной работы датчика болт крепления должен быть затянут рекомендуемым моментом.
Датчик концентрации кислорода (кислородный датчик, лямбда-зонд) установлен в приемной трубе системы выпуска (см. Система выпуска отработавших газов). Кислород, содержащийся в отработавших газах, создает разность потенциалов на выходе датчика, изменяющуюся приблизительно от 0,1 (много кислорода – бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода – богатая смесь). По сигналу от датчика кислорода контроллер корректирует подачу топлива форсунками в цилиндры, так чтобы состав отработавших газов был оптимальным для эффективной работы нейтрализатора (напряжение кислородного датчика около 0,5 В). Для нормальной работы датчик кислорода должен иметь температуру не ниже 360°С, поэтому для быстрого прогрева после запуска двигателя в датчик встроен нагревательный элемент.
Контроллер постоянно выдает в цепь датчика кислорода стабилизированное опорное напряжение 0,45±0,10 В. Пока датчик не прогрет, опорное напряжение остается неизменным. При этом контроллер управляет системой впрыска, не учитывая напряжение на датчике. Как только датчик прогреется, он начинает изменять опорное напряжение. Тогда контроллер отключает нагрев датчика и начинает учитывать сигнал датчика кислорода.
Датчик скорости автомобиля установлен в раздаточной коробке рядом с приводом спидометра. Принцип его действия основан на эффекте Холла. Датчик выдает на контроллер прямоугольные импульсы напряжения (нижний уровень – не более 1 В, верхний – не менее 5 В) с частотой, пропорциональной скорости вращения ведущих колес.
Регулятор холостого хода поддерживает обороты холостого хода в пределах 820–880 мин –1 независимо от нагрузки на двигатель (в частности, при включении и выключении мощных потребителей электроэнергии). Он представляет собой шаговый электродвигатель с микрометрическим винтом. При движении винта изменяется сечение перепускного воздушного канала между впускным патрубком и ресивером (в обход дроссельной заслонки). Неисправный регулятор рекомендуется заменять на станции технического обслуживания, где есть прибор, позволяющий управлять им (иногда при монтаже выступание винта регулятора требуется уменьшить).
Система зажигания входит в систему управления двигателем нива 2131. Она состоит из модуля зажигания, высоковольтных проводов и свечей зажигания нива 2121. При эксплуатации система не требует обслуживания и регулировки. Модуль зажигания установлен на кронштейне, закрепленном на трех шпильках в левой передней части двигателя. Он включает в себя два управляющих электронных блока и два высоковольтных трансформатора (катушки зажигания). К выводам высоковольтных обмоток трансформаторов подключены свечные провода – к одному 1-го и 4-го цилиндров, к другому – 2-го и 3-го. Таким образом, искра одновременно проскакивает в двух цилиндрах (1–4 или 2–3) – в одном во время такта сжатия (рабочая искра), в другом – во время выпуска (холостая). Модуль зажигания – неразборный, при выходе из строя его заменяют.
Свечи зажигания – А17ДВРМ или их аналоги, с помехоподавительным резистором сопротивлением 4–10 кОм и медным сердечником. Зазор между электродами – 1,00–1,13 мм.
Четыре предохранителя и три реле системы управления двигателем (главное, электробензонасоса и электровентиляторов системы охлаждения двигателя) находятся в салоне под панелью приборов с левой стороны. Силовые контакты всех реле замыкаются по командам контроллера. Три предохранителя на 15 А защищают цепь постоянного питания блока управления, главное реле и его цепи, силовые контакты реле электробензонасоса и его цепь. Предохранитель на 30 А защищает силовые контакты реле и цепь питания электровентиляторов системы охлаждения двигателя нива 2121. Кроме предохранителей, предусмотрена плавкая вставка в цепи питания системы управления двигателем (от клеммы «плюс» аккумуляторной батареи до блока предохранителей системы управления). Она находится в моторном отсеке и выполнена в виде отрезка черного провода сечением 1 мм 2 (сечение основного провода – 6 мм 2 ).
Система управления впрыскового двигателя нива 2121, ваз 2131, лада 4х4
Схема расположения элементов систем питания и управления двигателя
1 – реле зажигания; 2 – аккумуляторная батарея; 3 – выключатель зажигания; 4– нейтрализатор; 5 – датчик концентрации кислорода; 6 – форсунка; 7 – топливная рампа; 8 – регулятор давления топлива; 9 – регулятор холостого хода;
10 – воздушный фильтр; 11 – диагностический разъем; 12 – датчик массового расхода воздуха; 13 – тахометр; 14 – датчик положения дроссельной заслонки; 15 – лампа контроля работы системы управления двигателем; 16 – дроссельный узел;
17 – блок управления иммобилайзером (АПС); 18 – модуль зажигания; 19 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 20 – контроллер; 21 – свеча зажигания; 22 – датчик детонации; 23 – топливный фильтр; 24 – реле включения вентиляторов;
25 – электровентиляторы системы охлаждения; 26 – реле включения электробензонасоса; 27 – топливный бак; 28 – электробензонасос с датчиком указателя уровня топлива; 29 – сепаратор паров бензина; 30 – гравитационный клапан; 31 – предохранительный клапан; 32 – датчик скорости; 33 – датчик положения коленчатого вала; 34 – двухходовой клапан; 35 – адсорбер.
Расположение элементов систем питания и управления двигателя
1 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 2 – регулятор холостого хода; 3 – датчик положения дроссельной заслонки; 4 – дроссельный узел; 5 – топливная рампа с форсунками и регулятором давления топлива; 6 – датчик детонации (расположен на блоке цилиндров под выпускным коллектором – на фото не виден);
7 – ресивер; 8 – датчик массового расхода воздуха; 9 -корпус воздушного фильтра; 10 – датчик концентрации кислорода (расположен на приемной трубе – на фото не виден); 11 – датчик скорости (расположен на раздаточной коробке – на фото не виден);
12 – контроллер, диагностический разъем и предохранители системы впрыска топлива (расположены в салоне автомобиля – на фото не видны); 13 – топливный фильтр; 14 – модуль зажигания; 15 – адсорбер системы улавливания паров топлива; 16 – датчик положения коленчатого вала.
Двигатель ВАЗ-21214 оснащен системой распределенного впрыска топлива (на каждый цилиндр отдельная форсунка) с электронным управлением.
При обслуживании и ремонте системы управления двигателем всегда отключайте зажигание. При проведении сварочных работ отсоединяйте контроллер от жгута проводов. Контроллер содержит электронные компоненты, которые могут быть повреждены статическим электричеством, поэтому не прикасайтесь руками к его выводам.
Перед сушкой автомобиля в сушильной камере (после покраски) снимите контроллер. На работающем двигателе не отсоединяйте и не поправляйте электрические разъемы (в том числе клеммы аккумулятора). Не запускайте двигатель, если клеммы аккумулятора и «массы» на двигателе и кузове незатянуты или загрязнены.
Контроллер системы впрыска (блок управления) представляет собой миникомпьютер специального назначения. Он содержит три вида памяти – оперативное запоминающее устройство (ОЗУ ваз 2121), программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) и электрически программируемое запоминающее устройство (ЭПЗУ ваз 2131).
ОЗУ используется компьютером для хранения текущей информации о работе двигателя и ее обработки. Также в ОЗУ записываются коды возникающих неисправностей. Эта память энергозависима, т.е. при отключении питания ее содержимое стирается.
ППЗУ содержит собственно программу (алгоритм) работы компьютера и калибровочные данные (настройки). Таким образом, ППЗУ определяет важнейшие параметры работы двигателя: характер кривых момента и мощности, расход топлива, и т.п. ППЗУ энергонезависима, т.е. ее содержимое не изменяется при отключении питания.
ППЗУ устанавливается в разъем на плате контроллера и может быть заменено отдельно (при выходе из строя контроллера исправное ППЗУ можно переставить на новый контроллер). В ЭПЗУ записываются коды иммобилайзера при «обучении» ключей (см. сервисную книжку автомобиля). Эта память также энергонезависима. Контроллер расположен в салоне, на боковой панели в зоне ног водителя.
Датчики системы впрыска выдают контроллеру информацию о параметрах работы двигателя (кроме датчика скорости автомобиля), на основании которых он рассчитывает момент, длительность и порядок открытия форсунок, момент и порядок искрообразования.
При выходе из строя отдельных датчиков контроллер переходит на обходные алгоритмы работы; при этом могут ухудшиться некоторые параметры двигателя (мощность, приемистость, экономичность), но движение с такими неисправностями возможно. Единственным исключением является датчик положения коленчатого вала, при его неисправности двигатель работать не может.
Датчик положения коленчатого вала установлен в отверстии кронштейна крышки привода распределительного вала. Он выдает контроллеру информацию об угловом положении и частоте вращения коленчатого вала. Датчик представляет собой катушку индуктивности; она реагирует на прохождение зубьев задающего диска вблизи сердечника датчика.
Датчик температуры охлаждающей жидкости ввернут в выпускной патрубок на головке цилиндров. Он представляет собой терморезистор, при температуре –40°С его сопротивление должно составлять 100 кОм, при 100°С – 177 Ом. Контроллер ваз 2131 подает на датчик стабилизированное напряжение 5 В через резистор и по падению напряжения рассчитывает состав смеси. При выходе датчика из строя контроллер переводит электровентиляторы системы охлаждения на постоянный режим работы.
Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) установлен на оси дроссельной заслонки и представляет собой потенциометр. На один конец его обмотки подается стабилизированное напряжение 5 В, а другой соединен с «массой». С третьего вывода потенциометра (ползунка) снимается сигнал для контроллера.
Для проверки датчика ваз 2121 включите зажигание и, не отключая разъем (провода можно проколоть тонкими иглами, подключенными к выводам вольтметра), измерьте напряжение между «массой» и выводом ползунка – оно должно быть не более 0,7 В. Поворачивая рукой пластмассовый сектор, полностью откройте дроссельную заслонку и вновь измерьте напряжение – оно должно быть более 4 В.
Выключите зажигание, отсоедините разъем, подключите омметр между выводом ползунка и любым из двух оставшихся. Медленно поворачивайте сектор рукой, следя за показаниями стрелки. Во всем диапазоне рабочего хода скачков быть не должно. При выходе из строя ДПДЗ его функции берет на себя датчик массового расхода воздуха. При этом обороты холостого хода не опускаются ниже 1200 мин -1 .
Датчик массового расхода воздуха расположен между воздушным фильтром и впускным шлангом. Он состоит из двух датчиков (рабочего и контрольного) и нагревательного резистора. Проходящий воздух охлаждает один из датчиков, а электронный модуль преобразует разность температур датчиков в выходной сигнал для контроллера. При выходе из строя датчика массового расхода воздуха его функции берет на себя ДПДЗ.
Датчик детонации закреплен болтом в верхней части блока цилиндров нива 2131 с правой стороны. Действие датчика основано на пьезоэффекте: при сжатии пьезоэлектрической пластинки на ее концах возникает разность потенциалов. При детонации в датчике возникают импульсы напряжения, по которым контроллер регулирует опережение зажигания. Для правильной работы датчика болт крепления должен быть затянут рекомендуемым моментом.
Датчик концентрации кислорода (кислородный датчик, лямбда-зонд) установлен в приемной трубе системы выпуска (см. Система выпуска отработавших газов). Кислород, содержащийся в отработавших газах, создает разность потенциалов на выходе датчика, изменяющуюся приблизительно от 0,1 (много кислорода – бедная смесь)
до 0,9 В (мало кислорода – богатая смесь). По сигналу от датчика кислорода контроллер корректирует подачу топлива форсунками в цилиндры, так чтобы состав отработавших газов был оптимальным для эффективной работы нейтрализатора (напряжение кислородного датчика около 0,5 В).
Контроллер постоянно выдает в цепь датчика кислорода стабилизированное опорное напряжение 0,45±0,10 В. Пока датчик не прогрет, опорное напряжение остается неизменным. При этом контроллер управляет системой впрыска, не учитывая напряжение на датчике. Как только датчик прогреется, он начинает изменять опорное напряжение. Тогда контроллер отключает нагрев датчика и начинает учитывать сигнал датчика кислорода.
Датчик скорости автомобиля установлен в раздаточной коробке рядом с приводом спидометра. Принцип его действия основан на эффекте Холла. Датчик выдает на контроллер прямоугольные импульсы напряжения (нижний уровень – не более 1 В, верхний – не менее 5 В) с частотой, пропорциональной скорости вращения ведущих колес.
Регулятор холостого хода поддерживает обороты холостого хода в пределах 820–880 мин –1 независимо от нагрузки на двигатель (в частности, при включении и выключении мощных потребителей электроэнергии). Он представляет собой шаговый электродвигатель с микрометрическим винтом.
При движении винта изменяется сечение перепускного воздушного канала между впускным патрубком и ресивером (в обход дроссельной заслонки). Неисправный регулятор рекомендуется заменять на станции технического обслуживания, где есть прибор, позволяющий управлять им (иногда при монтаже выступание винта регулятора требуется уменьшить).
Система зажигания входит в систему управления двигателем нива 2131. Она состоит из модуля зажигания, высоковольтных проводов и свечей зажигания нива 2121. При эксплуатации система не требует обслуживания и регулировки. Модуль зажигания установлен на кронштейне, закрепленном на трех шпильках в левой передней части двигателя.
Он включает в себя два управляющих электронных блока и два высоковольтных трансформатора (катушки зажигания). К выводам высоковольтных обмоток трансформаторов подключены свечные провода – к одному 1-го и 4-го цилиндров, к другому – 2-го и 3-го. Таким образом, искра одновременно проскакивает в двух цилиндрах (1–4 или 2–3) – в одном во время такта сжатия (рабочая искра), в другом – во время выпуска (холостая). Модуль зажигания – неразборный, при выходе из строя его заменяют.
Свечи зажигания – А17ДВРМ или их аналоги, с помехоподавительным резистором сопротивлением 4–10 кОм и медным сердечником. Зазор между электродами – 1,00–1,13 мм.
Четыре предохранителя и три реле системы управления двигателем (главное, электробензонасоса и электровентиляторов системы охлаждения двигателя) находятся в салоне под панелью приборов с левой стороны. Силовые контакты всех реле замыкаются по командам контроллера.
Три предохранителя на 15 А защищают цепь постоянного питания блока управления, главное реле и его цепи, силовые контакты реле электробензонасоса и его цепь. Предохранитель на 30 А защищает силовые контакты реле и цепь питания электровентиляторов системы охлаждения двигателя нива 2121.
Кроме предохранителей, предусмотрена плавкая вставка в цепи питания системы управления двигателем (от клеммы «плюс» аккумуляторной батареи до блока предохранителей системы управления). Она находится в моторном отсеке и выполнена в виде отрезка черного провода сечением 1 мм 2 (сечение основного провода – 6 мм 2 ).