Tengelyhelyzet és hőmérséklet érzékelők 2,7L (Discovery 3)

Vezérműtengely-helyzet (CMP) érzékelő

A CMP (Crankshaft Position) érzékelő a bal hengerfej elülső felületén található. Az érzékelő hegye áthalad a falon, és érzékeli a vezérműtengely szíjtárcsa mögött elhelyezkedő főrotor áthaladását. A CMP (Crankshaft Position) érzékelő egy Hall-effektus érzékelő.

Az ECM (motorvezérlő modul) a CMP (főtengelyhelyzet) érzékelő jelét használja annak meghatározására, hogy az 1. számú henger dugattyúja TDC-ben van-e a befecskendezésnél vagy TDC-n a kipufogónál. Ennek alapján az ECM (motorvezérlő modul) működésbe hozza a szükséges befecskendező szelepet, hogy üzemanyagot fecskendezzen a hengerbe, amikor a dugattyú TDC-ben van a befecskendezéshez.



A CMP (Crankshaft Position) érzékelő egy Hall-effektus, és az ECM (motorvezérlő modul) használja a motor indításakor. Az ECM (motorvezérlő modul) szinkronizálva van a CKP (főtengelyhelyzet) érzékelő jelével. Ehhez az ECM (motorvezérlő modul) a CMP (forgattyústengely-helyzet) érzékelő jelét használja az 1. számú henger azonosítására a megfelelő befecskendezési időzítés kiválasztásához. Amikor az ECM (motorvezérlő modul) beállítja a befecskendezési időzítést, a CMP (forgattyústengely-helyzet) érzékelő jele már nem használatos.

A CMP (forgattyústengely-helyzet) érzékelő 5 V-os tápfeszültséget kap az ECM-től (motorvezérlő modul). Két további ECM (motorvezérlő modul) elektromos áramkör biztosítja a földelést és a jelátvitelt.

Ha meghibásodás lép fel, hiba kerül rögzítésre az ECM-ben (motorvezérlő modul). Kétféle hiba létezik: túl magas a jelfrekvencia, vagy egyáltalán nincs jel. Az ECM (motorvezérlő modul) által naplózott hiba utalhat általános főtengely-jelhibára vagy a dinamikus főtengely-jel valószínűtlenségére is. A meghibásodás okának meghatározásához mindkét lehetőséget ellenőrizni kell.

Ha a CMP (főtengelyhelyzet) érzékelő hibásan működik, miközben a motor jár, a motor továbbra is működik, de az ECM (motorvezérlő modul) letiltja a töltőnyomás szabályozását. Ha a motor leállt, az újraindítás (még akkor sem, ha az önindító forgatja a motort) nem lehetséges mindaddig, amíg a hibakód a memóriában van.

Főtengely helyzet (CKP) érzékelő

A CKP (forgattyústengely helyzet) érzékelő a hengerblokk hátulján, a bal oldalon található. Az érzékelő hegye a főtengelyre szerelt mágnestárcsa forgási síkjában található. A hajtótárcsa a főtengely végére van nyomva. A megfelelő fázisjel eléréséhez a meghajtó kereket megfelelően be kell állítani a főtengelyhez képest. Az érzékelő kimenete téglalap alakú jelet állít elő, amelynek frekvenciája arányos a főtengely fordulatszámával.



Az ECM (motorvezérlő modul) figyeli a CKP (főtengelyhelyzet) érzékelő jelét, és érzékeli a motor fordulatszámának túllépését. Az ECM (Engine Control Module) megakadályozza, hogy a motor fordulatszáma a megadott fordulatszám fölé emelkedjen, fokozatosan megszüntetve a fordulatszám-szabályozási funkciókat. A CKP (forgattyústengely-helyzet) érzékelő egy Hall-érzékelő. Az érzékelő reagál a mágneses tér változásaira, amelyek akkor lépnek fel, amikor a mágnesezett hajtókerék forog.

A hajtókerékből hiányzik két fog, ami a főtengely 6°-os elfordulásának felel meg. Két hiányzó fog rés a főtengely szöghelyzetének meghatározására szolgál.

Ha két hiányzó fogú terület halad el az érzékelő csúcsa közelében, rés van a jelben, amelyet az ECM (motorvezérlő modul) használ a főtengely helyzetének meghatározásához. Az érzékelő csúcsa és a gyűrű közötti légrés azért fontos, mert ez biztosítja a megfelelő jelek továbbítását az ECM-hez (motorvezérlő modul). Az ajánlott hézag a CKP (főtengelyhelyzet) érzékelő és a cél között 0,4-1,5 mm.

Az ECM (motorvezérlő modul) a CKP (főtengelyhelyzet) érzékelő jelét használja a következő funkciók végrehajtására:

• Szinkronizálás.
• Az üzemanyag-ellátás megkezdésének pillanatának meghatározása.
• Az üzemanyag-szivattyú relé áramkörének bekapcsolása (előfeltöltés után).
• Motor főtengely-fordulatszám jelének kialakítása, amelyet a CAN-buszon (helyi vezérlőhálózat) osztanak el, és más rendszerek használnak.

Kombinált levegőtömeg-áramlás/beszívott levegő hőmérséklet érzékelő (MAF/IAT)

A MAF (Mass Air Flow) /IAT (beszívott levegő hőmérséklet) érzékelő közvetlenül a levegőszűrő háza mögött van felszerelve a beszívott levegő csatornára. Az érzékelőház két érzékelőt tartalmaz: egy MAF (tömeglevegő-áramlás) érzékelőt és egy IAT (beszívott levegő hőmérséklet) érzékelőt. Az érzékelő egy műanyag öntött házban található, amely összeköti a szívócsonkot és a szívócsonkot.



A MAF (mass air flow) érzékelő a "forrófilm" elven működik. A nyomtatott áramkör két filmérzékeny elemet tartalmaz. Az egyik elem hőmérsékletét a beszívott levegő hőmérsékletén tartják, például 25°C-on. A második elemet 200°C-kal magasabbra melegítik, mint a beszívott levegő hőmérsékletét, azaz 225°C-ig. A motorba belépő beszívott levegő áthalad a MAF (tömeglevegő-áramlás) érzékelőn, és hűtő hatást fejt ki a filmre. Az ECM (motorvezérlő modul) figyeli a két elem közötti 200°C-os különbség fenntartásához szükséges áramerősséget, és ezt a különbséget arra használja fel, hogy precíz, nemlineáris jelet állítson elő, amely megfelel a motorba belépő levegő mennyiségének.

A MAF (mass air flow) érzékelő kimenete a beáramló levegő tömegével arányos digitális jel. Az ECM (motorvezérlő modul) ezeket az adatokat, más érzékelőktől származó jelekkel és a tárolt üzemanyagtérképekből származó információkkal együtt használja fel a hengerekbe fecskendezendő üzemanyag pontos mennyiségének meghatározására. Ezenkívül a jelet visszacsatoló jelként használják az EGR (kipufogógáz-visszavezetés) rendszerhez.

Az IAT (beszívott levegő hőmérséklet) érzékelő feszültségosztó áramköre NTC (negatív hőmérsékleti együttható) termisztort tartalmaz. Az NTC (negatív hőmérsékleti együttható) termisztor azon az elven működik, hogy az érzékelő ellenállása a beszívott levegő hőmérsékletének növekedésével csökken. Mivel a termisztor nagyobb áramot enged a földre, az eCm (motorvezérlő modul) által érzékelt feszültség csökken. A feszültség változása arányos a beszívott levegő hőmérsékletének változásával. Az IAT (beszívott levegő hőmérséklete) érzékelő kimeneti feszültségének felhasználásával az ECM (motorvezérlő modul) beállíthatja az üzemanyag-szállítási táblázatot a beszívott levegő hőmérsékletéhez képest. Ennek a korrekciónak nagy jelentősége van, mivel a forró levegő kevesebb oxigént tartalmaz, mint az azonos térfogatú hideg levegő.



A MAF (Mass Air Flow) érzékelő 12 V-os táplálást kap a BJB-től (Battery Junction Box), és az ECM-en (motorvezérlő modulon) keresztül van földelve. Az ECM-hez (motorvezérlő modul) csatlakoztatott másik két áramkör a MAF (tömeglevegő-áramlás) és az IAT (beszívott levegő hőmérséklete) érzékelő jeláramköre.

Az IAT (beszívott levegő hőmérséklete) érzékelő 5 V-os referenciafeszültséget kap az ECM-től (motorvezérlő modul), és közös földelési áramkörön van a MAF (levegőtömeg-érzékelő) érzékelővel. Az IAT (beszívott levegő hőmérséklete) érzékelő kimenetét az ECM (motorvezérlő modul) dolgozza fel az IAT (beszívott levegő hőmérséklete) érzékelő feszültségosztó áramkörébe táplált referenciafeszültség változásainak figyelésével.

Az ECM (motorvezérlő modul) a számított levegőtömeget a motor fordulatszámával összehasonlítva ellenőrzi. Ha a számított légtömeg-érték nem elfogadható, az ECM (motorvezérlő modul) egy alapértelmezett légtömeg-áramlási értéket használ, amely a motor átlagos fordulatszámán alapul a tárolt teljesítménytáblázatokhoz képest. A tömegáram értékét ezután a töltőnyomás, a légköri nyomás és a levegő hőmérsékletének figyelembevételével állítják be.

Ha a MAF (levegőtömeg-áramlás) érzékelő meghibásodik, az ECM (motorvezérlő modul) a motor fordulatszámán alapuló alapértelmezett stratégiát hajt végre. Ha a MAF (levegőtömeg-áramlás) érzékelő jele meghibásodik, a következő tünetek bármelyikét tapasztalhatja:

• Indítási nehézség
• Indítás után leáll a motor
• A motor lomhán reagál a gázpedálra
• A kibocsátáscsökkentő rendszer hibája
• A motor fordulatszám-szabályozásának meghibásodása alapjárati üzemmódban
• A motor energiateljesítményének romlása

Ha az IAT (beszívott levegő hőmérséklet) érzékelő meghibásodik, az ECM (motorvezérlő modul) -5°C-os alapértelmezett beszívott levegő hőmérsékletet használ. Ha az IAT (beszívott levegő hőmérséklet) érzékelő meghibásodik, a következő tünetek bármelyikét tapasztalhatja:

• Megnövekedett üzemanyag-ellátás, ami fekete füstöt eredményez a kipufogócsőből
• A motor fordulatszám-szabályozásának meghibásodása alapjárati üzemmódban

Hűtőfolyadék hőmérséklet érzékelő

A motor hűtőfolyadék-hőmérséklet-érzékelője a felső tömlőben található a hűtőrendszer gyűjtőcsonkjának kimeneténél. Az ECT (Coolant Temperature) érzékelő információt szolgáltat a motor hűtőfolyadék hőmérsékletéről az ECM-nek (Engine Control Module) és a műszerfalnak.

Az ECM (motorvezérlő modul) a hőmérsékleti információkat használja a következő funkciók végrehajtására:

• Üzemanyagciklus számítás
• A motor teljesítményének korlátozása, ha a hűtőfolyadék hőmérséklete túl magas
• A hűtőventilátor működésének beállítása
• Az izzítógyertyák időtartamának beállítása

A műszerfal a hőmérsékleti információkat használja a hőmérsékletmérő működtetéséhez. A motor hűtőfolyadék-hőmérséklet jelét a műszerfal a CAN buszon (vezérlőterületi hálózaton) keresztül más rendszerekbe is továbbítja.

Az ECM (motorvezérlő modul) ECT (hűtőfolyadék hőmérséklet) érzékelő áramköre egy belső feszültségosztó áramkört tartalmaz, amely NTC (negatív hőmérsékleti együttható) termisztort tartalmaz. A hűtőfolyadék hőmérsékletének emelkedésével az érzékelő ellenállása csökken, és fordítva. Az érzékelő kimeneti jele a feszültség változása, amely a hőmérséklet változásával a talajba jutó áram növekedése miatt következik be.



Az ECM (motorvezérlő modul) összehasonlítja a jelfeszültséget a tárolt értékekkel, és beállítja az üzemanyag-ellátást, folyamatosan optimalizálva a vezethetőséget. Az égéstér hideg falain lecsapódó üzemanyag miatt a motor fokozott ciklust igényel alacsony hűtőfolyadék hőmérsékleten. A levegő-üzemanyag keverék dúsítása érdekében az ECM (motorvezérlő modul) megnöveli a befecskendező szelep nyitásának időtartamát. Ahogy a motor felmelegszik, a keverék soványabbá válik.

Az érzékelő bemenete egy 5 V-os referenciafeszültség, amelyet a feszültségosztó áramkör az ECM-hez (motorvezérlő modul) táplál. Az érzékelő testáramköre az ECM-hez (motorvezérlő modul) is csatlakozik, amely méri a visszatérő áramot, és kiszámítja az érzékelő ellenállásértékét, amely megfelel a hűtőfolyadék hőmérsékletének.

Az alábbi táblázat összefoglalja a hűtőfolyadék hőmérsékletét, a megfelelő ellenállásokat és feszültségeket.

A hűtőfolyadék hőmérséklet-érzékelő jellemzői

Hőmérséklet, Celsius fok	Ellenállás, kOhm	Feszültség, V
-40	925	4,54
-30	496	4,46
-20	277	4,34
-10	160	4,15
0	96	3,88
10	59	3,52
20	37	3,09
30	24	2,62
40	16	2,15
50	11	1,72
60	7,5	1,34
70	5,6	1,04
80	3,8	0,79
90	2,9	0,64
100	2,08	0,49
110	1,56	0,38
120	1,19	0,29
130	0,918	0,22
140	0,673	0,17
150	0,563	0,14

Ha az ECT (hűtőfolyadék hőmérséklet) érzékelő hibás, a következő tünetek figyelhetők meg:

• A hidegtől való indulás nehézsége.
• Forró motor indítási nehézségei.
• A motor teljesítményének romlása.
• A hőmérsékletjelző nem működik, vagy nagy hibával működik

Ha az ECT (hűtőfolyadék hőmérséklet) érzékelő jele hibás, az ECM (motorvezérlő modul) 80°C-os alapértelmezett hűtőfolyadék-hőmérsékletet használ az üzemanyag szállítása során. Ezenkívül az ECM (motorvezérlő modul) folyamatosan működteti a hűtőventilátort minden alkalommal, amikor a gyújtást rákapcsolják, védve a motort a túlmelegedéstől.

Motorolaj hőmérséklet érzékelő

Az olajhőmérséklet-érzékelő az olajteknőben található. A hőmérséklet-érzékelő NTC (negatív hőmérsékleti együttható) típusú érzékelő. -30 Celsius fok és +150 Celsius fok közötti hőmérsékleti tartományban működik.

Az olajhőmérséklet-érzékelő jellemzői

Hőmérséklet, Celsius fok	Ellenállás, Ohm
60	620
90	255
120	117
150	60

Vasúti üzemanyag hőmérséklet érzékelő

Az üzemanyag-hőmérséklet-érzékelő a hengerek bal partjának visszatérő vezetékében található.

Az érzékelő egy NTC (negatív hőmérsékleti együttható) típusú érzékelő, és két vezetékkel csatlakozik az ECM-hez (motorvezérlő modul). Az ECM (motorvezérlő modul) üzemanyag-hőmérséklet-érzékelő áramköre tartalmaz egy belső feszültségosztó áramkört, amely egy NTC (negatív hőmérsékleti együttható) termisztort tartalmaz. A hőmérséklet emelkedésével az érzékelő ellenállása csökken. Az érzékelő kimeneti jele a feszültség változása, amely a hőmérséklet változásával a talajba jutó áram növekedése miatt következik be.

Az ECM (motorvezérlő modul) folyamatosan figyeli az üzemanyag hőmérsékletét. Ha az üzemanyag hőmérséklete meghaladja a 85°C-ot, az ECM (motorvezérlő modul) motor "leépülési" stratégiát indít. Csökken az injektorokhoz betáplált üzemanyag mennyisége, és az üzemanyagnak lehetősége van lehűlni. Amikor erre az üzemmódra vált, a vezető teljesítménycsökkenést észlelhet.

A tüzelőanyag további hűtése a hőcserélőben történik, ahol az üzemanyagot egy bizonyos hőmérséklet elérésekor egy bimetál szelep irányítja. A forró éghajlatú országokba történő szállításra szánt járművekben elektromos hűtőventilátort szerelnek be az üzemanyag-hűtő légbeszívó csatornájába. A ventilátort egy bimetál kapcsoló kapcsolja be, amikor az üzemanyag elér egy előre meghatározott hőmérsékletet.

Az üzemanyag-érzékelőhöz vezető vezetékeket az ECM (motorvezérlő modul) ellenőrzi rövidzárlatok és szakadások szempontjából. Az ECM (motorvezérlő modul) az 5 V-os tápfeszültséget is figyeli. Ha hiba lép fel, a hiba az ECM-ben (motorvezérlő modul) tárolódik, és az ECM (motorvezérlő modul) az alapértelmezett üzemanyagnyomás-beállítást használja.

Ha az ECM (motorvezérlő modul) azt észleli, hogy a nyomásérzékelő jele és a memóriában tárolt érték közötti eltérés nagyobb, mint egy előre beállított érték, akkor a rendszer egy hibakódot tárol az ECM (motorvezérlő modul) memóriájában. Az eltérés nagyságától függően az ECM (motorvezérlő modul) vagy korlátozza a ciklikus előtolást, vagy azonnal leállítja a motort, vagy nem engedélyezi a következő indítást.

Féklámpa kapcsoló

A féklámpa kapcsolója a fékpedálházon található, és a fékpedállal aktiválható. Az alaphelyzetben nyitott típusú kapcsoló a fékpedál lenyomásakor zár. A kapcsoló közvetlenül az ECM-hez (motorvezérlő modul) csatlakozik, míg az ECM (motorvezérlő modul) a CAN buszon (vezérlőterületi hálózaton) keresztül fékjelet is kap az ABS (blokkolásgátló fékrendszer) egységtől.

Az ECM (motorvezérlő modul) a fékjelet a következő célokra használja:

• Az üzemanyag-ellátás korlátozása fékezéskor
• A sebességszabályozás letiltásához/törléséhez, amikor a fékek aktiválva vannak

A kapcsoló meghibásodása a következő tünetekkel járhat:

• Sebességszabályozó rendszer nem működik
• Megnövekedett üzemanyag-fogyasztás

Izzítógyertyák

Az izzítógyertyák a hengerfejekben, az egyes hengerek szívóoldalán találhatók. Az izzítógyertyák és az azokat vezérlő relé rendkívül fontosak a motor kívánt indítási tulajdonságainak biztosításához. Hideg motor indításakor a gyújtógyertyák felmelegítik az égéstérben lévő levegőt, segítve az üzemanyag meggyújtását. Az izzítógyertyák használata lehetővé teszi az indítási üzemanyag-ellátás csökkentését, és ennek megfelelően a fekete füst mennyiségének csökkentését. Ezenkívül a gyújtógyertyák használata lehetővé teszi a befecskendezés kezdőszögének csökkentését, ami csökkenti a motor keménységét, különösen hideg és alapjáraton.

Az izzítógyertyák működése három fázisra oszlik:

• Előmelegítés
• Dolgozzon a főtengely forgatásakor
• Utóhő

A gyújtógyertya fő része egy cső alakú fűtőelem, amely az égéstérbe nyúlik be. A fűtőelem magnézium-oxid porba helyezett izzószálat tartalmaz. A cső alakú fűtőelem legvégén egy fűtőspirál található. E spirál mögé, vele sorba kapcsolva, egy ballasztspirál csatlakozik. Az előtéttekercs korlátozza a fűtőtekercs felmelegedését, megakadályozva a túlmelegedést.

Az előmelegítés az az időtartam, ameddig a gyújtógyertyák működnek, mielőtt az önindító bekapcsol. Az ECM (motorvezérlő modul) beállítja az előmelegítés időtartamát az ECT (hűtőfolyadék hőmérséklet) érzékelő kimenete és az akkumulátor feszültsége alapján. Ha az ECT (hűtőfolyadék hőmérséklet) érzékelő hibás, az ECM (motorvezérlő modul) alapértelmezés szerint az IAT (beszívott levegő hőmérséklet) érzékelő jelét adja meg. Az előmelegítés időtartama növekszik, ha a hűtőfolyadék hőmérséklete alacsony, és az akkumulátor részlegesen lemerült.

Az utófűtés az az időtartam, ameddig a gyújtógyertyák működnek a motor beindítása után. Az ECM (Engine Control Module) beállítja az utóégető időtartamát az ECT (hűtőfolyadék hőmérséklet) érzékelő kimenete alapján. Az utófűtés csökkenti a motor zaját ("lágyítja" a munkafolyamatot), növeli az alapjárat egyenletességét és csökkenti a szénhidrogén-kibocsátást.

Amikor a gyújtáskulcsot a II állásba fordítják, a műszerfalon kigyullad az izzítógyertya visszajelző lámpa, és az információs központ panelén megjelenik az "ELŐMELEGÍTÉS" üzenet. Az izzítógyertyák figyelmeztető lámpája az izzítógyertyáktól függetlenül működik, így nem gyullad ki sem a motor indítása közben, sem utána. Ha a jelzett két fázisban az izzítógyertyák bekapcsolására szolgáló jelzőlámpa kialszik, maguk az izzítógyertyák tovább működhetnek.

Ha az izzítógyertyák meghibásodnak, a motor beindítása nehézkes, és a motor beindítása után megnövekszik a füst.

Az izzítógyertya jelzőlámpát az EDC rendszerben is használják. Ha az EDC rendszerben súlyos meghibásodás lép fel, az izzítógyertya jelzőlámpája folyamatosan világít, és egy üzenet jelenik meg a műszerfalon. A vezetőnek a motorvezérlő rendszert a lehető leghamarabb ellenőriztetnie kell egy Land Rover márkakereskedővel.

Beszívott levegő hőmérséklet (töltőlevegő hőmérséklet) érzékelő

Az IAT (beszívott levegő hőmérséklete) érzékelő a szívónyílás hátsó részén található, közvetlenül az elektronikus fojtószelepház előtt. Az érzékelő a turbina mögötti levegő hőmérsékletének mérésére szolgál az üzemanyagciklus beállításához.