W poprzednim artykule - TUTAJ - zaprezentowaliśmy szesnastozaworowe benzynowe silniki Mazdy skonstruowane w oparciu o technologię Skyactiv-G o pojemności 2000 cm³ (oznaczenie producenta PE). Tym razem skupimy się na układzie sterującym jednostki napędowej, przedstawimy również poszczególne podzespoły i wstępne procedury testujące. Przybliżymy także czynności serwisowe związane z obsługą automatycznej skrzyni biegów typu Skyactiv-Drive oraz elektrycznego hamulca postojowego EPB. Warsztat niezależny, który chciałby skutecznie obsługiwać, naprawiać i diagnozować samochody marki Mazda z silnikami Skyactiv-G, musi dokładnie zaznajomić się z tymi procedurami.

GALERIA ZDJĘĆ PONIŻEJ

Procedury serwisowe
Obsługa automatycznej skrzyni biegów
Sporym zaskoczeniem, biorąc pod uwagę zaawansowaną konstrukcję automatycznej skrzyni biegów Mazdy skonfigurowaną z silnikiem 2.0 (oznaczenie PE), jest stosunkowo łatwa obsługa serwisowa tej przekładni. Do procedury wymiany oleju warsztat będzie potrzebował sprzętu monitorującego jego temperaturę – i nie musi być to komputer diagnostyczny, gdyż w zupełności wystarczy dobrej klasy pirometr. Podczas wymiany skrzynia jest opróżniona z około 3,8-4,5 l oleju. Warto zaznaczyć, że przekładnik momentu obrotowego nie ma śruby spustowej, dlatego pewna część wyeksploatowanego oleju w nim pozostaje (alternatywą staje się wymiana dynamiczna oleju). Olej opróżniany jest ze skrzyni przez śrubę spustową, która jest wkręcona od spodu do miski olejowej automatycznej przekładni. Proces napełniania świeżym olejem następuje przez otwór mocujący bagnet oleju z poziomu komory silnikowej, bagnet zabezpieczony jest śrubą mocującą. Wymagany poziom oleju (oznaczony na bagnecie) musi być kontrolowany po jego rozgrzaniu w przekładni do temperatur wynoszącej około 50ºC. Wymianę należy bezwzględnie przeprowadzić z uwzględnieniem specyfikacji oleju rekomendowanego przez Mazdę (niebieski kolor), pamiętając o tym, by nie dodawać żadnych środków uszlachetniających. Jeżeli spuszczony olej będzie mieć zapach spalenizny czy będą w nim ślady opiłków lub pozostałości innych emulsji, oznacza to, że skrzynia automatyczna nie funkcjonuje prawidłowo i może być uszkodzona. W takim wypadku sama wymiana oleju może okazać się nieskuteczna, gdyż przekładnia będzie wymagała naprawy.

Wymiana tylnych klocków hamulcowych
Mazda wyposażona jest w elektryczny hamulec postojowy (EPB), zatem czynności związane z wymianą tylnych klocków lub tarcz hamulcowych nie wymagają ingerencji testera diagnostycznego. Takie rozwiązanie jest bardzo wygodne i sprowadza się do wykonywania szeregu czynności bezpośrednio z miejsca kierowcy. 

Procedura obejmująca wymianę tylnych klocków hamulcowych realizowana jest w ośmiu punktach:
1. Włączyć zapłon, wciskając dwukrotnie przycisk start/stop bez naciskania na pedał hamulca/sprzęgła) (fot. 1b).
2. Wyłączyć hamulec postojowy.
3. Dokładnie w ciągu 5 s włączyć elektroniczny hamulec postojowy (fot. 1a), równocześnie wciskając pedał przyśpieszenia do samego końca (należy zachować właściwą synchronizację tych czynności).
4. Wyłączyć zapłon, a następnie włączyć go ponownie.
5. Aktywacja żółtej lampki (P!) na wyświetlaczu zestawu wskaźników sygnalizuje wejście hamulca EPB w tryb serwisowy (fot. 2).
6. Kolejnym krokiem jest demontaż tylnych klocków hamulcowych i dokładne przeczyszczenie poszczególnych elementów wraz z nasmarowaniem prowadnic zacisku. Sam tłok hydrauliczny zacisku hamulcowego należy wcisnąć do środka, ale nie można go podczas tej czynności obracać, gdyż może to doprowadzić do uszkodzenia mechanizmu przesuwu tłoczka.
7. Założyć zestaw nowych klocków hamulcowych i zamontować zacisk tylnego hamulca.
8. Dezaktywować tryb serwisowy hamulca EPB, realizując następującą procedurę: włączyć zapłon i przez 5 s przytrzymać przycisk hamulca postojowego, jednocześnie wciskając do oporu pedał przyśpieszenia, kolejno wyłączyć, po czym włączyć zapłon. Zgaśnięcie żółtej lampki (P!) oznacza zakończenie trybu serwisowego i finalizację procedury.

Minimalna grubość tylnych tarcz hamulcowych wynosi 8,0 mm, Mazda dopuszcza ich obróbkę skrawaniem. 

Układ sterujący silnikiem 2.0 (kod PE)

Sterownik silnika
Prawidłowe działanie jednostki napędowej kontrolowane jest przez sterownik silnika, który zarządza funkcjonowaniem wielu układów. Sterownik odbiera dane z poszczególnych czujników i na ich podstawie wysyła sygnały do odpowiednich elementów wykonawczych silnika. W skład systemów, które są nadzorowane przez komputer jednostki napędowej, wchodzą: system wtrysku bezpośredniego wraz z układami: zapłonowym, smarowania, zmiennych faz rozrządu, chłodzenia, oczyszczania spalin, ładowania akumulatora, zarządzania energią elektryczną i układ autoryzacji oraz rozruchu silnika. Sterownik jest zintegrowany z czujnikiem ciśnienia barometrycznego, sensor ten jest czujnikiem piezoelektrycznym. Ma on funkcję pracy w trybie awaryjnym, która aktywowana jest w przypadku jego uszkodzenia, co pozwala na dalsze działanie silnika według wartości zastępczej (stała wartość p = 1,0132 bara). Sterownik ma dwa terminale – terminal A ma 140 pinów, terminal B – 60 pinów. Jego zasilanie realizowane jest przez przekaźnik R5 i zabezpieczone bezpiecznikami o numerach: 21 (7,5 A), 26 (15 A), 37 (7,5 A), umieszczonymi w skrzynce bezpieczników w komorze silnika. Pomimo umieszczenia sterownika w komorze silnikowej (fot. 3), nie odnotowano przypadków dotyczących jego uszkodzenia spowodowanego wpływem nadmiernej temperatury i niekorzystnymi wibracjami, na jakie jest narażony. 

Czujniki układu sterującego pracą silnika
Sensory układu sterującego odbierają sygnały i przesyłają je do sterownika jednostki napędowej, który wykorzystuje ich dane do kontrolowania pracy silnika. W skład dwudziestu pięciu sensorów wchodzą:
1. dwa sensory położenia przepustnicy wbudowane w zespół elektronicznej przepustnicy,
2. sensor temperatury nr 1 zasysanego powietrza zespolony z przepływomierzem powietrza,
3. przepływomierza powietrza z „gorącą warstwą”,
4. dwa sensory położenia pedału przyspieszenia,
5. sensor temperatury cieczy chodzącej (zabudowany obok termostatu),
6. sensor ciśnienia barometrycznego (wbudowany w sterownik jednostki napędowej),
7. sensor ciśnienia paliwa,
8. sensor spalania stukowego,
9. sensor mierzący prędkość obrotową wału korbowego,
10. sensor monitorujący położenie wałka rozrządu zaworów ssących,
11. sensor położenia wałka rozrządu zaworów wydechowych,
12. sensory jonów zintegrowane z cewkami zapłonowymi cylindrów nr 1, 2, 3 i 4,
13. sensor składu mieszanki tzw. A/F (z ang. Air/Fuel ratio) zabudowany w kolektorze wydechowym,
14. sonda lambda typu cyrkonowego,
15. sensor położenia dźwigni selektora wyboru trybu jazdy (występuje tylko z automatyczną skrzynią biegów),
16. sensor położenia pedału sprzęgła,
17. sensor położenia pedału hamulca,
18. sensor ciśnienia bezwzględnego, tzw. MAP sensor,
19. sensor temperatury zasysanego powietrza nr 2 (zintegrowany z MAP sensorem).

Procedury diagnozujące poszczególne sensory obejmują pomiary sygnałów zasilania, masy i rezystancji w określonych warunkach termicznych badanego czujnika, a można je przeprowadzić za pomocą miernika cyfrowego. Bardziej zaawansowane testy należy realizować z poziomu urządzenia diagnostycznego, wybierając pozycję odpowiadającą testom danego podzespołu.
Moduł elektronicznej przepustnicy (fot. 4) steruje jej ustawieniem za pośrednictwem silniczka elektrycznego. Wymiana danych ze sterownikiem jednostki napędowej jest przeprowadzana za pośrednictwem 6-stykowego złącza i styków nr 1, 3, 5 i 6. Zasilanie zespołu przepustnicy doprowadzone jest do niej przewodem koloru żółtego (5 V), masa przyporządkowana jest do przewodu koloru brązowego.
Sensor temperatury silnika jest rezystorem typu NTC, który cechuje właściwość, iż wraz ze wzrostem temperatury ośrodka (ciecz chłodząca) maleje jego rezystancja. Sprawny czujnik temperatury będzie miał następujące parametry: dla temperatury 200C rezystancja wynosi 2450 Ω, a w temperaturze 800C powinna osiągnąć wartość równą 318 Ω.

Kolejne podzespoły układu sterującego silnikiem Skyactiv-G zostaną opisane w trzeciej części artykułu.

Tekst i fot. Mariusz Leśniewski

Czytaj także:

Benzynowe silniki Mazdy z technologią Skyactiv-G