Opis i zasada działania sterowników elektronicznych (Defender 2007+)

Układ elementów, arkusz 1

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	moduł sterujący silnika (ECM)
2	-	Czujnik ciśnienia paliwa
3	-	Zawór nadmiarowy ciśnienia
4	-	Wtryskiwacze
5	-	Czujnik położenia wałka rozrządu (CMP)
6	-	Świece żarowe
7	-	Zawór recyrkulacji spalin (EGR)
8	-	Czujnik ciśnienia bezwzględnego w kolektorze dolotowym (MAP)
9	-	Przełącznik ciśnienia oleju
10	-	Pompa paliwa
11	-	Czujnik masowego przepływu powietrza (MAF)/temperatury powietrza dolotowego (IAT)
12	-	Czujnik położenia wału korbowego (CKP)
13	-	Czujnik temperatury głowicy (CHT)

Układ elementów, arkusz 2

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	Czujnik pedału hamulca
2	-	Czujnik położenia pedału przyspieszenia (APP)
3	-	skrzynka przyłączeniowa akumulatora (BJB)
4	-	centralna skrzynka bezpieczników (CJB)
5	-	Czujnik położenia pedału sprzęgła

Recenzja

System zarządzania silnikiem jest kontrolowany przez ECM i może monitorować, dostrajać i dostrajać wtrysk paliwa. ECM wykorzystuje sygnały wejściowe z różnych czujników i precyzyjnie steruje siłownikami, aby zapewnić optymalną dynamikę we wszystkich warunkach jazdy.

ECM steruje dostarczaniem paliwa do wszystkich 4 cylindrów poprzez układ wtrysku paliwa z akumulatora (Common Rail). Układ Common Rail składa się z kolektora paliwowego, w którym znajduje się paliwo pod bardzo wysokim ciśnieniem, oraz czterech elektronicznie sterowanych wtryskiwaczy. Kolektor paliwowy umiejscowiony jest w bliskiej odległości od wtryskiwaczy, dzięki czemu w każdej chwili, na każdym z wtryskiwaczy, rozwija się określone w układzie ciśnienie.

Do kontrolowania przyspieszenia moduł ECM wykorzystuje zasadę "fly-by-wire". Nie ma fizycznego połączenia pomiędzy silnikiem a pedałem przyspieszenia. Żądana zmiana mocy jest wysyłana do ECM za pomocą dwóch potencjometrów w czujniku APP. Aby określić położenie pedału, prędkość jego ruchu i kierunek ruchu ECM, potrzebne są dwa sygnały. Następnie moduł ECM wykorzystuje te dane wraz z innymi informacjami o silniku z innych czujników, aby zapewnić optymalną reakcję silnika.



ECM przetwarza informacje z następujących źródeł:

• Czujnik CKP
• Czujnik (CMP)
• Temperatura i ciśnienie powietrza w kolektorze dolotowym
• Temperatura głowicy cylindrów
• Ciśnienie oleju
• Przepływ i temperatura powietrza dolotowego
• Temperatura paliwa

Moduł ECM udostępnia sygnały wyjściowe do sterowania następującymi czujnikami i elementami wykonawczymi:

• Wtryskiwacze
• Wiskotyczny elektromagnes sprzęgła wentylatora
• Elektronicznie sterowana turbosprężarka
• Zawór regulacji ciśnienia paliwa (regulator)
• Zawór regulacji ilości paliwa
• Elektroniczny układ recyrkulacji spalin EGR
• Świece żarowe

Jednostka sterująca silnika

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
C1	-	Złącze 1
C2	-	Złącze 2
C3	-	Złącze 3

Moduł ECM jest podłączony do sieci pokładowej za pomocą trzech złączy. ECM obejmuje procesory przeznaczone do przetwarzania danych i układy pamięci. Sygnały wyjściowe generowane przez wzmacniacz końcowy ECM są przesyłane do siłowników poprzez kontrolowaną linię masy. Obwody przełączników tranzystorowych ECM podczas normalnej pracy generuje ciepło, które jest rozpraszane przez obudowę. Niektóre czujniki otrzymują napięcie regulowane przez ECM. Środek ten pozwala uniknąć zniekształceń sygnału spowodowanych spadkiem napięcia podczas uruchamiania silnika za pomocą rozrusznika.



Moduł ECM wykonuje procedury autodiagnostyki i zapisuje kody usterek w swojej pamięci. Dostęp do tych kodów usterek i trybu diagnostycznego można uzyskać za pomocą systemu diagnostycznego zatwierdzonego przez firmę Land Rover. Jeśli moduł ECM ma zostać wymieniony, nowy moduł ECM jest dostarczany w stanie "czystym" i należy go skonfigurować tak, aby pasował do pojazdu, przy użyciu systemu diagnostycznego zatwierdzonego przez firmę Land Rover. Programowalna pamięć ROM z kasowalną elektrycznie (EEPROM) umożliwia rekonfigurację ECM w celu spełnienia zmieniających się wymagań operacyjnych i regulacyjnych nawet 14 razy przy użyciu zalecanych narzędzi diagnostycznych. Jeśli konieczne jest przeprogramowanie po raz 15, należy wymienić moduł ECM. Dostęp do aktualnych danych dotyczących wyposażenia silnika można uzyskać za pomocą systemu diagnostycznego zatwierdzonego przez firmę Land Rover.

Instalując nowy moduł ECM, należy go również zsynchronizować z modułem sterującym zabezpieczenia przed kradzieżą za pomocą systemu diagnostycznego zatwierdzonego przez firmę Land Rover. ECM nie mogą być przenoszone z pojazdu na pojazd.

Moduł ECM jest podłączony do czujników monitorujących wydajność silnika. Przetwarzając sygnały z czujników, ECM podejmuje decyzje dotyczące działań niezbędnych do utrzymania optymalnych warunków pracy silnika pod względem parametrów jazdy, zużycia paliwa i emisji spalin. Podczas programowania do pamięci ECM wprowadzane są instrukcje zawierające algorytm sterowania silnikiem, zwany strategią sterowania. ECM zawiera także charakterystyki wieloparametrowe ("mapy"), które stanowią podstawę do sterowania dostawą paliwa i systemem kontroli emisji. Porównując informacje otrzymane z czujników z danymi "mapy", ECM jest w stanie wygenerować sygnały sterujące. ECM wdraża strategię adaptacyjną, która aktualizuje system, gdy jego elementy ulegną zmianie ze względu na tolerancje technologiczne lub starzenie się.



ECM odbiera sygnał prędkości pojazdu. Sygnał prędkości jazdy odgrywa ważną rolę w strategii sterowania ECM. Częstotliwość tych sygnałów zależy od prędkości ruchu.

Czujnik położenia wału korbowego (CKP)

Czujnik CKP montowany jest w lewej tylnej części bloku cylindrów. Końcówka czujnika znajduje się w płaszczyźnie obrotu dysku magnetycznego zamontowanego na wale korbowym. Tarcza napędowa jest dociskana do końca wału korbowego. Aby uzyskać prawidłowy sygnał fazowy, koło napędowe musi być prawidłowo ustawione względem wału korbowego. Na wyjściu czujnika wytwarzany jest sygnał prostokątny o częstotliwości proporcjonalnej do prędkości obrotowej wału korbowego.

ECM monitoruje sygnał czujnika CKP i wykrywa przekroczenie prędkości obrotowej wału korbowego. ECM przeciwdziała nadmiernej prędkości obrotowej, stopniowo zatrzymując funkcje związane z obrotem wału. Czujnik CKP jest czujnikiem Halla. Czujnik reaguje na zmiany pola magnetycznego, które zachodzą podczas obrotu namagnesowanego koła napędowego.

Koło impulsowe ma dwa brakujące zęby odpowiadające 12° obrotu wału korbowego. Szczelina dwóch brakujących zębów służy do określenia położenia kątowego wału korbowego.



Sygnał generowany, gdy szczelina w kole napędowym mija czujnik, jest wykorzystywany przez moduł ECM do określenia położenia wału korbowego. Dla prawidłowego generowania sygnałów z czujników dostarczanych do ECM duże znaczenie ma wielkość szczeliny powietrznej pomiędzy jego końcem a obrzeżem tarczy zębatej. Zalecana szczelina powietrzna pomiędzy czujnikiem CKP a kołem napędowym wynosi 0,4 mm - 1,5 mm.

ECM wykorzystuje sygnał czujnika CKP do realizacji następujących funkcji:

• Synchronizacja.
• Określenie momentu rozpoczęcia zasilania paliwem.
• Włączony obwód przekaźnika pompy paliwa (po wstępnym pompowaniu).
• Generowanie sygnałów prędkości wału korbowego i ich transmisja poprzez magistralę protokołu transmisji danych CAN (CAN) do wykorzystania w innych systemach.

CMP

(Oryginalny tekst został opublikowany na stronie internetowej www.LRman.ru)

Czujnik CMP znajduje się po lewej stronie głowicy cylindrów, w stronę tyłu. Końcówka czujnika przechodzi przez ścianę i wykrywa przejście wirnika głównego umieszczonego za kołem pasowym wałka rozrządu.

Czujnik położenia wałka rozrządu z efektem Halla jest używany przez ECM po uruchomieniu silnika do synchronizacji ECM z sygnałem czujnika CKP. ECM wykorzystuje czujnik położenia wałka rozrządu CMP do identyfikacji cylindra 1 w celu ustalenia prawidłowej kolejności dostarczania paliwa. Gdy ECM ustali kolejność paliwa, sygnał czujnika CMP nie jest już używany.



ECM dostarcza napięcie 5 V do czujnika CMP. Pozostałe dwa połączenia z ECM zapewniają masę i sygnał wyjściowy.

Jeżeli czujnik ulegnie awarii, w ECM zapisywany jest kod błędu. Istnieją dwa rodzaje awarii: częstotliwość sygnału jest zbyt wysoka lub w ogóle nie ma sygnału. Nieprawidłowość wykryta przez ECM może mieć także związek z całkowitym brakiem sygnału położenia wału korbowego lub zniekształceniem kształtu tego sygnału. Aby określić przyczynę nieprawidłowego działania, należy sprawdzić obie możliwości.

Jeżeli czujnik CMP ulegnie awarii podczas pracy silnika, praca silnika będzie kontynuowana, jednakże ECM wyłączy układ kontroli ciśnienia doładowania. Po zatrzymaniu silnika, uruchom go ponownie (mimo że rozrusznik kręci silnikiem) nie będzie możliwe, dopóki kod błędu będzie przechowywany w pamięci.

Świece żarowe

W głowicy cylindrów po stronie dolotowej zamontowane są cztery świece żarowe. Świece żarowe i sterujący nimi przekaźnik mają ogromne znaczenie dla zapewnienia pożądanych właściwości rozruchowych silnika. Podczas uruchamiania zimnego silnika świece zapłonowe podgrzewają powietrze w komorze spalania, pomagając w zapaleniu paliwa. Zastosowanie świec żarowych pozwala na zmniejszenie początkowego dopływu paliwa i tym samym zmniejszenie ilości czarnego dymu. Ponadto zastosowanie świec zapłonowych pozwala na zmniejszenie początkowego kąta wyprzedzenia wtrysku, co zmniejsza chropowatość silnika, zwłaszcza gdy jest zimny i pracuje na biegu jałowym.



Działanie świec żarowych dzieli się na trzy fazy:

• Rozgrzewanie
• Pracuj podczas obracania wału korbowego
• Po upale

Główną częścią świecy zapłonowej jest rurowy element grzejny wystający do komory spalania. Element grzejny zawiera cewkę z włókna umieszczoną w proszku tlenku magnezu. Na końcu rurowego elementu grzejnego znajduje się cewka grzejna. Za cewką nagrzewnicy znajduje się połączona szeregowo cewka sterująca. Wężownica balastowa ogranicza nagrzewanie się wężownicy grzejnej, zapobiegając jej przegrzaniu.

Rozgrzewanie wstępne to okres czasu, przez który świece zapłonowe pracują, zanim włączy się rozrusznik. Długość okresu nagrzewania wstępnego jest kontrolowana przez ECM w oparciu o temperaturę płynu chłodzącego silnik (ECT) i napięcie akumulatora. Jeśli czujnik ECT ulegnie awarii, moduł ECM domyślnie przyjmuje wartości otrzymane z czujnika IAT. Czas podgrzewania wstępnego wydłuża się, gdy temperatura płynu chłodzącego jest niska, a akumulator jest częściowo rozładowany.

Nagrzewanie końcowe to okres czasu, przez jaki świece zapłonowe pracują po uruchomieniu silnika. Czas trwania nagrzewania końcowego jest kontrolowany przez ECM w oparciu o dane z czujnika ECT. Dogrzewanie zmniejsza hałas silnika ("zmiękcza" proces pracy), zwiększa równomierność pracy na biegu jałowym i zmniejsza emisję węglowodorów.

Po obróceniu kluczyka w położenie II zapala się lampka kontrolna świec żarowych na tablicy rozdzielczej. Lampka kontrolna świec żarowych działa niezależnie od świec żarowych, zatem nie zapala się podczas obracania wału korbowego ani po uruchomieniu silnika. Gdy kontrolka świec żarowych jest wyłączona, same świece żarowe mogą nadal działać podczas dwóch ostatnich faz.

W przypadku awarii świec żarowych trudności z uruchomieniem silnika i zwiększone wydzielanie dymu po uruchomieniu silnika.

Lampka ostrzegawcza świec żarowych pełni także drugą funkcję w systemie EDC. W przypadku poważnej usterki układu EDC lampka ostrzegawcza świec żarowych będzie się świecić do czasu usunięcia usterki. Kierowca powinien jak najszybciej zlecić dealerowi firmy Land Rover sprawdzenie układu sterującego silnikiem.

Wtryskiwacze

4 elektronicznie sterowane wtryskiwacze (według liczby cylindrów silnika) umieszczony wzdłuż pionowej osi cylindrów, pomiędzy czterema zaworami. ECM dzieli wtryskiwacze na 2 rzędy po 4 cylindry.

Paliwo pod wysokim ciśnieniem dostarczane jest do wtryskiwaczy z kolektora paliwowego i wtryskiwane w drobnej formie do komór spalania. ECM steruje pracą każdego wtryskiwacza z osobna, wykorzystując impulsy modulacji szerokości impulsu (PWM) do określenia kolejności ich działania i wielkości cyklicznego zasilania. Każdy wtryskiwacz otrzymuje napięcie 12 V z modułu ECM. Sterownik silnika na podstawie zarejestrowanych charakterystyk sterujących i sygnałów z czujników oblicza dokładny czas fazy wstępnego i głównego zasilania każdym cylindrem. Jeżeli napięcie akumulatora spadnie do 6-9 V, następuje ograniczenie pracy wtryskiwaczy, co pogarsza parametry środowiskowe i pracę silnika na biegu jałowym, a także wpływa na zakres prędkości obrotowych silnika. Awarii wtryskiwaczy mogą towarzyszyć następujące objawy:

• Niewypał
• Nierówna prędkość biegu jałowego
• Pogorszenie wydajności energetycznej silnika
• Zwiększone zużycie paliwa
• Trudność w uruchomieniu
• Zwiększone zadymienie spalin

Moduł ECM monitoruje obwód zasilania każdego wtryskiwacza pod kątem zwarć lub rozwarć, uzwojenie cewki każdego wtryskiwacza oraz przebieg prądu przejściowego w samym ECM. W przypadku wykrycia nieprawidłowego działania moduł ECM rejestruje błąd testowanego wtryskiwacza.

Czujnik CHT

Czujnik CHT znajduje się w górnym wężu na wylocie kolektora układu chłodzenia. Czujnik ECT dostarcza informacje o temperaturze płynu chłodzącego silnik do ECM i tablicy rozdzielczej.

Sygnał temperatury jest wykorzystywany przez ECM do wykonywania następujących funkcji sterujących:

• Obliczanie cyklu paliwowego
• Ograniczanie mocy silnika przy zbyt wysokiej temperaturze płynu chłodzącego
• Regulacja pracy wentylatora chłodzącego
• Regulacja czasu świecenia żarowego.

Tablica przyrządów wykorzystuje informacje o temperaturze do obsługi wskaźnika temperatury. Sygnał CHT jest również przesyłany przez zestaw wskaźników za pośrednictwem magistrali CAN do wykorzystania przez inne systemy.

Obwód czujnika ECM CHT składa się z wewnętrznego obwodu dzielnika napięcia z termistorem o ujemnym współczynniku temperaturowym (NTC). Wraz ze wzrostem CHT rezystancja czujnika maleje i odwrotnie. Sygnałem wyjściowym czujnika jest zmiana napięcia, która następuje na skutek wzrostu prądu płynącego do ziemi wraz ze zmianą temperatury.

ECM porównuje napięcie sygnału z danymi "mapy" i dostosowuje cykliczne zasilanie, zapewniając optymalną wydajność jazdy w każdych warunkach. Ze względu na kondensację paliwa na zimnych ściankach komory spalania silnik wymaga zwiększonego dopływu płynu chłodzącego w niskich temperaturach.

Aby wzbogacić mieszankę paliwowo-powietrzną, ECM zwiększa czas trwania stanu otwartego wtryskiwacza. W miarę nagrzewania się silnika mieszanka staje się uboższa.

Dzielnik napięcia ECM dostarcza do czujnika napięcie odniesienia 5 V. Masa czujnika jest również podłączona do ECM, który na podstawie zmierzonego prądu określa rezystancję czujnika odpowiadającą temperaturze płynu chłodzącego.

W tabeli podsumowano wartości CHT oraz odpowiadające im wartości rezystancji i napięcia.

Charakterystyka czujnika temperatury płynu chłodzącego

Temperatura, stopnie Celsjusza	Rezystancja, kOhm	Napięcie, 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

Awarii czujnika CHT mogą towarzyszyć następujące objawy:

• Trudności w uruchamianiu z zimna.
• Trudności w uruchomieniu gorącego silnika.
• Pogorszenie osiągów silnika.
• Wskaźnik temperatury nie działa lub działa z dużym błędem.

Jeżeli czujnik CHT ulegnie awarii, moduł ECM domyślnie ustawia temperaturę płynu na 80°C w celu regulacji dostarczania paliwa. Aby chronić silnik przed przegrzaniem, moduł ECM będzie stale włączał wentylator chłodzący po każdym włączeniu zapłonu.

Przełącznik ciśnienia oleju

Przełącznik ciśnienia oleju, umieszczony w zespole chłodnicy oleju, dostarcza uziemiony sygnał wejściowy do tablicy rozdzielczej, jeśli występuje ciśnienie oleju. Czujnik działa przy ciśnieniu od 0,15 do 0,41 bara.

Czujnik ciśnienia w kolektorze paliwa

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	Czujnik ciśnienia paliwa
2	-	Zawór nadmiarowy ciśnienia
3	-	Kolektor paliwowy

Czujnik ciśnienia w kolektorze paliwa znajduje się z przodu kolektora. Czujnik mierzy ciśnienie paliwa w kolektorze paliwowym. Sygnał czujnika jest wykorzystywany przez ECM do regulacji ilości paliwa dostarczanego do kolektora paliwowego.

Zawór nadmiarowy kolektora paliwa

Zawór nadmiarowy kolektora paliwa znajduje się na drugim końcu kolektora. Aby zapobiec uszkodzeniu wysokociśnieniowego układu paliwowego, zawór ten otwiera się, gdy ciśnienie paliwa w kolektorze osiągnie około 2000 barów. ECM wykrywa, że zawór się otworzył i wysyła żądanie MIL do zestawu wskaźników.

Po otwarciu zawór należy wymienić.

Czujnik temperatury paliwa

Czujnik temperatury paliwa znajduje się w pompie wtryskowej.

Ten czujnik jest czujnikiem typu NTC i jest podłączony do ECM dwoma przewodami. Obwód czujnika temperatury paliwa ECM zawiera wewnętrzny dzielnik napięcia zawierający termistor NTC o ujemnym współczynniku temperaturowym. Wraz ze wzrostem temperatury rezystancja czujnika maleje. Sygnałem wyjściowym czujnika jest zmiana napięcia, która następuje na skutek wzrostu prądu płynącego do ziemi wraz ze zmianą temperatury.

ECM stale monitoruje temperaturę paliwa. Jeżeli temperatura paliwa przekracza 85°C, ECM inicjuje strategię redukcji doładowania silnika. Zmniejsza się ilość paliwa podawanego do wtryskiwaczy, a paliwo ma możliwość ochłodzenia. Po przejściu do tego trybu kierowca może zauważyć spadek mocy.

Dalsze chłodzenie paliwa odbywa się w wymienniku ciepła, gdzie paliwo po osiągnięciu określonej temperatury jest kierowane przez zawór bimetaliczny. W pojazdach przeznaczonych do dostaw do krajów o gorącym klimacie wymiennik ciepła jest przedmuchany przez wentylator elektryczny. Wentylator jest włączany i wyłączany przez przekaźnik termiczny, gdy paliwo osiągnie zadaną temperaturę.

Moduł ECM monitoruje również obwód między sobą a czujnikiem pod kątem zwarcia lub przerwy w obwodzie. ECM monitoruje również zasilanie 5 V. W przypadku wystąpienia usterki kod jest zapisywany w ECM, a sterowanie przełącza się w tryb awaryjny, w którym ECM wykorzystuje zapamiętaną wartość ciśnienia.

Jeżeli ECM wykryje, że rozbieżność między sygnałem czujnika ciśnienia a wartością zapisaną w pamięci przekracza ustawioną wartość, w pamięci ECM zostaje zapisany kod błędu. W zależności od wielkości niedopasowania ECM albo ograniczy cykliczne zasilanie, albo natychmiast zatrzyma silnik, albo nie pozwoli na kolejny rozruch.

Czujnik MAFA

Dwa czujniki MAF znajdują się na kanale powietrza dolotowego, tuż za filtrem powietrza. Czujnik umieszczony jest w plastikowej obudowie, którą montuje się pomiędzy kolektorem dolotowym a rurą dolotową powietrza.

Czujnik masowego przepływu powietrza MAF działa na zasadzie anemometru z gorącym drutem. Obwód drukowany zawiera dwa elementy wrażliwe na folię. Temperatura jednego elementu utrzymywana jest na poziomie temperatury powietrza dolotowego, np. 25°C. Drugi element nagrzewa się o 200°C powyżej temperatury powietrza dolotowego, czyli do 225°C. Powietrze wlotowe silnik przechodzi przez czujnik MAF i chłodzi folię. Moduł ECM mierzy prąd wymagany do utrzymania docelowej różnicy temperatur wynoszącej 200°C i wykorzystuje tę informację do wygenerowania bardzo precyzyjnego, nieliniowego sygnału opartego na częstotliwości, odpowiadającego masowemu przepływowi powietrza.

Wyjście czujnika MAF generuje sygnał cyfrowy proporcjonalny do masowego przepływu powietrza. ECM wykorzystuje te informacje, wraz z sygnałami z innych czujników i informacjami z zapisanych map paliwa, do dokładnego obliczenia ilości paliwa dostarczonego do cylindrów. Sygnał ten służy również jako sygnał zwrotny dla układu EGR.

Czujnik MAF otrzymuje zasilanie 12 V z BJB i jest uziemiony przez ECM. Pozostałe dwa styki z ECM zapewniają sygnał wyjściowy z czujników temperatury powietrza dolotowego MAF i IAT.

ECM sprawdza przepływ masowy powietrza, obliczając go jako funkcję prędkości obrotowej silnika. Jeżeli obliczona wartość przepływu powietrza nie jest wiarygodna, ECM przełącza się na wartości rezerwowe z zarejestrowanej "mapy" średniego przepływu powietrza w zależności od prędkości obrotowej silnika. Wartość przepływu masowego jest następnie dostosowywana w celu uwzględnienia ciśnienia doładowania, ciśnienia atmosferycznego i temperatury powietrza.

Jeżeli czujnik MAF ulegnie awarii, ECM przełącza się na sterowanie rezerwowe na podstawie prędkości obrotowej silnika. Jeśli sygnał czujnika MAF zaniknie, może wystąpić którykolwiek z następujących symptomów:

• Trudność w uruchomieniu
• Silnik gaśnie po uruchomieniu
• Silnik wolno reaguje na pedał przyspieszenia
• Układ kontroli emisji nie działa
• Funkcja kontroli prędkości obrotowej silnika nie działa na biegu jałowym
• Pogorszenie właściwości dynamicznych silnika.

Czujnik ciśnienia bezwzględnego i temperatury w kolektorze dolotowym (MAPT)

Czujnik MAPT znajduje się na wylocie turbosprężarki za elektrycznymi przepustnicami. Czujnik generuje sygnał napięciowy do ECM, który zależy od ciśnienia w kolektorze dolotowym. Czujnik MAPT ma trzypinowe złącze, które łączy go z ECM. Złącze służy do dostarczania napięcia odniesienia 5 V z ECM do czujnika, przesyłania sygnału do ECM i podłączania czujnika do masy.

Czujniki MAPT wykorzystują przetwornik membranowy do pomiaru ciśnienia. Sygnał czujnika jest wykorzystywany przez ECM do wykonywania następujących funkcji:

• Utrzymuje ciśnienie doładowania w kolektorze dolotowym.
• Redukcja dymu wydechowego podczas jazdy na dużych wysokościach nad poziomem morza.
• Sterowanie układem recyrkulacji spalin EGR.
• Sterowanie modułem kontroli podciśnienia.

W przypadku awarii czujnika ciśnienia bezwzględnego i temperatury w kolektorze dolotowym MAPT, moduł ECM domyślnie ustawia wartość ciśnienia na 1013 mbar. Jeśli czujnik MAPT ulegnie awarii, mogą wystąpić następujące wskazania błędów:

• Korektor wysokości nie działa (czarny dym na wydechu)
• Kontrola ciśnienia doładowania nie działa.

Ciśnienie doładowania jest kontrolowane przez bezpośredni napęd elektryczny aparatu dyszy turbiny. Napęd sterujący znajduje się z boku turbosprężarki i jest połączony drążkami z łopatkami kierowniczymi. Silnik elektryczny o wysokim momencie obrotowym posiada wbudowany sterownik.

Napęd elektryczny może obracać ostrza pod kątem 60 stopni i zapamiętuje skrajne położenia. Działanie napędu jest kontrolowane przez modulację szerokości impulsu PWM z ECM.

Układ EGR

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	Czujnik MAPT
2	-	Blok EGR
3	-	Wymiennik ciepła EGR
4	-	Podłączenie rurociągu

Układ EGR składa się z następujących elementów:

• Modulator EGR, 2 szt.
• Wymiennik ciepła EGR, 2 szt.
• Odpowiednie rury łączące.

Modulator EGR i chłodnica są połączone w jedną całość.

Każdy rząd cylindrów ma własny zespół modulatora EGR z wymiennikiem ciepła umieszczonym pomiędzy kolektorem dolotowym a głowicą cylindrów. Wymiennik ciepła EGR jest podłączony za pomocą węży do układu chłodzenia silnika. Część wlotowa modułu połączona jest bezpośrednio z kolektorem wydechowym. Spaliny przechodzą przez chłodnicę, a następnie przez siłownik i metalową rurę do korpusu przepustnicy. Modulator EGR to zawór elektromagnetyczny sterowany przez ECM. Moduł ECM wykorzystuje modulator EGR do regulacji ilości gazów spalinowych kierowanych do dolotu w celu redukcji tlenków azotu i zmniejszenia hałasu podczas pracy. Układ EGR włącza się dopiero po osiągnięciu przez silnik temperatury roboczej i podczas jazdy na stałym poziomie.

Modulator EGR zasilany jest napięciem zasilania 12 V z ECM. Sterowanie modulatorem odbywa się za pomocą sygnału PWM. Sygnał PWM generowany jest poprzez rozłączenie/podłączenie masy elektrozaworu i określa dokładną ilość spalin dostarczanych do cylindrów.

Przy każdym uruchomieniu silnika modulatory EGR wykonują pełny cykl pracy, usuwając osady sadzy i węgla.

Jeżeli modulator EGR ulegnie awarii, układ EGR przestanie działać. ECM monitoruje elektromagnes modulatora EGR pod kątem zwarcia i rejestruje kod DTC w przypadku wystąpienia usterki. Aby sprawdzić działanie modulatora, modulator można uruchomić za pomocą narzędzia diagnostycznego zalecanego przez firmę Land Rover.

Kontroler wydajności pompy (VCV)

Sterowanie przepływem w kolektorze paliwa jest wbudowane w wysokociśnieniową pompę paliwa. Zawór VCV spuszcza nadmiar paliwa z powrotem do zbiornika paliwa (lub do obwodu niskiego ciśnienia), lub kieruje do PCV. Odpowietrzanie nadmiaru paliwa pozwala uniknąć marnowania mocy pompy wysokociśnieniowej na niepotrzebne sprężanie paliwa w kolektorze i jednoczesne podgrzewanie paliwa.

Przełączniki świateł hamowania

Włącznik świateł hamowania znajduje się na bloku mocowania pedału i jest aktywowany poprzez jego ruch. Przełącznik to czujnik Halla, który wykrywa położenie pedału hamulca i na tej podstawie określa, kiedy kierowca uruchomił hamulce. Przełącznik jest podłączony bezpośrednio do ECM.

Włącznik świateł hamowania składa się z czujnika wewnętrznego i zewnętrznej tulei montażowej. Aby zapewnić prawidłową orientację, czujnik jest przymocowany do tulei montażowej, a tuleja montażowa do wspornika pedału. Złącze zębate utrzymuje czujnik na miejscu w tulei montażowej. Gdy pedał hamulca nie jest wciśnięty, występ na pedale hamulca opiera się na końcówce czujnika. Po wciśnięciu pedału hamulca występ odsuwa się od czujnika i powoduje zmianę napięcia wyjściowego czujnika. ECM wykrywa tę zmianę i stwierdza, że pedał hamulca został wciśnięty. Sygnał pedału hamulca jest wykorzystywany przez ECM do realizacji następujących funkcji sterujących:

• Aby ograniczyć dopływ paliwa podczas hamowania
• Aby ograniczyć lub wyłączyć tempomat podczas hamowania.

Awarii wyłącznika mogą towarzyszyć następujące objawy:

• Tempomat nie działa
• Zwiększone zużycie paliwa.

Czujnik położenia pedału sprzęgła

Czujnik położenia pedału sprzęgła znajduje się na głównym cylindrze sprzęgła. Czujnik położenia pedału sprzęgła jest czujnikiem mierzącym ciśnienie. Po naciśnięciu pedału sprzęgła czujnik położenia pedału sprzęgła wysyła sygnał do ECM, co zmniejsza moment obrotowy silnika.

Generator

Generator posiada wielofunkcyjny regulator napięcia ładowania (14 V) z 6-12 mostkami prostowniczymi z diodami Zenera.

ECM monitoruje obciążenie sprzętu elektrycznego za pomocą sygnału PWM i dostosowuje moc wyjściową generatora zgodnie z wymaganiami klienta. ECM monitoruje również temperaturę akumulatora, aby określić nastawę kontroli ładowania akumulatora. Parametr ten jest niezbędny do zabezpieczenia akumulatora przed uszkodzeniem. Przy niskich temperaturach akumulatora jego zdolność do ładowania jest bardzo niska i aby zrekompensować tę sytuację, należy maksymalnie zwiększyć napięcie ładowania; jednak w wysokich temperaturach napięcie ładowania należy zmniejszyć, aby zapobiec nadmiernemu tworzeniu się gazów i w efekcie utrata wody z elektrolitu.

Obwód generatora zawiera inteligentne elementy sterujące, które zmniejszają obciążenie generatora, jeśli istnieje potrzeba maksymalnego wykorzystania momentu obrotowego silnika do innych celów. Do takiego sterowania wykorzystywane są trzy sygnały docierające do ECM:

• Czujnik generatora (czujnik A) mierzy napięcie na CJB.
• Czujnik stanu alternatora (Alt Com) przekazuje żądaną wartość napięcia wyjściowego alternatora z ECM do alternatora.
• Czujnik stanu generatora (Alt Mon) przesyła ilość prądu w obwodzie obciążenia generatora do ECM. Sygnał ten powiadamia moduł ECM o usterce, który następnie wysyła komunikat do tablicy wskaźników za pośrednictwem magistrali CAN, aby zaświeciła się lampka ostrzegawcza ładowania.

Obwód sterujący

UWAGA: A = przewodowy; D = szybka magistrala CAN

Poz.	Nr części zamiennej	Nazwa
1	-	CKP
2	-	Jednostka sterująca układu przeciwblokującego (ABS)
3	-	Sprężarka klimatyzacji
4	-	Zawór EGR recyrkulacji spalin
5	-	wtryskiwacze
6	-	Turbosprężarka (turbodoładowanie)
7	-	Czujnik położenia pedału sprzęgła
8	-	Świece żarowe
9	-	Przekaźnik świec żarowych
10	-	Bateria
11	-	Czujnik ciśnienia paliwa w kolektorze paliwowym
12	-	Pompa paliwa
13	-	Wyłącznik zapłonu
14	-	BJB
15	-	CJB
16	-	Przekaźnik świec żarowych
17	-	Czujnik pedału hamulca
18	-	APP
19	-	Czujnik MAF/IAT
20	-	Czujnik MAP
21	-	Przekaźnik wentylatora elektrycznego
22	-	Jednostka sterująca silnika
23	-	Wentylator chłodzący silnik
24	-	Czujnik CMP