科目：
- 自己診断によるエンジン管理
- 制御機能とエンジンマネジメントの制御
- 必要な燃料量を決定するためのVEおよびAFRテーブル
- 適応学習記憶
- エラーコードの発生
- ソフトウェアの調整
自己診断によるエンジン管理:
現代のすべての車にはエンジン管理機能が備わっています。 ECU（Electronic Control Unit）に組み込まれているソフトウェアの名称です。 エンジン上のすべてのセンサーとアクチュエーターはワイヤーハーネスで ECU に接続されています。 車内のコントロールユニットとネットワークの詳細については、ここをクリックしてください。 ECU の主な機能は、排出ガスを最小限に抑えるために点火と噴射を制御することです。 この周りには他にも多くの機能が接続されており、それらはすべて相互に影響を与えます。 これらについては以下で説明します。
ECU は、(センサーからの) 受信データを処理して、アクチュエーターを制御します。 センサーの例としては、ラムダ センサーがあります。 ラムダセンサーが測定した排気ガス中の酸素含有量が多すぎる場合、それを ECU に転送します。 その後、ECU は混合気が希薄すぎることを認識します (燃料が少なすぎる = 排気ガス中の酸素が多すぎる = 希薄すぎる)。 その後、ECU はラムダセンサーが正しい信号を送信するまで噴射と点火を調整します。
センサーが測定不可能な測定値を送信した場合（冷却水センサーが測定不可能な値を示した場合）、または配線がプラスまたはアースにショートしていることを認識した場合、ECUはこれを故障コードとして自動的に記憶します。 豊富なソフトウェアの利点は、間違った信号が内部でブロックされることです。 たとえば、ECU はこの信号が正しくないことをすでに認識しているため、点火と噴射は間違った温度に調整されません。
ただし、正確な温度を測定できなくなるため、ECU が冷却ファンを完全に制御します。 予防措置として、追加の冷却が提供されます。 黄色のエンジン ライトがダッシュボードに点灯します。 その後、車を読み出す必要があります。 OBDページへはここをクリックしてください ここでは、診断装置の読み取りエラーやその他の可能性について多くの説明が行われます。
別の例としては、点火コイルの故障があります。 燃料は燃焼せずに触媒に入りますが、過度の温度により燃焼する可能性があります。 クランクシャフト センサーは、燃焼の失敗による速度変動を記録します。 シリンダートランスファーの位置を認識します。 これにより、点火コイルに欠陥がある気筒のインジェクターの作動が停止します。 エンジンは緊急モードになり、1 つ少ないシリンダーで動作します。 エンジン故障ランプが点灯します。 これを読むと、どのシリンダーが失火しているかがわかります。
読み取るには、コンピューターの診断プラグ (写真内) を OBD プラグに接続します。 この OBD プラグは通常、ダッシュボードの下部の足元付近 (ペダルの近く) にあります。 プラグはダッシュボード上の他の場所や灰皿の後ろに隠れている場合もあります。 プラグを読み取りコンピュータに接続すると、エラーコードがコンピュータに伝えられます。
車の読み取り中、ECU は読み取りコンピューターに障害コードを送信します。 この障害コード (OBD エラー コード) は、多くの場合、どのブランドでも同じです。 これらのコードは読み取り装置を使用して表示できます。 障害コードは ECU によって記憶され、次の情報も保存されます。
- 障害が最初と最後に発生した時期。
- 障害が再発した頻度。
- それが永続的な障害であるか、(場合によっては) 再発する障害であるか。
故障コードはすべてのブランドで必ずしも同じであるとは限りません。 コードがブランド固有である場合もあります。 Google でエラー コードを調べると、多くの場合、意味が判断できます。
広範な読み取り装置により、テキストがこのエラー コードにリンクされます。 次に、コードは実際にテキストに変換されます。 たとえば、コード P0267 は次のテキストにリンクされます。「冷却水温度センサーの信じられない信号。 プラス側とショートしています。」 最初に発生したのは走行距離……km、頻度は 120、散発的に発生しました。 センサーに内部欠陥があるか、センサーの信号ケーブルがプラスのケーブルで短絡していることが判明しました。 これは合計 120 回発生しましたが、永続的に存在するわけではありません。 これは、ケーブルを移動することによって短絡が 120 回発生し、その後再び消滅したことを意味している可能性があります。 どこに障害があるかを特定するのは技術者の責任です。
障害が解決されると (ケーブルの修理後など)、障害を削除できます。 次に、テスト装置はコードを ECU に送信し、ECU は障害がメモリから書き込まれる必要があることを認識します。 ケーブルが修復されず、障害だけが消去された場合、この障害はすぐに再発します。 消去後は、最初の走行距離計の読み取り値が現在の値となり、周波数は再び 1 から始まります。
制御機能とエンジン管理の制御:
エンジン管理のタスクは、特に次の機能を監視または制御することです。
- エンジン回転数
- スピード
- アクセルペダル/ブレーキペダル/クラッチペダルの位置
- 炎症
- 注入
- 可変バルブタイミング
- 可変インテークマニホールド
- ダイナモ制御（DF信号）
- マスエアメーター信号
- スロットル位置
- EGRバルブ位置
- クランクシャフト・カムシャフト位置
- マップ制御サーモスタットによる温度制御
- Ping制御
- ラムダ制御
- 電子クーラントポンプ
- タンクの通気
- 燃料ポンプ（ブースターおよび高圧）
- クルーズコントロール
- クランクケース換気暖房
- オイルレベルチェック
- ターボ圧力
- インテークマニホールド圧力
- エネルギー管理（バッテリー充電状態センサー）
- ギアボックスとの通信（オートマチックトランスミッションでの変速時のエンジン出力の保持）
- 自己診断（故障コードの記憶を含む）
入力信号はすべて特性フィールドで処理されます (上の画像を参照)。マップは、特にエンジンの速度と負荷、外気、冷却液、エンジン オイル、排気ガスの温度に基づいて (センサーからの) 入力信号を処理します。このデータは、出力が何になるか、つまりアクチュエータがどのように制御されるかなどを決定するために使用されます。たとえば、エンジンが冷えているときは、エンジンを作動し続けるために、より多くの燃料を噴射する必要があります (冷間始動濃縮)。これは以前は手動チョークで発生していましたが、エンジン管理ではこれがすべて自動的に制御されます。 VE および AFR テーブル。 これらの表は、充填レベルと混合比を表しています。
外気温度と冷却水温度を測定し、エンジン回転時にはノックセンサーで点火時期を決定し、速度センサーでエンジンがスムーズに回転しているかどうかを判断します。スロットルバルブもより「開く」方向に制御されます。一定時間が経過すると、燃焼室内の温度が十分に高くなり、通常の噴射に切り替わります。
モーターが今説明したウォームアップ段階にあるとき、これは「開ループ」と呼ばれます。 ラムダセンサーからのフィードバックは考慮されません。 これは（コールドスタートの濃縮中）混合気が濃すぎることを示しているため、実際にはエンジンをよりリーンに運転する必要があります。 ただし、エンリッチメントが必要なため、ラムダ センサーからのデータは無視されます。 エンジンが十分な温度に達すると、ラムダ センサーからの受信信号が再び使用されます。 これは「クローズドループ」と呼ばれます。 つまり、ECU はどの信号が使用されるかどうかを決定します。
さまざまなフィールドがページに表示されます インジェクションシステム 記載されている。
アダプティブメモリ:
エンジン管理ソフトウェアには、いわゆる「適応学習メモリ」が含まれています。 アクチュエーターは、センサーから事前に受信したデータに基づいて制御されます。 これには、エンジンの磨耗や汚れがある程度考慮されています。 摩耗の場合は、たとえば、圧縮最終圧力が低くなり、アイドル速度が新しいエンジンよりも低くなることを考慮してください。 エンジン管理ソフトウェアは、エンジン管理ソフトウェアを調整することでこれに対応する必要があります。 燃料トリム。
アダプティブ メモリには、スロットル バルブの開閉に関するデータなどが保存されます。 時間の経過とともに、EGR やクランクケース換気ガスの影響によりスロットル バルブが汚れます。 バルブの開閉は少し難しく、汚れている場合はバルブをもう少し開ける必要があります。そうしないと、残留炭素が気道を塞いでしまいます。 したがって、古いエンジンの調整は新しいエンジンの場合とは異なります。 アダプティブ メモリがないと、エンジンが始動するたびに制御装置が正しい値を再度検索する必要があります。 アダプティブ メモリを使用すると、エンジン管理ソフトウェアがこれを考慮します。
たとえば、スロットル バルブや EGR バルブを清掃した後は、再学習が必要になることがよくあります。 ティーチインすると、アダプティブ メモリがリセットされます。 ティーチイン後、エンジン管理はセンサーの値を再度チェックして保存します。 ティーチイン後、モーターが少し不規則に回転したり、揺れたりする場合があります。
A ラムダセンサー 歳を重ねるごとに遅くなる。 データはエンジン管理に到着しますが、エンジン管理はアダプティブ メモリを通じてラムダ センサーの経年劣化を考慮します。 したがって、ラムダセンサーを交換した後は、適応値をクリアすることが重要です。
オートマチック トランスミッションには、油圧によって制御されてギアをシフトするクラッチが含まれています。 古いギア オイルは多少汚れていることが多く、新しいオイルよりも粘度が高くなります。 したがって、速度と切り替えポイントは、新しいオイルと古いオイルでは異なります。 オートマチック トランスミッションには、スイッチング ポイントを時間の経過とともに可能な限り理想的に調整するアダプティブ メモリを備えたコントロール ユニットも含まれています。 オイルを交換すると、シフト動作が大きく変わることがあります。 間違った速度で低速または高速のギアに切り替えたり、突然ギアをオンにしてドライブにノッキングを引き起こしたりすることを考慮してください。 そのため、オイル交換後はギアボックスの適応値も削除する必要があります。
多くの場合、適応値がクリアされた後に適応駆動を行う必要があります。 次に、システムが適応値を適切に計算して保存できるように、できるだけ異なる速度で運転する必要があります。
エラーコードの原因:
センサーが故障している可能性があります。 センサーの配線やプラグ接続に欠陥が生じ、センサーと ECU 間の接続が中断される可能性もあります。 したがって、ECUはセンサーから誤った値を受け取ります。 以前は、これはエンジンの動作に影響を与える可能性がありました。 温度センサーに欠陥があると、燃料が過剰に噴射され、エンジンが「フラッディング」する可能性があります。 最近ではこのチャンスはかなり少なくなっています。 エンジン管理はセンサーの値が正しくないことを認識できます。
この例では、 温度センサー 示されています。温度は 0,5 ～ 4,5 ボルトの電圧で動作します。 0,5 ボルト未満および 4,5 ボルトを超える電圧は禁止領域にあります。電圧は以下のグラフで確認できます。センサーに欠陥がある場合、またはケーブルがアースと短絡している場合は、0 ボルトの電圧が送信されます。ここは立ち入り禁止区域内です。 ECUはこれを認識し、エラーコードを保存します。
エラーコードが保存されるだけでなく、信号も使用されません。 ECU は緊急走行状況に切り替わります。 置換値は、ECU が受信した他のデータから計算されます。 交換価格は実際の価格に近いため、そのままガレージまで運転を続けることができます。 もちろん、燃料消費量が大幅に増加する可能性があるため、故障を無視するつもりはありません。
ソフトウェアの調整:
ECU 内のソフトウェアは、適切な機器を使用して調整できます。 そしてもちろん知識も必要です。間違ったプログラミングはエンジンに重大な欠陥を引き起こす可能性があるからです。 ソフトウェアの書き換えは、メーカーからのソフトウェアアップデート（後で発見されたエラーを修正すること）またはチューニングによって行うことができます。 これは、ECU 内の特性フィールドを調整することでより高い出力が得られることを意味します。 ページ上で チップチューニング これについてはさらに詳しい情報があります。
