блок управления эбу что это
Электронный блок управления (ЭБУ) — какие бывают, из чего состоят, как работают, где находятся
Электронный блок управления (ЭБУ) — это общий термин для любого из компьютерных модулей, которые получают данные от датчиков в автомобиле и управляют различными электрическими функциями. Можно сказать, что это компьютерные мозги автомобиля.
Электронный блок управления также называют ECU — Electronic Control Unit.
По мере того, как автомобили становятся более сложными и оснащаются бóльшим количеством датчиков и функций, на одном транспортном средстве могут быть установлены десятки различных блоков управления.
Из чего состоит ЭБУ
ЭБУ включает в себя:
Виды ЭБУ
Разберем типы электронных блоков управления на примере JEEP Grand Cherokee.
Body Control Module (BCM)
Блок управления бортовой электроникой (дверные замки, стеклоподъемники, подсветка салона и т. п.). BCM крепится к блоку предохранителей с водительской стороны ниже приборной панели.
Внутри BCM есть микросхема, которая получает информацию от датчиков в автомобиле через программируемый интерфейс связи (РСI — Programmable Communication Interface).
PCI предназначен для организации обмена данными между микропроцессором и удаленными внешними устройствами.
Для чего блок управления двигателем? Карб или ЭБУ?
Многие автовладельцы со стажем скажут: — «для чего придумали этот «инжектор» — ездили ведь раньше на карбюратороах и проблем не знали…»
Да, раньше двигатели были устроены на много проще, но и КПД этих двигателей был заметно ниже!
Здесь я постараюсь внести некоторую ясность в слово «инжектор», и постараюсь объяснить зачем он нужен, как появился, и т.д. Попросту говоря «Как работает инжекторный двигатель»
Двигатель Внутреннего Сгорания (ДВС) на самом деле не вырабатывает никакой энергии — он всего лишь преобразовывает энергию тепла (заключенную в топливе) в механическую энергию вращения на коленчатом валу! Это физика, и она ЕСТЬ, знаем мы об этом или нет (как в том приколе про бобра, которого никто не видит, а он — ЕСТЬ!). И эта самая физика (хотя, если уж быть совсем точным, то и химия тоже) говорит нам о том, что для преобразования потенциальной ЭНЕРГИИ, заключенной в химических соединениях углеводородов топлива, нам понадобится ещё и большое количество КИСЛОРОДА, содержащегося в окружающем нас воздухе. При определенных пропорциях ТВС (ТВС — топливо воздушная смесь) выходная мощность на валу прямо пропорциональна количеству, т.к. увеличивая количество этой самой ТВС мы преобразовываем большее количество энергии. И если вопрос о количестве топлива с появлением инжекторов в принципе решен (лей сколько хочешь — зависит от производительности форсунки), то с количеством воздуха все не так просто… Вот по этому мы и упираемся в конечную планку мощности исходя из количества воздуха, которое мотор может использовать для ТВС
На старых моделях ДВС, для пропорции и смешивания топлива и воздуха, устанавливались устройства под названием «КАРБЮРАТОР». На самом деле это были сложные технические системы, которые хоть и справлялись с возложенными на них задачами, но имели и ряд конструктивных недостатков, связанных с необходимостью постоянной подстройки «жиклеров», влияющих на состав ТВС… Отсюда и растет недовольство водителей того поколения, ведь в современных ДВС, их лишили возможности «подстраивать карбюратор», возложив задачу контроля и управления ТВС (да и вообще всем двигателем в целом) на некоторое устройство под названием ЭБУ (ЭБУ- Электронный Блок Управления), или ECU (ECU от англ. Electronic Control Unit) о которых мы поговорим ниже.
Электронный Блок Управления — это попросту говоря компьютер… Компьютер, в котором запущена на выполнение программа, как игра или Microsoft Office (в нашем случае ее называют «прошивкой»). По факту получается следующее:
ЭБУ — это компьютер с запущенной программой
ДВС — это «исполнительное устройство» (как монитор, принтер, или звуковые колонки)
А Водитель — это пользователь того самого компьютера, который с помощью устройств ввода (а в нашем случае это педаль акселератора, ключ зажигания, рычаг (А)КПП) осуществляет управление этой самой программой. Да, конечно же ДВС это достаточно сложный механизм со множеством узлов и подсистем, за которыми нужно следить, и работа всего двигателя в целом во многом зависит от других факторов, о которых водитель в большинстве случаев и не подозревает! Это такие переменные как температура и давления воздуха за бортом, качество топлива, состояние свечей зажигания, клапанов и инжекторов впрыска (форсунок) и т.д. Для контроля над этими параметрами и своевременного реагирования (изменение УОЗ или коэффициента топливокоррекции) инженеры-разработчики устанавливают на двигатель всевозможные датчики и сенсоры. Эти датчики (устройства ввода информации) позволяют ЭБУ видеть более полную картину происходящих в двигателе процессов, и более точно и правильно реагировать на меняющиеся условия эксплуатации. Да, несомненно, такое количество электроники на двигателе вызывает недоумение у людей привыкших к карбюратору, но нужно понимать что это является необходимостью! Нормы токсичности — основной двигатель прогресса развития электронных систем управления двигателем. Эти системы позволяют более точно дозировать ТВС (топливо воздушную смесь), и мгновенно «подстраиваться» под изменившиеся условия! А теперь вспомним его величество Карбюратор… Стоит нам заправить авто «не на той заправке», как тут же мы начинаем слышать «звон двигателя» или «цокот пальцев» — это ни что иное, а ДЕТОНАЦИЯ — которая устраняется ЭБУ с помощью установки более позднего УОЗ… Или возьмем скажем холостой ход… Сколько раз в год приходится корректировать обороты холостого хода на Карбюраторе?! Была жара — подкрутили, пошел сезон дождей — опять подкрутили, и т.д. На автомобилях оборудованных ЭБУ — это все делает за нас компьютер, который кстати говоря, постоянно поддерживая стехиометрическую смесь, не только снижает нормы токсичности, но и экономит наши деньги т.к. не правильная смесь резко снижает КПД двигателя и этим повышает расход топлива.
…продолжение следует!
Не забываем ставить лайки и подписываться на блог!
Знакомство с электронным блоком управления двигателем: ликбез для новичков
Каждое современное транспортное средство оснащается электронной системой управления двигателем ЭСУД. Основным элементом системы является блок управления двигателем, позволяющий обеспечить оптимальную работу силового агрегата. Что это за устройство, какие функции выполняет ЭБУ, в чем заключается его принцип действия? Ответы на эти и другие вопросы касательно ЭСУД вы можете найти ниже.
Описание ЭБУ
Для начала рассмотрим описание ЭБУ двигателя автомобиля, его типовые параметры, а также расскажем, где находится девайс. Начнем с основных опций, возложенных на это устройство.
Функционал
Итак, что такое ЭБУ в машине? Блок управления двигателем представляет собой устройство, использующееся для приема сигналов от контроллеров и датчиков, а также их последующей обработки и передачи команд на исполнительные механизмы. Данные, которые получает система управления мотором в машине, обрабатываются по установленному производителем алгоритму. После обработки информации электронный блок управления двигателем передает соответствующие команды на исполнительные механизмы и компоненты.
Электронная система управления двигателем дает возможность оптимизировать важные параметры для функционирования силового агрегата, в частности:
Нужно учитывать, что это далеко не все функции, которые может выполнять электронный блок управления двигателем. Это самые основные параметры, но в зависимости от модели ЭСУД, управляющий модель может выполнять и другие опции. Этот девайс также дает возможность произвести диагностику автомобиля в целом, если в работе тех или иных узлов были зафиксированы неполадки. О необходимости проведения проверки может свидетельствовать появление лампочки Чек на щитке приборов.
Контрольная лампа системы управления двигателем, которая стоит на приборке, появляется в том случае, если ЭСУД обнаружила неисправности в функционировании тех или иных узлов. Для получения более точных данных о поломках, автовладелец должен осуществить компьютерную диагностику системы и расшифровать полученные комбинации ошибок (автор видео — Павел Ксенон).
Теперь рассмотрим вопрос расположения управляющего модуля в автомобиле. В большинстве случаев, как видно по фото, девайс стоит в салоне автомобиля, за центральной консолью, посредине. Для получения доступа к устройству необходимо будет разобрать часть торпеды. Также ЭБУ может быть расположен за вещевым ящиком или приборной панелью, если же он был установлен самостоятельно, то место монтажа определяется установщиком. В некоторых моделях авто устройство находится в моторном отсеке.
Компоненты
Две основные составляющие любой электронной системы управления двигателем — это программное, а также аппаратное обеспечение.
Программное обеспечение, в свою очередь, включает в себя следующие вычислительные модули:
Также схема ЭБУ включает в себя и аппаратное обеспечение, которое включает в себя разные электронные элементы — микросхемы, процессор и т.д. В конструкции управляющего модуля имеется специальный аналогово-цифровой преобразователь, предназначенный для улавливания аналоговых сигналов, которые передают контроллеры и датчики. С помощью преобразовательного устройства осуществляется перевод полученных импульсов в цифровой формат, с которым в дальнейшем работает сам процессор. Также данный элемент преобразует импульсы и в обратной последовательности, если есть необходимость передачи сигнала от микропроцессора.
Отдельно следует сказать о защите модуля. В случае взлома автомобиля злоумышленник может с легкостью получить доступ к ЭБУ, вскрыв торпеду. Защита ЭБУ может быть обеспечена путем установки дополнительного сейфа либо специального резервуара, который позволит предотвратить получение преступником доступа к устройству. Здесь же нужно отметить такой момент, как взаимозаменяемость ЭБУ.
Взаимозаменяемость ЭБУ автомобиля позволяет заменить управляющий модуль в машине в случае его выхода из строя, однако это также позволит преступнику поменять установленный в авто блок на собственный. Благодаря чему злоумышленник сможет обойти противоугонную систему, именно поэтому важно позаботиться о защите модуля.
Принцип работы
Если говорить о принципе действия, то блок управления мотором получает сигналы от различных датчиков, их количество может изменяться в зависимости от типа авто:
Обрабатывая полученные сигналы, управляющий блок передает команды на различные системы:
Плюсы и минусы электронного блока управления двигателем
Сначала рассмотрим достоинства:
Фотогалерея
Несколько фото автомобильного ЭБУ.
Видео «Ремонт электронного блока управления своими руками»
В ролике ниже представлен процесс ремонта блока ЭСУД, а также основные особенности этого процесса с описанием всех нюансов (автор видео — канал Авто Практика).
Блок управления двигателя: устройство, неисправности и диагностика
SOLANO (620) sedan (09- )
Одним из важнейших элементов практически всех современных двигателей является электронный блок управления. Это название довольно длинное, так что его сокращают до ЭБУ двигателя. Блок имеет сложное устройство, а его производством занимается ограниченное число фирм. По факту, они же владеют патентами и ограничивают деятельность других фирм, но это уже другой вопрос. Грамотному автолюбителю стоит разбираться в том, что представляет собой ЭБУ двигателя, какое место в структуре автомобильных систем он занимает, какие элементы ему подконтрольны и по каким причинам он может выйти из строя. Обо всем этом – в материале Avto.pro.
Важная ремарка
Сразу отметим, что под ЭБУ понимают вообще все встраиваемые системы, которые получают управляющие сигналы от одной или сразу нескольких систем и подсистем автомобиля. Звучит довольно сложно, так что попробуем разобраться. К примеру, в большинстве автотранспортных средств используются такие управляющие системы и подсистемы:
Подробнее об устройстве ЭБУ
Как читатель наверняка знает, ЭБУ работает в тандеме со множеством датчиков. Вот несколько примеров: датчик положения дроссельной заслонки, датчик массового расхода воздуха, датчик детонации. Практически всем этим датчикам посвящены отдельные материалы раздела « Полезные советы » на Avto.pro – советуем ознакомиться с ними. А мы продолжим разбор ЭБУ.
Как устроена процессорная часть
Можно провести параллель между современным компьютером и процессорной частью ЭБУ. По факту, в ЭБУ объединяется ряд компонентов, которые в системных блок персональных компьютеров и ноутбуков идут отдельно друг от друга, но объединяются материнской платой. Здесь есть интересные особенности, но их мы рассматривать не будем – автолюбителю важно понимать, что принципиальные схемы современных электронно-вычислительных машин очень похожи друг на друга.
Как работают формирователи входных и выходных сигналов
Формирователи делятся на подтипы в зависимости от того, с какими сигналами они работают. Это связано с тем, что разные типы сигналов имеют различные параметры. Вот например:
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.
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.
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.
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:
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. Дополнительно может потребоваться настройка нового ЭБУ после его установки на автомобиль.
Назначение электронного блока управления ECU, принцип работы устройства. Входной и выходной сигнал ЭБУ, преобразование аналогового и цифрового сигнала.
Компьютерная диагностика автомобильного двигателя и других агрегатов: для чего необходима и какие неисправности определяет. Как самому проверить автомобиль.
Основные причины, по кторым двигатель начинает глохнуть после прогрева. Частые проблемы карбюраторных и инжекторных моторов, диагностика неисправностей.
Стоит ли делать чип-тюнинг двигателя серийного автомобиля: преимущества и недостатки таких доработок. Ресурс и обслуживание двигателя после чиповки, советы.
Топливные карты, чип-тюнинг и тюнинг-бокс. Влияние ЭБУ на состав рабочей смеси. Зависимость показателя AFR от различных режимов работы двигателя, детонация.
Прошивка дизельного ДВС, преимущества и недостатки чип-тюнинга. Негативные последствия чип-тюнинга турбодизельного мотора.