Система управления двигателем Форд Фокус 3 и его характеристики
Май 2015 года стал переломным этапом в жизни этой модели. Таких коренных изменений Форд Фокус еще не переносил ни разу. Как это скажется на продажах, говорить рано, но автомобиль не смог избавиться от врожденных болезней, хотя и получил кучу приятных нюансов. Первых два Фокуса, мы говорим о тех автомобилях, которые собраны во Всеволожске, радовали нас ценой, привлекательным дизайном, отлично адаптированной подвеской.
В принципе, все эти прелести остались на своих местах, салон стал еще богаче, внешность потянулась к корпоративным чертам, характерным для Aston-Martin, а подвеска изменилась незначительно. Отличием европейских Фокусов от наших стали, в первую очередь двигатели. Цена на Фокус 3 стала меняться в зависимости от того, сколько стоит двигатель. А они теперь разные. В мае уже пошли в серию литровые и 1,5 л EcoBoost, которые нарычали себе три титула «двигатель года». Вот с моторами и будем разбираться.
Двигатели Ford Focus 3
Если внимательно следить за развитием модели, то станет очевидным, что платформа С1 развивается постепенно и на всех автомобилях почти сразу. «На всех» — это значит, что третий Фокус делит тележку с Mazda 3, Mazda 5, Volvo C30, C70, V50, V40. Хорошо это или плохо? Для нас хорошо, потому что одноплатформенные автомобили хоть и не отличаются особенным техническим многообразием, но имеют много общих железок. А покупка дешевых запчастей для потребителя в странах третьего мира актуальна всегда.
С моторами ситуация несколько жестче. Тут каждый сам себе хозяин, и европейские двигатели Форд Фокус 3 обновляются чуть ли не ежемесячно. Нам оставили только три мотора, которые отвертками прикручивают к кузовам на автосборочном заводе во Всеволожске. Точнее, три бензиновых и один дизельный, о котором разговор отдельный. Для начала стоит посмотреть на перспективный Экобуст и характеристики двигателя. Впервые технология Ecoboost была опробована на европейской версии Фокуса, и этот мотор уже успел получить три премии «Двигатель года». 
Суть изменений в том, что эффективность работы мотора значительно повышена за счет оптимизации рабочей температуры. На этой технологии основан новый мотор для Фокуса 3 объемом 1,5 литра и мощностью 150 сил с крутящим моментом 240 Нм. Причем максимум мощности доступно уже, начиная с 1600 об/мин, а расход топлива в смешанном режиме топчется около 6 литров на сотню. Но самое главное для отечественного потребителя, который считает каждую копейку, в том, что мотор адаптирован для работы на недорогом 92-м (считай, на 76-м) бензине. Чтобы понять разницу между двигателями старого и нового поколения, достаточно прочитать несколько строчек:
- технологичный турбонагнетатель;
- прямой впрыск топлива;
- независимое управление фазами газораспределения;
- новый блок цилиндров из алюминиевого сплава;
- усовершенствованная система охлаждения;
- перепрограммированная система управления.
Какой двигатель лучше, надежнее и экономичнее, говорят технические данные. Само собой, что моторы DuraTec — это устаревшая конструкция, а Ecoboost — новее и прогрессивнее, но управление у них во многом схоже. С системой управления двигателем Ford Focus 3 детально разберемся прямо сейчас. 
Система управления двигателем Форд Фокус 3
Несмотря на бодрый шаг по Европе новой фордовской технологии EcoBoost, нам еще долго придется ездить на моторах DuraTec Ti-VCT, которые поставляются в двух блоках и трех мощностных вариантах. И хотя системы управления этими двигателями схожи, мы должны рассмотреть хотя бы номинальную разницу в параметрах и характеристиках. Это 1,4 и 1,6-литровые двигатели с двумя распредвалами и распределенным впрыском топлива мощностью 105 и 125 л.с. На моторах установлена система изменения фаз Ti-VCT, не отличающаяся новизной, и ременной привод ГРМ. Эксплуатационный расход топлива в среднем режиме около 8 литров на сотню. Самый мощный в линейке бензиновых моторов — GDI-TiVCT 2 литра. Более высокая мощность в 150 сил достигнута простым увеличением объема и применением системы непосредственного впрыска топлива. Все три двигателя могут быть установлены как на седан и хэтчбэк, так и на универсал. 
Данные по объему эксплуатационных материалов, сколько масла заливать в Форд Фокус 3, сколько антифриза и прочие расходные цифры проще всего подсмотреть в таблице снизу. 
Сама по себе система управления мотором Фокус 3 выполняет целую кучу жизненно необходимых функций, среди которых основные:
- управление впрыском топлива и синхронизация с бензонасосом;
- управление и коррекция системы зажигания, установка оптимального угла опережения;
- контроль и подача пускового воздуха;
- контроль и оптимизация частоты оборотов;
- управление работой вентилятора системы охлаждения;
- управление работой кондиционера и АКПП, если они установлены.
Руководит всеми процессами электронный блок управления, информацию он получает с датчиков, изменения параметров происходят при помощи исполнительных устройств. Вот полный список датчиков, которые установлены на автомобиле:
- датчик положения распредвала;
- массового расхода воздуха;
- датчик температуры двигателя;
- положения заслонки дросселя;
- концентрации кислорода;
- скорости движения и оборотов;
- датчики сцепления и положения рычага КПП.
К этому винегрету добавлен штатный иммобилайзер, АБС, система курсовой устойчивости, а также некоторые опциональные системы, устанавливаемые за доплату, в зависимости от комплектации. Каждый датчик рассматривать отдельно мы не станем, а для большей информативности и экономии времени посмотрим, как они работают в комплексе и что бывает, если они не работают.
Электронный блок управления
ЭБУ представляет собой маленький, но полноценный компьютер. Устройство принимает всю информацию, которая поступает от датчиков по всему автомобилю, после чего оперативно реагирует на изменение условий работы, подавая команды на исполнительные устройства. В ЭБУ на программном уровне прописан алгоритм действий, и если знать хотя бы азы информатики, то это устройство ничего сложного собой не представляет. Оперативная память (ОЗУ) способна накапливать информацию о текущем состоянии двигателя, а этой информацией уже пользуется микропроцессор. Вся программная база зашита в программируемом постоянном запоминающем устройстве. Тут нужно помнить, что если нам нужно (или не нужно) стереть оперативную информацию, тогда нужно (или не нужно) просто отключить ЭБУ от питания. Это никак не повлияет на программируемую память, а ОЗУ очистится. Корпус блока управления установлен около аккумулятора и может быть использован как для самодиагностики, так и для внешней диагностики через диагностический разъем.
При обнаружении неисправностей любой из систем ЭБУ моментально записывает код неисправности в память, после чего посредством внешней диагностики поломка быстро вычисляется. Надо ли говорить, как важен ЭБУ в работе двигателя? Чтобы избежать нежелательных последствий, таких как прогар клапанов и поршней при выходе из строя датчика детонации, повреждение катализатора, цена которого может стоить годовой эксплуатации всей машины, превышение уровня СО в отработанных газах, нельзя пренебрегать волшебной «лампочкой Джеки Чан» — Check Engine. Просто так она никогда не горит.
Это не значит, что при появлении на панели приборов сообщения Check Engine нужно глушить двигатель и сливать масло. Просто требуется детальная компьютерная диагностика. Причем, если неисправность носит временный характер, лампа потухнет сама, так что она еще не повод для паники. 
Где расположены датчики?
А здесь уже сложнее, потому что система управления двигателем разбросана по всему автомобилю. Так, чтобы узнать, где расположен диагностический разъем, нужно внимательно посмотреть налево от руля, на нижнюю накладку панели. К этому разъему подключается внешний диагностический компьютер для вычисления неисправности и удаления кода ошибки. Датчик положения коленвала расположен на блоке цилиндров, там, где находится номер двигателя, но немного ниже. Датчик выдает информацию об угле поворота вала и скорости его вращения, после чего данные передаются на тахометр. 
Датчик фаз газораспределения расположен на задней стенке головки рядом со шкивом привода ГРМ. Он нужен для того, чтобы согласовывать работу цилиндров, угол опережения зажигания и момент подачи топлива. Стоит ему выйти из строя, двигатель перестанет работать корректно. Датчик индуктивный и стоит недорого, поэтому лучше иметь запасной, зная качество наших запчастей, чтобы предотвратить проблемы двигателя. Пьезокерамический датчик детонации расположен между 3 и 2 цилиндрами, закреплен на блоке и как никакой другой, влияет на ресурс двигателя. На основе его показаний блок управления меняет угол опережения зажигания, чтобы избежать возможной детонации при использовании некондиционного топлива.
На коллекторе катализатора установлены в этой версии двигателя два датчика кислорода — управляющий и контролирующий. Эта парочка очень крепко влияет на динамику, расход топлива, мощность и эластичность двигателя, потому что они контролируют уровень вредных веществ в отработанных газах, а ЭБУ старается оптимизировать работу мотора под их требования. Это не всегда, а, чаще всего, постоянно входит в конфликт с эксплуатационной мощностью и динамикой. Датчики температуры и давления воздуха находятся в приемном коллекторе и влияют на процесс смесеобразования. Они скомпонованы в одном корпусе и от их показаний блок управления отталкивается, когда выставляет угол опережения, вычисляет количество топлива и момент впрыска. 
Словом, разобраться в системе управления фордовского двигателя DuraTec не так сложно, а разобравшись, можно самостоятельно проверять работу датчиков при попутных операциях. К примеру, практически все наружные датчики доступны, когда заменяется подушка двигателя или устанавливается защита картера.
Проверка и замена датчиков системы управления двигателем Ford Focus 3
Датчик положения коленчатого вала двигателя на двигателях объемом 1,6 л установлен в задней части блока цилиндров двигателя напротив маховика.
На двигателях объемом 2,0 л его размещают в передней части двигателя рядом со шкивом коленчатого вала.
При возникновении неисправности в цепи датчика двигатель перестает работать, ЭБУ заносит в память код неисправности и включает сигнальную лампу в комбинации приборов. В этом случае проверьте исправность датчика.
Вам потребуются: торцовая головка «на 8», тестер.
1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
2. Сожмите фиксатор и отсоедините колодку жгута проводов датчика положения коленчатого вала.
3. Выверните болт (на двигателе объемом 1,6 л).
4. . или два болта крепления (на двигателе объемом 2,0 л) датчика.
5. . и извлеките датчик.
6. Тестером измерьте сопротивление между выводами датчика. Номинальное значение сопротивления должно быть в пределах 0,5-0,6 кОм. Если сопротивление не соответствует указанным пределам, замените датчик.
7. Установите датчик положения коленчатого вала двигателя в порядке, обратном снятию.
Датчики положения распределительных валов установлены сверху на головке блока цилиндров. При неисправности в цепи любого из датчиков блок управления заносит в память код неисправности и использует обходную программу управления двигателем (без изменения фаз газораспределения).
Вам потребуется ключ «на 10».
1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
2. Сожмите фиксатор Б и отсоедините колодку жгута проводов датчика.
3. Выверните болт крепления А и выньте датчик из отверстия в головке блока цилиндров.
4. Установите датчик положения распределительных валов в порядке, обратном снятию.
Датчик температуры охлаждающей жидкости установлен в отводящем патрубке водяной рубашки двигателя.
У датчика проверяют сопротивление на выводах при различных температурных режимах.
Вам потребуются: ключ «на 19», тестер, термометр.
1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
2. Слейте жидкость из системы охлаждения двигателя.
ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ
При замене датчика охлаждающую жидкость можно не сливать: после снятия датчика заглушите отверстие пальцем или пробкой — потеря охлаждающей жидкости в этом случае будет минимальной.
3. На двигателях объемом 1,6 л, нажав на фиксатор, отсоедините колодку жгута проводов от датчика, ослабьте ключом затяжку и рукой выверните датчик температуры охлаждающей жидкости.
4. На двигателях объемом 2,0 л отсоедините пружинный хомут, сожмите фиксатор и отсоедините колодку жгута проводов от датчика температуры охлаждающей жидкости.
5. Извлеките пружинный фиксатор и выньте датчик температуры двигателя из корпуса распределителя.
ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ДАТЧ И КА ТЕМ П ЕРАТУРЫ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ, Таблица 10.6
6. Подсоедините тестер к выводам датчика и измерьте сопротивление. Термометром измерьте текущую температуру.
7. Для измерения сопротивления на выводах датчика при различных температурных режимах опустите датчик в горячую воду и проверьте изменение его сопротивления по мере остывания воды, контролируя температуру воды термометром. Номинальное сопротивление исправного датчика указано в табл. 10.6.
8. При отклонении сопротивления от нормы замените датчик.
9. Установите все снятые детали в порядке, обратном снятию.
10. Залейте охлаждающую жидкость.
Датчик положения дроссельной заслонки представляет собой переменный резистор, который установлен на оси дроссельной заслонки. Вращение оси заслонки вызывает изменение напряжения сигнала датчика, по которому электронный блок управления определяет степень открытия дроссельной заслонки. Датчик встроен в крышку дроссельного узла, поэтому при выходе его из строя замените дроссельный узел в сборе.
Датчик скорости движения на автомобилях с двигателем объемом 1,6 л установлен на коробке передач возле привода правого переднего колеса.
Вам потребуется отвертка с плоским лезвием.
1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
2. Приподнимите теплозащитный чехол жгута проводов датчика скорости.
3. Сожмите фиксатор и отсоедините от датчика скорости колодку жгута проводов.
ПРИМЕЧАНИЕ
Для наглядности выполнение последующих операций показано на снятой коробке передач.
4. Отверткой выведите усик стопорного штифта из углубления в картере коробки передач.
5. . и выньте стопорный штифт.
6. Извлеките датчик скорости из отверстия в картере коробки передач.
7. Осмотрите уплотнительное кольцо датчика. При любых повреждениях и наличии следов масла на картере коробки передач вокруг датчика замените кольцо новым.
8. Установите датчик скорости в порядке, обратном снятию.
Датчики концентрации кислорода установлены на катколлекторе до и после нейтрализаторов.
Датчики концентрации кислорода на входе в нейтрализаторы управляющие.
. а на выходе из нейтрализаторов — диагностические.
Параметры всех датчиков одинаковы, они различаются только длиной проводов. Если хотя бы один датчик концентрации кислорода неисправен, токсичность отработавших газов может резко повыситься, а расход топлива — увеличиться.
Для удобства замены датчики отличаются цветами проводов и их колодок. У датчиков левого нейтрализатора провода синие, а правого — белые. Колодки жгутов проводов датчиков на входе в нейтрализаторы (управляющие) зеленого цвета, а на выходе из нейтрализаторов (диагностические) — синего.
Вам потребуется ключ «на 22».
1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
2. Сожмите фиксатор.
3. . и отсоедините колодку жгута проводов заменяемого датчика.
4. У диагностического датчика выверните болт крепления держателя жгута проводов заменяемого датчика и отсоедините держатель от термоэкрана.
5. У управляющего датчика выведите жгут проводов заменяемого датчика из держателя.
6. Выверните заменяемый датчик и извлеките его из отверстия катколлектора.
7. Установите датчик концентрации кислорода в порядке, обратном снятию.
ПРИМЕЧАНИЕ
Неисправный датчик концентрации кислорода можно заменить датчиком с более длинным жгутом проводов. При этом необходимо закрепить жгут таким образом, чтобы избежать его контакта с горячими деталями системы выпуска отработавших газов.
Датчики детонации на двигателях объемом 1,6 л ввернуты в стенку блока цилиндров в его верхней части, под впускным коллектором в зонах между 1-м и 2-м, а также 3-м и 4-м цилиндрами. На двигателях объемом 2,0 л датчик детонации установлен в зоне между 2-м и 3-м цилиндрами с левой стороны двигателя.
Вам потребуются: ключ «на 13», отвертка с плоским лезвием.
1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
2. Отожмите фиксатор.
3. . и разъедините колодку жгута проводов заменяемого датчика.
4. Выверните болт крепления датчика детонации.
ПРИМЕЧАНИЕ
Для наглядности впускной коллектор снят.
5 Снимите датчик.
6. Установите датчик в порядке, обратном снятию.
Источник: Руководство по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту в фотографиях серия «Ремонт без проблем» Третий Рим