Cruze

Opis elektronicznego układu zapłonowego

Elektroniczny układ zapłonu produkuje i reguluje wtórną iskrę wysokiej energii. Iskra zapala sprężoną mieszankę powietrzno-paliwową w precyzyjnie zadanym czasie, zapewniając optymalne osiągi, ekonomiczną charakterystykę zużycia paliwa oraz kontrolę emisji spalin. Moduł sterujący silnika (ECM) pobiera informacje z czujnika wału korbowego oraz czujnika wałka rozrządu zaworów dolotowych i czujnika wałka rozrządu zaworów wylotowych i na tej podstawie steruje kolejnością, przerwami oraz rozrządem zapłonu iskrowego w poszczególnych cylindrach. Moduł ECM nadaje sygnał częstotliwości do zespołu cewki zapłonowej w odpowiednim obwodzie sterowania zapłonu w celu aktywacji świec zapłonowych.

Obwody czujnika wału korbowego składają się z zasilanego przez moduł sterujący silnika (ECM) obwodu napięcia referencyjnego 5 V, obwodu odniesienia masy oraz obwodu sygnału wyjściowego. Czujnik wału korbowego jest zintegrowanym obwodowo urządzeniem czujnikowym z wewnętrznie obciążonym magnetycznie cyfrowym sygnałem wyjściowym. Czujnik generuje impuls dla każdego bieguna pola magnetycznego tarczy kodera magnetycznego na wale korbowym. Wszystkie bieguny na tarczy kodera są rozstawione w rozstawie 60-biegunowym, z 2 brakującymi biegunami, tworzącymi szczelinę referencyjną. Czujnik wału korbowego generuje dwustanowe napięcie prądu stałego o zmiennej częstotliwości, z 58 impulsami wyjściowymi na jeden obrót wału korbowego. Częstotliwość sygnału wyjściowego czujnika wału korbowego zależy od prędkości wału korbowego. Czujnik wału korbowego przesyła do modułu ECM sygnał cyfrowy, reprezentujący obraz tarczy kodera wału korbowego, za każdym razem, gdy poszczególne bieguny na obracającej się tarczy mijają czujnik wału korbowego. Na podstawie poszczególnych impulsów sygnału czujnika wału korbowego, moduł ECM określa prędkość obrotową wału korbowego oraz odczytuje położenie szczeliny referencyjnej tarczy reluktora wału korbowego w celu ustalenia pozycji wału korbowego. Ta informacja służy potem do ustalenia optymalnej charakterystyki zapłonu oraz wtrysku paliwa w silniku. Moduł ECM wykorzystuje również informacje wyjściowe czujnika wału korbowego do ustalenia położenia wałka rozrządu zaworów dolotowych oraz wałka rozrządu zaworów wylotowych względem wału korbowego w celu regulacji faz rozrządu wałka rozrządu i wykrycia przerw zapłonu cylindra.

Tarcza kodera stanowi część wału korbowego. Tarcza kodera składa się z 58 biegunów i szczeliny referencyjnej. Wszystkie bieguny na tarczy kodera są rozstawione co 6° z 12° przerwą na szczelinę referencyjną. Impuls szczeliny referencyjnej jest nazywany impulsem synchronizującym. Impuls synchronizujący służy do synchronizacji kolejności zapłonu cewki z pozycją wału korbowego, natomiast pozostałe bieguny dostarczają informacji o położeniu cylindra w czasie obrotu.

Czujnik wałka rozrządu zaworów dolotowych oraz czujnik wałka rozrządu zaworów wylotowych są wyzwalane tarczą reluktora z karbem, wbudowaną w koło wałka rozrządu zaworów dolotowych. Czujniki wałka rozrządu zaworów dolotowych oraz wałka rozrządu zaworów wylotowych dostarczają cztery impulsy sygnałowe na każdy obrót wałka rozrządu. Każdy karb lub element tarczy reluktora ma inną wielkość, co służy do identyfikacji suwu sprężania poszczególnych cylindrów oraz umożliwia sekwencyjny wtrysk paliwa. Czujniki wałka rozrządu zaworów dolotowych oraz wałka rozrządu zaworów wylotowych są połączone z modułem ECM następującymi obwodami:

Zespół cewki zapłonowej w tym silniku obejmuje 4 cewki oraz moduł zintegrowane w jednym uszczelnionym podzespole.

Cewka zapłonowa posiada następujące obwody:

ECM nasterowuje poszczególne cewki nadając impulsy rozrządu w obwodzie zapłonu elektronicznego poszczególnych cewek zapłonowych w celu aktywacji iskry.

Świece zapłonowe są połączone z poszczególnymi cewkami krótkim mieszkiem. Mieszek zawiera sprężynę przewodzącą energię iskry z cewki na świecę zapłonową. Elektroda świecy zapłonowej jest powleczona platyną, co zapewnia jej dłuższą trwałość zużyciową oraz wyższą sprawność.

ECM kontroluje wszystkie funkcje układu zapłonowego i koryguje ustawienie zapłonu w trybie ciągłym. ECM monitoruje informacje z sygnałów wejściowych różnych czujników, w tym z następujących: