Электронный блок управления — мозги двигателя транспортного средства

Электронный блок управления — мозги двигателя транспортного средства

Механические и примитивные электрические устройства, на которых задавались параметры работы двигателя, давно не используются. На смену им пришли высокие технологии. Теперь в автомобилях используют электронный блок управления (ЭБУ). Именно это устройство отвечает за все настройки электроники автомобиля, за изменения, внесенные в режимы работы двигателя транспортного средства, за процессы зажигания смеси и многое другое. Вот почему ЭБУ называют мозгами двигателя автомобиля. Прежде часть этих функций исполнял карбюратор, но с развитием технологий большая часть задач карбюратору стала не под силу.

Закат карбюраторной эпохи пришёлся на 70-е годы прошлого столетия. Но первую попытку создать подобное устройство предприняли сотрудники итальянского бренда Alfa Romeo еще в 50-х годах. Со временем устройство дорабатывали и «учили» его работать со все большим количеством датчиков и команд.

Конструкция ЭБУ принимает поступающую на него информацию и перераспределяет на соответствующие датчики. Команда обрабатывается алгоритмами и формируется определенная команда:

• крутящий момент
• мощность
• состав отработавших газов
• расход
• осуществляется диагностика всех систем

Составные части ЭБУ делят на два главных блока — программное обеспечение и аппаратное обеспечение.

Программное обеспечение

В свою очередь программное обеспечение состоит из пары модулей — контрольного и функционального.

Контрольный — следит за исходящими сигналами и, при необходимости, корректирует их. Если что-то пошло не так, то контрольный модуль может даже заглушить силовой аппарат.

Функциональный — получает поступающие сигналы с датчиков, обрабатывает полученную информацию и формирует последующие команды для приборов.

Аппаратное обеспечение

Включает в себя работу массы электронных элементов, микропроцессоров и других систем. Сигналы идут от разных датчиков и преобразует их в цифровой формат. На них также настроен микропроцессор. Также на электронный блок управления поступают импульсные сигналы для преобразования их в цифровой формат. Для этого используются аналогово-цифровые преобразователи. В случае отклонений от заданных параметров система перенастраивается.

Принцип работы ЭБУ

На современных транспортных средствах бесперебойная работа ЭБУ сводится к приему информации с различных датчиков. На сегодняшний день таких датчиков может быть более 20.

• прием данных о расходе воздуха, температуре воздуха
• показатели с лямбда-зонда
• положение, угол поворота и частота вращения коленчатого вала
• сигналы о неровности на дорогах
• положение распредвала
• детонация двигателя
• температура жидкости для охлаждения
• контроль давления во впускном коллекторе
• контроль положения дроссельной заслонки.

В каждом блоке электронного управления имеется блок памяти. В него записываются все ошибки в работе. Благодаря этому можно выявить причину многих неисправностей.

Причины и симптомы неисправностей ЭБУ

Перенастройка ЭБУ позволяет получить прибавку к мощности без потерь ресурсности. Хороший специалист может перепрошить систему всего за несколько часов. Для этого нужно корректно считать программное обеспечение и перепрограммировать систему. Как же понять, что ЭБУ вышел из строя.

• происходят скачки напряжения борт сети
• следствие механического повреждения (ДТП, перегоревшие проводники или микросхемы)
• появляется чрезмерная вибрация (например, частая езда на плохих дорогах)
• попадание в систему влаги или технических жидкостей
• неправильная полярность во время подключения к аккумулятору
• блок не реагирует на сигналы с лямбда-зонда
• поломка в высоковольтной части системы зажигания (провода, катушки зажигания, распределитель)
• неквалифицированная перепрошивка

Опытный мастер проводит полную диагностику работы ЭБУ, сверяется с таблицами значимости каждого компонента, и только потом приступает к возможности устранить неполадки. Если этого не сделать, это может повлечь за собой потерю качественного исполнения других функций.

Как видите, электронный блок управления поистине является мозгами двигателя и осуществляет ключевые процессы функционирования всей системы. Поэтому, как только появились первые признаки поломки ЭБУ, отправляйтесь в сервисный центр.

Сотрудники сервисных центров Сервис Газ — Установка газобаллонного оборудования в Одессе, Николаеве — рекомендуют вовремя проходить техническое обслуживание.

ЭБУ (электронный блок управления)

758 20 384k

472 24 284k

ЭБУ — сокращение от термина «электронный блок управления двигателем» на английском языке звучит Powertrain Control Module, представляет собой одну из основных частей системы контроля за двигателем транспортного средства. Часто этот блок называют «мозг» системы управления двигателем. ЭБУ принимает и обрабатывает входящую информацию от большинства датчиков автомобиля и, оперируя собранными данными, обуславливает управляющее воздействие на большинство управляющих систем.

Преимущества электронного блока управления двигателем:

• оптимизация мощности и крутящего момента двигателя;
• оптимизация расхода горючего и состава отработанных топливных газов;
• оптимизация остальных опций работы двигателя внутреннего сгорания.

Основной принцип работы блока управления двигателем

Приспособление сконструировано по принципу объединения программного обеспечения и аппаратной части девайса. Основным компонентом аппаратного обеспечения можно назвать микропроцессор, перерабатывающий аналоговые сигналы с датчиков автомобиля. В некоторых случаях бортовик обеспечивает аппаратное воздействие, совершаемое с помощью совместного перерабатывающего устройства.

Модули программного обеспечения блока управления:

Функциональный. Получает и обрабатывает сигналы от сенсоров, а также оказывает управляющее воздействие на отдельные устройства автомобиля.

Контролирующий. Выполняет проверку и корректирует сигналы. Большинство Электронных Блоков Управления являют собой программированное устройство, благодаря чему пользователь в любой момент может перепрограммировать девайс. Эта функция особенно актуальна для тех, кто решил заняться тюнингом двигателя: установкой турбины и гиперкулера, внесением изменений в топливную систему или установкой дополнительного оборудования для обработки дополнительных видов топлива.

Функции, которые выполняет электронный блок управления двигателем:

1. Оптимизация, корректировка и контроль за впрыском топлива;
2. Корректирование положения заслонки при любом ходу;
3. Оптимизация систем, отвечающих за зажигание, предотвращение неполадок связанных с ним;
4. Регулирование отработанных газов и управление системами сбора паров отработанного топлива;
5. Продвинутое регулирование большинства систем регулирования газов и управление их распределением;
6. Регулирование температуры жидкости для охлаждения.

Электронный блок управления двигателем подключается ко всей электронике автомобиля и работает в совокупности с ними.

Основные признаки проблем с электронным блоком управления:

Замену ЭБУ нужно производить лишь после тщательной диагностики и определения причин неисправности.

• отсутствие сигналов, отвечающих за управление системами двигателя и исполнительными механизмами;
• отсутствие реакции на регулирование датчиков автомобиля;
• полное отсутствие любой связи с подключающимся диагностическим устройством;
• физические повреждения ЭБУ.

Основные причины возникновения неисправностей в ЭБУ:

• Вмешательство в электронные системы авто неквалифицированным работником;
• «Прикуривание» при рабочем двигателе автомобиля;
• Неправильное подключение полярности аккумулятора авто;
• Снятие клеммы аккумулятора при рабочем двигателе;
• Запуск стартера при отсоединенной силовой шине;
• Попадание электрода на датчики или проводку при проведении сварочных работ;
• Чрезмерная влажность, что приведет к попаданию воды в блок ЭБУ;
• Неисправность частей системы зажигания;
• Замыкание или частичных обрыв проводки автомобиля.

В сервисных условиях можно определить лишь основные коды внутренних неисправностей. Блок ремонту не подлежит, меняется целиком.

Произвести самостоятельный поиск неисправности можно следуя универсальному алгоритму:

• визуальный осмотр электронного блока управления двигателем;
• сканирование с помощью специального оборудования;
• проверка исправности приспособления путем его замены;
• мониторинг функций обеспечения работы бортовика;
• полная проверка функций исполнения бортовика.

Прежде, чем произвести визуальный осмотр или замену, нужно убедиться что:

1. в бензобаке отсутствует топливо;
2. в выхлопной трубе отсутствует затычка;
3. клеммы аккумулятора надежно затянуты;
4. электропроводка авто не повреждена;
5. ключ зажигания подлинный.

Следует отметить один важный момент — когда вы меняете блок управления, то основная работа заключается в подключение к проводке через соответствующие разъемы. Подключение часто усложняется и труднодоступностью к расположению ЭБУ.

А вместе с ним, последствия коснутся работы электропитания, трансмиссии, выхлопной системы и других элементов. Поскольку для правильного функционирования, электронный блок нуждается в сигналах от всех датчиков, ему требуется нормальное напряжение от аккумуляторной батареи, хорошее соединение с «массой» и возможность отправлять управляющие импульсы и сигналы всем исполнительным устройствам электронной системы.

Часто задаваемые вопросы

Что такое ЭБУ?

ЭБУ расшифровывается как “электронный блок управления”, что является мозгом современного автомобиля который управляется электронными датчиками. Представляет собой блок с шинами передачи данных между датчиками и контроллером управления.

Что внутри ЭБУ?

Внутри металлического корпуса ЭБУ находится плата, она же контроллер на котором хранится прошивка с алгоритмом работы. Больше там ничего нет. На плате есть процессор и устройства постоянной и оперативной памяти. Корпус оснащен штекерными выводами для ввода информации и вывода сигналов.

Как работает электронный блок управления?

ЭБУ получает данные от огромного количества датчиков и систем автомобиля, обрабатывает их по заданным алгоритмам и на основе полученной информации выдает сигналы управляющей электронике. Таким образом регулируется работа двигателя или других систем. В двигателе ЭБУ отвечает, например, за контроль системы впрыска и зажигания, регулировку отработанных газов и другие настройки.

Где находится ЭБУ?

ЭБУ может находиться в разных местах, в зависимости от конструкции автомобиля — либо в подкапотном пространстве, либо в салоне, за торпедо и даже багажнике автомобиля. Представляет собой небольшую металлическую коробочку с двумя большими разъемами.

• Блок комфорта

Подпишись на наш канал в Я ндекс.Дзене

Еще больше полезных советов в удобном формате

• О КОМПАНИИ
  • Награды и дипломы
  • Схема проезда
  • Контакты
  • Реквизиты
• ПЕРСОНАЛ
  • Отдел кадров
• НОВОСТИ
  • Новости
  • Жизнь завода
  • Архив новостей
• ПРОДУКЦИЯ
  • Продукция
    • Сварочное оборудование «ФОРСАЖ»
    • Медицинская техника
    • Системы управления двигателями
    • Счетчики электроэнергии
    • Электрозарядная станция ФОРА
  • Производство на заказ
    • Печатные платы
    • Лазерная маркировка
    • Изготовление деталей из пластмассы
    • Каталог деталей и сборных единиц унифицированных
• ГДЕ КУПИТЬ
  • Официальные представители
    • Центры продаж
    • Сервисные центры
  • Партнеры
• РАСПРОДАЖА
• УСЛУГИ и ОТДЫХ
  • Художественно-дизайнерский центр
  • Гостиница завода «Солнечная»

• Системы управления двигателями

• М20
• М230.Е3

Отдел маркетинга

Радиотехнический отдел

М230.Е3

Описание

Блок управления двигателем М 230.Е3 ЗАО предназначен для управления дизельными двигателями КамАЗ и ЯМЗ с топливной аппаратурой «Компакт-40» и обеспечивает выполнение норм Евро-3. Управление рейкой ТНВД осуществляется магнитным линейным приводом.

Назначение и устройство

Блок управления двигателем выполнен в малогабаритном герметичном корпусе, имеет современный дизайн, оборудован двухсекционным разъемом с разбивкой на секции жгутов двигателя и кабины.

ЭСУД М 230.Е3 предназначен для:

• преобразования и обработки первичной информации, поступающей от датчиков;
• реализации алгоритмов управления двигателем;
• диагностики компонентов системы управления двигателем;
• формирования сигналов управления исполнительными механизмами;
• запоминания кодов неисправностей;
• поддержки диагностического канала обмена данными с диагностической аппаратурой дизельных двигателей с традиционной системой топливоподачи, отвечающим требованиям ЕВРО-3, напряжением бортовой сети 24 В.

Средства диагностики и программное обеспечение ЭСУД

Для обеспечения надежной работы и сервисного обслуживания блока управления двигателем М 230.Е3 АО «Автокомпоненты и оборудование» серийно поставляет средства диагностики, тестирования и сервиса. В том числе диагностический комплекс АСКАН 10. Персонал станций техобслуживания обучен к его использованию для диагностики и настройки электронных систем управления двигателем. Тестер АСКАН 10 позволяет:

• программировать электронные блоки управления двигателем М 230.Е3
• подстраивать внешние характеристики двигателей ЯМЗ и КАМАЗ
• диагностировать электронные двигательные и автомобильные системы управления на станциях технического обслуживания и в полевых условиях
• выполнять обновление программных модулей с помощью персонального компьютера с использованием Интернет-технологии, сохранять накопленные данные в энергонезависимой памяти прибора

Установка

ЭСУД М 230.Е3 может быть установлен на автомобили МАЗ и автобусы ЛИАЗ вместо штатного электронного блока управления двигателем производства ОАО «Элара». В этом случае для подключения к жгуту системы управления используется переходник.

Способ крепления, крепежные элементы и установочные размеры аналогичны блоку управления двигателем производства ОАО «Элара».

Преимущества

• при колебаниях оборотов ± 25 — 75 об/мин. система управления двигателем автоматически, без вмешательства программиста, подстраивается под заводские регулировки ТНВД
• после автоподстройки колебания оборотов на холостом ходу составляют ± 10 об/мин блок ЭСУД М 230.Е3 не требует привязки к ТНВД
• блок управления двигателем М 230.Е3 сохраняет работоспособность при повышении напряжения в бортсети автомобиля до 45 В в течение 5 мин.
• ЭСУД М 230.Е3 работает при зазорах датчиков частоты вращения в пределах: 0,1 – 2,5 мм и любых сочетаниях значений зазоров по датчикам
• для надежной работы системы управления двигателем М 230.Е3 не требуется экранирования каких-либо жгутов
• с электронным блоком управления двигателем М 230.Е3 используется компактный, серийно выпускаемый диагностический тестер АСКАН 10
• персонал станций техобслуживания обучен к его использованию для диагностики и настройки
• тестер позволяет: программировать блоки управления, подстраивать внешние характеристики двигателей, диагностировать двигатель и автомобильные системы управления. Обновление программных модулей производится с использованием Интернет-технологии.

Таким образом, использование ЭСУД М 230.Е3 и диагностического тестера АСКАН-10 позволяет частично компенсировать технические недостатки топливоподающей аппаратуры, повысить надежность двигателей ЯМЗ, снизить затраты на обслуживание и содержание автомобиля.

Дополнительные возможности

• резервные аналоговые и дискретные входы обеспечивают расширение возможностей системы управления двигателем
• резервные силовые ШИМ-выходы для подключения клапанов перепуска ОГ (WG) и рециркуляции OГ для управления рециркуляцией отработанных (выхлопных) газов
• обеспечивается подключение двух термопар с функциями диагностики
• дополнительная энергонезависимая память для записи состояния системы — «черный ящик». Подсчет моточасов и контроль времени превышения предельно допустимых значений оборотов, температур и давлений.
• реализовано два интерфейса CAN
• модуль связи с внешним оборудованием отладки и контроля обеспечивает обмен данными по К-линии или CAN-интерфейсу. Эти же линии связи используются для отладки калибровочных величин и модификации программного обеспечения контроллера в режиме реального времени. Имеются отлаженные модули для работы по САN-интерфейсу с коробкой-автомат ф. Voit, диагностическими приборами, а так же с датчиками, имеющими САN-интерфейс.

Технические характеристики

АО «Государственный Рязанский приборный завод»

© 2021 Все права защищены

390000, Россия, г. Рязань,
ул. Семинарская, 32

«Мозги» авто — электронный блок управления

Контроллер выполнен в виде металлического корпуса, внутри которого находится печатная плата с электронными компонентами. Жгут проводов от датчиков, исполнительных устройств и бортовой сети автомобиля подключается к блоку управления многополюсным штекерным разъемом.

Процессорная часть ЭБУ

Здесь происходит все самое главное в работе «мозгов» двигателя. Основой процессорной части является однокристальная микроЭВМ. Она называется так из-за того, что большинство компонентов микропроцессорной структуры находятся на одном кристалле микросхемы (чипе). В контроллерах СУД используются 8-, 16- или 32-разрядные микроЭВМ. Разрядность — это количество бит информации, с которыми она оперирует. Основные компоненты микроЭВМ.

Центральный процессор

Производит выборку команд и данных из памяти программ и памяти данных, производит арифметические и логические операции над данными, управляет сигналами на внутренней шине адреса и данных.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)

То место, где хранится программа и данные в виде констант. Программа — переведенная на язык машинных кодов микроЭВМ совокупность всех алгоритмов управления СУД. Данные — калибровочные таблиц константы, которые участвуют в процессе расчетов или выбираются как управляющие параметры. Для разных типов СУД, использующих одинаковые контроллеры, записывается своя программа или свой набор данных.

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)

Область памяти, где хранятся данные, которые в процессе работы изменяются. Это могут быть промежуточные результаты вычислений или значения, полученные от датчиков. В отличие от ПЗУ, информация в ОЗУ теряется после выключения питания контроллера.

Чтобы сохранить данные, которые накапливаются в процессе работы контроллера и участвуют в расчетах как параметры адаптации алгоритмов к конкретному двигателю, в контроллерах существует так называемое энергонезависимое ОЗУ. Оно запитывается от отдельного источника питания, подключаемого непосредственно к аккумуляторной батарее. В режиме хранения это энергонезависимое ОЗУ потребляет очень незначительное количество энергии, что не может привести к разряду батареи, так как ток потребления в этом случае сравним с током саморазряда.

Недостатком такого типа энергонезависимого ОЗУ является то, что процесс адаптации возобновляется каждый раз после отключения питания от аккумулятора. Для устранения этого недостатка в современных контроллерах СУД используют новый тип энергонезависимого ОЗУ, который для хранения информации не требует никакого дополнительного источника питания.

АЦП — аналогово-цифровой преобразователь. Однокристальная микроЭВМ не может работать с аналоговыми сигналами, поэтому в АЦП происходит дискретная выборка мгновенных значений непрерывного аналогового сигнала и преобразование их в цифровой код.

Порты ввода/вывода. Служат для организации взаимодействия микроЭВМ с другими компонентами контроллера. Через них происходит считывание входных и выдача выходных сигналов и информации.

Таймеры/счетчики — это устройства, необходимые для измерения интервалов времени или подсчета числа событий.

Генератор тактовой частоты. Вырабатывает тактовые импульсы синхронизации работы всей системы. От точности его работы зависит точность измерения всех интервалов времени.

Формирователи входных сигналов

Сигнал от датчика — это не что иное, как преобразованное в электрический сигнал значение физической величины (например, температуры охлаждающей жидкости). В контроллере СУД этот сигнал проходит через формирователь, где происходит согласование уровней (усиление или ослабление) — преобразование до той величины, которая необходима для нормальной работы процессорной части. Кроме того, входные формирователи выполняют защитную функцию от перенапряжения. Различают формирователи дискретных, аналоговых и частотных сигналов.

Дискретные сигналы — это сигналы, значение которых во времени меняется скачкообразно. Например, сигнал включения зажигания или сигнал запроса кондиционера. Такие сигналы поступают после преобразователей напрямую в процессорную часть на входы портов ввода/вывода.

Аналоговые сигналы — это сигналы, значение которых во времени непрерывно меняется. Например, сигнал с датчика массового расхода воздуха или с датчика положения дроссельной заслонки. Эти сигналы после предварительной обработки поступают в процессорную часть на входы АЦП.

Формирователи выходных сигналов

Выходные формирователи — это современные микросхемы (драйверы), которые, кроме основных функций, усиления по мощности, еще выполняют функции защиты выходов контроллера от замыкания на массу или на плюс батареи, а также от перегрузки. Эти драйверы называют “интеллектуальными”, так как в случае ненормальной работы, когда срабатывают защитные функции, они информируют процессор об этом. В контроллере используются различные типы формирователей выходных сигналов в зависимости от необходимой мощности.

Формирователь канала диагностики необходим для согласования уровней электрических сигналов диагностического оборудования с уровнями сигналов процессора.

AutoXS.ru — Авто Энциклопедия

• Тюнинг и доработки
• Ремонт и обслуживание
• История
• Разное про автомобили
• Масштабные модели

Что такое ЭБУ (ECU) — устройство и принцип работы

Что такое электронный блок управления двигателем?

ЭБУ (ECU от англ. Electronic Control Unit) – электронный блок управления двигателем автомобиля, его другое название – контроллер. Он принимает информацию от многочисленных датчиков, обрабатывает ее по особым алгоритмам и, отталкиваясь от полученных данных, отдает команды исполнительным устройствам системы.

Электронный блок управления является составным звеном бортовой сети автомобиля, он ведет постоянный обмен данными с другими компонентами системы: антиблокировочной системой, автоматической коробкой передач, системами стабилизации и безопасности автомобиля, круиз-контролем, климат-контролем.

Обмен информацией ведется посредством CAN-шины, которая объединяет все электронные и цифровые системы современного автомобиля в одну сеть.

Благодаря такому подходу можно оптимизировать работу двигателя: расход топлива, подачу воздуха, мощность, крутящий момент и др.

Основными функциями ЭБУ являются:

• Управление и контроль за впрыском топлива в инжекторных двигателях;
• Контроль за зажиганием;
• Управление фазами газораспределения;
• Регулировка и поддержание температуры в охлаждающей системе двигателя;
• Контроль за положением дроссельной заслонки;
• Анализ состава выхлопных газов;
• Контроль за работой системы рециркуляции отработанных газов.

Кроме того на контроллер поступает информация о положении и частоте вращения коленчатого вала, текущей скорости движения транспортного средства, о напряжении в бортовой сети автомобиля. Также ЭБУ (ECU) оснащен системой диагностики и в случае обнаружения каких-либо неполадок или сбоев информирует о них владельца посредством кнопки Check-Engine.

Каждая ошибка имеет свой код и эти коды сохраняются на запоминающем устройстве.

При проведении диагностики специалисты подключают к контроллеру через разъем сканирующее устройство, на экран которого выводятся все коды ошибок, а также информация о состоянии двигателя.

Устройство электронного блока управления двигателем.

Контроллер представляет из себя электронную плату с микропроцессором и запоминающим устройством, заключенную в пластиковый или металлический корпус. На корпусе имеются разъемы для подключения к бортовой сети автомобиля и сканирующему устройству. ЭБУ обычно устанавливается либо в подкапотном пространстве, либо в переднем торпедо со стороны пассажира, за бардачком. В инструкции обязательно должно быть указано место расположения контроллера.

Для нормального функционирования в блоке управления применяется несколько типов памяти:

• ППЗУ – программируемое постоянное запоминающие устройство – здесь содержатся основные программы и параметры работы двигателя;
• ОЗУ – оперативная память, используется для обработки всего массива данных, сохранения промежуточных результатов;
• ЭРПЗУ – электрически репрограммируемое запоминающее устройство – применяется для хранения различной временной информации: коды доступа и блокировки, а также считывает информацию о пробеге, времени работы двигателя, расходе топлива.

Программное обеспечение ЭБУ состоит из двух модулей: функционального и контрольного. Первый отвечает за прием данных и их обработку, отправляет импульсы на исполняющие устройства. Контрольный модуль отвечает за корректность входящих сигналов от датчиков и в случае обнаружения каких-либо расхождений с заданными параметрами проводит корректирующие воздействия, либо полностью блокирует работу двигателя.

Внести изменения в программное обеспечение ЭБУ можно только в авторизованных сервисных центрах.

Ремонт и замена ЭБУ.

Если контроллер выходит из строя или работает некорректно, то прежде всего это отображается в провалах в работе двигателя, а иногда и в полной его блокировке. Check Engine может постоянно высвечивать ошибку, которую невозможно удалить. Основные причины выхода ЭБУ из строя это:

• Перегрузка, воздействие короткого замыкания;
• Влияние внешних факторов – влага, коррозия, удары, вибрация.

Кроме того любой микропроцессор перегревается, если система охлаждения выходит из строя.

Ремонт, равно как и замена блока управления обойдутся не дешево. Оптимальным вариантом будет приобретение нового блока. Чтобы его подобрать, нужно знать все параметры машины. Важно также правильно произвести настройку. ЭБУ будет нормально функционировать при условии, что на него поступают сигналы от всех датчиков и поддерживается нормальный уровень напряжения в сети.

Если Вы заметили ошибку, неточность или хотите дополнить материал, напишите об этом в комментариях, и мы исправим статью!