Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Эбу двигателя что это


Что такое ЭБУ в автомобиле и где он находится

Современные автомобили всё больше напоминают сплошное переплетение из проводов, датчиков и всевозможных компьютеров. Машина переполнена электроникой. Можно бесконечно долго спорить на тему того, плохо это или всё же хорошо.

Здесь куда важнее разобраться с устройством, которое фактически руководит и контролирует работу всей электронной начинки автотранспортного средства. И тут речь идёт об электронном блоке управления, либо просто ЭБУ.

Про эту аббревиатуру не слышал разве что самый ленивый человек, который совершенно не интересуется автомобилями и никогда не вникал в суть их устройства, но таких найдутся единицы. Большинство знает об этом блоке. Если быть точнее, то о его существовании. Но при этом мало представляют себе суть ЭБУ, его функции, возможности и даже расположение в конструкции автомобиля.

Что контролирует

Для всех расшифровка стала уже вполне понятной и известной. Понять смысл устройства стало куда проще даже после этого шага. Теперь вы знаете, что это за аббревиатура и как расшифровывается рассматриваемый нами ЭБУ. Довольно часто используется только аббревиатура в технической документации, поскольку автомобилистам нет смысла каждый раз напоминать её значение. ЭБУ можно называть коротко с помощью аббревиатуры, использовать полное понятие электронного блока управления, либо просто контроллер. Суть от этого никак не изменится. Куда важнее узнать, что же такое этот ЭБУ и где он находится в автомобиле.

Двигатель автомобиля, контролируемый ЭБУ

Фактически блок является мозгами современного автомобиля, без которого мы бы получили груду металла со всевозможными датчиками, проводами и электронными устройствами, никак не связанными друг с другом.

ЭБУ практически постоянно находится в режиме работы, поскольку на него поступает огромный объём информации от всевозможных датчиков. Эти данные блок обрабатывает, используя предусмотренные в его программе алгоритмы, после чего отправляет командные сигналы на так называемые исполнительные устройства. Блок заставляет в соответствующем режиме работать насосы, системы зажигания, форсунки и многое другое.

В итоге получается так, что блок выступает в качестве руководителя для всех предусмотренных в автотранспортном средстве электронных процессов. А это от элементарной работы фар до управления системами безопасности.

Есть достаточно обширный перечень датчиков, с которых информация сначала идёт на наш ЭБУ, а затем, проходя обработку, сам блок отправляет команды на исполнительные устройства, в зависимости от результатов анализа полученных сведений.

Среди основных датчиков, которые зависят от контроллера, можно выделить несколько. Они отвечают за:

  • температуру мотора;
  • холостой ход;
  • подачу горючего;
  • подачу кислорода;
  • температуру окружающей среды;
  • антиблокировочную систему;
  • систему стабилизации;
  • антизанос;
  • скорость;
  • текущее положение заслонки дросселя;
  • уровень нажатия педали акселератора;
  • коленвал;
  • тормозную систему;
  • уровень ОЖ;
  • уровень тормозной жидкости;
  • напряжение в бортовой сети;
  • гидроусилитель;
  • электроусилитель руля;
  • кондиционер;
  • отопление и пр.

Но тут перечислен только базовый набор, который есть практически на каждом современном автотранспортном средстве. На более продвинутых машинах в богатой комплектации список значительно увеличивается.

Обработав полученную информацию, контроллер или мозг автомобиля отправляет команды различным исполнительным узлам, системам и механизмам. Это позволяет внести изменения в работу:

  • дроссельной заслонки;
  • системы подачи воздуха;
  • зажигания;
  • фаз газораспределения;
  • системы кондиционирования;
  • выхлопной системы;
  • освещения;
  • стеклоподъёмников;
  • подогрева;
  • АКПП и пр.

Но и тут речь идёт исключительно о минимальном наборе, характерном для базовой комплектации недорогой иномарки. Увеличьте комплектацию или купите более современных и продвинутый автомобиль с большим количеством электроники, и ЭБУ будет посылать команды целому ряду дополнительных систем, механизмов и устройств.

Для многих это удивительно, что один небольшой блок выполняет столь сложную работу. Причём делает это постоянно, без перерывов, одновременно обрабатывая огромный объём информации.

Из-за широких функций и возможностей некоторые полагают, что ЭБУ должен выглядеть как компьютер, ноутбук или планшет, обладать внушительными размерами. Исключением можно назвать лишь отсутствие экрана. Но в действительности все поражаются ещё больше, видя реальный форм-фактор этого управляющего блока.

Как выглядит

Фактически вы уже знаете, что такое ЭБУ в любой современной машине. Это контрольно-командный центр всего автотранспортного средства. Вся используемая электроника завязана на одном блоке. Она обязана отчитываться перед ЭБУ ежесекундно и порой даже чаще. При этом сам контроллер, анализируя полученные данные, может корректировать работу систем и всей машины, передавая необходимые командные сигналы к исполнительным устройствам.

Внешник вид ЭБУ двигателя Бош

Теперь стоит взглянуть на блок просто как на составляющий элемент автомобиля. Это небольшое устройство, которое заключено в специальный корпус. В качестве материала для корпуса используется пластик или металл, чаще всего алюминий из-за его неподверженности коррозии.

Корпус устанавливается в разных местах, в зависимости от конкретной марки и модели. При этом от расположения зависит сам материал корпуса ЭБУ. Если инженеры решили установить его в салоне, тогда применяется пластик и прочный полимер, поскольку угрозы быстрого износа и повреждения нет. Когда ЭБУ располагают в подкапотном пространстве, тут лучше применять металл.

Внутри этого корпуса располагается плата. Она и есть тот самый контроллер или управляющий блок. Наружу выходят разъёмы в количестве 2 штук. Адаптированы эти разъёмы под шины типа CAN. Через них происходит соединение со всеми проводами от датчиков и устройств в авто.

Дополнительно на большинстве ЭБУ есть разъём для подключения диагностического оборудования. С его помощью чистятся мозги блока, меняется программное обеспечение, восстанавливаются базовые настройки, удаляются ошибки и пр.

Проведение диагностики блока управления

Активная работа блока приводит к его активному нагреву. Чтобы отвести тепло, инженеры предусмотрели наличие специальных оребрений. Это похоже на радиатор охлаждения процессоров, которые применяются в компьютерах и ноутбуках.

Сняв с автомобиля этот блок управления, вы увидите перед собой коробочку компактных размеров. Примерные параметры составляют 30х30 мм при толщине не более 70 мм. Хотя блоки бывают разными, в зависимости от года выпуска, конкретного автомобиля и автопроизводителя.

Внутренняя начинка

С коробкой разобрались. Теперь ведь интересно заглянуть внутрь. Под оболочкой, выполняющей роль кожуха и защиты, скрывается плата внушительных размеров. Во многом напоминает те платы, которые вмонтированы в системный блок обычного персонального компьютера.

Плата электронного блока управления двигателем

Вдаваться в подробности устройства платы ЭБУ не имеет смысла. Тут важно знать, что она включает в себя 2 ключевых узла. Это память и программное обеспечение.

Причём память здесь есть 3 типов:

  • Постоянно запоминающее программируемое устройство или просто ППЗУ. Она служит для закладки различных программ и функций для работы силового агрегата;
  • Оперативное запоминающее устройство, либо же сокращённо ОЗУ. Этот отдел памяти блока необходим для осуществления работы с промежуточной информацией. Фактически здесь данные обрабатываются в режиме реального времени;
  • Последней частью памяти является ЭРПЗУ. Также запоминающее устройство, которое называют электронным репрограммируемым. Хранит временную информацию в виде кодов доступа, блокировки, пробега, расхода топлива и пр.

Следующим разделом платы блока управления выступает программное обеспечение. Его делят на 2 типа:

  • Наиболее важным считается функциональное ПО. Сюда приходит различная информация со всевозможных датчиков. ПО анализирует данные и отправляет затем команды на исполнение;
  • Другим типом памяти выступают модули или контрольные микросхемы. Нужно для контроля полученной информации и проверки на предмет ошибок. При их обнаружении ПО старается устранить ошибки. Если это сделать не удаётся, тогда водитель видит их в виде буквенно-цифровых обозначений. Самым известным можно считать Check или Check Engine. В некоторых случаях, если ошибка критическая, ПО блокирует возможность пуска ДВС.

Также о программном обеспечении в составе платы ЭБУ хорошо известно поклонникам чип-тюнинга. Сюда вносятся изменения, переписываются программы, задаются новые алгоритмы.

Расположение

Справедливо будет узнать, где именно в автомобиле находится ЭБУ. В действительности блок располагается в разных местах. Всё зависит от конкретного автомобиля и порой даже года выпуска.

Расположение ЭБУ двигателя Mazda

Есть 2 основных места, куда автопроизводители в процессе сборки транспортного средства устанавливают управляющий блок.

  1. Салон. Поскольку салон является достаточно вместительным пространством, искать следует исходя из руководства к вашему автомобилю. В случае с машинами производства АвтоВАЗ выбирают место под панелью около печного радиатора. У некоторых блок располагается под задним диваном. Это наиболее актуально в последнее время для иномарок премиум класса. Есть редкие случаи, когда блок ставят в багажный отсек.
  2. Подкапотное пространство. Вообще инженеры давно пришли к выводу, что располагать блок под капотом не очень правильное решение. Это обусловлено постоянным воздействием грязи, воды, влаги, осадков, высоких температур. Всё это негативно влияет на блок, даже если он заключён в прочный и надёжный корпус. Искать ЭБУ следует в районе аккумуляторной батареи, около блока с предохранителями.

На практике отыскать управляющий блок даже на автомобиле, который вы только приобрели и не успели разобраться с его устройством, не сложно.

Автопроизводители никогда не размещают блоки под панелями, которые тяжело снять или для доступа требуется разбирать половину салона. Обычно это одна скрытая панель, удерживающаяся на фиксаторах или на 1-2 саморезах. В подкапотном пространстве найти ЭБУ ещё проще. Визуально ищите коробочку, от которой отходит пара шлейфов.

Опытные автомобилисты и специалисты в области диагностики автомобилей настоятельно не рекомендуют любителям пытаться разбирать и чинить блок. Это сложное устройство, что вы уже наверняка поняли. Потому и крайне дорогостоящее даже на автомобилях бюджетного класса. Если возникают проблемы, лучшим решением будет обращение в проверенный автосервис.

Неисправности

Часто автолюбители интересуются, как можно проверить свой ЭБУ на работоспособность. Для этого не нужно разбирать весь блок и пытаться что-то там открутить. Следует ориентироваться на косвенные признаки.

Неисправность блока управления из-за попадания масла на плату

Есть несколько признаков неисправности ЭБУ, которые проявляются в виде следующих симптомов:

  • двигатель не запускается вообще;
  • все или часть систем блокируются;
  • мотор работает с погрешностями;
  • плавают обороты;
  • проваливаются обороты мотора;
  • вылезают ошибки.

Любая неисправность в ЭБУ является крайне неприятной, поскольку блок считается надёжным и долговечным элементом. Плюс очень дорогим. Никто не хочет столкнуться с необходимостью его замены. Симптомы поломок появляются лишь в результате неправильной эксплуатации, механических повреждений или некорректной заливки программного обеспечения, что часто случается с любителями чип-тюнинга.

Причины самой поломки предельно банальные. Это короткое замыкание, попадание на плату влаги и воды, перегрузка, перегрев, физические воздействия, влияние коррозийных процессов.

Серьёзное повреждение или перегорание платы практически не оставляет шансов на восстановление работоспособности старого управляющего блока. Потому приходится покупать новый. И тут возникает главная проблема в виде высокой стоимости. Если у вас бюджетный автомобиль в простой комплектации, в среднем за блок придётся отдать не менее 300-500 долларов.

Не стоит сразу же спешить выкидывать свой ЭБУ. Для начала попробуйте разобрать блок и посмотреть, что произошло внутри. Бывает так, что ошибки вылезают из-за проблем лишь с одной небольшой микросхемой, коррозия задела некоторые участки, нарушились контакты. Подобные неисправности устраняются с вероятностью 80%. После такого ремонта ЭБУ может прослужить ещё много лет. Но лучше отдать в ремонт хорошему специалисту, а не пытаться что-то сделать самому, не имея надлежащего опыта, знаний и умений.

ЭБУ является важнейшим и неотъемлемым составляющим компонентом любого современного автомобиля. И чем больше электроники используется в машине, тем выше значимость блока управления. Но тем и выше его ответственность. Потому производители крайне ответственно подходят к вопросу его создания, чтобы предотвратить возможные сбои, минимизировать неисправности и не допустить появления ошибок. Невероятно сложное устройство, внешность которого порой не даёт поверить в это.

Что такое ECU и что он делает? система электроснабжения ...

Электронный блок управления (ECU), используемый в современных легковых и грузовых автомобилях, используется для управления функциями двигателя и других компонентов. ECU - это компьютер с внутренними предварительно запрограммированными и программируемыми компьютерными чипами, который мало чем отличается от домашнего компьютера или ноутбука. ЭБУ компьютера двигателя автомобиля используется для управления двигателем с помощью входных датчиков и выходных компонентов для управления всеми функциями двигателя.

ЭБУ требуются входные сигналы от датчиков транспортных средств, таких как датчик коленчатого вала и датчики распредвала, для вычисления информации с использованием программы, которая была сохранена в ЭБУ на программируемом чипе памяти.Программа ECU будет использовать введенную информацию от датчика для вычисления необходимой мощности, например количества впрыскиваемого топлива и времени зажигания катушки для запуска двигателя.

Для разных систем автомобиля используются разные ЭБУ. Различные используемые ECU могут быть использованы для трансмиссии, антипробуксовочной системы или ABS, AC, функций кузова и управления освещением, двигателя, подушек безопасности или любой другой системы, которую может иметь транспортное средство. Некоторые автомобили могут включать в себя более одного ЭБУ в один блок, называемый модулем управления силовой передачей (PCM).Эти блоки могут быть преимуществом, имея больше модулей в одном месте, но могут быть недостатком, добавляя более длинные провода для достижения компонента, с которым он работает.

Большинство новых автомобилей начали использовать линию связи между различными модулями на автомобиле, чтобы они могли обмениваться информацией, и избыточные датчики не должны использоваться. Например, датчик скорости на колесе определяет скорость вращения колеса и будет входом в ЭБУ антиблокировочной тормозной системы (ABS). Вместо того, чтобы отправлять много проводов от одного датчика к другим ЭБУ, ЭБУ АБС будет передавать информацию о сетевых линиях связи всем ЭБУ, которые используют эту информацию, например, передачу для переключения передач, спидометр, чтобы показать скорость автомобиль или система подвески для управления подвеской по мере необходимости.

Использование совместного использования входных датчиков по всему транспортному средству с использованием только двух линий данных между ЭБУ сократило количество проводки, используемой в транспортных средствах. Обмен информацией между модулями также означает, что им нужен общий язык между ними, чтобы они могли работать как группа. Когда один компьютер выходит из строя или не передает информацию из-за ошибки, то это может повлиять на другие модули, если им нужен ввод датчика от неисправного модуля.

ЭБУ двигателя в большинстве автомобилей подключен к бортовому диагностическому разъему и будет передавать всю диагностическую информацию по этой линии всем другим модулям или ЭБУ.Это уменьшает количество необходимого провода, и вам не нужно идти к каждому ЭБУ, когда вы хотите проверить их.

,

Что такое ЭБУ? | Tek Eye

Если вы видите индикатор ошибки на приборной панели вашего автомобиля, техник по обслуживанию может упомянуть ЭБУ. Что означает ECU в автомобилях? ECU акроним расшифровывается как Electronic Control Unit . ECU - это встроенный (скрытый) компьютер, который контролирует часть функциональности автомобиля. Хотя ECU - это компьютер, он не похож на ноутбук с экраном и клавиатурой. Вместо клавиатуры ECU имеет датчики и сигналы от других частей автомобиля в качестве входа.Выходы ECU являются сигналами для ламп, исполнительных механизмов и других ECU. Нет экрана или монитора, хотя некоторые ЭБУ контролируют приборную панель автомобиля, датчики и радио. Вот фотография ЭБУ, который был снят с автомобиля, этот использовался для управления подушкой безопасности автомобиля. Металлический корпус защищает тонкий компьютер внутри.

Краткая история ECU

Загрязнение воздуха в крупных городах становилось большой проблемой в середине 20-го века (и все еще остается проблемой в некоторых городах мира).В Соединенных Штатах Америки (США) федеральное правительство приняло Закон о чистом воздухе для сокращения выбросов загрязняющих веществ, в том числе выхлопных газов автомобилей и транспортных средств (известных как мобильные источники ). Это заставило автопроизводителей ускорить внедрение электронного управления автомобильными двигателями, чтобы добиться лучшего расхода топлива. Лучшее сжигание топлива означает меньше отходов, выбрасываемых из выхлопных газов автомобилей. Сначала это новое электронное устройство для управления зажиганием двигателя иногда называлось Блок управления двигателем (ECU).

Блоки управления двигателем, первые ЭБУ

Эти первые ECU были грубыми по сегодняшним стандартам с использованием жестко закодированных таблиц поиска, хранящихся в микросхемах только для чтения (ПЗУ). Твердо закодированные значения должны были использоваться из-за ограничений скорости обработки ранних микропроцессоров и цифровой электроники. Автомобильные энтузиасты и гонщики будут выполнять переназначение ЭКЮ, меняя микросхемы ПЗУ. Что такое переназначение ЭКЮ? Значения в ПЗУ ECU будут «переназначены» на новые (надеюсь, более эффективные) значения, чтобы повысить производительность двигателя (обычно выходная мощность).Это породило продолжающуюся промышленность по производству щепы в ЭКЮ в 1980-х и 1990-х годах. Чипирование ЭБУ включает в себя изменение хранимого программного обеспечения или данных (также называемое перепрошивкой) или замену чипов, содержащих их. Перепрошивка ЭБУ была первым примером взлома компьютера автомобиля. Видеозапись выступления ECU хакерского движка, опубликованная в 2007 году, можно увидеть на YouTube.

От управления двигателем к электронному управлению

По мере совершенствования цифровой электроники производители автомобилей начали добавлять в автомобили новые функции, контролируемые микропроцессором: сигнализация, центральный замок и многое другое.Количество электроники на транспортном средстве увеличилось, и значение ECU изменилось с блока управления двигателем на электронный блок управления, поскольку ECU контролировали другие функции автомобиля. Сегодня конкретный ЭБУ двигателя будет называться системой управления двигателем (EMS). Точно так же другие ECU в транспортном средстве будут иметь другие обозначения, связанные с их функцией. Например, модуль управления коробкой передач (PCM) может относиться к ЭБУ, который контролирует и управляет автоматической коробкой передач. Аналогично, ЭБУ антиблокировочной тормозной системы (АБС) останавливает блокировку колес при сильном торможении.

Иногда ECU будет упоминаться как бортовой блок (OBU). Тем не менее, OBU обычно добавляются после того, как устройства или транспондеры добавляются в транспортные средства для дополнительной функциональности. Например, OBU используются для автоматического взимания платы или телематики управления автопарком. Другое название для ECU - электронный модуль управления (ECM), хотя ECU - самый распространенный английский термин.

Сеть контроллеров адресует сложность проводки

Новые электрические и электронные функции, добавленные к автомобилям, значительно увеличили кабели автомобилей, увеличив вес и сложность.В 1980-х годах Роберт Бош ГмбХ разработал сеть контроллеров (CAN) для обеспечения двухпроводного интерфейса данных между растущим числом электронных модулей в автомобиле. Двухпроводная сигнализация CAN уменьшает количество кабелей, необходимых в автомобиле. Вместо одного провода для каждого сигнала между модулями, сигналы мультиплексируются (совместно используются) в двухпроводной цифровой сети. Вот схема для сети CAN ECU для Ford Fiesta Mark 6, пунктирные коробки - для вариантов автомобиля.

  • ABS - Антиблокировочная тормозная система
  • ACM - Модуль кондиционирования воздуха
  • APIM - интерфейсный модуль вспомогательного протокола
  • BCM - Модуль управления кузовным оборудованием
  • FCDIM - интерфейсный модуль дисплея управления на передней панели
  • GPS - система глобального позиционирования
  • IPC - Комбинация приборной панели
  • OBD - бортовой диагностический порт
  • OCSM - Модуль системы классификации жильцов
  • PCM - Модуль управления силовым агрегатом
  • PSCM - Модуль управления гидроусилителем руля
  • RCM - Модуль управления удерживающим устройством
  • RFA - Привод с дистанционным управлением
  • TCM - Модуль управления коробкой передач
  • TPM / VSM - Модуль контроля давления в шинах / Модуль безопасности транспортного средства

Увеличение сложности автомобиля

Современные транспортные средства сильно зависят от ЭБУ и автомобильных сетей, которые их соединяют.Эта зависимость увеличивается по мере развития технологий. Стоимость и скорость исполнения микропроцессоров, а также улучшения сенсорных возможностей позволяют добавлять в автомобиль дополнительные функции. Эти функции включают в себя расширенные системы помощи водителю (ADAS) и связь с приложениями для смартфонов (приложения). Цифровые сети, соединяющие ЭБУ, должны обрабатывать более высокие скорости передачи данных. Это означает, что шина CAN не единственная сеть, используемая в автомобиле. Другие сети могут включать FlexRay, Media-Oriented System Transport (MOST) и автомобильный Ethernet.

Транспортные средства фактически стали мобильными суперкомпьютерами, особенно это касается подключенных автономных транспортных средств (CAV), например, автомобиля с автоматическим управлением или робокара. В этих роботах мощные компьютеры осуществляют управление, анализируя сигналы от радаров, камер и других датчиков. Робокары являются самым сложным транспортным средством на дороге, однако технологические достижения будут продолжаться, и поэтому эта сложность будет возрастать.

ЭБУ Диагностика

ЭБУ - это машина, он может не иметь каких-либо механических частей, но он по-прежнему состоит из электронных компонентов, через которые проходят электрические сигналы.Все компоненты имеют срок службы и могут содержать дефекты производства или установки. Следовательно, ЭБУ могут и не работать, или создавать неисправности. Как и датчики, которые к ним подключаются. Многие ЭБУ содержат диагностическое программное обеспечение для обнаружения неисправностей автомобиля или датчика. Возможности самодиагностики ЭБУ также присутствуют. Программное обеспечение в ECU проверит себя на наличие неисправностей. При обнаружении неисправности автомобиля или ECU на приборной панели или циферблате автомобиля отображается предупреждающая лампа.

Изображение получено из общественного достояния Wikimedia Commons image by.Курсор

Сигнальная лампа неисправности известна как индикаторная лампа неисправности или просто индикатор MIL. Иногда индикатор MIL будет прерывистым, иногда включенным, иногда выключенным. Прерывистый свет может быть вызван ослабленными или грязными разъемами или датчиками, износом изоляции на проводке или возникновением других проблем. Свет MIL потребует бронирования автомобиля в сервисном центре, чтобы можно было диагностировать проблему. Так как автомобиль очень компьютеризирован, ему понадобится компьютер, чтобы помочь найти проблему.

Бортовой диагностический порт

Все автомобили имеют порт для подключения диагностического оборудования. Он называется портом встроенной диагностики (ODB). Первоначально разработанный для должностных лиц для проверки систем контроля выбросов в транспортных средствах, он стал обычным способом доступа к внутренним автомобильным сетям. Порт ODB обычно расположен близко к рулевому колесу. Если его не видно под рулевым колесом, оно может находиться за небольшой панелью или пепельницей.

Порт ODB , изображение CC-BY-SA-3.0 из фонда Викимедиа M.Minderhoud

Техник из гаража подключит диагностический компьютер к порту ODB для извлечения и отображения внутренних настроек ЭБУ и диагностических значений. Они известны как идентификаторы параметров транспортного средства или просто PID. Некоторые PID определены стандартами, другие будут привязаны к производству и моделям автомобилей. После устранения ошибки PID может быть сброшен диагностическим компьютером.

Доступ и сброс ПИД-кодов для очистки MIL Lights

Для домашнего ремонтника гаражное оборудование может стоить очень дорого.К счастью, есть более дешевые решения. Можно нанять оборудование, можно нанять внештатных техников для диагностики или сеанса сброса ПИД-регулятора, и, наконец, имеются интерфейсы OBD с малыми потерями. Вот изображение двух недорогих интерфейсов для порта OBD.

Эти интерфейсы доступны в версиях Bluetooth, Wifi и USB. Они позволяют компьютерам, планшетам и ноутбукам подключаться к порту OBD. Программное обеспечение и приложения, например, приложение Torque OBD, могут считывать данные об автомобилях и диагностическую информацию.Эти приложения также позволяют автолюбителям показывать данные о производительности на смартфоне или планшете. Некоторые из этих приложений позволяют очищать коды PID. Экономия денег механику дома. Однако более дешевые интерфейсы ODB имеют низкое качество и могут не всегда работать должным образом, стоит приобрести немного больше, чтобы получить надежный интерфейс OBD.

Обновления программного обеспечения автомобиля

С таким количеством компьютеров в современном автомобиле высока вероятность наличия программной ошибки. Когда ошибка требует исправления, программное обеспечение в ECU будет нуждаться в обновлении.Это можно сделать через порт OBD в гараже или иногда, подключив USB-флешку к автомобильному медиаплееру. Однако программное обеспечение для автомобилей все чаще обновляется по сети мобильной связи. В настоящее время многие современные автомобили оснащены мобильными телефонами для подключения к серверам производителей, что позволяет обновлять программное обеспечение по беспроводной сети (OTA).

Постоянные изменения в автомобильной технике

Постоянные инновации в технологии и высокий уровень конкуренции на рынке в автомобильной промышленности означает, что есть постоянные изменения.Переход на электромобили и беспроводные интерфейсы означает, что порт OBD станет избыточным. Электромобили не нуждаются в проверке на выбросы, а производители автомобилей используют соединения Wi-Fi и мобильных телефонов для подключения диагностического оборудования к автомобилям. Что это значит для будущей домашней механики, предстоит определить.

См. Также

Автор: Даниэль С. Фаулер Опубликовано: Обновлено:

.

ECU (электронный блок управления) объяснил

Что такое ЭБУ?

Использование термина ECU может использоваться для обозначения блока управления двигателем, однако ECU также относится к электронному блоку управления, который является компонентом любой автомобильной мехатронной системы, а не только для управления двигателем.

В автомобильной промышленности термин ECU часто относится к блоку управления двигателем (ECU) или модулю управления двигателем (ECM).Если данный блок управляет как двигателем, так и коробкой передач, его часто называют модулем управления силовым агрегатом (PCM).

Для целей данной статьи мы обсудим ECU как блок управления двигателем.

Что делает ECU?

По сути, ЭБУ двигателя контролирует впрыск топлива и, в бензиновых двигателях, момент зажигания, чтобы зажечь его. Он определяет положение внутренних частей двигателя с помощью датчика положения коленчатого вала, так что форсунки и система зажигания включаются точно в нужное время.Хотя это звучит как что-то, что можно сделать механически (и было в прошлом), теперь есть нечто большее, чем это.

Двигатель внутреннего сгорания - это большой воздушный насос, работающий на топливе. Когда всасывается воздух, необходимо обеспечить достаточное количество топлива для создания мощности, необходимой для поддержания работы двигателя, при этом оставляя полезное количество для движения автомобиля при необходимости. Эта комбинация воздуха и топлива называется «смесью». Слишком много смеси, и двигатель будет работать на полную мощность, слишком мало, и двигатель не сможет приводить себя в действие или автомобиль.

Важно не только количество смеси, но и соотношение этой смеси должно быть правильным. Слишком много топлива - слишком мало кислорода, а сгорание грязное и расточительное. Слишком мало топлива - слишком много кислорода делает горение медленным и слабым.

Двигатели раньше контролировали количество и соотношение этой смеси с помощью полностью механического дозирующего устройства, называемого карбюратором, которое представляло собой нечто большее, чем набор отверстий (струй) фиксированного диаметра, через которые двигатель «всасывал» топливо.С учетом требований современных транспортных средств, направленных на экономию топлива и снижение выбросов, смесь должна контролироваться более строго.

Единственный способ удовлетворить эти строгие требования - передать управление двигателем на блок управления двигателем. ECU выполняет функцию управления впрыском топлива, зажиганием и вспомогательными двигателями с помощью цифровых уравнений и числовых таблиц, а не с помощью аналоговых средств.

Точное управление расходом топлива

ЭБУ должен иметь дело со многими переменными при выборе правильного соотношения смеси.

  • Потребность в двигателе
  • Температура двигателя / охлаждающей жидкости
  • Температура воздуха
  • Температура топлива
  • Качество топлива
  • Различное ограничение фильтра
  • Давление воздуха
  • КПД прокачки двигателя

Для этого требуется ряд датчиков для измерения таких переменных и применения их к логике в программировании ЭБУ, чтобы определить, как правильно их компенсировать.

Увеличение потребности двигателя (например, ускорение) потребует увеличения общего количества смеси.Из-за характеристик сгорания используемых топлив также необходимо изменить соотношение этой смеси. Когда вы нажимаете педаль акселератора, дроссельная заслонка открывается, чтобы впустить больше воздуха в двигатель. Увеличение потока воздуха в двигатель измеряется датчиком массового расхода воздуха (MAF), поэтому ЭБУ может изменять количество впрыскиваемого топлива, сохраняя соотношение смеси в определенных пределах.

Это не останавливаться на достигнутом. Для достижения наилучших уровней мощности и безопасного сгорания ECU должен изменить соотношение смеси и впрыснуть больше топлива при полном газу, чем это было бы во время крейсерского полета - это называется «богатой смесью».И наоборот, стратегия заправки топливом или неисправность, которая приводит к тому, что впрыскивается меньше нормального количества топлива, может привести к «обедненной смеси».

В дополнение к расчету заправки на основе требований водителя, температура играет важную роль в используемых уравнениях. Поскольку бензин впрыскивается в виде жидкости, испарение должно произойти до того, как оно сгорит. В горячем двигателе этим легко управлять, но в холодном двигателе меньше вероятность испарения жидкости, и необходимо впрыскивать больше топлива для поддержания соотношения смеси в пределах допустимого диапазона для сгорания.

Воспоминание: до использования ECU эта функция управлялась «дросселем» на карбюраторе. Этот дроссель был просто заслонкой, которая ограничивала поток воздуха в карбюратор, увеличивая разрежение в форсунках, чтобы увеличить поток топлива. Этот метод часто был неточным, проблематичным и требовал регулярной корректировки. Многие из них были настроены водителем вручную во время вождения.

Температура воздуха также играет роль в качестве горения во многом так же, как и переменное атмосферное давление.

Совершенствование сгорания

Поскольку автомобильный двигатель проводит большую часть своего времени на частичном дросселе, ECU концентрируется на максимальной эффективности в этой области. Идеальная смесь, в которой все впрыскиваемое топливо сгорает и весь кислород потребляется в результате этого сгорания, называется «стехиометрическим» или часто «лямбда». В стехиометрических условиях Lambda = 1,0.

Датчик кислорода в выхлопных газах (лямбда-датчик, датчик O2, датчик кислорода или HEGO) измеряет количество кислорода, оставшегося после сгорания.Это говорит двигателю, есть ли избыток воздуха в соотношении смеси - и, естественно, есть ли избыточное или недостаточное впрыскиваемое топливо. ЭБУ будет считывать это измерение и постоянно регулировать количество впрыскиваемого топлива, чтобы поддерживать смесь как можно ближе к лямбда = 1,0. Это известно как работа с «замкнутым контуром» и является важным вкладом в повышение эффективности благодаря использованию ЭБУ двигателя.

В связи с действующими строгими нормами выбросов, на двигателе установлено множество других систем, которые помогают снизить расход топлива и / или воздействие на окружающую среду.К ним относятся:

  • Рециркуляция отработавших газов (EGR)
  • Каталитический нейтрализатор и селективное каталитическое восстановление
  • Реакция впрыска отработанного воздуха (AIR)
  • Дизельные сажевые фильтры (DPF)
  • Топливная стратификация
  • Система впрыска выхлопных газов (например, AdBlue)
  • Контроль выбросов в результате испарения (EVAP)
  • Турбонаддув и наддув
  • Системы гибридных силовых агрегатов
  • Регулируемый клапан управления клапаном (например, VTEC или MultiAir)
  • Регулируемый впускной контроль

Каждая из вышеперечисленных систем оказывает определенное влияние на работу двигателя и, как следствие, должна находиться под полным контролем ЭБУ.

Как работает ЭБУ?

ECU часто называют «мозгом» двигателя. По сути, это компьютер, система коммутации и система управления питанием в очень маленьком корпусе. Чтобы выполнить даже на базовом уровне, он должен включать в себя 4 различных области деятельности.

  • Вход
    Обычно сюда входят датчики температуры и давления, сигналы включения / выключения и данные от других модулей в автомобиле, а также то, как ECU собирает информацию, необходимую для принятия решений.
  • Пример ввода - датчик температуры охлаждающей жидкости или датчик положения педали акселератора. Также могут быть рассмотрены запросы от модуля антиблокировочной тормозной системы (ABS), например, для применения противобуксовочной системы.
  • Обработка

После того, как данные были собраны ЭБУ, процессор должен определить выходные характеристики, такие как ширина импульса топливной форсунки, в соответствии с указаниями программного обеспечения, хранящегося в устройстве.

  • Процессор не только считывает программное обеспечение, чтобы определить соответствующий выходной сигнал, он также записывает свою собственную информацию, такую ​​как запрограммированные настройки смеси и пробег.
  • Выход
    ЭБУ затем может выполнить действие на двигатель, позволяя точно отрегулировать мощность для точного управления приводами.
  • К ним может относиться регулирование ширины импульса топливной форсунки, точная синхронизация системы зажигания, открытие корпуса электронного дросселя или активация вентилятора охлаждения радиатора.
  • Управление питанием

ЭБУ предъявляет множество внутренних требований к питанию, чтобы сотни внутренних компонентов работали правильно. В дополнение к этому, чтобы работали многие датчики и исполнительные механизмы, ЭБУ должен подавать правильное напряжение на компоненты вокруг автомобиля.Это может быть просто постоянное напряжение 5 В для датчиков или более 200 В для цепей топливных форсунок.

  • Мало того, что напряжение должно корректироваться, но некоторые выходы должны обрабатывать более 30 ампер, что, естественно, создает много тепла. Тепловое управление является ключевой частью дизайна ECU.

Базовая функция ЭБУ

Первым этапом работы ЭБУ является фактически управление питанием. Это где различные напряжения регулируются и питание ECU обрабатывается.Большинство ECU имеют сложное управление питанием из-за разнообразия компонентов внутри, точно регулирующих 1,8 В, 2,6 В, 3,3 В, 5 В, 30 В и до 250 В от источника питания автомобиля 10-15 В Система управления питанием также позволяет ЭБУ иметь полный контроль над тем, когда он выключается, то есть не обязательно при выключении зажигания.

После подачи правильного напряжения микропроцессоры могут начать загружаться. Здесь основной микропроцессор считывает программное обеспечение из памяти и выполняет самопроверку.Затем он считывает данные с многочисленных датчиков двигателя и преобразует их в полезную информацию. Эта информация часто передается по CANbus - внутренней компьютерной сети вашего автомобиля - на другие электронные модули.

Когда главный микропроцессор интерпретирует эту информацию, он обращается к числовым таблицам или формулам в программном обеспечении и активирует выходные данные по мере необходимости.

Пример. Если датчик положения коленчатого вала показывает, что двигатель достигает максимального сжатия на одном из цилиндров, он активирует транзистор для соответствующей катушки зажигания.Вышеупомянутая формула и таблицы в программном обеспечении приведут к тому, что активация этого транзистора будет отложена или улучшена на основе положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости, температуры воздуха, открытия EGR, соотношения смеси и предыдущих измерений, показывающих неправильное сгорание.

За работой главного процессора внутри ECU и активацией многих выходов наблюдает микропроцессор мониторинга - по сути, второй компьютер, который следит за тем, чтобы главный компьютер делал все правильно.Если контрольный микропроцессор не удовлетворен каким-либо аспектом ECU, он может перезагрузить всю систему или полностью ее отключить. Использование контрольного процессора стало обязательным с применением управления дроссельной заслонкой по проводам из-за проблем безопасности в случае неисправности основного микропроцессора.

Диагностика ЭБУ и периферии

Сложность реализации всего этого управления, всех этих входов и всех этих выходов требует относительно продвинутой возможности самодиагностики - традиционная диагностика двигателя устареет.Входы и выходы ЭБУ индивидуально контролируются процессором, часто десятки раз в секунду, чтобы убедиться, что они находятся в пределах допусков, установленных в программном обеспечении. Если показания датчика выходят за пределы этих допусков в течение предварительно определенного периода времени, регистрируется неисправность, и код неисправности сохраняется для поиска техническим специалистом.

Коды неисправностей

Когда код неисправности сохраняется в памяти, это обычно приводит к тому, что некоторая логика в программном обеспечении обходит пониженную эффективность двигателя, хотя двигатель все еще может функционировать на базовом уровне.В некоторых случаях процедура самодиагностики обнаруживает серьезную неисправность, которая либо принципиально препятствует работе двигателя, либо отключает двигатель в целях безопасности.

С современным управлением двигателем, первый шаг диагностики неисправностей для технического специалиста транспортного средства должен получить доступ к кодам неисправности из памяти ECU. Они часто хранятся в виде 5-значных буквенно-цифровых кодов, начинающихся с P, B, C или U, за которыми следуют 4 цифры. Подробности этих кодов и их описания можно найти здесь: OBDII Fault Codes

В дополнение к этим кодам техник также может просматривать данные датчиков в режиме реального времени с помощью диагностического прибора во время движения автомобиля.Это позволяет им видеть показания датчика, которые являются неправильными, но не выходят за допустимые пределы с достаточным запасом для отметки кода ошибки.


Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.