Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Любое современное техническое устройство, содержащее движущиеся рабочие органы, имеет в своем составе блок управления.

Непосредственными движителями (исполнительными механизмами) этих органов являются приводы, представляющие собой устройства различной природы: электрические, электромагнитные, гидравлические, пневматические и т. д.

Задачей упомянутого блока является целенаправленное воздействие на них с целью изменения характеристик движения рабочих органов: их скорости, угла поворота, положения и пр.

Электронный блок управления системой автомобиля

В автотехнике этот общий термин применяется для электронных схем, отвечающих за работу систем автомобиля и конструктивно выполненных в виде отдельных блоков. При этом каждый из них может отвечать за один или несколько агрегатов. Так, в автомобилях можно встретить электронный модуль управления трансмиссией (англ. PCM).

Это, как правило, комбинированное устройство, содержащее схемы контроля двигателя (англ. ECU) и (коробки) передачи (англ. TCU). Таким образом, PCM представляет собой конструктивно объединенный блок управления системами автомобиля.

Но в некоторых моделях авто, например фирмы «Крайслер», обе эти схемы (ECU и TCU) конструктивно обособлены.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Встречаются также аналогичные устройства для тормозов, дверей, сидений, аккумулятора и т. д. Некоторые современные авто содержат до 80 таких схем.

При этом каждую из них можно определить как отдельный, функционально (а иногда и конструктивно) обособленный электронный блок управления. С точки зрения схемотехники большинство из них представляют собой высоконадежные встраиваемые микроконтроллеры.

Общей же тенденцией автомобилестроения является объединение всех таких устройств в общую электронную систему автомобиля с центральным компьютером.

Блок управления двигателем (ECU) автомобиля

В самом общем смысле это — устройство для формирования воздействий на ряд исполнительных органов, изменяющих параметры режимов работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с целью их оптимизации. Критерием оптимизации обычно выступает расход топлива. требуемый для реализации движения с заданной скоростью при имеющейся нагрузке.

  • ECU обеспечивает выполнение следующих действий:
  • • считывание значений из большого количества датчиков внутри моторного отсека,
  • • интерпретации данных с использованием многомерных карт производительности (так называемых справочных таблиц),
  • • корректирования состояния исполнительных элементов на двигателе согласно справочным таблицам.

Где находится блок управления ECU? На фото ниже показано типовое место его расположения под приборной панелью автомобиля.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Что из себя представляет микропроцессор ECU

Современный ECU может содержать 32-битный, 40-МГц микропроцессор.

Это может показаться не слишком быстродействующим устройством по сравнению с процессором 500-1000 МГц, который вы, вероятно, имеете в своем ПК, но помните, что микропроцессор ECU работает с гораздо меньшим объемом памяти, составляющим в среднем ECU менее 1 мегабайта. В вашем же ПК, по крайней мере, 2 гигабайта оперативной памяти — это в 2000 раз больше.

Схема блока управления конструктивно выполнена в виде электронного модуля с чипом микропроцессора и сотнями других компонентов на многослойной печатной плате. Этот модуль закрепляется в общем корпусе вместе с блоком питания, а все электрические контакты выводятся на внешний электрический разъем. Так выглядит электронный модуль ECU (см. на фото ниже).

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Другие электронные компоненты ECU

Аналого-цифровые преобразователи (АЦП) – это устройства для ввода в микропроцессор сигналов автомобильных датчиков, например датчика содержания кислорода. Его выходной сигнал является напряжением, непрерывно изменяющимся в диапазоне от 0 до 1,1 В. Микропроцессор понимает только цифровой код, поэтому АЦП преобразует сигнал датчика в 10-битовый двоичный код.

  • Выходные ключевые схемы. Блок управления двигателем зажигает свечи цилиндров, включает клапаны форсунок инжекторной системы подачи топлива, задействует вентилятор радиатора охлаждающей жидкости. Цепи управления этими устройствами подключены к выходным ключам ECU. Такой ключ либо открыт для протекания тока, либо закрыт – промежуточного состояния он не имеет. Например, выходной ключ вентилятора может коммутировать ток 0,5 А при напряжении 12 В на реле включения вентилятора. Сигнал небольшой мощности на выводе чипа микропроцессора открывает транзистор выходного ключа ECU, что позволяет включить уже электромагнитное реле вентилятора, коммутирующее ток его электродвигателя, достигающий нескольких ампер.
  • Цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП). Иногда ECU должен предоставить аналоговое выходное напряжение для управления некоторыми исполнительными устройствами. Поскольку микропроцессор ECU является цифровым устройством, то оно должно иметь ЦАП, преобразующий цифровой код в аналоговое напряжение.
  • Формирователи сигналов. Иногда входные или выходные сигналы должны быть изменены по величине перед их преобразованием. Например, АЦП может иметь диапазон входных сигналов от 0 до 6 В, а сигнал датчика — находиться в диапазоне от 0 до 1,5 В. Формирователь сигнала для АЦП умножит напряжение этого датчика, на 4, и на выходе его получится сигнал в диапазоне 0-6 В, который уже может быть прочитан и преобразован АЦП более точно.Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Ниже мы раскроем содержание отдельных функций ECU.

Управление приборной панелью

Приборы на ней отображают текущее состояние различных систем авто. Эта информация поступает на индикацию после использования соответствующими блоками управления.

Так, из ECU подается значение температуры охладителя двигателя и частота вращения его коленвала. Блок управления передачей (TCU) оперирует величиной скорости движения.

Блок, управляющий тормозами, имеет информацию о их состоянии.

Все эти модули просто выставляют свои данные на общую для них шину передачи данных, с которой их считывает центральный микропроцессор, например в ECU. Он же периодически выставляет на ту же шину пакеты информации, состоящие из заголовков и данных.

Заголовок определяет назначение данных пакета: либо на индикатор скорости, либо на индикатор температуры, а сами данные и есть величины для индикации.

Приборная панель содержит другой модуль, который знает, как искать определенные пакеты — всякий раз, когда он обнаруживает их, обновляет соответствующий датчик или индикатор с новым значением.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Большинство автопроизводителей покупают приборные панели уже полностью собранными, от поставщиков, которые их разрабатывают и изготавливают.

ECU инжекторных двигателей

Система питания современных двигателей внутреннего сгорания — как бензиновых, так и дизельных – строится по принципу прямого впрыскивания топлива.

Основным ее исполнительным устройством является впрыскиватель, инжектор.

В отличие от карбюраторной системы, инжектор впрыскивает топливо непосредственно в цилиндры или впускной коллектор к воздушному потоку с помощью одной или нескольких механических или электрических форсунок.

Сегодня форсунками руководит микропроцессор ECU инжекторного двигателя. Принцип работы такой системы основывается на том, что решение о моменте и продолжительности открытия электромагнитных клапанов форсунок принимается на основании сигналов, поступающих от многих датчиков.

Управление соотношением «воздух-топливо»

Для инжекторного двигателя ECU определяет количество впрыскиваемого топлива на основе анализа ряда параметров.

Если датчик положения дроссельной заслонки показывает, что педаль газа нажимается все дальше, то датчик массового расхода измеряет количество дополнительного воздуха, всасываемого в двигатель, а ECU рассчитывает и вводит соответствующее количество топлива в двигатель.

Если датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя показывает, что последний не прогрет, то впрыск топлива будет увеличиваться, пока двигатель не прогреется. Контроль ECU топливо-воздушной смеси на карбюраторном двигателе работает аналогично, но по сигналам датчика положения поплавка карбюратора.

Управление углом опережения зажигания

Двигатель с искровым зажиганием требует искры, чтобы инициировать горение в камере сгорания. ECU может настраивать точное время зажигания искры в такте сжатия (так называемое опережение зажигания), чтобы обеспечить ему оптимальный режим работы. Если он обнаруживает, что двигатель стучит, т. е.

имеет место детонация – состояние, которое потенциально разрушительно для двигателя, и определяет его как результат слишком раннего зажигания, то оно задерживается.

Поскольку детонация, как правило, возникает на низких оборотах, ECU может отправить сигнал для АКПП на понижение передаточного отношения в первой попытке его прекратить.

Как управляются стекла в вашем авто

Задумывались ли вы, какой механизм поднимает и опускает окна вашего автомобиля вверх и вниз? И как должен работать блок управления стеклоподъемниками?

Механизм подъема устроен так: небольшой электродвигатель крепится к червячной передаче, после которое установлены еще несколько других зубчатых колес, чтобы достичь большого передаточного числа. За счет этого маломощный исполнительный двигатель создает достаточный крутящий момент для поднятия окна.

В современных автомобилях цепи управления двигателей стеклоподъемников всех дверей заведены в специальный электронный блок управления стеклоподъемниками. Он обычно совмещает в себе также функции управления положением зеркал и дверных замков.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

В некоторых автомобилях управление всеми этими функциями плюс управление положением сидений совмещено в одном блоке, называемом «блоком контроля тела».

Вентилятор радиатора двигателя: как он управляется?

Электрический вентилятор радиатора двигателя автомобиля включается либо в замок зажигания (и тогда он работает, пока двигатель работает), либо в блок управления вентилятором с термостатическим выключателем.

Термостат не включает вентилятор до тех пор, пока охлаждающая двигатель жидкость не нагреется выше ее нормальной рабочей температуры. Отключает же его термостат, когда она снова охладится. Интервалы включения/выключения блок управления вентилятором формирует в зависимости от сигнала с датчика температуры охладителя.

Что обеспечивает тепло в салоне?

Все машины оборудованы обогревателем салона (в просторечии печкой), который предназначен для использования тепла от двигателя, вдуваемого затем в салон.

После прогрева двигателя и соответствующего подогрева охлаждающей жидкости она передается в обогреватель, представляющий собой небольшой радиатор. Когда воздух над ним прогревается от протекающей по трубкам обогревателя жидкости, он нагнетается в салон небольшим вентилятором.

Управление обогревателем регулируются либо ручным способом, при котором водитель просто включает/выключает вентилятор подачи теплого воздуха в салон, либо автоматическим управлением, в котором задействован отдельный блок управления печкой, или же система климат-контроля автомобиля под управлением центрального компьютера.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Исполнительным органом при всех способах управления остается вентилятор подачи теплого воздуха, хотя в некоторых моделях автомобилей используется и клапан управления нагревателем, который останавливает ток охлаждающей жидкости в обогреватель, когда он не используется. Обогреватели сидений используют электронагревательные элементы, а не охлаждающую жидкость двигателя для достижения эффекта нагрева.

Читайте также:  Как проверить датчик распредвала

Несколько слов о бытовой технике

Многочисленные изделия бытовой техники имеют встроенные электроприводы, приводящие в движение их рабочие органы: ножи мясорубок и чопперов, различные насадки кухонных комбайнов и миксеров, активаторы стиральных машин.

Здесь же можно вспомнить и различные ручные электроинструменты.

В большинстве случаев эти изделия оснащены электродвигателями постоянного тока, которые допускают простой способ регулирования их частоты вращения при помощи переменных резисторов, подвижные контакты которых выводятся на органы управления.

Исключением из этого правила являются современные стиральные машины. Они оснащаются, как правило, бесконтактными (в отличие от двигателей постоянного тока) однофазными асинхронными двигателями. Поскольку частота вращения такого двигателя определяется частотой тока в питающей электросети, то для ее изменения используется специальный электронный блок управления стиральной машины.

По сути, он представляет собой частотный электропривод. Его задачей является питание обмотки статора приводного электродвигателя током такой частоты, при котором скорость вращения двигателя (и активатора) соответствовали бы заданному режиму. Так, при полоскании белья нужна минимальная скорость вращения, а при его отжиме — максимальная.

В большинстве современных домохозяйств стиральные машины используются весьма интенсивно. Поэтому частым видом их неисправности является выход из строя какого-либо элемента управляющей схемы. После чего следует неизбежная замена блока управления.

Источник: https://www.syl.ru/article/194437/new_blok-upravleniya-dvigatelem

Диагностика ЭБУ – работа, не терпящая отсрочек

С каждым годом на мировом рынке появляется все больше автомобилей, надежность и долговечность которых напрямую зависит от электронных систем. Абсолютно все производители пытаются оснастить машины последними моделями ЭБУ. Наряду с этим, механических составляющих в авто становится все меньше.

Как бы там ни было, применение электроники в автомобилестроении полностью оправданно. Производители блоков управления двигателями уделяют много внимания качеству материалов и сборке своей продукции. Именно поэтому “мозги” авто выходят из строя крайне редко. Но, как говорится, ничто не вечно. И даже качественный ЭБУ рано или поздно выйдет из строя.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

В широких кругах специалистов уже давно составлен список наиболее распространенных причин, из-за которых ломается ЭБУ. К ним относятся:

  • повреждения, полученные механическим путем. Блок управления двигателем повреждается от ударов и сильных вибраций, которые способствуют появлению микротрещин в его схемах и корпусе;
  • резкие скачки температур, в результате которых перегревается сам блок управления двигателем;
  • коррозия;
  • разгерметизация и попадание влаги в корпус ЭБУ;
  • вмешательство в работу блока людей, не имеющих нужных для этого навыков;
  • так называемое “прикуривание” от машины с работающим мотором;
  • перестановка клемм при подключении аккумулятора;
  • включение стартера без подключенной силовой шины.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Все вышеуказанные факторы по-разному влияют на эффективность работы блока управления двигателем. Некоторые из них причиняют незначительный вред “мозгам” авто, а что-то способно мгновенно сломать блок.

К счастью, способ предотвратить окончательную поломку блока все же есть – диагностика ЭБУ, которую стоит выполнять минимум раз в год.

Только так можно сэкономить на дорогостоящем ремонте детали или ее полной замене.

Многие водители считают, что заниматься проверкой работы блока управления двигателем должны только профессионалы. На самом деле, практически каждые “мозги” еще на заводе оснащаются встроенной системой самодиагностики. С ее помощью выявить какие-либо неисправности своими руками не составит труда даже неопытному водителю.

Блок управления двигателем представляет собой мини-компьютер, который должен выполнять специализированные задачи в реальном времени. Последние можно разделить на 3 категории:

  1. обработка сигналов, поступающих от датчиков;
  2. расчет воздействий для управления системами автомобиля;
  3. регулировка работы исполнительных механизмов.

Чтобы начать проверку состояния блока управления двигателем, нам понадобится подключиться к нему. Сделать это можно с помощью специального тестера или ноутбука.

На последнем заранее должна быть установлена программа, предназначенная для чтения диагностических данных. Современные авто оснащаются различными моделями ЭБУ. Мы же рассмотрим выполнение диагностики блока управления двигателем на примере модели Bosch M 7.9.7.

Именно такие “мозги” устанавливаются на последних моделях автомобилей ВАЗ и многих иномарках.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Диагностику своими руками мы будем проводить с помощью бесплатной программы KWP-D. Помимо утилиты, нам понадобится адаптер, поддерживающий протокол KWP2000. Начинаем диагностику с подключения адаптера. Один его конец вставляем в порт ЭБУ, а второй – в ноутбук.

После этого включаем зажигание автомобиля и запускаем программу. На дисплее ноутбука должно появиться сообщение о том, что операция по проверке наличия ошибок в работе ЭБУ успешно началась. После этого мы увидим таблицу с наиболее важными параметрами работы машины.

Необходимо обратить внимание на раздел DTC, в котором находятся все ошибки, выдаваемые двигателем. Если такие есть, то переходим в раздел “Коды”, где увидим расшифровку всех имеющихся сбоев. Если ошибок вы не обнаружили, значит, двигатель в идеальном состоянии.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Не стоит игнорировать и другие разделы таблицы. Информация в них не менее важная. Так, параметр UACC отвечает за состояние аккумулятора. Нормальные показатели для этого раздела находятся в пределах 14–14,5 В.

Если напряжение вашего аккумулятора меньше – стоит тщательно проверить электрические цепи. Другой важный параметр – THR, который отвечает за положение дроссельной заслонки. При нормальной работе на холостом ходу датчик положения дросселя будет показывать 0 %.

В противном случае стоит обратиться к специалисту.

Еще один важный показатель, который интересует всех водителей – это параметр QT, который отвечает за количество расхода топлива. На холостом ходу в разделе должны находиться цифры 0,6–0,9 л/час.

Для более точной диагностики понадобится проверить напряжение в свечах зажигания автомобиля. Проверяя все эти показатели, водители очень часто игнорируют состояние коленвала при вращении, за который отвечает раздел LUMS_W.

Если цифры в нем больше 4 об/с – это признак неравномерного воспламенения в цилиндрах. Также стоит проверить высоковольтные провода и свечи.

Диагностика и ремонт ЭБУ – дело отнюдь не сложное. Однако, как и в каждом деле, стоит всегда быть подготовленным. В случае с проверкой “мозгов” нам будет достаточно приобрести недорогие приборы. Они помогут выполнить всю работу самостоятельно. Первое, что необходимо иметь каждому водителю – это осциллограф. Данное устройство дает нужную информацию о работе всех систем автомобиля.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Полученные данные выводятся в численном или графическом виде. С помощью осциллографа мы можем сравнить имеющиеся цифры со стандартными показателями. Стоимость прибора – в районе 2–5 тыс. рублей. Еще одно важное устройство – это мотор-тестер.

Он предназначен специально для определения показателей электронных систем двигателя. С его помощью можно получить информацию о падении оборотов при выключении цилиндров и разряжении в коллекторе впуска. Цена прибора колеблется в пределах 3 тыс.

рублей.

Источник: http://tuningkod.ru/chip-tuning/blok-upravleniya-dvigatelem/diagnostika-remont-jebu-svoimi-rukami.html

Уже практически прошло время карбюраторных автомобилей. Все больше и больше автомобиль обрастает датчиками, проводами и микросхемами. Сейчас большинство автомобилей имеют электронный блок управления или проще ЭБУ. О нем мы и поговорим в этой статье.

Что это такое ? Где находится ? Сколько стоит ? Принцип работы ? Это лишь немногие вопросы которые появляются в голове у начинающих автолюбителей. Давайте вместе разберемся и найдем ответы на эти вопросы.

Что это ?

Электронный блок управления это устройство которое контролирует многие электронные системы включая двигатель. Без ЭБУ автомобиль безжизненный и в нем не будет работать не одна система. Чем более навороченней автомобиль чем больше там опции тем более изощрённее этот самый блок.

Блок из себя представляет корпус состоящий либо из металла, либо пластиковый. Внутри располагается микросхема. Имеются два разъема CAN шины, не редко встречается и третий разъем он диагностический. Этот разъем используется для перепрошивки программы автомобиля либо для диагностики неполадок. Кроме того он позволяет произвести чип-тюнинг.

Любой такой блок имеет три типа памяти. ППЗУ- постоянная память куда разработчики программного обеспечения заложили нужную программу для работы двигателя и других электронных систем автомобиля. ЭРПЗУ- тип памяти который хранит временные данные. ОЗУ — оперативная память, обрабатывает информацию в реальном времени. А также в микросхеме содержатся датчики и разъемы.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Нередко блок управления можно обнаружить в салоне автомобиля в таком случае его корпус пластиковый. Еще он встречается в подкапотном пространстве. Иногда его можно обнаружить под задним сидением автомобиля или даже в багажнике.

Принцип работы ЭБУ ?

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Получает сигналы от датчиков обрабатывает их и действует в согласии с заложенными алгоритмами. ЭБУ это в полном смысле мозг автомобиля который действует в согласии с программой в зависимости от импульса датчиков.

Множество систем форсунки, датчик расхода воздуха, датчик температуры двигателя, датчик положения дроссельной заслонки, стеклоподъемники, климат-контроль, система жесткости подвески, память положения сидений, ESP, подвластны блоку управления.

Стоимость

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Стоимость его может разнится, но в любом случае это не самая дешевая деталь в автомобиле. Купить можно от 10 тыс.руб на простой автомобиль и до 50 и более на солидную иномарку.

Эбу ваз

На автомобили Ваз устанавливался электронный блок управления Январь, который имеет диагностический разъем и легко поддается прошивке.

Замена ЭБУ

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

Замена блока управления не должна быть сложной поскольку для этого достаточно извлечь блок и заменить на новый. Перед этим не забудьте отсоединить минусовую клемму аккумулятора.

  • Но и в заключение чтобы все лучше запомнилось можете обратить внимание на иллюстрацию которая поможет с легкостью запомнить основные моменты того что Вы прочитали.
  • Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт
  • Надеюсь статья была полезной тогда ставьте лайки и оставляйте комментарии.
Читайте также:  Полировка фар своими руками: как отполировать фару автомобиля из пластика и стекла

Click to rate this post!

[Total: 0 Average: 0]

Источник: https://germanyworld.ru/advice-for-drivers/eby.html

Как работают электронные блоки управления автомобиля(ECU)

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонтС каждым годом устройство автомобиля усложняется и сегодня автомобиль может содержать в себе более 50-ти микропроцессоров. Несмотря на то что микропроцессоры значительно усложняют понимание того как работает автомобиль, они предназначены для упрощения его эксплуатации.

Давайте рассмотрим некоторые причины появления такого количества микропроцессоров:

  • Необходимость сложного механизма управления, для уменьшения выбросов и соответствия стандартам экономии топлива;
  • Расширение диагностических возможностей;
  • Упрощение производства и разработки автомобиля;
  • Появление новых функции безопасности;
  • Появление новых функции комфорта;

 Сложности управления двигателем.Перед тем как вышел закон, регламентирующий количество вредных выбросов в атмосферу, можно было легко обойтись без микропроцессоров. С принятием этого закона, появилась необходимость в сложных системах управления. Эти системы регулируют качество топливовоздушной смеси, чтобы каталитический нейтрализатор максимально очищал выхлопные газы от вредных веществ.Наиболее загруженным блоком управления автомобиля является блок управления двигателем (ECM). ECM — самый мощный компьютер на борту автомобиля, в котором применяется способ управления с обратной связью. Под обратной связью понимается следующее, когда для управления входом системы используются информация с выхода системы. Сбор информации для управления осуществляется с десятков датчиков. ECM знает все начиная от температуры воздуха и заканчивая количеством кислорода в выхлопе. На основе этих данных выполняются тысячи операций в секунду, выполняется работа с таблицами, решение длинных уравнений. Все это делается для вычисления момента зажигания и времени открытия форсунок. Современный ECM обычно содержит 32-битный процессор, работающий на частоте 40 MHz. 

Компоненты ECU.

В ECU на многослойной плате вместе с микроконтроллером располагаются сотни компонентов. Давайте рассмотрим некоторые из них.

Аналого-цифровой преобразователь (ADC) — это устройство необходимо для чтения данных с некоторых датчиков в автомобиле, например,  с датчика кислорода. Напряжение на выходе датчика кислорода, как правило, от 0 до 1,1V.

Процессор же понимает только цифровые сигналы, а ADC преобразует аналоговое значение в 10-ти битное двоичное число, которое понимает процессор.

Драйвер — это устройство, необходимое для преобразования сигналов, цель которого управлять чем-либо.

Цифро-аналоговый преобразователь (DAC) — иногда ECM необходимо предоставить аналоговый сигнал, для запуска некоторых компонентов двигателя.

Чип связи — на этих чипах реализуются различные стандарты связи, которые используются в автомобиле.

 Существует несколько стандартов,  но на данный момент самый распространённый стандарт связи в автомобиле — CAN (Controller-Area Networking). Этот стандарт связи позволяет передавать данные со скоростью 500 килобит в секунду (Kbps).

Такая скорость необходима потому, что некоторые модули обмениваются данными сотни раз в секунду. Физически CAN шина состоит из 2-х проводов.

На многих современных автомобилях управление форсунками, свечами зажигания, включением вентилятора осуществляется цифровыми сигналами. Цифровой сигнал можно охарактеризовать следующим образом, он либо есть,  в таком случае,  говорят,  что на выходе 1, либо его нет, тогда говорят, что на выходе 0 и не принимает промежуточных значений. Так вот, для управления вентилятором необходимо подать на реле, управляющее вентилятором, 12 вольт и обеспечить ток 0,5 ампера. Микроконтроллер не может обеспечить такой ток и напряжение, обычно он может выдать напряжение 5 вольт и ток 0,02 ампера, поэтому между реле и микроконтроллером ставят транзистор. Таким образом, обеспечивают необходимые условия для включения вентилятора. 

  • Расширенная диагностика.
  • Упрощение разработки и производства.
  • Микропроцессорные датчики.
  • Упрощённая электропроводка.
  • Безопасность, комфорт и удобства.

Ещё одним преимуществом CAN шины является то, что каждый модуль может связаться с центральным модулем и передать информацию об имеющихся ошибках. Центральный модуль сохраняет их и выводит эту информацию на приборную панель и на диагностическую колодку. Это облегчает поиск, так называемых, плавающих неисправностей, которые исчезают, как только автомобиль приезжает в автомобильную мастерскую. На каждый автомобиль есть документация,  в которой расшифровываются коды ошибок,  которые сохраняются в ECU. Иногда эти ошибки можно считать без диагностического оборудования. Например, на некоторых автомобилях, замкнув два вывода диагностической колодки и включив зажигание, начнёт мигать «Check Engine»,  по количеству мигании можно определить код ошибки. С появлением стандарта связи проектировать и производить автомобили стало значительно проще. Хорошим примером такого упрощения является приборная панель. Панель приборов собирает и отображает данные из различных частей автомобиля. Большая часть этих данных используется другими модулями авто. Например,  ECM знает температуру охлаждающей жидкости и оборотов двигателя. ECM отправляет пакет, состоящий из заголовка и данных, где заголовок представляет собой число, которое идентифицирует пакет либо как скорость движения или показания температуры. Приборная панель содержит другой модуль,  который разбирает пакет и обновляет показания соответствующего датчика. Большинство производителей автомобилей покупают приборную панель в собранном виде у поставщика, который разрабатывает их по спецификации. Это делает работу по проектированию приборной панели намного проще как для автопроизводителя так и для поставщика. Автопроизводитель составляет техническое задание, в котором описывает список пакетов,  которые будет получать приборная панель, остальное определено спецификацией стандарта. Таким образом, не возникает вопроса какой сигнал будет соответствовать скорости 30 км/ч и как он генерируется. Коммуникационные стандарты позволяют производство некоторых компонентов автомобиля отдавать на аутсорсную разработку.Например, традиционный датчик давления содержит в себе устройство, которое выдаёт различное напряжение в зависимости от приложенного давления. Как правило, выходное напряжение нелинейно и очень мало, поэтому требуется его дальнейшее усиление. Некоторые производители разрабатывают интеллектуальные датчики, в которые интегрирован микропроцессор. Это позволяет считывать напряжение, калибровать его с помощью кривых температурной компенсации, усиливать и передавать давление непосредственно по коммуникационной шине. Это снижает нагрузку на модуль, который работает с этим датчиком, иначе все эти расчёты ему пришлось бы выполнять самому. Ещё одним преимуществом смарт-датчика является то, что цифровой сигнал, посылаемый по шине связи менее восприимчив к помехам чем аналоговый. Также наличие шины связи упрощает прокладку электропроводки. Давайте рассмотрим подробнее как это происходит. Метод, который упрощает проводку автомобиля называется мультиплексирование. В старых авто, провода от каждого переключателя надо было соединять с питанием, а количество разных переключателей росло с каждым годом. Мультиплексная система предусматривает подведение ко всем устройствам, входящим в систему, двух проводов — силовой,  по которому к потребителю подводится “плюс” питающей сети, и управляющий,  по которой проходит сигнал на включение или выключение, зашифрованный в двоичном коде. Сигнал формируется в мультиплексоре при нажатии соответствующего выключателя. Демультиплексор потребителя, получив сигнал, расшифровывает его и, если он соответствует коду включения этого потребителя, подключает его к питающей сети. Подобным же образом происходит отключение потребителей. Таким образом, нет необходимости запускать в дверь целую пачку проводов, чтобы отслеживать все переключатели водительской двери. За последние десятилетия, системы безопасности,  такие как ABS, SRS, ESC стали обыденными на автомобилях. Каждая из этих систем добавляет новый модуль в автомобиль, который, в свою очередь, содержит несколько микропроцессоров. В будущем количество этих модулей будет только увеличиваться. Увеличение количества модулей ведёт к увеличению потребляемой мощности, поэтому в ближайшем будущем планируют перейти от текущей системы с напряжением 14V, к системе с напряжением 42V. 

Источник: https://hubstub.ru/auto/24-kak-rabotayut-elektronnye-bloki-upravleniya-avtomobilyaecu.html

Возможные неисправности блока управления ECU — Автоэлектрик

  • Возможные неисправности блока управления ECU
  • Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт
  • Распространенные причины некорректной работы блоков управления
  • Для того чтобы поставленный новый блок управления устранил причины появляющихся ошибок, необходимо достоверно знать в чем заключается поломка старого ЭБУ.

Электронные модули управления наиболее часто выходят из строя по причине перегрузки напряжения (короткое замыкание в цепи) или из-за постоянного перегрева оборудования, тряски, ударов, коррозии. Не устраняя причины короткого замыкания, владелец автомобиля рискует получить в скором времени полностью непригодный к эксплуатации бортовой компьютер.

Из внешних факторов, которые также могут влиять на работу ЭБУ, стоит обращать внимание на возможное воздействие воды на приборы.

Вода может попадать вовнутрь прибора, стимулируя развитие коррозийных процессов и становясь причиной возникновения коротких замыканий. Восстановление модулей управления, на которые оказывала воздействие вода, практически невозможно.

Единственно возможный вариант в этом случае – замена ЭБУ. А вот механические повреждения, микротрещины в плате можно устранить силами специалистов

Основные признаки и причины возникновения неисправности блоков управления (ECU)
Основные признаки неисправности ECU
Нет сигнала управления на форсунки, зажигания, бензонасоса, регулятора холостого хода, а также другими исполнительными механизмами.

Нет реакции на лямбда – регулировку, ДПДЗ, датчиков температуры, и т.п.
Автодиагностика не определяет (не выходит на связь).
Физические повреждения (сгоревшие электронные компоненты, проводники на печатной плате).

Причины возникновения поломки ECU
— Вмешательство в электрику автомобиля неквалифицированными “специалистами” при установке сигнализаций или проведении ремонтных работ.
— “Переполюсовка” при присоединении аккумуляторной батареи.
— “Прикуривание” от автомобиля с запущенным мотором.

— Снятие клеммы с аккумулятора на запущенном двигателе.
— Запуск стартера с отключенной силовой шиной;
— Попадание сваркой при выполнении сварочных работ при ремонте на датчики или электропроводку автомобиля.
— Обрыв или замыкание проводки.
— Попадание воды в ECU.

— Пробой высоковольтного участка системы зажигания (пробой катушки или высоковольтных проводов на массу) вызывает перегрузку, и как следствие перегорание силовых ключей в блоке управления.

Вид неисправности узлов блока управления практически всегда позволяет предоставить советы по проверке узлов и систем двигателя которые могли вызвать данные поломки, так как между ними существует прямая взаимосвязь.

Это АРХИВАЖНЫЙ момент, так как, если блок управления сгорел из-за проблем в электропроводке или исполнительном устройстве, простая замена ECU в 90% случаев может ничего не принести, кроме еще нескольких перегоревших блоков ECU, которые уже обратно никто не примет.

Замена ЭБУ – советы и рекомендации

Точные требования по подгонке под параметры транспортного средства можно найти в техническом руководстве от производителя. Довольно часто для настройки авто используют процедуру тест-драйва.

Машину, после установки ЭБУ нужно неспешно погонять в течение короткого времени, это позволит правильно настроиться новому оборудованию.

При дальнейших поездках электронный модуль управления продолжит настройку уже под определенные параметры, например под тип топлива.

Так же необходимо «подружить» блок иммобилайзера и остальные блоки с блоком управления двигателем. Синхронизировать их друг с другом.

Читайте также:  Не включается задняя передача: основные причины

Бывает так, что после замены ЭБУ индикатор неисправности вновь становится активным, в этом случае можно говорить, что причина была не найдена или она заключалась не в модуле управления.

И тогда владельцу авто необходимо организовать дополнительную диагностику неисправному оборудованию.

Следует помнить, что для корректной работы блока управления необходимо соблюдение многих условий: это и работа всех датчиков, и нормальное напряжение аккумуляторной батареи, и обеспечение возможности посылать управляющие сигналы всем подчиняющимся устройствам.

Ремонт либо замену блока управления двигателя должны делать профессионалы. Если, конечно, вы не желаете выкинуть кучу денег на свои эксперименты…

Телефоны:

+375(29) 2000959 (мтс)

(Минск,  Минская область, Выезд по РБ)

Источник: http://help4auto.com/2016/07/05/vozmozhnye-neispravnosti-bloka-upravleniya-ecu/

Назначение, принцип работы и ремонт блока управления двигателем

Содержание

  • Устройство блока управления двигателем
  • Назначение электронного блока управления
  • Принцип работы блока управления двигателем
  • Показатели выхода из строя ЭБУ
  • Описание главных обстоятельств выхода из строя ЭБУ
  • Диагностика контроллера в условиях гаража
  • Обнаружение неисправностей, появившихся в управлении двигателем
  • Метод действий для восстановления работы ЭБУ

Блок управления двигателем (ЭБУ) есть мозговым центром всего автомобиля, он складывается из громадного количества сложнейших соединений.Посредством данного устройства осуществляется координирование и контроль функций всех элементов силового агрегата.

Управляющие устройства, установленные на разных моделях машин, изготовлены из высококачественных материалов , при их изготовлении используются высокие разработки, снабжающие отличную сборку электронных схем.

Блоки управления двигателем: виды, устройство, принцип работы, замена и ремонт

  • Но кроме того самые качественные ЭБУ подвержены поломкам и довольно часто нуждаются в срочном ремонте.
  • Устройство блока управления двигателем
  • Конструкция ЭБУ поделена на главные части: основной блок, осуществляющие контроль датчики, аккуратные устройства элементов двигателя. В электронное управление входит множество особых элементов:
  1. Микросхемы.
  2. Транзисторы.
  3. Резисторы.
  4. Конденсаторы.

Неисправности блока управления двигателем ведут к разбалансировке в работе всех совокупностей автомобиля.

Назначение электронного блока управления

ЭБУ применяет сигналы, отправляемые датчиками, установленными на силовом агрегате, для количества горючего и корректирования состава, поступающего в двигатель. В ходе его деятельности происходит установка режима работы мотора и правильная дозировка топливных смесей.

В результате функционирования контроллера работа двигателя устойчива как на холодную, так и по окончании прогрева. Запуск мотора неосуществим, в случае если имеется поломка в ЭБУ или отсутствуют его управляющие сигналы.

Замечательные транзисторы, входящие в состав блока управления, руководят работой следующих аккуратных топливной системы и механизмов двигателя:

  • катушки зажигания совокупности впрыска;
  • клапан оборотов холостого хода;
  • электрические форсунки;
  • клапан вентиляции топливного бака;
  • электромагнитные катушки — соленоиды;
  • турбонаддув;
  • совокупность впуск-выпуск;
  • рециркуляция отработанных газов;
  • совокупность охлаждения.

Электронное устройство есть составной частью оборудования автомобили, он находится в постоянной информационной связи с такими ответственными совокупностями:

  1. Совокупность антиблокировки.
  2. Автоматическая коробка передач.
  3. Стабилизирующая совокупность.
  4. Совокупность безопасности автомобиля.
  5. Круиз контроль.
  6. Климат контроль.

Принцип работы блока управления двигателем

При применении данного устройства производится оптимизация наиболее значимых параметров:

  • потребление горючего;
  • расход машинного масла;
  • характеристики мощности;
  • крутящий момент, воздействующий на разгон автомобиля;
  • количество отравляющих компонентов, находящихся в выхлопных газах.

Датчики отправляют данные на контроллер в виде цифровых сигналов. Контрольный и функциональный модули вычисления, входящие в ПО, разбирают сигналы датчиков и корректируют работу аккуратных устройств.

  1. Выходные сигналы в ходе корректировок смогут кроме того привести дизельный двигатель к полной остановке.
  2. При проведении значительных трансформаций в конструкции силового агрегата (тюнинге) имеется возможность перепрограммирования электронного блока управления двигателем.
  3. Объединение всех блоков управления в неспециализированную совокупность производится при помощи особой шины.
  4. Показатели выхода из строя ЭБУ

Довольно часто появляются обстановке, в то время, когда автовладельцы сталкиваются с необходимостью произвести ремонт блока управления двигателем. Проведение для того чтобы вида работ собственными руками есть вероятным при наличии определенных квалификационных навыков.

Сбои в работе управляющего устройства происходят благодаря нарушения контактов с датчиками, создающими контроль за функционированием рабочих совокупностей двигателя:

  1. Антиблокировочная совокупность (контроль торможения автомобиля).
  2. Блок зажигания.
  3. Контроллер инжектора.
  4. Положение дроссельной заслонки.
  5. Температурный режим двигателя.

Механические повреждения, попадание воды на подробности микросхемы, неудавшиеся попытки отремонтировать устройство собственными руками кроме этого приводят к поломке электронного блока управления.

Нарушение контакта с датчиками происходит благодаря отсутствия электричества, что говорит о происхождении внутренней неисправности, нуждающейся в необходимом ремонте. Показателями отсутствия контакта смогут быть следующие явления:

  • не поступают эти со сканера;
  • сообщения, содержат некорректные параметры;
  • контрольная лампочка «чек» не загорается при включении зажигания;
  • отсутствие информации о нестабильной работе двигателя.
  • ремонт и Своевременное выявление дефектов электронных блоков управления двигателем предотвратит остановку в работе совокупностей, узлов, агрегатов автомобиля.
  • Описание главных обстоятельств выхода из строя ЭБУ
  • В список самые вероятных обстоятельств входят следующие факторы:
  1. Микротрещины в корпусе и схемах устройства, вызванные механическими действиями (удары, сильные вибрации).
  2. Резкое увеличение температуры, приводящее к перегреву блока управления мотором.
  3. Разрушения элементов ЭБУ под влиянием коррозии.
  4. Проникновение жидкости вовнутрь корпуса контроллера из-за его разгерметизации.
  5. Неграмотные ремонтные действия.
  6. Использование результата «прикуривания» при трудящемся движке с целью оказать помощь соседнему автомобилю.
  7. Изменение положения клеммных соединений во время подсоединения аккумулятора.
  8. Отсутствие подключения силовой шины при включении стартера.

Эффективность работы ЭБУ в полной мере зависит от перечисленных факторов, многие из которых способны причинить значительный вред управляющему устройству.

Для предотвращения окончательных поломок нужно проводить регулярную диагностику электронного управления двигателем. С целью экономии на полной замене и дорогостоящем ремонте элементов электронной совокупности управления, проверка проводится не меньше одного раза в год.

Диагностика контроллера в условиях гаража

На неисправности, появившиеся в блоке управления двигателем, показывают следующие сбои в работе автомобиля:

  • неприятности с запуском мотора;
  • троение двигателя;
  • появление густого дыма;
  • понижение реакции на педаль газа;
  • перебои в связи с ЭБУ;
  • утрата контроля за выключением и включением вентилятора двигателя;
  • сбои в работе катушек зажигания;
  • выход из строя предохранителей;
  • датчики не отправляют сигналы.

Благодаря совокупности самодиагностики, встроенной в ЭБУ, возможно произвести диагностику и выяснить степень поломки собственными руками. С целью проведения диагностических мероприятий необходимо подключиться к устройству при помощи ноутбука с установленной программой, предназначенной для работы с диагностическим данными.

  1. Вместо ноутбука, возможно применять особые тестеры, осциллографы.
  2. Эти, полученные в ходе измерений, сравниваются с показателями, являющимися стандартными.
  3. Обнаружение неисправностей, появившихся в управлении двигателем

Обстоятельства происхождения поломок блока управления двигателя подразделяются на два главных вида: неисправный проводник либо сбой firmware. Firmware восстанавливается лишь при помощи экспертов в сервисном центре.

Диагностику электрических параметров возможно произвести собственными руками при помощи особого измерительного прибора — мультиметра.

Для поиска пробоя в проводе нужно ознакомиться со схемой управляющего устройства. Изучив размещение проводников, питания и резисторов наступает очередь «прозвонки» электрической цепи в том месте, где найдена неточность показаний электронного блока.

  • При отсутствии таковой информации нужно проверить провода по всей схеме.
  • Метод действий для восстановления работы ЭБУ
  • Дабы произвести ремонт ЭБУ двигателя, нужныследующие операции:
  1. Найти место пробоя.
  2. Повторно замерить сопротивление.
  3. Отыскать точки крепления проводника.
  4. Прикрепить параллельно провод с требуемым сопротивлением при помощи паяльника,ветхий провод рекомендуется оставить на месте.

По окончании совершённых мероприятий совокупность обязана трудиться стабильно. При повторении неточностей ЭБУ нужно обратиться в сервисный центр.

От своевременности ремонта блока управления двигателем зависит продолжительность срока работы, надёжность и безопасность автомобиля.

РЕМОНТ ЭЛЕКТРОННОГО БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ ЭБУ ! Увлекательный ремонт !

Источник: http://premierautos.ru/naznachenie-princip-raboty-i-remont-bloka/

Блок управления двигателем — что это? Конструкция и принцип действия ЭБУ

Широкоизвестный и один из важнейших устройств современных автомобилей — блок управления двигателем – ECU, сокр. от Engine Control Unit, является основной конструктивной частью в системе управления двигателем.

Им принимается информацию от множества входных сенсоров, обрабатывается в соответствии с определенной программой или алгоритмом, и формируется в управляющие воздействия, и передаётся на то или иное исполнительное устройство среди систем двигателя.

Благодаря применению электронного регулирования, удаётся оптимизировать основные важные параметры работы двигателя при таких различных режимах работы, как мощность, крутящий момент, состав отработавших газов, расход топлива и т.д.

Устройство ЭБУ

Конструкция электронного блока управления двигателем, или же ЭБУ, объединяет в себя аппаратное обеспечение и программное. Аппаратное обеспечение состоит из ряда электронных компонентов, основной среди которых – это микропроцессор.

Аналоговые сигналы ряда сенсоров «конвертируется» в цифровые сигналы, которые понятны микропроцессору, посредством аналого-цифрового преобразователя. Аналоговые сигналы, как правило, это изменение напряжения.

В ряде определённых случаев ЭБУ должен обеспечить аналоговые управляющие воздействия, которые реализуются при помощи цифро-аналогового преобразователя.

ПО (то есть программное обеспечение) ECU состоит из двух вычислительных модулей – функционального и контрольного.

Сигналы в функциональный модуль поступают от датчиков, далее происходит их обработка, и формируются управляющие воздействия на исполнительные механизмы.

А функцией контролирующего модуля является проверка выходных сигналов и при необходимости произвести их корректировку, а при необходимости и вплоть до остановки работы двигателя.

В новых машинах современные блоки управления двигателем представляют собой программируемое электронное устройство, то есть при необходимости могут быть подвергнутся пользователями перепрограммированию — перепрошивке.

Необходимость в перепрограммировании может возникать, двигатель подвергается изменениям в своей конструкцию, то есть при тюнинге двигателя. Набор тюнинга включает в себе установку турбокомпрессора, интеркулера, переоборудования для работы на альтернативных типах топлива, изменения во впускной и выпускной системах.

Может быть как вариант тюнинга с одним любим из них, так и тотальная «конверсия» из всего комплекта.

Функции блока управления двигателем

  • Как правило (в большинстве моделей), ЭБУ двигателем выполняет такие функции как:* слежением и управлением впрыском топлива; регулированием положения дроссельной заслонки, в том числе на холостых оборотах;* управлением зажиганием; регулированием состава выхлопных газов; управлением системой улавливания паров бензина;* регулированием рециркуляционной системы отработавших газов;* управлением систем «фазовращателей», их фазами газораспределения;
  • * слежением и регулированием температуры охлаждающей жидкости.
  • Также «мозги» блока управления двигателем обменивается данными с такими электронными устройствами автомобиля как антиблокировочная система тормозов, автоматическая коробка передач — АКПП, система пассивной безопасности, противоугонная системой, климат-контроля и пр.

Обмен данными происходит посредством CAN-шины (сокр. от Controller Area Network), которая в общую систему объединяет отдельные блоки управления.

Источник: http://reno.by/stati/255-blok-upravleniya-dvigatelem

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector