Что такое система Motronic?

Для эффективности мотора на разных оборотах и нагрузках требуется правильно распределять подачу топлива, воздуха, а также изменять угол опережения зажигания. В старых карбюраторных двигателях невозможно достичь такой точности. А в случае с изменением зажигания потребуется сложная процедура по модернизации распредвала (о данной системе было описано ранее).

С появлением электронных систем управления появилась возможность более тонкой настройки работы двигателя внутреннего сгорания. Одна из таких систем была разработана компанией Bosch в 1979 году. Ее название Motronic. Рассмотрим, что она собой представляет, по какому принципу она функционирует, а также в чем ее плюсы и минусы.

Устройство системы Motronic

 Motronic – это модификация инжекторной системы подачи топлива, которая также одновременно способна управлять распределением зажигания. Она является частью топливной системы, и имеет три основные группы элементов:

• Датчики состояния ДВС и систем, влияющих на его работу;
• Электронный контроллер;
• Исполнительные механизмы.

Датчики фиксируют состояние мотора и влияющих на его работы узлов. В эту категорию входят следующие датчики:

• ДПКВ;
• Детонации;
• Расхода воздуха;
• Температуры ОЖ;
• Лямбда-зонд;
• ДПРВ;
• Температуры воздуха во впускном коллекторе;
• Положения дросселя.

ЭБУ фиксирует сигналы от каждого датчика. На основании этих данных он подает соответствующие команды на элементы исполнения для оптимизации работы мотора. Дополнительный ЭБУ выполняет следующие функции:

• Управляет дозировкой топлива на основании количества поступающего воздуха;
• Подает сигнал для образования искры;
• Регулирует наддув;
• Изменяет рабочие фазы газораспределительного механизма;
• Контролирует токсичность выхлопа.

В категорию механизмов управления входят такие элементы:

• Топливные форсунки;
• Катушки зажигания;
• Электропривод топливного насоса;
• Клапаны выхлопной системы и ГРМ.

Виды системы Motronic

На сегодняшний день существует несколько разновидностей системы motronic. Каждая из них имеет свое обозначение:

1. Mono;
2. MED;
3. KE;
4. M;
5. ME.

Каждая разновидность работает по своему принципу. Вот основные отличия.

Mono-Motronic

Данная модификация работает по принципу моновпрыска. Это значит, что бензин подается так же, как в карбюраторном моторе – во впускной коллектор (там же оно смешивается с воздухом), а оттуда всасывается в нужный цилиндр. В отличие от карбюраторного исполнения, система mono подает топливо под давлением.

MED-Motronic

Это разновидность  системы непосредственного впрыска. В данном случае порция топлива подается прямо в рабочий цилиндр. В такой модификации будет несколько форсунок (в зависимости от количества цилиндров). Они устанавливаются в головке блока цилиндров возле свечей зажигания.

KE-Motronic

В такой системе форсунки устанавливаются на впускном коллекторе возле каждого цилиндра. В этом случае топливно-воздушная смесь образуется не в самом цилиндре (как модификация MED), а перед впускным клапаном.

M-Motronic

Это усовершенствованный тип многоточечного впрыска. Ее особенность заключается в том, что контроллер определяет частоту обороты мотора, а датчик объема воздуха фиксирует нагрузку мотора и посылает сигнал на ЭБУ. Эти показатели влияют на объем бензина, необходимый в данный момент.  Благодаря такой системе обеспечивается минимальный расход при максимальной эффективности ДВС.

ME-Motronic

Самая последняя модификация системы оснащается дроссельной заслонкой на электроуправлении. По сути, это та же M-Motronic, только управляется полностью электроникой. Педаль газа в таких автомобилях не имеет физической связи с заслонкой. Благодаря этому более точно выверяется положение каждого компонента системы.

Как работает система Motronic

Каждая модификация имеет свой принцип работы. В основном система действует следующим образом.

В памяти контроллера запрограммированы параметры, необходимые для эффективной работы конкретного двигателя. Датчики фиксируют положение и частоту вращения коленвала, положение воздушной заслонки и объем поступающего воздуха. На основании этого определяется требуемый объем топлива. Остаток неизрасходованного бензина возвращается через обратку в бак.

В автомобиле может быть использована система в следующем исполнении:

• DME M1.1-1.3. такие модификации сочетают в себе не только распределение впрыска, но и изменение угла опережения зажигания. В зависимости от оборотов мотора зажигание может быть выставлено на немного поздний или ранний момент открытие клапанов. Подача топлива регулируется на основании объема и температуры поступающего воздуха, оборотов коленвала, нагрузки на мотор, температуры ОЖ. Если машина оснащена автоматической трансмиссией, то количество топлива регулируется в зависимости от включенной скорости.
• DME M1.7 данные системы имеют действие импульсной подачи топлива. Возле воздушного фильтра расположен воздухомер (заслонка, которая отклоняется в зависимости от объема воздуха), на основании чего определяется время впрыска и объем бензина.
• DME M3.1. это модификация первой разновидности системы. Отличием является наличие расходомера массы (а не объема) воздуха. Благодаря этому работа мотора адаптируется под температуру окружающей среды и разреженности воздуха (чем выше уровня моря, тем меньшая концентрация кислорода). Такие модификации устанавливаются на транспорт, который часто эксплуатируется в горных районах. По изменениям степени охлаждения нагретой спирали (изменяется ток накала) motronic определяет и массу воздуха, а его температура определяется датчиком, установленным возле дроссельной заслонки.

В каждом отдельном случае при ремонте следует убедиться, что деталь соответствует модели контроллера. В противном случае система будет работать неэффективно или вообще будут происходить сбои.

Так как наличие тонко настроенных датчиков нередко может привести к сбоям (датчик в любой момент может выйти из строя), блок управления системы также запрограммирован на средние значения. Например, если вышел из строя расходомер воздуха, ЭБУ переключается на показатели положения дросселя и оборотов коленвала.

Большинство таких аварийных изменений не выводятся на панель приборов, как ошибка. По этой причине необходимо проводить полную диагностику электроники автомобиля. Это позволит вовремя найти неисправность и устранить ее.

Рекомендации по поиску и устранению неисправностей

Каждая модификация системы Motronic имеет свои особенности, и вместе с тем свои методы поиска и устранения неисправностей. Рассмотрим их по очереди.

KE-Motronic

Данная система устанавливается на модели Audi80. Для вывода кода неисправности на экран бортового компьютера, необходимо взять контакт, находящийся рядом с рычагом переключения скоростей, и замкнуть его на массу. В результате на приборке замигает код ошибки.

К распространенным неисправностям относятся:

• Двигатель плохо запускается;
• Из-за того, что ВТС переобогащенная, мотор стал работать жестче;
• На определенных оборотах двигатель глохнет.

Подобные неисправности могут быть связаны с тем, что пластина расходомера воздуха заедает. Частой причиной этого является неправильная установка воздушного фильтра (его нижняя часть цепляет пластину, и не дает ей свободно перемещаться).

Чтобы добраться до этой детали, необходимо провести демонтаж резиновых рукавов, которые идут над ней, и подсоединяются к впускному коллектору. После этого нужно выяснить причины блокировки свободного хода пластины (иногда ее устанавливают неправильно, и она не может открываться/закрываться, регулируя расход воздуха), и устранить их. Также необходимо проверить, не деформировалась ли эта деталь, так как это может произойти из-за обратного удара, который резко увеличил противодавление во впускной системе. Данный элемент должен иметь идеально плоскую форму.

Если пластина деформировалась, ее снимают (для этого потребуются большие усилия, так как крепеж фиксируется специальным клеем, чтобы штифт не выкручивался). После демонтажа пластину ровняют. Для этого следует воспользоваться киянкой и деревянным бруском, чтобы не расплескать изделие. Если образовались заусеницы или повредились края, их обрабатывают надфилем, но так, чтобы не образовывались заусеницы. Попутно следует провести осмотр и очистку дросселя, клапана холостого хода.

Далее проверяется, чистый ли распределитель зажигания. В нем может собираться пыль и грязь, из-за чего нарушается процесс распределения момента зажигания в соответствующем цилиндре. Редко, но все же случается пробой высоковольтных проводов. Если эта неисправность присутствует, их нужно заменить.

Следующий узел, который нужно проверить, это место соединения впускного воздухопровода и дозирующей головки в системе впрыска. Если в этой части будет происходить даже малейшая потеря воздуха, система будет работать со сбоями.

Также в двигателях, оснащенных рассматриваемой системой, часто наблюдаются неустойчивые холостые обороты. В первую очередь проверяются свечи, высоковольтные провода, чистота крышки распределителя. Затем следует обратить внимание на работоспособность форсунок. Дело в том, что эти устройства работают от давления топлива, а не за счет электромагнитного клапана. Стандартная очистка таких форсунок не поможет, так как для этого требуется особенное оборудование. Дешевле всего заменить элементы на новые.

Еще одна неисправность, которая сказывается на режиме холостого хода, это загрязнение топливной системы. Этого всегда следует избегать, так как даже незначительное загрязнение отрицательно сказывается на работе топливного дозатора. Чтобы убедиться в отсутствии грязи в магистрали, необходимо снять трубку, идущую от топливного распределителя, и проверить, нет ли в ней каких бы то ни было отложений и посторонних частиц. О чистоте магистрали можно судить по состоянию топливного фильтра. Во время плановой замены можно его разрезать, и посмотреть, в каком состоянии фильтрующий элемент. Если в нем очень много грязи, то есть большая вероятность, что некоторые частицы все равно попали в топливную магистраль. В случае обнаружения загрязнения топливная магистраль тщательно промывается.

Нередко возникают проблемы с холодным или горячим пуском двигателя с данной системой. Основной причиной такой неисправности является комплекс неполадок:

• Снижение эффективности топливного насоса из-за износа его деталей;
• Засорились или вышли из строя топливные форсунки;
• Дефект работы обратного клапана.

Если плохо работают клапаны, то, как вариант, элемент, отвечающий за холодный пуск, можно синхронизировать с работой стартера. Для этого можно подключить плюс стартера к плюсовой клемме клапана, а минус заземлить на корпус. Благодаря такому подключению устройство всегда будет активироваться при включении стартера в обход блока управления. Но в этом случае есть риск перелива топлива. По этой причине не следует сильно нажимать педаль газа, а стартером крутить намного меньший промежуток времени.

M1.7 Motronic

Такой топливной системой оснащаются некоторые модели BMW, например, 518L и 318i. Так как эта модификация топливной системы отличается исключительной надежностью, то сбои в ее работе в основном связаны с выходом из строя механических элементов, а не с неполадками с электроникой.

Чаще всего причиной поломок являются засорившиеся элементы, а также те устройства, которые подвергаются чрезмерному нагреву или воздействию воды. Ошибки в блоке управления появляются именно по этим причинам. Из-за этого двигатель будет работать нестабильно.

Часто встречаются провалы в работе мотора, его вибрации и перебои, независимо от режима работы агрегата. Причиной этому в основном является загрязнение крышки распределителя зажигания. Ее закрывает несколько пластмассовых кожухов, куда со временем попадает пыль вперемешку со смазкой. По этой причине происходит пробой тока высокого напряжения на массу, и, как следствие, перебои с подачей искры. При появлении этой неисправности необходимо снять крышку распределителя, и тщательно очистить ее и бегунок. Сами кожухи менять, как правило, не нужно. Достаточно, чтобы они были чистыми.

Сами высоковольтные провода в таких автомобилях заключены в специальных тоннелях, которые защищают высоковольтную магистраль от грязи, влаги и воздействия высоких температур. Поэтому неполадки с проводами чаще касаются некорректной фиксации наконечников на свечах. Если в процессе работы автомобилист повредит наконечник или место фиксации проводов в крышке распределителя, то система зажигания будет работать с перебоями или вообще перестанет функционировать.

Засорение инжектора (топливных форсунок) – еще одна причина нестабильной работы ДВС (вибрация). По опыту многих автомобилистов силовые агрегаты бренда BMW отличаются тем, что постепенный износ топливных форсунок приводит к большему обеднению ВТС. Обычно эта неисправность устраняется использованием специальных промывок для форсунок.

Для всех моторов, оснащенных системой Motronic, характерны нестабильные холостые обороты при появлении неисправностей. Одной из причин этого является плохая фиксация дроссельной заслонки. Вначале устройство необходимо хорошо почистить. Дополнительно следует обратить внимание на положение ограничителя хода заслонки. Повысить обороты можно, изменив положение ограничителя. Но это лишь временная мера, и она не устраняет неполадки. Причина в том, что повышенные холостые обороты отрицательно влияет на работу потенциометра.

Причиной неравномерной работы мотора в режиме холостых оборотов может быть засорение клапана ХХ (он устанавливается на задней части мотора). Он легко очищается. Попутно могут проявляться неполадки в работе воздушного расходомера. В нем изнашивается контактная дорожка, из-за чего могут наблюдаться скачки напряжения на выходе из устройства. Рост напряжения в этом узле должен происходить максимально плавно. В противном случае это скажется на работе блока управления. Из-за этого могут наблюдаться пропуски зажигания и чрезмерное обогащение воздушно-топливной смеси. Как следствие – двигатель теряет мощность, и машина имеет плохую динамичность.

Диагностика исправности расходомера производится при помощи мультиметра, выставленного в режим измерения напряжения. Само устройство активируется при подаче тока в 5В. На неработающем моторе и включенном зажигании подсоединяются контакты мультиметра к контактам расходомера. Нужно вручную проворачивать расходомер. При исправном устройстве на вольтметре стрелка будет отклоняться в пределах 0.5-4.5В. Такую проверку следует провести как на холодном, так и на горячем ДВС.

Чтобы убедиться в том, что контактная дорожка потенциометра цела, необходимо аккуратно протереть ее спиртовой салфеткой. Подвижный контакт нельзя трогать, чтобы его не согнуть, и тем самым не сбить настройки регулировки состава смеси воздуха и топлива.

Затрудненный пуск мотора, оснащенного системой Motronic M1.7, еще может быть связан с неполадками работы штатной противоугонной системы. Иммобилайзер подключается к блоку управления, и его дефект может неправильно распознаваться микропроцессором, из-за чего будут наблюдаться сбои в работе системы Мотроник. Проверить эту неисправность можно следующим образом. Отключается иммобилайзер от блока управления (31-й контакт) и запускается силовой агрегат. Если ДВС успешно завелся, значит, нужно искать неисправности в электронике противоугонной системы.

Преимущества и недостатки

Среди достоинств передовой системы впрыска можно отметить следующее:

• Достигается идеальный баланс межу производительностью и экономичностью двигателя;
• Блок управления не нужно перепрошивать, так как система сама исправляет ошибки;
• Несмотря на наличие множества тонко настроенных датчиков, система достаточно надежная;
• Водителю не нужно переживать об увеличении расхода топлива при идентичных условиях эксплуатации – система подстраивает впрыск под особенности износившихся деталей.

Хотя недостатков у системы Мотроник мало, но они существенные:

• В устройство системы входит большое количество датчиков. Чтобы найти неисправность, обязательно проводить глубокую компьютерную диагностику, даже если ЭБУ не показывает ошибку.
• Из-за сложности системы ее ремонт достаточно дорогой.
• На сегодняшний день не так много специалистов, которые разбираются в тонкостях работы каждой модификации, поэтому для ремонта придется посетить официальный сервисный центр. Их услуги значительно дороже, чем у обычных мастерских.

Как бы то ни было, передовые технологии призваны облегчить жизнь автомобилисту, повысить комфорт в управлении транспортным средством, повысить безопасность движения и снизить загрязнение окружающей среды.

Дополнительно предлагаем посмотреть небольшое видео о работе системы Motronic:

Обучающее видео по системам управления двигателем BMW Motronic

Вопросы и ответы:

Зачем нужна система Motronic. Это система, которая одновременно выполняет две важные для работы силового агрегата функции. Во-первых, она управляет образованием и распределением зажигания в бензиновом силовом агрегате. Во-вторых, Motronic управляет моментом впрыска топлива. Существует несколько модификаций этой системы, которые включают, как моновпрыск, так и распределенный впрыск.

Какие преимущества системы Motronic. Во-первых, электроника способна более точно управлять моментами зажигания и подачи топлива. Благодаря этому ДВС может расходовать минимальное количество бензина без потери мощности. Во-вторых, благодаря полному сгоранию ВТС автомобиль выбрасывает меньше вредных веществ, содержащихся в несгоревшем топливе. В-третьих, система имеет алгоритм, который способен подстраивать исполнительные устройства под появившиеся сбои в электронике. В-четвертых, в некоторых случаях блок управления системы способен самостоятельно устранять некоторые ошибки, благодаря чему систему не нужно перепрошивать.