12.07.2015 Views

ДВИГАТЕЛЬ ДВИГАТЕЛИ 1AZ FE AND 2AZ ... - Highlander Club

ДВИГАТЕЛЬ ДВИГАТЕЛИ 1AZ FE AND 2AZ ... - Highlander Club

ДВИГАТЕЛЬ ДВИГАТЕЛИ 1AZ FE AND 2AZ ... - Highlander Club

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

EG - 42ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-Датчик положения дроссельной заслонкиДатчик положения дроссельной заслонки установлен на корпусе дроссельной заслонки. Он предназначендля определения угла открытия дроссельной заслонки. Датчик преобразует изменение плотностимагнитного потока, которое вызвано вращением магнитного ярма (которое расположено на одной оси сосью дроссельной заслонки) вокруг датчика Холла, в электрический сигнал, используемые в управленииприводом дроссельной заслонки.Дроссельный патрубокКрышка датчика положениядроссельной заслонкиЯрмо магнитаМикросхемадатчикаХоллаМоторедукторприводадроссельнойзаслонкиПоперечноесечение01NEG43YДатчик положениядроссельной заслонкиЯрмо магнитаVTA1МикросхемаETAДатчика ХоллаVCTAМикросхемаДатчика Холла VTA2БлокуправлениядвигателемВыходноенапряжение(В)50VTA2VTA190_ПолностьюПолностьюзакрытаоткрытаПоложение дроссельной заслонки230LX12238EG79Рекомендация по техническому обслуживаниюТак как в датчике используется микросхема с датчиком Холла, методика проверки отличается отметодики проверки традиционного датчика положения дроссельной заслонки.Подробности содержатся в издании RAV4 Repair Manual (Pub. No. RM01N0E).


ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-EG - 43Датчик положения педали акселератораВ бесконтактном датчике положения акселератора используется чувствительный элемент ХоллаD Магнитное ярмо, установленное на педали акселератора, поворачивается вокруг датчика Холла всоответствии с ходом педали. Датчик Холла преобразует изменение магнитного потока вэлектрический сигнал и посылает его в качестве сигнала хода педали акселератора в блок управлениядвигателем.D В датчике Холла формируются основной и дополнительный сигналы. Датчик преобразует положениепедали в электрические сигналы, обладающие свойством возможности их взаимного сравнения, инаправляет их в блок управления двигателем.Устройство датчикаEGAAРычаг педалиакселератора.Ярмо магнитаМикросхемадатчикаХоллаДатчик положенияпедали акселератораСечение по А-А00SEG39YЯрмо магнитаVPAEPA5(В)МикросхемаДатчика ХоллаМикросхемаДатчика ХоллаVCPAVPA2EPA2БлокуправлениядвигателемВыходноенапряжениеVPA2VPAVCP2090_228TU24Рекомендация по техническому обслуживаниюПолностьюнажатаХод педали акселератораПолностьюнажата228TU25Так как в датчике используется микросхема с датчиком Холла, методика проверки отличается отметодики проверки традиционного датчика положения дроссельной заслонки.Подробности содержатся в издании RAV4 Repair Manual (Pub. No. RM01N0E).


EG - 44ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-6. Интеллектуальная система управления дроссельной заслонкой (ETCS-i)Общие сведенияD Система ETCS-i обладает исключительными возможностями регулирования положения дроссельнойзаслонки на любых режимах работы двигателя. В двигателях <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> и <strong>2AZ</strong>-<strong>FE</strong> механическая связьпедали с дроссельной заслонкой отсутствует, а на педали акселератора установлен датчик ееположения.D В корпусе дроссельной заслонки традиционной конструкции угол открытия дроссельной заслонкиопределяется ходом педали акселератора. В противоположность этому, система ETCS-i используетблок управления двигателем, который, исходя из условий движения, рассчитывает оптимальноеположение дроссельной заслонки и изменяет его, управляя электродвигателем привода.D Система ETCS I обеспечивает управление режимом холостого хода (ISC), противобуксовочноеуправление (TRC)* 1 , поддержание курсовой устойчивости (VSC*) 2 и управление круиз-контролем* 3 .D В случае выявления неисправностей в работе система переходит в аварийный режим." Схема системы AДроссельнаязаслонкаДатчик положения дроссельной заслонкиДатчик положенияпедали акселератораЭлектродвигатель приводадроссельной заслонкиРасходомервоздухаБлок управления двигателемБлокуправленияантиблокировочной/противобуксовочнойсистемойКатушказажиганияТопливнаяфорсунка:CAN* 1 : Модели, оснащенные системой TRC* 2 : Модели, оснащенные системой VSC* 3 : Модели с круиз-контролем00REG17Y


ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-EG - 45УстройствоДроссельный патрубокКрышка датчикаположениядроссельнойзаслонкиШестерниредуктораAEGВид АЯрмо магнитаДроссельнаязаслонкаМикросхемадатчикаХоллаПоперечноесечение1) Датчик положения дроссельной заслонкиМоторедукторприводадроссельнойзаслонки01NEG44YДатчик положения дроссельной заслонки установлен на корпусе дроссельной заслонки. Онпредназначен для определения угла открытия дроссельной заслонки.2) Электродвигатель привода дроссельной заслонкиРежимДля управления положением дроссельной заслонки используется электродвигатель постоянного токас минимальным потреблением электроэнергии. Для регулирования угла открытия дроссельнойзаслонки, ЭБУ двигателя изменяет направление и силу тока, проходящего через электродвигательпривода дроссельной заслонки.1) Общие сведенияВ зависимости от режима эксплуатации, ЭБУ двигателя определяет требуемый угол открытиядроссельной заслонки и управляет электродвигателем привода дроссельной заслонкиD Нелинейное управлениеD Регулятор холостого ходаD Управление противобуксовочным режимомD Система поддержания курсовой устойчивости (VSC)D Круиз-контроль


EG - 46ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong> <strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>2) Нелинейное управлениеДля достижения точного управления положением дроссельной заслонки и комфортабельности ездыво всем диапазоне частот вращения коленчатого вала, система обеспечивает оптимальный уголоткрытия дроссельной заслонки, наиболее подходящий для режима работы. Учитывается, в частности,угол наклона педали акселератора и частота вращения коленчатого вала двигателя." Примеры управления при ускорении и замедлении A: С интеллектуальным управлением: Без интеллектуального управленияПродольноеускорениеавтомобиля"0ПоложениедроссельнойзаслонкиХод педалиакселератора"0"0Время !005EG13Y3) Управление холостым ходомБлок управления двигателем обеспечивает управление положением дроссельной заслонки дляпостоянного поддержания оптимальной частоты вращения в режиме холостого хода.4) Противобуксовочная системаЕсли возникает буксование ведущего колеса, то дроссельная заслонка, по команде контроллераантиблокировочной/противобуксовочной системы, прикрывает дроссельную заслонку, сохраняясцепление с дорогой.5) Система поддержания курсовой устойчивости (VSC)Для полной реализации возможностей системы поддержания курсовой устойчивости управлениеположением дроссельной заслонкой ведется в координации в блоком антиблокировочной/противобуксовочной системой.6) Круиз-контрольДля автоматического поддержания постоянной скорости движения, блок управления двигателем совстроенным контроллером круиз-контроля непосредственно воздействует на дроссельную заслонку.


EG - 47Работа в аварийном режиме при неисправности датчика положения педали акселератораD Для передачи сигнала датчика положения педали акселератора предусмотрено две цепи (основная ивспомогательная). При неисправности одной из цепей датчика, блок управления двигателемопределяет ошибочную разность напряжения сигнала в двух цепях и переключается в аварийныйрежим. Чтобы сохранить возможность управления автомобилем в аварийном режиме,неповрежденная цепь используется для вычисления положения педали акселератора.Блок управлениядвигателемДатчик положенияпедали акселератораОткрытиеEGОсновнаяПедаль акселератораДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-ДополнительДополнительнаяная ДатчикОсновнаяположениядроссельнойзаслонкиДроссельнаязаслонкаВозвратнаяпружинаДроссельный патрубокЭлектродвигатель приводадроссельнойзаслонки199EG45D При неисправности обеих цепей блок управления фиксирует отклонение напряжения от нормальногои прекращает управление дроссельной заслонкой. В таком режиме автомобиль может двигаться счастотой вращения коленчатого вала, равной частоте вращения холостого хода.Блок управлениядвигателемДатчик положенияпедали акселератораОсновнаяПедальакселератораДополнительнаяОсновнаяДополнительнаяДатчикположениядроссельнойзаслонкиЗакрываетсявозвратнойпружинойДроссельнаязаслонкаДроссельныйпатрубокВозвратнаяпружинаЭлектродвигательприводадроссельнойзаслонки199EG46


EG - 48ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-Работа в аварийном режиме при неисправности датчика положения дроссельной заслонкиD Для передачи сигнала датчика положения дроссельной заслонки предусмотрено две цепи (основнаяи вспомогательная). При неисправности одной из цепей датчика, блок управления двигателемопределяет ошибочную разность напряжения сигнала в двух цепях, отключает питаниеэлектродвигателя привода дроссельной заслонки и переключается в аварийный режим. Под действиемпружины дроссельная заслонка занимает предписанное аварийным режимом положение. Автомобильсохраняет способность передвигаться в аварийном режиме, при этом, мощность двигателярегулируется только параметрами впрыска и углом опережения зажигания, в соответствии сположением педали акселератора.D В таком же режиме будет осуществляться управление, если блок управления двигателем определитнеисправность электродвигателя привода дроссельной заслонки.ФорсункиБлок управлениядвигателемКатушкизажиганияДатчик положенияпедали акселератораОсновнаяДополнительнаяОсновнаяВозврат к предписанномууглуДроссельнаязаслонкаВозвратнаяпружинаДополнительная -Электродвигатель приводадроссельнойзаслонкиПедаль акселератораДроссельный патрубок199EG47


ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-EG - 497. Электронная система регулирования фаз газораспределения (VVT-i)Общие сведенияDСистема VVT-i предназначена для регулирования угла поворота распределительного вала впускныхклапанов в диапазоне 40_ (по углу поворота коленчатого вала) и обеспечивает фазыгазораспределения, оптимально соответствующие режиму работы двигателя. Система позволяетувеличить крутящий момент при любой частоте вращения коленчатого вала, а также помогаетсократить расход топлива и уменьшить содержание вредных веществ в отработавших газах.Датчик положения распределительного валаДатчик температуры охлаждающейжидкости двигателяДатчик положениядроссельной заслонкиEGДатчикположенияколенчатоговалаБлок управления двигателемРасходомервоздухаСигнал скоростиавтомобиляГидравлический клапансистемы изменения фазDR011EG25D Блок управления двигателем вычисляет оптимальные фазы газораспределения на всех режимахработы двигателя, используя сигнал скорости вращения коленчатого вала, сигнал скорости движенияавтомобиля, сигналы от расходомера воздуха, от датчика положения дроссельной заслонки и датчикатемпературы охлаждающей жидкости, и регулирует фазы при помощи гидравлического клапанамуфты регулирования. Кроме того, для определения текущих фаз газораспределения, блокуправления двигателем обрабатывает сигналы с датчиков положения распределительного иколенчатого валов, обеспечивая управление с обратной связью для достижения расчетных фазгазораспределения.Блок управления двигателемДатчик п оложения коленчатого в алаРасходомер в о здухаДатчик п оложения дроссельнойзаслонкиДатчик температуры охлаждающейжидкости двигателяОбратнаясвязьКоррекцияРасчетные фазы газораспределенияШиротноимпульсноеуправлениеГидравлический клапансистемы изменения фазДатчик п оложения распределительноговалаТекущие фазы газораспределенияСигнал скорости автомобиля221EG16


EG - 50ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-Результат работы системы VVT-iSSРежим работы Задача РезультатВМТВыпускНаибольшеезапаздываниеВрежимеУменьшение перекрытия S Повышение устойчивостихолостого ходаклапанов для снижения оборотов холостого ходаПри малойВпускобратного выхлопа во S Повышение топливнойнагрузкевпускной коллекторэкономичностиНМТВ сторону опережения185EG48При средней нагрузкеВыпускВпускУвеличение перекрытияувеличивает внутреннююрециркуляцию и снижаетнасосные потериSSПовышение топливнойэкономичностиУменьшениетоксичности185EG49При высокойнагрузке, от низкойдо средней частотывращенияВыпускВпускУвеличение опережениязакрытия впускныхклапанов для увеличениякоэффициента наполненияУвеличенный крутящий моментпри частоте вращения отнизкой до среднейВ сторону опережения185EG50На высоких оборотахпри высокой нагрузкеВыпускВпускБольшее запаздываниезакрытия впускных клапановдля увеличениякоэффициента наполненияУвеличенная мощность287EG34При низкойтемпературеВ сторону замедления Сведение перекрытия кНаибольшее минимуму для предотвращенияпопадания отработав-Выпуск запаздываниешихгазоввовпускнойколлек-тор приводит к сгораниюВпускбедной смеси, при этом стабилизируетсячастота вращенияна высоких оборотах185EG48 холостого хода.SSПовышение устойчивостиоборотов холостого ходаПовышение топливнойэкономичностиSSПри запускеПри остановкедвигателяВыпускНаибольшеезапаздываниеУменьшениеВпускперекрытияклапанов для сниженияобратного выхлопа вовпускной коллекторУлучшенные пусковыехарактеристики двигателя185EG48


ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-EG - 51Устройство1) Муфта регулирования фаз газораспределенияМуфта состоит из корпуса с приводом от цепи газораспределительного механизма и лопастногоротора, соединенного с распределительным валом впускных клапанов.Масло под давлением поступает по каналам со стороны опережения или запаздывания и вращениелопастного ротора вызывает бесступенчатое изменение положения распредвала относительнокорпуса муфты.При выключенном двигателе распределительный вал впускных клапанов занимает положениенаибольшего запаздывания для обеспечения наилучших пусковых характеристик двигателя.Если масло под давлением не начинает поступать в муфту сразу после запуска двигателя, то стопорныйпалец предотвращает относительное вращение ротора и корпуса, чтобы не возникали стуки вдвигателе.КорпусСтопорныйпалецРаспредвалвпускных клапановEGЛопастной ротор (закреплен на впускномраспредвале)Масло поддавлениемДвигательвыключенСтопорныйпалецДвигательработает169EG362) Гидравлический клапан регулирования фазПоложение золотника в гидравлическом клапане и, соответственно, распределение давления к сторонеопережения или стороне запаздывания, задается блоком управления двигателем при помощиширотно-импульсного модулирования. При выключенном двигателе гидравлический клапанрегулирования фаз газораспределения занимает положение наибольшего запаздывания.К муфте регулирования фаз(опережение)К муфте регулированияфаз газораспределения(сторона запаздывания)ВтулкаПружинаДренажноеотверстиеМасло под давлениемДренажноеотверстие ОбмоткаЗолотниковый клапанСердечник221EG17


EG - 52ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-Работа1) ОпережениеЕсли гидравлический клапан регулирования фаз, по команде блока управления двигателем,расположен, как изображено на рисунке, результирующее давление масла подается в каналопережения, при этом распределительный вал поворачивается в направлении опережения открыванияклапанов.Лопастной роторБлокуправлениядвигателемНаправление вращенияМасло под давлениемВпускДренажноеотверстие198EG352) ЗапаздываниеЕсли гидравлический клапан регулирования фаз, по команде блока управления двигателем,расположен, как изображено на рисунке, результирующее давление масла подается в каналзапаздывания, при этом распределительный вал поворачивается в направлении запаздыванияоткрывания клапанов.ЛопастнойроторБлок управлениядвигателемНаправление вращенияМасло под давлениемДренажное отверстие Впуск198EG363) Удержание расчетного положенияПосле установки требуемой фазы, гидравлический клапан регулирования фаз занимает равновесноеположение, сохраняя установленную фазу до изменения условий движения.Таким образом, обеспечиваются требуемые фазы газораспределения, и предотвращается ненужное вданный момент вытекание моторного масла.


ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-EG - 538. Управление вентилятором системы охлажденияD Если на автомобиле установлена система кондиционирования, то за работу вентилятора системыохлаждения отвечает блок управления двигателем, выбирая одну из возможных скоростей вращения(Low и High) на основании сигналов датчика температуры охлаждающей жидкости и контроллерасистемы кондиционирования. Система реализует двухступенчатое управление электродвигателямивентиляторов: низкая скорость - последовательное включение, и высокая скорость - параллельноевключение." Электрическая схема AРеле N 3вентилятораРеле N 1вентилятораEGКонтроллерСистемыкондиционированияДатчик температурыохлаждающейжидкости двигателяFANLБлокуправлениядвигателемFANHДвигатель N 2вентилятораДвигатель N 1вентилятораРеле N 2вентилятораНизкая скорость вращения (последовательное соединение)01NEG09YРеле N 3вентилятораРеле N 1вентилятораКонтроллерСистемыкондиционированияДатчик температурыохлаждающейжидкости двигателя:CANFANLБлокуправлениядвигателемFANHДвигатель N 2вентилятораДвигатель N 1вентилятораРеле N 2вентилятораВысокая скорость вращения (параллельное соединение)" Работа вентилятора системы охлаждения A01NEG10YКомпрессоркондиционераВЫКЛВКЛ.Состояние кондиционераТемпература охлаждающей жидкости_C (_F)Давление хладагента 94,5 (202,1) или ниже 96 (204,8) или выше1,2 МПа (12,5 кгс / см 2 , 178 фунт на кв. дюйм)или ниже1,2 МПа (12,5 кгс / см 2 , 178 фунт на кв. дюйм)или ниже1,2 МПа (12,5 кгс / см 2 , 178 фунт на кв. дюйм)или нижеВЫКЛНизкаяВысокаяВысокаяВысокаяВысокая


EG - 54ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> <strong>AND</strong> <strong>2AZ</strong>-D Если на автомобиле нет системы кондиционирования, то блок управления двигателем использует длярегулировки скорости вращения вентилятора только сигнал датчика температуры охлаждающейжидкости." Электрическая схема AРелевентилятораДатчик температурыохлаждающейжидкости двигателяБлокуправлениядвигателемЭлектродвигательпривода вентилятора9. Управление топливным насосом01NEG11YНа случай срабатывания подушки безопасности при фронтальном или при боковом столкновениипредусмотрен режим выключения подачи топлива с выключением топливного насоса. В этой системесигнал срабатывания подушки безопасности с блока датчиков подушек безопасности регистрируетсяблоком управления двигателем, который выключает реле размыкания цепи.Если была выполнена отсечка топлива, то ее позднее можно отменить поворотом выключателя зажиганияиз OFF в ON* 1 (выключением зажигания и его включением* 2 ) и перезапустить двигатель.Датчикифронтальнойподушкибезопасности(правой или левой)Блок датчиковподушекбезопасностиБлокуправлениядвигателемРелеразмыканияцепиДатчик боковойшторыбезопасности* 3(правой или левой)Датчик боковойподушкибезопасности* 3(правой или левой)Электродвигательтопливногонасоса:CAN00REG18Y* 1 : Модели без сенсорной системы посадки и запуска двигателя* 2 :Моделиссенсорнойсистемойпосадкиизапускадвигателя* 3 : Модели с подушками безопасности водителя, переднего пассажира, с боковой подушкой безопасностиишторойбезопасности


ДВИГАТЕЛЬ - ДВИГАТЕЛИ <strong>1AZ</strong>-<strong>FE</strong> И <strong>2AZ</strong>-<strong>FE</strong>EG - 5510. Удержание стартера в зацеплении до запуска двигателяОбщие сведенияD Если, при нажатой педали тормоза (модели с АКП) и при выжатой педали сцепления (модели с МКП)нажать кнопку запуска двигателя, то стартер будет вращать двигатель вплоть его запуска. Такимобразом, предотвращаются неудачи при запуске двигателя, и исключается возможностьпрокручивания коленчатого вала стартером после запуска двигателя.D Когда блок управления двигателем получит главного бортового контроллера сигнал на включениестартера, он будет отслеживать сигнал скорости вращения коленчатого вала (NE) и удерживатьвключенный стартер в зацеплении до того момента, пока сигнал NE не покажет начало работыдвигателя. Кроме того, если на блок управления двигателем от главного бортового контроллера придетсигнал включения стартера при работающем двигателе, то стартер не будет включен.EG" Схема системы AБлок управления двигателемНАЖАТИЕГлавный бортовойконтроллерSTSWACCRSTARКнопочныйвыключательзапуска двигателяSTP* 2IGПедаль сцепления* 1Педаль тормоза* 2Реле цепи ACCРелеST CUTСтартерS Датчик положенияпедали сцепления* 1S Датчик положения сцепления* 2STAАккумуляторнаябатареяРелестартераSSСигнал частотывращения двигателяСигнал температурыохлаждающей жидкости01NEG14Y* 1 :МоделисМКП* 2 :МоделисАКП

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!