Электронный блок управления двигателем

Электронный блок управления (контроллер) ДВС

Современный автомобиль невозможно представить без множества электронных систем.

Развитие и активное внедрение электроники в конструкцию ДВС привело к тому, что работу двигателя контролирует электронный блок управления двигателем ECU (ЭБУ). Модули подобного типа также имеют название контроллер.

Как сам бензиновый или дизельный  мотор, так и другие системы транспортного средства управляются посредством специальных блоков управления.

Рекомендуем также прочитать статью об устройстве системы смазки ДВС. Из этой статьи вы узнаете о видах систем смазки двигателя и основных составляющих элементах в конструкции системы смазки. 

Бортовая сеть и CAN-шина

ЭБУ взаимодействует с различными датчиками, которые отправляют сигналы в блок управления. Далее контроллер производит обработку  полученных данных  по заранее  прописанным алгоритмам. ЭБУ в процессе работы двигателя опирается на информацию от датчиков и посылает ответные команды, которые адресованы исполнительным устройствам, интегрированным в конструкцию ДВС.

Автомобиль имеет так называемую бортовую сеть, в которой главным элементом является ЭБУ. По этой причине блок управления называют компьютером автомобиля, а в среде автолюбителей существует обиходное название «мозги».  Не только двигатель, но и другие системы автомашины имеют собственный контроллер.

К таким системам относятся: автоматическая коробка передач, управление подушками безопасности, антиблокировочная система тормозов, система курсовой устойчивости, система климат-контроля и т.д. Каждая из систем имеет свой отдельный электронный модуль: блок управления АКПП,  модуль подушек Airbag, блоки-контроллеры ABS, ESP и т.д.

Все модули взаимосвязаны между собой.

Главным в бортовой цепи автомобиля является ЭБУ. Электронный блок управления двигателем ведет постоянный и непрерывный обмен данными с модулями управления других систем. Потоки данных передаются по специальной  CAN-шине. Посредством указанной шины реализовано эффективное объединение всех электронно-цифровых систем автомобиля, что и представляет в итоге единую бортовую сеть.

Обратите внимание

Тесная взаимосвязь модулей, контроллеров и блоков позволяет максимально оптимизировать работу силового агрегата. Так достигается наилучший показатель расхода топлива, динамично корректируются параметры топливного впрыска и подачи воздуха на впуске.

От работы ЭБУ зависит мощность, показатель крутящего момента в том или ином режиме работы двигателя, а также ряд других характеристик.

Какие задачи выполняет ЭБУ двигателем

К базовым функциям блока управления двигателем автомобиля относятся:

ЭБУ получает от датчиков информацию о частоте вращения и положении коленчатого вала двигателя. Контроллер учитывает скорость движения автомобиля, фиксирует данные о напряжении в бортовой сети и т.п.

Как устроен электронный блок управления ДВС

ЭБУ является электронной платой, которая размещается в корпусе из пластика или металла для надежной защиты контроллера. ECU может быть установлен в моторном отсеке или в салоне автомобиля (в области центральной панели со стороны водителя или пассажира). Место установки контроллера зачастую указано в руководстве по эксплуатации.

Электронная плата ЭБУ включает в себя микропроцессор и запоминающие устройства. Также блок управления имеет специальные внешние разъемы на своем корпусе.

Обычно таких разъемов два, они представляют собой выведенные наружу корпуса элементы контроллера. Первый разъем позволяет осуществить подключение блока управления к бортовой сети автомашины.

Вторым разъемом (диагностический разъем ЭБУ) становится место для подключения сканирующего устройства (сканера).

Электронный блок управления двигателем имеет на своей плате несколько типов памяти.

Существует постоянная память, в которой содержатся базовые микропрограммы и записаны ключевые параметры для нормальной работы ДВС.

На плате ЭБУ дополнительно присутствует оперативная память, которая позволяет блоку управления  динамично обрабатывать поступающие данные от датчиков, а также кратковременно сохранять определенные результаты.

Важно

Еще одним элементом является отдельное запоминающее устройство, в котором хранится временная информация о том, сколько времени проработал ДВС, какой километраж был пройден, количество потребленного топлива, коды блокировок или доступа, коды ошибок двигателя и т.д.

Информацию из этого устройства можно удалять (стереть или сбросить код ошибки в ЭБУ).

Программы ЭБУ разделяются на два типа модулей. Присутствует  функциональный и контрольный модуль ПО блока управления двигателем.

Функциональный модуль принимает и обрабатывает полученные данные, а также отсылает импульсы на исполняющие устройства. Контрольный модуль следит за тем, чтобы сигналы от датчиков находились в допустимых рамках применительно к заданным изначально параметрам.

Если контрольный модуль фиксирует отклонения от прописанных параметров,  но они еще находятся в допустимых пределах, тогда осуществляется коррекция. В случае серьезного сбоя контрольный модуль ЭБУ заблокирует двигатель.

Программное обеспечение ЭБУ поддается коррекции. Блок управления двигателем можно перепрошить, тем самым заменив штатную программу и внеся изменения в базовые настройки и параметры работы силового агрегата. Данный способ получил название чип-тюнинг бензинового или дизельного двигателя.

Сбои и ошибки двигателя записываются в память ЭБУ

ЭБУ имеет встроенную систему диагностики. Если контроллер фиксирует отклонение, ошибку или сбой в работе двигателя, тогда на приборной панели загорается соответствующая пиктограмма (обычно желтого или красного цвета), или же информационная надпись сheck-еngine. Автолюбители в быту данный предупреждающий сигнал определяют как «загорелся чек».

Возникающие ошибки в работе двигателя имеют индивидуальный код. Коды ошибок хранятся в ЭБУ, так как записываются в память запоминающего устройства на плате контроллера.

Для диагностики и выявления неисправностей специалисты подключают к блоку управления двигателем специальный сканер через диагностический  разъем ЭБУ. Сканер считывает коды ошибок (расшифровывает) и отображает их на своем дисплее.

По этим данным  можно получить представление о том, в каком состоянии  находится мотор и какие имеет неисправности.

Неисправности электронного блока управления двигателем

Блок управления является надежным устройством, но встречаются отдельные случаи его некорректной работы или выхода из строя. Неисправности ЭБУ двигателя могут возникать по следующим причинам:

• короткое замыкание ЭБУ;
• сильный перегрев контроллера;
• воздействие влаги на плату и разъемы;
• коррозия корпуса и разъемов блока управления;
• механическое ударное воздействие, вибрации;

На поломку ЭБУ указывают сбои в работе двигателя при полностью исправных датчиках и системах ДВС, а также с учетом полного исключения других возможных причин. Исправная работа блока управления зависит от нормального напряжения в бортовой сети автомобиля, а также от получения рабочих сигналов от датчиков.

Если ЭБУ вышел из строя, тогда двигатель может работать неустойчиво или с большими провалами на разных режимах работы. Часто двигатель с неисправным ЭБУ оказывается заблокирован. На панели приборов высвечивается ошибка (горит «чек»). Данная ошибка полностью не сбрасывается сканирующими и другими устройствами, или же «чек» снова загорается  после сброса ошибки спустя какое-то время.

В таких случаях необходимо оценить состояние блока управления двигателем. Ремонт ЭБУ возможен и обойдется дешевле, но предпочтительнее осуществить замену ЭБУ на новый полностью исправный блок.

Подбирать блок управления двигателем на машину необходимо строго в соответствии с маркой и моделью, типом установленного двигателя и другими важными параметрами конкретного транспортного средства.

Совет

Дополнительно может потребоваться настройка нового ЭБУ после его установки на автомобиль.

Электронный блок управления – как он управляет двигателем?

Учитывая, что «жизнедеятельность» транспортного средства напрямую зависит от корректной работы всех его составляющих систем, нет ничего удивительного в существовании некого «мозгового центра», который выполняет контроль за их состоянием и деятельностью. Таким центром является электронный блок управления (ЭБУ).

Неисправности этой структурной части автомобиля, незамедлительно отображаются на работе электропитания трансмиссии, выхлопной системы и других «подконтрольных» элементах.

Сейчас мы постараемся разобраться в принципе работы электронного блока управления, а также рассмотрим основные причины его поломок и способы их устранения.

1. Принцип работы и особенности электронного блока управления

В разделе автомобильной электроники, данное устройство является общим термином, объединяющим любые встроенные системы, которые, в свою очередь, управляют одним или несколькими механизмами в подсистемах машины.

Виды электронных блоков управления разделяются на: электронный блок управления двигателем (наиболее распространенный тип), центральный блок управления, объединенный моторно-трансмиссионный блок управления, блок управления тормозной системой, центральный модуль управления, главный электронный модуль, модуль управления подвеской, контролер кузова, центральный модуль синхронизации и т.д.

Иногда, все эти системы, взятые вместе, называют компьютером автомобиля, хотя с технической точки зрения это несколько блоков. Довольно часто, одна сборка может включать в себя большое количество отдельных модулей управления.

Так, отдельные современные автомобили, объединяют в себе до 80 электронных блоков управления, а их встроенное программное обеспечение продолжает свое успешное развитие.

В связи с этим, управление возросшим количеством сложных ЭБУ автомобиля, играет сегодня главную роль в его эффективном функционировании.

Основным видом электронных блоков управления автомобилем есть ЭБУ двигателя (его, также, часто называют просто электронным блоком).

Использование данного устройства качественно оптимизирует ряд основных параметров транспортного средства: мощности, расхода топлива, крутящего момента, уровня содержания вредных веществ в выхлопных газах и т.д.

Он представлен в виде некого вычислительного устройства, основная задача которого выражается в обработке информации, поступающей от входных датчиков, и передачи основанных на ней, соответствующих управляющих команд к различным системам двигателя.

С конструктивной стороны, такой блок состоит из коробки (аппаратного железа) и необходимого для работы программного обеспечения, центральной частью которого выступает процессор. Именно сюда поступают данные со всех датчиков силового агрегата, после чего они поддаются обработке и последующему анализу.

К традиционной информации датчиков (такой как положение и частота вращения коленвала или расход воздуха), добавились дополнительные данные о скорости транспортного средства, уровне кислорода в выхлопных газах, неровностях дорожного покрытия, запрос на включения кондиционера и куча других сигналов, направленных на оптимизацию рабочего процесса двигателя.

Количество датчиков современных автомобилей, давно перевалило за 20.

Установка программного обеспечения необходима для проведения вычислительных операций.

Отличительной чертой, современных электронных блоков управления есть возможность перепрограммирования, что позволило отойти от серьезных ограничений, устанавливаемых заводской программой и открыть новые горизонты для применения тюнинга двигателя, к примеру, установки турбокомпрессора или оборудования для применения альтернативных видов топлива.

Мы не будем сейчас вдаваться в суть деятельности каждого отдельного ЭБУ, поскольку это займет очень много времени, а лучше сосредоточим свое внимание на описанном электронном блоке управления двигателя, ведь, как мы уже отмечали, именно он выступает залогом эффективного функционирования силового агрегата, а значит и всего автомобиля.

2. Причины выхода из строя ЭБУ

Любой электронный блок управления – важное оборудование, а появление в нем неисправностей может вызвать некорректную работу всего механизма.

Будучи своеобразным «мозговым центром» всей системы ЭБУ, он отвечает за все процессы происходящие в ней, поэтому даже незначительное повреждение микропроцессора может стать причиной сбоев в работе трансмиссии, системы контроля за токсичностью выхлопов, системы зарядок и многих других составляющих жизнеспособности транспортного средства.

Основными признаками выхода из строя электронного блока управления считается отказ в запуске двигателя, постоянные сообщения о нарушениях его работы, которые никак не очищаются и некоторые другие симптомы.

В принципе, появление неисправностей в работе ЭБУ, достаточно редкое явление, которое, обычно, нельзя спрогнозировать, а что бы выявить и подтвердить поломку, производителям и ремонтным предприятиям приходится выполнять следующие проверки:

– проверку электроники и возможности перегрева;

– проверку деталей на наличие коррозии и разрушения;

– оценку качества сборки самого блока, проводить фрактографию.

Обратите внимание

Выполнение всех перечисленных условий на этапе испытания, в будущем позволит предотвратить повреждения и в разы увеличить производительность.

Причин выхода из строя данного устройства, на сегодняшний день, существует очень много и все они зависят от типа электронного блока, места его расположения и ключевых функций.

Среди самых распространенных из них, выделяют отсутствие контакта с блоком зажигания, различными датчиками, контроллером работы инжектора, температурным датчиком, а также невозможность наблюдения за работой датчика АБС.

Кроме того, на поломку устройства, серьезное влияние оказывают механические повреждения от вибрации и ударов или попадание влаги на микросхему (просачиваясь внутрь, вода часто вызывает замыкание и коррозию).

Таким образом, при появлении любой неисправности, в электронном блоке может произойти перенапряжение, что нередко, полностью выводит систему из строя.

Также, специалисты многих автосервисов, среды возможных причин поломки ЭБУ выделяют значительную долю тех, которые образовались в следствии попыток автолюбителей самостоятельно отремонтировать устройство, или же доверяли это дело сомнительным профессионалам.

Отдельное внимание, хотелось бы уделить причинам поломок, возникающих в электронном блоке управления работой двигателя. К ним относят:

– «прикуривание» от автомобиля с работающим мотором;

– несоответствие полярностей при подключении аккумулятора;

– отсутствие необходимых знаний и умений при установке сигнализаций и проведении ремонтных работ по части электрики;

– снятие клеммы аккумулятора в процессе работы двигателя;

– включение стартера с отсоединенной силовой шиной;

– попадание в электронный блок управления влаги;

– замыкание или полный обрыв проводки;

– попадание электрода от сварочных работ на проводку или датчики транспортного средства;

– неполадки в высоковольтной части системы зажигания: катушках, проводах, распределителе и т.д.

Однако, о каком бы виде блока управления не шла речь, главное помнить, что он состоит из множества довольно сложных соединений, а значит попытки самостоятельного проведения ремонтных работ могут спровоцировать серьзные проблемы в деятельности данного агрегата.

Что касается представителей новых моделей транспортных средств, то при появлении неисправностей в блоке управления, рекомендуется полная замена указанного устройства.

Если автомобиль пребывает еще на гарантийном обслуживании, то разумным будет обратиться в дилерский центр, где и будет осуществлена замена блока.

Обратите внимание! Ремонт электронных блоков управления двигателем некоторых моделей машин вообще невозможен, даже если Вы обратитесь за помощью к самым квалифицированным профессионалам.

Однако, как бы там ни было, начальным этапом решения проблемы, в первую очередь, выступает качественная диагностика, а затем, посоветовавшись со специалистами, можно решать дальнейшую судьбу вышедшего из строя ЭБУ.

3. Ремонт электронного блока управления

Ремонт электронного блока управления – довольно сложная и трудоемкая процедура, которую рекомендуется применять в исключительно редких случаях: когда произвести замену, по каким либо причинам не получается, или когда она будет слишком дорогостоящей для владельца автомобиля. Приступать к самостоятельным ремонтным действиям, специалисты и вовсе не советуют, так как существует большая вероятность повреждения электронных «мозгов», что, в свою очередь, выведет из строя все сопутствующие системы транспортного средства.

Учитывая сложность устройства ЭБУ, оно не подлежит ремонту в условиях обычной станции технического обслуживания, где убедившись в наличии проблемы его просто заменят на новое.

Для более существенной проверки работоспособности блока, необходимо провести специальное тестирование, с использованием особого оборудования, которое имеется в наличии лишь в специализированных сервисных центрах.

Перед заменой вышедшего из строя механизма, следует выяснить и устранить причину его «смерти» и хоть эта задача может оказаться совсем непростой, зато избавит Вас от возможности скорой повторной замены.

Важно

Основная масса имеющихся в продаже блоков управления, уже была когда-то в использовании, а после выхода из строя, их просто восстановили на заводе-изготовителе, что кстати, намного выгоднее чем создание детали с нуля. Конечно, не все сломанные механизмы подлежат процедуре восстановления. Так, например, ЭБУ с «утопленника», который длительное время был покрыт водой, скорее всего никто ремонтировать не будет.

Несмотря на то, что по внешним параметрам (форма, размер, одинаковое расположение контактов) электронные блоки управления могут выглядеть совершенно одинаково, их настройки все равно будут серьезно отличаться. Это и не удивительно, ведь все они отвечают за работу двигателей автомобилей разных марок, выпущенных в разное время.

Если установить неподходящую модель ЭБУ, транспортное средство может даже поехать, но никакая из его систем не будет стабильно работать. Тоесть, надо, что бы сменный электронный блок полностью соответствовал сломанному.

Поэтому, при покупке ЭБУ необходимо знать марку транспортного средства, год его выпуска, объем двигателя и код, обозначенный производителем на блоке.

Каждый электронный блок управления имеет микросхему «PROM», в которой сохраняются все настройки систем данного автомобиля. Чаще всего, при замене ЭБУ ее просто переставляют со старого агрегата на новый, а в более современных моделях транспортных средств, вместо микросхемы используют флеш-память или EEROM – запоминающее устройство с возможностью перезаписи.

При установке блока, основным заданием есть подключение устройства к проводке машины, с использованием для этого соответствующих разъемов. Сложность в этом деле, главным образом состоит в неудобности расположения ЭБУ, из-за чего к нему трудно добраться. Однако, перед тем как браться за проводку, важно не забыть отсоединить клемму аккумулятора.

Многие электронные блоки управления, после подключения проводов, учитывая параметры транспортного средства, требуют дополнительной настройки.

В каждом отдельном случае этот процесс индивидуален и должен описываться в инструкции по обслуживанию автомобиля.

Выполнить процедуру перепрограммирования, называемую еще «чип-тюнингом» могут только специалисты авторизированных сервисных центров.

Прежде, чем обращаться к ним за помощью (сдавать ЭБУ в ремонт или на настройку), следует владеть некоторыми данными о своем автомобиле.

В первую очередь, исходя из свидетельства регистрации или техпаспорта транспортного средства, определите его марку, модель, год выпуска, название (буквы перед номером), объем двигателя, тип трансмиссии (механическая коробка или автоматическая).

Совет

Далее снимите устройство и перепишите с его этикетки название фирмы-производителя и каталожные номера. Всю эту информацию нужно будет сообщить сотрудникам сервисного центра, которые будут заниматься устранением возникшей проблемы.

Что такое ЭБУ в автомобиле, где находится

В системе управления современным автомобилем используются всевозможные электронные приборы. Они помогают в управлении транспортным средством, в автоматизации многих процессов, обеспечении безопасности и улучшении других эксплуатационных характеристик. Для координации большинства процессов используется электронный блок управления двигателем.

Бортовое оборудование

В машинах зарубежного производства данный узел именуется ECU. Подобный контроллер устанавливается с моторами разных типов как с бензиновыми агрегатами, так и с дизельными силовыми установками. В процессе работы происходит взаимодействие данного узла с всевозможными датчиками, снимающими текущую информацию об актуальных параметрах авто.

Определяя функционал ЭБУ двигателя, что это такое, и как задействовано в процессах, стоит учесть, что блок занимается обработкой полученных параметров, используя имеющийся алгоритм. Основываясь на имеющихся эксплуатационных значениях мотора, ECU отправляет соответствующие команды установленных в силовом агрегате исполнительным устройствам.

Фактически авто оснащено бортовой сетью. А что такое ЭБУ в машине? По сути, это главный элемент данной сети. Иногда такую электронику небеспочвенно именуют основным компьютером в легковушке. Более жаргонным именем является слово «мозги».

Контроллеры располагаются не только в ДВС, но и в других системах машины. Например, их можно обнаружить в следующих модулях:

• коробка переключения скоростей «автомат»;
• тормозная антиблокировочная система (ABS);
• управление подушками безопасности (airbag);
• системы курсовой устойчивости (ESP, ESV, VSC и т.д.);
• блок климат-контроля и пр.

В каждой из систем предусмотрен персональный управленческий блок. Они все связаны между собой.

Основным среди разнообразия электроники является блок управления ДВС. В его задачи входит непрерывная обработка и обмен текущими параметрами с остальными системами. Для взаимосвязи используется специальный кабель – CAN-шина. Таким образом, все элементы объединены в единую цифровую систему – бортовую сеть.

Благодаря взаимной двусторонней связи всех звеньев, входящих в бортовую сеть, обеспечивается оптимизация работы силовой установки.

Определяя, что такое ЭБУ в автомобиле, где находится, необходимо учесть, что благодаря его эксплуатации удается добиться следующих комфортных показателей:

• оптимизируется расход топлива;
• своевременно регулируется впрыск в цилиндры;
• автоматически подбирается во время впуска достаточный объем воздуха для топливной смеси.

Работоспособность главного компьютера оказывает влияние на мощность автомобиля, значение крутящего момента в разных режимах работы, а также на иные важные выходные характеристики. В такой ситуации модуль должен быть всегда исправен.

ЭБУ: принцип работы, достоинства и недостатки, причины поломок

Электронный блок управления двигателем – без этого компонента современный автомобиль попросту немыслим. Во всей системе управления силовым агрегатом ЭБУ является основным элементом.

Задача электронного блока управления двигателем

Его назначение состоит в приеме поступающей информации, которую направляют различные датчики. Эти данные обрабатываются по особому алгоритму, после чего создаются команды для составляющих исполнительного характера. Наличие в конструкции авто ЭБУ дает возможность оптимизировать главные показатели функционирования силового агрегата:

• крутящий момент;
• мощность;
• состав отработавших газов;
• расход и т.д.

А еще именно электроника осуществляет диагностику всех систем машины.

Немного истории

Появление электронного блока управления двигателем было обусловлено необходимостью подачи в цилиндры мотора топливной смеси в нужном количестве и требуемой консистенции. До создания электронного блока эти функции выполнял карбюратор, на совершенствование которого были направлены основные силы конструкторов.

Однако, появление доступных и дешевых микрочипов ознаменовало закат карбюраторной эпохи, что произошло в 70-х годах. Но первые электронные блоки были созданы итальянцами из Alfa Romeo для их модели 6C2500, что произошло в середине 50-х годов. Назывался этот блок – «Caproni-Fuscaldo».

Постепенно ЭБУ совершенствовались, «учились» охватывать показания все большего числа датчиков, управлять системой охлаждения и зажигания, становились производительнее и т. д. Современный электронный блок в состоянии создать Controller area network – единую систему управления – обмениваясь данными с другими системами авто.

Компоненты ЭБУ

Все составные части блока управлением можно поделить на 2 больших блока:

Программное обеспечение;

Аппаратное обеспечение.

Программное обеспечение

Оно состоит из пары модулей вычислительного характера:

• контрольного – он настроен на инспектирование исходящих сигналов, а также их корректировку, если в этом есть необходимость. Причем данный модуль в состоянии даже заглушить силовой агрегат;
• функционального – в его задачи входит получение сигналов, поступающих от различных датчиков, дальнейшая их обработка, а также формирование команд для приборов исполнительного характера.

Аппаратное обеспечение

Оно состоит из массы электронных элементов – микропроцессоров и других. Установленный аналогово-цифровой преобразователь ловит аналоговые сигналы, что идут от разных датчиков, и переводит их в цифровой формат, на который и ориентирован микропроцессор.

Если имеется необходимость обратного преобразования (команд, поступающих от процессора), то преобразователь переводит и их. Кроме того, на ЭБУ поступают и импульсные сигналы, которые также проходят через преобразователь для изменения их формата в цифровые.

Принцип работы электронного блока 

Функционирование ЭБУ заключается в приеме информации из различных датчиков, число которых на современных моделях достигает 20-ти и более:

• данные о расходе воздуха;
• показатели с лямбда-зонда;
• информация о коленчатом вале (его положение и частота вращения детали);
• сигналы о неровности трассы и т. д.

Помимо обработки этих сигналов, ЭБУ отправляет сигналы различным устройствам:

• зажигание – это может быт как одна катушка, так и сразу несколько (зависит от типа силового агрегата). Данный узел отвечает за своевременную подачу искры со свечи в цилиндры мотора.
• световой индикатор – его назначение состоит в выдаче уведомлений о наличии ошибок, причем как в двигателе, так и непосредственно в блоке.
• форсунки – посредством них осуществляется впрыск горючего в цилиндры. При этом частота изменения количества этого горючего постоянно меняется, ведь зависит от различных условий. В данном случае на первый план выходят характеристики форсунок (реакция их управляющих компонентов на перемены команд из ЭБУ, а также скорость их функционирования).
• тестеры – оборудование диагностического назначения подключается через специальный разъем, если возникает необходимость в проверке мотора и электронного блока управления двигателем.

Плюсы и минусы электронного блока управления двигателем

Несмотря на очевидные достоинства ЭБУ, у него имеются не только сильные стороны.

Достоинства ЭБУ

• оптимизация динамических показателей;
• снижение расхода;
• простота запуска мотора – ЭБУ оперативно адаптируется в непростых условиях функционирования (прогрев мотора зимой или режим холостого хода);
• отсутствие потребности в ручной регулировке;
• повышение показателей экологической чистоты.

Недостатки ЭБУ

• дороговизна компонентов;
• невозможность ремонта – только замена;
• потребность в дорогом и сложном оборудовании для диагностики ЭБУ, а еще специально обученных техниках и электриках;
• высокие требования относительно показателей надежности в электропитании;
• необходимость в качественном горючем.

Признаки выхода из строя ЭБУ и причины его поломок

Как правило, поломка ЭБУ характеризуется наличием следующих признаков:

• блок не реагирует на сигналы с лямбда-зонда – показания датчиков температуры, а также положения дроссельной заслонки;
• отсутствуют сигналы, свидетельствующие об управлении разными компонентами исполнительного характера – клапаном холостого хода, системой зажигания, топливными форсунками, бензонасосом и т. д.
• повреждения механического характера – перегоревшие проводники или микросхемы.

Видео: Ремонт электронных блоков управления

Обычно выделяют несколько наиболее распространенных случаев, что в состоянии привести к подобной неисправности:

• попадание влаги на поверхность ЭБУ;
• замыкание проводки вследствие ее обрыва или иного фактора;
• неверная полярность во время подключения аккумулятора;
• активация стартера, когда силовая шина отключена;
• когда аккумулятор «прикуривается» от автомобиля, у которого запущен двигатель;
• если аккумуляторная клемма снимается при работающем моторе;
• в случае, когда в процессе проведения сварочных работ электрод цепляет проводку машины или ее датчики;
• ремонт либо установка сигнализации неквалифицированным электриком;
• поломки в системе зажигания (ее высоковольтной части) – это могут быть провода, катушки зажигания или распределитель.

При инспектировании необходимо сначала проверить возможности обеспечения, а только потом возможности исполнения. Причем для авто есть таблицы значимости каждого компонента. Причина такого ранжирования в том, что утрата только одной функции обеспечения, как правило, тянет за собой потерю сразу нескольких функций исполнения.

Итог

Как видно, электронный блок управления двигателем играет ключевую роль в процессе функционирования всей системы. Поэтому неисправности данного компонента должны быть устранены.

Электронный блок управления двигателем — мозг любого автомобиля

Для начала разберемся с тем, что такое ЭБУ, где он может стоять в машине и для чего нужно это устройство. Ниже приведены фото девайса. В первую очередь рассмотрим основные функции, который выполняет этот девайс.

Плата блока управления

Функции

Электронный блок управления двигателем предназначен для приема поступающих импульсов и их обработки, а также дальнейшего перенаправления сигналов на всевозможные регуляторы и датчики.

Информация, которую принимает электронная система управления двигателем, обрабатывается по определенному алгоритму.

Обратите внимание

Впоследствии ЭБУ двигателя создает необходимые команды для составляющих компонентов исполнительного типа.

Благодаря тому, что в транспортном средстве имеется электронный блок управления двигателем, система позволяет оптимизировать основные параметры работы мотора, а именно:

• контролировать показатель крутящего момента;
• оптимизировать мощность ДВС для оптимальной работы;
• производить контроль состава отработанных газов;
• оптимизировать расход топлива.

Эти функции являются одними из наиболее основных, но в зависимости от модели блок может быть дополнен другими функциями. Кроме того, именно блок управления двигателем позволяет осуществить диагностику большинства систем транспортного средства при выявлении поломок.

Если вы заметили, что на приборной панели загорелась лампочка CHECK, это свидетельствует о том, что в работе тех или иных систем ЭБУ зафиксировал ошибку. Чтобы получить точную информацию о неисправности, необходимо произвести диагностику блока и считать полученные коды неисправностей.

Контрольная лампа системы управления двигателем позволяет вовремя выявить поломку и исправить проблему.

Диагностика ЭБУ компьютером

Где находится блок управления двигателем? Устройство стоит, как видно по фото, в торпеде автомобиля. На большинстве транспортных средств его расположение именно такое, в частности, ЭБУ стоит посредине, внутри центральной консоли.

Следует отметить, что вопреки распространенному мнению, электронное управление двигателем не позволяет защитить авто от угона и кражи.

Чтобы защитить авто от угона, необходимо применять дополнительные меры безопасности, о которых мы расскажем позже.

Компоненты

Из каких же элементов состоит электронное устройство для управления автомобильным ДВС:

• программное обеспечение;
• аппаратное обеспечение.

Непосредственно само программное обеспечение состоит из нескольких модулей вычислительного типа:

Контрольный. Данный компонент изначально настроен на диагностику, проверку и инспектирование исходящих импульсов. Кроме того, контрольный модуль позволяет корректировать сигнал, если это нужно. Следует отметить, что контрольный компонент программного обеспечения при необходимости сможет даже заглушить двигатель.

Функциональный. Основным предназначением функционального модуля является получение импульсов, которые поступают от различных регуляторов и датчиков. После получения сигнала функциональный модуль осуществляет его обработку, в дальнейшем формируя необходимые команды для оборудования и устройств исполнительного типа.

Схема взаимодействия блока с системами

Что касается аппаратного обеспечения, то в его состав входят различные электронные компоненты — микропроцессоры, платы и т.д.

Установленный в ЭБУ аналогово-цифровой преобразователь позволяет ловить аналоговые импульсы, поступающие на устройство от различных регуляторов.

В дальнейшем этот преобразователь переводить сигналы в цифровой формат, на который, собственно, и ориентирован основной микропроцессор.

Важно

В том случае, если есть необходимость в обратном преобразовании сигналов, которые исходят от процессора, то элемент преобразует и их. Помимо этого, на блок поступают и другие сигналы импульсного типа, проходящие сначала через преобразователь, который переводит их формат в цифровой.

Защита ЭБУ в автомобиле от угона заключается в установке специального резервуара или сейфа, который не позволит злоумышленнику подключиться к двигателю.

Взаимозаменяемость ЭБУ — это, конечно, хорошо, ведь в случае поломки устройства автовладелец всегда сможет заменить его на новое.

Однако из-за этого же у преступника есть возможность отключить автомобильный блок и установить свой собственный, который позволит обойти систему от угона авто.

Лампа Check, которой управляет ЭБУ

Принцип работы

Что касается принципа работы, то схема ЭБУ позволяет осуществлять прием импульсов от регуляторов, которых в общей сложности может быть не один десяток:

• это сигналы о расходе воздуха;
• параметры, поступающие с кислородного датчика;
• данные о положении и частоте вращения коленвала;
• импульсы о неровности трассы и т.п.

Кроме того, что блок осуществляет обработку импульсов, он также отправляет их к различным приборам:

На зажигание автомобиля. В зависимости от типа мотора, это может быть как одна, так и несколько катушек. Как известно, предназначение зажигания заключается в своевременной подаче искры от свечи на цилиндры ДВС.

Диодный индикатор на панели приборов — этот элемент предназначен для выдачи сообщений водителю и наличии ошибок. Ошибки могут касаться не только мотора, но и ЭБУ.

На форсунки мотора, позволяющие произвести впрыск горючей смеси в цилиндры агрегата. В данном случае частота изменения объема смеси может изменяться, поскольку это зависит от разных условий. Основную роль в данном случае играют характеристики форсунок, в частности, как они реагируют на изменения команд от блока, а также скорость их работы.

Тестеры. Благодаря тестерам автовладелец может подключиться к блоку управления и произвести диагностику составляющих мотора (автор видео — VideoMix).

Плюсы и минусы электронного блока управления двигателем

Начнем с плюсов:

Блок позволяет оптимизировать динамические параметры транспортного средства.

Понижение расхода воздуха.

Простота запуска двигателя.

При использовании блока у водителя отпадает необходимость регулировки параметров ДВС вручную.

В теории благодаря использованию ЭБУ возможно добиться повышения параметров экологической чистоты.

Что касается недостатков:

Сами блоки достаточно дорогие по своей стоимости. Если устройство сломается, отремонтировать его, вероятнее всего, не получится, необходимо будет только осуществлять замену.

Для диагностики состояния работы мотора и других систем авто необходимо специальное оборудование, стоимость которого довольно высокая. Кроме того, для этого необходимо обладать определенными навыками.

Для правильной работы устройства цепь электропитания должна быть наиболее надежной.

В автомобиль всегда нужно заправлять только качественное топливо.

Видео «Что такое ЭБУ и как произвести его замену»

Подробная инструкция по замене устройства приведена на видео (автор видео — Avto-Blogger).

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Устройство и назначение (ЭБУ) электронного блока управления авто

1. Принципиальное назначение 2. Выполняемые задачи3. Техническое устройство ЭБУ4. Особенности работы электронного блока управления5. Основные неисправности6. Диагностика и обслуживание ЭБУ7. На что стоит обратить внимание при диагностике?

Трудно представить современный автомобиль без электронных устройств управления. Работоспособность отдельных узлов, целых систем связана с установкой датчиков. Выполняемые процессы столь многочисленны, что назвать область применения, описать работу электронного блока управления (ЭБУ) в нескольких словах непросто даже для узких специалистов.

Принципиальное назначение

ECU (англ. Electronic Control Unit) — общий термин. Он служит для обозначения блоков, управляющих:

• системами двигателя;
• режимами трансмиссионного агрегата, в том числе полного привода (при его наличии);
• подвеской;
• тормозной системой, тормозными ассистентами;
• микроклиматом.

Центральный синхронизирующий блок также входит в понятие ECU.

Бортовой компьютер, или мозги автомобиля — термин, который не раскрывает всего многообразия проделываемой электроникой работы.

Выполняемые задачи

Во время работы ЭБУ непрерывно получает информацию от различных датчиков, распознает сигналы, выдает команды с учетом результатов анализа.

Так, блок управления двигателем внутреннего сгорания (ДВС) собирает данные сразу по нескольким параметрам работы мотора. К ним относятся:

• частота вращения коленчатого вала;
• температура в контуре охлаждения;
• уровень вредных веществ, кислорода в выхлопных газах;
• моментальный расход топлива;
• мощность, крутящий момент.

Эта информация позволяет распознавать основные ситуации, с учетом разработанных алгоритмов давать команду на изменение работы отдельных элементов агрегата.

Основные процессы, за которые отвечает блок управления двигателем:

• Зажигание, газораспределение. С учетом режима движения, температуры двигателя требуется изменение времени наполнения рабочей камеры цилиндра, подача импульса энергии в срок. По аналогичному принципу в более совершенных конструкциях происходит отключение одного или нескольких цилиндров, остановка двигателя в режиме «старт-стоп».
• Управление топливной аппаратурой и сопутствующими устройствами. Битурбо мотор не всегда работает в режиме максимальной отдачи. Только при необходимости активируется многоступенчатый нагнетатель воздуха, топливо распыляется в рабочую камеру и частично нагнетательный трубопровод. Тонкая настройка работы двигателя доступна только с привлечением электронных механизмов.

По аналогичному принципу работают и другие системы.

Техническое устройство ЭБУ

Конструктивное исполнение, схема электронных систем предполагает наличие следующих составных элементов:

• Аппаратный блок с вычислительным процессором. Здесь принимаются, обрабатываются приходящие сигналы, выдаются управляющие команды. В памяти фиксируются, анализируются ошибки в работе основных элементов механизма или системы.
• Программное обеспечение. Разрабатывается отдельно для авто той или иной модификации, допускается замена, доработка под конкретные условия. Программы ЭБУ двигателя и других систем имеют два контура: функциональный и контрольный. Первый отвечает за прием, обработку информации, формирование управляющих команд. Второй контролирует соответствие параметров нормативным значениям, фиксирует отклонения, принимает решение о приостановке работы отказавших модулей.
• Датчик рабочих режимов. Число элементов изменяется с учетом класса автомобиля, его модификации. Даже в базовой версии бюджетного авто их будет не менее 20, в более совершенных машинах — несколько десятков.

Особенности работы электронного блока управления

В описании устройства обязательно упоминание такого элемента, как CAN-шина. Ее наличие позволяет передавать большие объемы информации в цифровой форме.

Многочисленные системы, датчики не могут взаимодействовать через обычные провода. Применяется цифровое кодирование сигнала с последующей быстрой передачей.

При этом специальное оборудование не только распознает «свой» сигнал, но и различает его по времени поступления.

Также можно считывать информацию о работе электронных систем, подключив к специальному разъему автомобильный сканер для диагностики. Однако в последних генерациях машин передача сигнала может происходить и по беспроводной связи.

Электронный управляющий блок не является неизменной моделью. Как и обычный компьютер, устройство поддается усовершенствованию. Модифицируются и процессы, которыми он управляет. Прошивка позволяет:

• добавить мощность;
• изменить настройки зажигания;
• настроить шум работы выхлопной системы;
• скорректировать концентрацию выхлопных газов.

Любую работу по тюнингу должен проводить специалист, знакомый с устройством дизельного и бензинового двигателей.

Основные неисправности

Несмотря на надежную защиту систем и агрегатов от поломок, ЭБУ также может выйти из строя. Это выражается в появлении частых сообщений об ошибках, невозможности запуска или работы двигателя, отдельных агрегатов.

Обесточивание бортового компьютера обычно не помогает. Не стоит надеяться на самостоятельное излечение. Только диагностика неисправности, причин отказа поможет устранить поломку на раннем этапе.

Диагностика и обслуживание ЭБУ

Несмотря на общую надежность электронных блоков, причин выхода из строя много. Часто неисправности возникают из-за перенапряжения в сети блока. Действия автолюбителя, вызывающие поломки:

• подача напряжения с внешнего источника;
• неправильное подключение полюсов аккумуляторной батареи;
• замена АКБ при работающем моторе;
• короткое замыкание проводки;
• ошибки при подключении сигнализации и иных электронных оборудований;
• неисправности установленных высоковольтных устройств.

Даже простой ремонт, регулировка узлов при размыкании контактов, повреждении изоляции приводит к нарушению работы электронного блока.

На что стоит обратить внимание при диагностике?

До проведения приборной диагностики нарушения работы нужно вспомнить о расположении ЭБУ. Сначала оценивают возможность перегрева. Нередко расплавление вызывается электрическим нагревом.

Другие причины:

• воздействие влаги,
• коррозия,
• механические повреждения.

Часто после проверки удается восстановить связь управляющего блока с потребителем или запустить инжектор. Если начальный осмотр не помог, проводят восстановительный ремонт только простых изделий. В других случаях приобретают и устанавливают новый ЭБУ.

Некоторые автовладельцы считают, что после обычной замены деталей можно использовать автосканер или повторную прошивку. Но автосканер имеет совершенно иной принцип действия. Устройство служит для получения информации о состоянии узлов, агрегатов, он может только настраивать исправный блок. Самостоятельно исправлять ЭБУ автосканер не способен.

Выбор нового устройства стоит доверять профессионалам, т.к. требуется определить точную идентичность прибора для стыковки с моделью авто.

Электронный блок управления (ЭБУ) двигателя: принцип работы

Для корректной работы высокотехнологичных узлов и агрегатов каждому механизму требуется электронный блок управления. В себя этот термин включает понятие системы, которая управляет всеми режимами работы механизмов.

Большинство автолюбителей имеют элементарное представление о том, что такое ЭБУ и в чем его предназначение. Микросхема с нагромождением микропроцессоров, резисторов, преобразователей и прочих элементов достаточно высокотехнологичный узел. Особенно если вы не интересуетесь миром электроники и автоматики.

Конструкция

Сложность конструкции зависит от многозадачности выполняемых функций. Чем больше приходиться обрабатывать параметров, тем высокотехнологичней устроен контроллер.

Конструкция ЭБУ предполагает наличие аппаратных модулей и программного обеспечения. Во главе аппаратной части стоит микропроцессор. Для преобразования сигналов в «понятные» ему импульсы используются аналого-цифровые преобразователи.

Программное обеспечение представляет собой заданный алгоритм действий, согласно которому производится измерение входных параметров и корректировка работы подсистем. Оно включает в себя функциональный и контрольный модули. Функциональная часть ЭБУ отвечает за прием, обработку сигналов датчиков и подачу сигналов исполняющим устройствам.

Контрольный модуль следит за корректностью обрабатываемых параметров. В случае отклонений, он перенастраивает система. Иными словами, отвечает за адаптацию к изменяющимся условиям.

Управление узлами и агрегатами

Для современных автомобилей электронный блок управления двигателем – это самый важный элемент обеспечения исправной работы силового агрегата. Для того чтобы добиться максимальной продуктивности двигателя, нужно предельно точно дозировать пропорцию топливно-воздушной смеси, выверять момента впрыска, а также оптимизировать работу навесного оборудования.

Первые контроллеры были установлены на инжекторные двигатели. Они управляли наполняемостью цилиндров с учетом сигналов всего нескольких датчиков (положение коленвала, количества всасываемого воздуха, положение дроссельной заслонки).

Блок управления двигателем в современном автомобиле обрабатывает гораздо большее количество сигналов (положение распредвала, наличие детонации в цилиндрах температуру охлаждающей жидкости, содержание кислорода в выхлопных газах и прочие). Из-за чего возможно точно оптимизировать взаимодействие основных процессов в различных режимах работы двигателя.

Совет

Контроль турбонаддува, системы рециркуляции выхлопных газов, изменения фаз газораспределения также осуществляется блоком управления.

Программное контролирование применимо не только с бензиновым двигателем, но и на дизельных ДВС.

В паре с ЭБУ мотора в автомобиле могут быть задействованы:

• модуль управления положением кузова;
• блок синхронизации элементов трансмиссии;
• модуль контроля тормозной системы;
• контроллер активации систем пассивной безопасности и прочие.

Диагностика и программирование

Такое количество отдельных систем контроля требует главного «мозгового центра». Центральный модуль синхронизации имеет доступ к отчетам изо всех отдельных центров.

Кодировка и передача информации осуществляется посредством САN-шины.

Благодаря этому водитель имеет возможно получить информацию о степени корректности работы узлов и агрегатов в реальном времени (контрольные уведомления на приборной панели).

Каждый ЭБУ имеет блок памяти, куда записываются ошибки в работе системы. Диагностический разъем и специальный прибор либо соответствующее компьютерное обеспечение помогут выявить причину многих неисправностей.

В моделях более поздних годов выпуска такая процедура осуществляется путем замыкания определенных контактов в блоке предохранителей.

Диагностика «скрепкой» показывает коды ошибок, расшифровка которых даст представление о поломке.

Каждый, кто хоть однажды задумывался об улучшении динамики своего автомобиля, знает, что такое чип-тюнинг.

Причины и симптомы неисправностей

Факторы, провоцирующие выход из строя компонентов ЭБУ:

• скачки напряжение бортсети;
• механические повреждения (ДТП);
• воздействие вибраций, влаги, попадание технических жидкостей;
• неудачная перепрошивка.

Попадание ОЖ

Ввиду большой значимости для нормальной эксплуатации автомобилей, конструкторы уделяют должное внимание надежности рассматриваемого узла. Виной большинства поломок становятся нештатные ситуации либо неудачное месторасположение.

Подобная проблема знакома владельцам Lada Kalina. Электронный блок управления двигателем в этой модели установлен под радиатором печки.

Если он со временем начинает протекать, то охлаждающая жидкость попадает внутрь контроллера, нарушая работоспособность его компонентов.

Обратите внимание

Ошибки при «прошивке» также могут вывести из строя ЭБУ. Для того чтобы правильно перепрограммировать систему нужно корректно считать программное обеспечение. Если прошивка распознана неверно, новое обеспечение может «сжечь» контроллер.

К основным симптомам неисправностям ЭБУ относятся:

• троение двигателя, зависание оборотов, отсутствие стабильного холостого хода;
• прекращение подачи питания на определенные электронные приборы.

Последние признаки проявляются, когда выходят из строя только часть компонентов модуля управления.

Устранение неполадок

Если на вашем автомобиле случились подобные неприятности, контроллер можно отдать в ремонт. Без должного опыта и соответствующих знаний починить узел самостоятельно не получится. В случае неремонтопригодности, электронный блок управление следует заменить на новый.