Captiva

Popis systému elektronického zapalování

Systém elektronického zapalování (EI) vytváří a ovládá vysokoenergetické sekundární jiskření. Toto jiskření se používá k zapálení stlačené směsi vzduchu a paliva v přesný čas. Tím se dosahuje optimálního výkonu, hospodárnosti a řízení výfukových emisí. Systém zapalování používá pro každý válec samostatnou cívku. Zapalovací cívky jsou upevněny ve středu jednotlivých krytů vačkového hřídele s krátkými vestavěnými koncovkami propojujícími cívky se zapalovacími svíčkami. Moduly budiče v každé zapalovací cívce dostanou pokyn zapnutí nebo vypnutí z řídicí jednotky motoru. Řídicí jednotka motoru používá přednostně otáčky motoru, signál čidla MAF a informace o poloze ze snímačů polohy klikového a vačkového hřídele. Tím se řídí pořadí, prodleva a časování jiskry. Systém EI se skládá z následujících prvků:

Snímač polohy klikového hřídele pracuje reluktančním kolem na klikovém hřídeli, které má 58 zubů. Řídicí jednotka motoru (ECM) sleduje frekvenci napětí v signálním obvodu snímače polohy klikového hřídel. Jak se jednotlivé zuby reluktančního kola otáčejí kolem snímače, snímač vytváří digitální impulz zapnuto/vypnuto. Tento digitální signál je zpracováván v ECM. Zuby na reluktančním kole jsou 6 stupňů od sebe. Při 58 zubech zůstává pouze 12stupňový nepřerušený úsek. Tím se vytváří podpisový vzor, který umožňuje řídicí jednotce motoru ECM určit polohu klikového hřídele. Řídicí jednotka motoru ECM používá signál k určení dvojice válců, které se blíží k horní úvrati, na základě signálu polohy klikového hřídele. Signály snímače polohy vačkového hřídele se používají k určení, který z uvedených 2 válců je v pracovním zdvihu a který ve výfukovém zdvihu. Řídicí jednotka motoru tyto signály používá ke správné synchronizaci systému zapalování, vstřikování paliva a řízení klepání. Tento snímač se používá rovněž ke zjišťování poruch zapalování.

Tento motor používá snímače vačkového hřídele, pro každý vačkový hřídel jeden. Signály snímače polohy vačkového hřídele jsou digitálními impulzy ZAPNUTO/VYPNUTO, výstup 4krát za jednu otáčku vačkového hřídele. Snímač polohy vačkového hřídele neovlivňuje přímo funkci systému zapalování. Informace snímače polohy vačkového hřídele používá řídicí jednotka motoru (ECM) k určení polohy sestavy ventilů ve vztahu k poloze vačkového hřídele. Sledováním signálů polohy vačkového a klikového hřídele může řídicí jednotka motoru ECM přesně načasovat vstřikování paliva. Řídicí jednotka motoru ECM napájí snímač polohy vačkového hřídele obvodem referenčního napětí 5 V a obvodem s nízkým referenčním napětím. Signály snímače polohy vačkového hřídele jsou vstupem do ECM. Používají se také k detekci vzájemné polohy vačkového a klikového hřídele.

Systém čidla klepání umožňuje řídicí jednotce řídit časování zapalování pro zajištění nejlepšího možného výkonu a při tom chránit motor před případnými škodlivými hladinami detonací, známé také jako klepání motoru. Systém snímače klepání používá jedno nebo 2 plochá dvouvodičová čidla. Čidlo využívá piezoelektrickou krystalovou technologii, která vyrábí signál AC napětí proměnlivé amplitudy a frekvence na základě vibrací motoru nebo hladiny hluku. Amplituda a frekvence závisí na úrovni klepání, které snímač klepání detekuje. Řídicí jednotka motoru přijímá signál ze snímače klepání motoru prostřednictvím signálního obvodu. Čidlo klepání ukostřuje řídicí jednotka motoru prostřednictvím obvodu s nízkého referenčního napětí.

Řídicí jednotka zjistí z čidla klepání minimální hladinu hluku resp. hladinu hluku v pozadí při volnoběhu a použije nakalibrované hodnoty pro další části rozsahu otáček. Řídicí modul počítá na základě minimální úrovně hluku příslušný zvukový kanál. Běžný signál z čidla klepání se bude pohybovat v rámci zvukového kanálu. Při změně zatížení a otáček motoru se horní a spodní meze zvukového kanálu změní v závislosti na běžném signálu čidla klepání tak, aby signál byl stále v rámci kanálu. K zjištění válců, které klepou, využívá modul řídicí jednotka pouze informace o signálech z čidla klepání v době, kdy se každý z válců nachází v blízkosti horní úvrati (TDC) pracovního zdvihu. V případě klepání bude signál mimo zvukový kanál.

Pokud řídicí modul určil, že dochází ke klepání, zpomalí časování zapalování ve snaze eliminovat klepání. Řídicí jednotka se bude vždy pokoušet vrátit úroveň kompenzace nebo zpožděni zážehu na nulu. Abnormální signál čidla klepání zůstane mimo zvukový kanál nebo se neprojeví. Diagnostiky čidla klepání jsou kalibrovány tak, aby zjistily poruchy obvodů čidla klepání uvnitř řídicí jednotky, v zapojení nebo napěťovém výstupu čidla klepání. Některé diagnostiky jsou kalibrovány i tak, aby detekovaly konstantní hluk z vnějšího vlivu, jako je uvolněný/poškozený díl nebo nadměrný mechanický hluk motoru.

Každá zapalovací cívka obsahuje jako primární prvek polovodičový budicí modul. Řídicí jednotka motoru (ECM) vyšle signál budiči cívky k zahájení zapálení aktivací napětí obvodu ovládání zapalování na příslušnou dobu nebo k prodlevě. Po deaktivaci napětí cívka zapálí zapalovací svíčku.

Řídicí jednotka motoru (ECM) ovládá všechny funkce systému zapalování a nepřetržitě opravuje časování jiskření. Řídicí jednotka motoru sleduje informace z různých vstupů čidel, které mohou zahrnovat následující prvky, dle potřeby:

Snímač polohy sacího vačkového hřídele pro válec 1 slouží pro synchronizaci vstřikovacích ventilů a zapalovací soustavy. Zhasínání motoru nastane v případě, že signál snímače CMP (poloha vačkového hřídele) je přerušovaný a nenastaví se kód DTC. Zkontrolujte veškeré obvody snímače polohy sacího vačkového hřídele pro válec 1 ohledně vadných spojů.