Устройство и принцип работы ЭБУ
Корпус ЭБУ служит для защиты электронных компонентов от влияния внешних факторов: влаги, механических повреждений и частично от температурных перепадов. Если блок размещается в подкапотном пространстве, корпус делается из алюминия. Если же контроллер расположен в салоне автомобиля, где меньше неблагоприятных воздействий, внешняя оболочка будет скорей всего пластиковой.
ЭБУ Chevroelt AVEO в кузове T300
ЭБУ BOSCH M7.9.7
Плата, которая находится внутри корпуса, напоминает материнскую плату любого компьютера или ноутбука, и даже содержит аналогичные элементы. Кроме того, блок управления имеет три типа памяти.
- Программируемое постоянно запоминающее устройство, оно же ППЗУ. Здесь хранится ПО для выполнения всех задач.
- Оперативная память, она же ОЗУ. Как и в компьютере, оперативная память нужна для обработки поступающей информации в реальном времени. Оперативная память ничего не фиксирует дольше, чем длится обработка данных.
- Электронно репрограммируемое запоминающее устройство или ЭРПЗУ. Это полупостоянная память, где фиксируются данные, меняющиеся со временем: пробег, расход топлива, коды доступа и т.д.
ПО или программное обеспечение – это пакет специфических программ, необходимых для управления всеми системами конкретного автомобиля. Под каждую модификацию создается свое ПО, чтобы блок управления работал корректно. Оно бывает двух типов: функциональное и контрольное.
- Функциональное ПО – это и есть те самые программы, которые предназначены для управления всеми подотчетными системами автомобиля. Они работают с данными, поступающими от датчиков, обрабатывают эти данные в соответствии с заложенными алгоритмами и выдают команды на связанные системы для регулировки их работы.
- Контрольное ПО – это отдельные элементы, в которых происходит сравнение данных, полученных от датчиков, с контрольными показателями, а затем поиск ошибок и передача информации об этих ошибках на ЭБУ. В зависимости от серьезности этих ошибок, блок управления либо корректирует работу систем автомобиля, чтобы устранить причину, либо включает информационные пиктограммы на панели управления (например, значок масла или Check Engine), либо вообще блокирует работу двигателя.
Как выглядит ЭБУ
Электронный блок управления (со снятой крышкой)
Это электронная плата, помещенная в небольшой корпус (алюминиевый или пластиковый). Материал оболочки зависит от места нахождения блока. Если он располагается в салоне, то обычно в пластиковом корпусе, а если под капотом машины – то в металлическом. Из контроллера наружу выходят пара разъемов под CAN шины. Иногда имеется дополнительный разъем для удобства диагностики и перепрошивки.
Внутри ЭБУ устроен как мини компьютер, плата блока управления состоит из запоминающих устройств, а именно:
- ОЗУ – оперативной памяти для обработки промежуточных данных об автомобиле,
- ППЗУ – постоянная память, хранит установки функций двигателя и прочее необходимое ПО.
- ЭРПЗУ – предназначено для хранения временной информации: кодов блокировки и доступа, пробега, температуры в двигателе, расхода горючего и пр.
Функциональные микросхемы ЭБУ получают данные о состоянии и автомобиля, производят их анализ и отправляют текущие команды на исполняющие устройства. Контрольные составляющие ЭБУ – это модули, которые обнаруживают и анализируют ошибки. Они выдают ошибку на дисплей («Check Engine» или другое оповещение), или блокируют запуск мотора.
ЭБУ легко опознать по двум шлейфам, подсоединенным к нему. Если блок электронного управления расположен под капотом, то рядом с блоком предохранителей или с аккумулятором. Если он находится в салоне, то обычно под панелью, либо под задним диваном. Есть модели автомобилей, в которых блок электронного управления расположен даже в багажнике.
Неисправности ЭБУ
Наиболее частая причина поломки управляющего модуля АКПП:
- сильный удар по коробке (трескается плата ЭБУ, процессор или чип памяти);
- вибрационные воздействия;
- высокая температура;
- скачки напряжения в бортовой сети;
- коррозия под воздействием влаги.
Неисправность электроники коробки приводят к неправильному переключению передач или ситуации, когда АКПП переходит в аварийный режим, работая только на одной передаче (обычно на третьей). Если есть любые подозрения насчет исправности ЭБУ коробки, следует как можно скорее обратиться в специализированный сервис.
Диагностика неисправного ЭБУ коробки проводится специальным оборудованием. Обычно неисправный ЭБУ стараются просто заменить, поскольку если перепаять сгоревшие конденсаторы еще относительно просто, но замена микросхем ЭБУ – операция трудоемкая, при этом подходящий чип еще нужно найти. Поэтому часто лучший вариант – замена ЭБУ, такой шаг полностью решит проблемы с коробкой и вернет ей работоспособность.
ЭБУ — устройство, принцип работы
ЭБУ — 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.
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 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.
Необходимость в перепрограммировании может возникать при проведении чип-тюнинга двигателя для повышения его мощности и улучшения технических характеристик. Провести данную операцию можно только при наличии сертифицированного программного обеспечения. Однако, производители автомобилей очень неохотно делятся данной информацией, поскольку не в их интересах, чтобы пользователи самостоятельно изменяли настройки.
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
Признаки выхода из строя электронного блока управления
По статистике часто проблемы в работе электронного блока управления обусловлены ошибками в эксплуатации устройств.
Причины и симптомы неисправностей
Причины, которые могут привести к выходу из строя ЭБУ:
- прикуривание двигателя машины от авто с заведенным силовым агрегатом;
- ошибки, допущенные при подключении АКБ, в частности, речь идет о несоответствии полярностей клемм;
- монтаж противоугонной системы неквалифицированным специалистом, который привел к ошибкам установки;
- демонтаж зажимов батареи при заведенном двигателе;
- активация стартерного устройства с отключенной силовой шиной;
- негативное воздействие влаги на ЭБУ, если жидкость попала внутрь устройства, на саму плату;
- повреждение электроцепи, к которой подключен электронный модуль, либо замыкание на участке электролинии;
- случайное подключение электрода при выполнении сварочных работ на электроцепь или контроллеры, установленные на авто;
- механические повреждения устройства, которые могут произойти в случае аварии;
- ошибки, допущенные при перепрошивке девайса;
- неисправности в работе высоковольтной составляющей системы зажигания — распределительных устройств, кабелей, катушек и т. д.
Признаки, по которым можно определить неисправность в работе блока:
- электронный модуль перестал реагировать на сигналы, подающиеся от контроллеров температуры, регулятора кислорода и положения дросселя;
- двигатель автомобиля перестал запускаться либо появились проблемы в его управлении;
- при функционировании силового агрегата периодически происходят блокировки систем сцепления, дверных замков и т. д.;
- на ЭБУ перестали подаваться сигналы от исполнительных узлов — датчиков холостых оборотов, системы зажигания, топливного насоса, системы управления форсунками и т. д.;
- различные неполадки механического плана — вышедшие из строя платы электронных приборов, перегоревшие электропроводники и т. д.;
- троение мотора машины;
- на электронные устройства и оборудование перестало подаваться питание;
- на экране бортового компьютера или приборной панели постоянно выводятся ошибки.
Канал Гараж продемонстрировал процедуру компьютерной диагностики модуля и сброса ошибок в гаражных условиях.
Устранение неполадок
Каждый модуль оборудуется системой проверки, что позволяет диагностировать степень неисправности блока в гаражных условиях. Чтобы выполнить проверку, автовладельцу надо подключиться к модулю посредством компьютера, на который заранее устанавливается диагностическое ПО. Допускается применение тестеров и сканеров для проверки. Информация, которая получается в процессе диагностики, должна быть сравнена с нормированными параметрами.
Все причины появления неполадок в ЭБУ делятся на два типа — неисправности в функционировании прошивки либо нерабочие проводники.
Восстановить работу ПО можно с помощью перепрошивки модуля, выполнить эту задачу смогут только мастера с опытом работы. Проверка электрических показаний может быть сделана в гаражных условиях посредством использования мультиметра. Чтобы найти пробой в электроцепи, автовладельцу надо разобраться со схемой работы ЭБУ, она будет разной в зависимости от модели установленного модуля.
После определения места установки проводников, кабеля питания и резисторных элементов выполняется прозвон электроцепи. Проверке подлежит участок, где были выявлены ошибки показаний ЭБУ. Если проверка не дала результатов, осуществляется прозвон всех электроцепей на схеме прибора. Некоторые потребители после обнаружения ошибки отключают клемму аккумулятора, полагая, что это позволит удалить код ошибки из памяти.
Избавиться от неполадки в ЭБУ нельзя методом отключения АКБ, так из памяти устройства удалится только код ошибки, сама неисправность останется.
Ремонт электронного модуля выполняется посредством проведения следующих действий:
- Выявление места повреждения в функционировании модуля.
- Повторное измерение параметров сопротивления.
- Поиск точки крепления электропроводника.
- Подключение кабеля с нужным сопротивлением параллельным образом посредством паяльника. Старый провод можно не отключать.
Если это не помогло избавиться от ошибок в работе модуля, надо обратиться за помощью к мастерам. Качество проведения ремонта блока влияет на его ресурс эксплуатации, а также безопасность машины в целом.
Признаки выхода из строя электронного блока управления
По статистике часто проблемы в работе электронного блока управления обусловлены ошибками в эксплуатации устройств.
Причины и симптомы неисправностей
Причины, которые могут привести к выходу из строя ЭБУ:
- прикуривание двигателя машины от авто с заведенным силовым агрегатом;
- ошибки, допущенные при подключении АКБ, в частности, речь идет о несоответствии полярностей клемм;
- монтаж противоугонной системы неквалифицированным специалистом, который привел к ошибкам установки;
- демонтаж зажимов батареи при заведенном двигателе;
- активация стартерного устройства с отключенной силовой шиной;
- негативное воздействие влаги на ЭБУ, если жидкость попала внутрь устройства, на саму плату;
- повреждение электроцепи, к которой подключен электронный модуль, либо замыкание на участке электролинии;
- случайное подключение электрода при выполнении сварочных работ на электроцепь или контроллеры, установленные на авто;
- механические повреждения устройства, которые могут произойти в случае аварии;
- ошибки, допущенные при перепрошивке девайса;
- неисправности в работе высоковольтной составляющей системы зажигания — распределительных устройств, кабелей, катушек и т. д.
Признаки, по которым можно определить неисправность в работе блока:
- электронный модуль перестал реагировать на сигналы, подающиеся от контроллеров температуры, регулятора кислорода и положения дросселя;
- двигатель автомобиля перестал запускаться либо появились проблемы в его управлении;
- при функционировании силового агрегата периодически происходят блокировки систем сцепления, дверных замков и т. д.;
- на ЭБУ перестали подаваться сигналы от исполнительных узлов — датчиков холостых оборотов, системы зажигания, топливного насоса, системы управления форсунками и т. д.;
- различные неполадки механического плана — вышедшие из строя платы электронных приборов, перегоревшие электропроводники и т. д.;
- троение мотора машины;
- на электронные устройства и оборудование перестало подаваться питание;
- на экране бортового компьютера или приборной панели постоянно выводятся ошибки.
Канал Гараж продемонстрировал процедуру компьютерной диагностики модуля и сброса ошибок в гаражных условиях.
Устранение неполадок
Каждый модуль оборудуется системой проверки, что позволяет диагностировать степень неисправности блока в гаражных условиях. Чтобы выполнить проверку, автовладельцу надо подключиться к модулю посредством компьютера, на который заранее устанавливается диагностическое ПО. Допускается применение тестеров и сканеров для проверки. Информация, которая получается в процессе диагностики, должна быть сравнена с нормированными параметрами.
Все причины появления неполадок в ЭБУ делятся на два типа — неисправности в функционировании прошивки либо нерабочие проводники.
Восстановить работу ПО можно с помощью перепрошивки модуля, выполнить эту задачу смогут только мастера с опытом работы. Проверка электрических показаний может быть сделана в гаражных условиях посредством использования мультиметра. Чтобы найти пробой в электроцепи, автовладельцу надо разобраться со схемой работы ЭБУ, она будет разной в зависимости от модели установленного модуля.
После определения места установки проводников, кабеля питания и резисторных элементов выполняется прозвон электроцепи. Проверке подлежит участок, где были выявлены ошибки показаний ЭБУ. Если проверка не дала результатов, осуществляется прозвон всех электроцепей на схеме прибора. Некоторые потребители после обнаружения ошибки отключают клемму аккумулятора, полагая, что это позволит удалить код ошибки из памяти.
Избавиться от неполадки в ЭБУ нельзя методом отключения АКБ, так из памяти устройства удалится только код ошибки, сама неисправность останется.
Ремонт электронного модуля выполняется посредством проведения следующих действий:
- Выявление места повреждения в функционировании модуля.
- Повторное измерение параметров сопротивления.
- Поиск точки крепления электропроводника.
- Подключение кабеля с нужным сопротивлением параллельным образом посредством паяльника. Старый провод можно не отключать.
Если это не помогло избавиться от ошибок в работе модуля, надо обратиться за помощью к мастерам. Качество проведения ремонта блока влияет на его ресурс эксплуатации, а также безопасность машины в целом.
Местоположение ЭБУ
Блок управления автоматической коробкой может располагаться:
- непосредственно в корпусе АКПП;
- вне таковой.
Первый вариант позволяет существенно уменьшить количество проводки в автомобиле, поскольку меньше проводных «жгутов» идет от электронного мозга ЭБУ к датчикам. Но есть и минусы:
- тяжелый температурный режим. Коробка в процессе работы существенно нагревается, что негативно влияет на тонкую электронную начинку платы контроллера ЭБУ;
- затруднения при ремонте: любая операция с ЭБУ требует разбора коробки, что делает ремонт сложнее и дороже.
Пример локации ЭБУ внутри коробки:
Внешнее расположение ЭБУ лишено недостатков внутреннего: не такие высокие температуры, можно дополнительно защитить ЭБУ от влаги и прочих негативных воздействий. Кроме того, облегчается доступ к блоку для сервисно-ремонтных операций, и у инженеров есть возможность расположить ЭБУ удобным образом
Но есть и минус: при такой компоновке ЭБУ приходится протягивать длинные жгуты проводов, чтобы связать воедино ЭБУ, датчики и сервоприводы.
ЭБУ в современном автомобиле
Если машина импортная, ЭБУ у нее будет называться ECU, однако никакой разницы, кроме сочетания букв, в этом нет. Устройство может быть установлено на двигатель любого типа вне зависимости от того, на каком виде топлива он работает. Узел работает с датчиками, которые отправляют электронные сигналы от различных устройств, не только двигателя, но и остальной системы автомобиля. Определение параметров проходит по заданному алгоритму, поэтому работа ЭБУ для каждого авто индивидуальна, и от разных моделей блоки подходить не будут. Обработав информацию в соответствии с параметрами мотора, блок будет отдавать команды устройствам исполнителям.
ЭБУ является главным элементом бортовой сети, так как управляет ей. Некоторые автомобилисты называют ее бортовым компьютером, но это не совсем правильно. Так называемые в народе «мозги» – это и есть данное устройство. Контроллер контактирует со всеми системами автомобиля, оснащенными электронными датчиками. Располагаются они в следующих узла и модулях:
- Автоматическая коробка передач.
- Тормозная система, если она оборудована ABS, EBD.
- Подушки безопасности, за их срабатывание отвечает именно контроллер и датчики.
- ESV, VSC, прочие системы, относящиеся к курсовой устойчивости.
- Климат-контроль.
Каждая система имеет отдельные блоки управления, они связаны друг с другом, могут координировать свои действия. Основным все-таки считают именно тот блок, который отвечает за управление системами двигателя. Он работает непрерывно, постоянно обменивается данными с другими системами автомобиля.
Для связи применяется не обычная проводка, а специальный кабель, именуемый CAN-шиной. Благодаря этому и образуется единая сеть, способная быстро обмениваться параметрами и стабилизировать работу всех систем. Таким образом производителю удается добиться наиболее оптимальной работы силового агрегата.
Прошивка авто под евро 2
В рамках Женевского соглашения 20 марта 1958 года, были приняты постановления Европейской экономической комиссии ООН (Правил ЕЭК ООН), обеспечивающих безопасность дорожного движения и защиту окружающей среды. Страны, присоединившиеся к Соглашению, используют Правила ЕЭК при сертификационных испытаниях дорожных транспортных средств.
В Российской Федерации до серийного выпуска, автомобиль проходит сертификацию, в части соответствия его условиям безопасности и экологическим требованиям. До 2004 г. инжекторные автомобили производились в основном без присвоения экологического класса и по составу выхлопа они принадлежали группе «Нормы России».
Российская Федерация с 17 февраля 1987 года входит в список Договаривающихся сторон Соглашения 1958 года и на этом основании к выпуску автомобилей предъявляются экологические требования в соответствии Правилам ЕЭК.
В середине 2004 года автомобили ВАЗ стали оснащать катализаторами, способствующими снижению вредных веществ выхлопных газов. Перед катализатором устанавливается кислородный датчик, управляющий по замкнутому контуру совместно с датчиком массового расхода воздуха топливной смесью. Автомобиль стал принадлежать экологическому классу Евро-2 и благодаря новой системе, происходила автоматическая поддержка стехиометрического состава топливной смеси.
С ужесточением экологических требований продолжается разработка новых технологий с целью снижения вредных веществ и с 2006 года выпускается автомобиль Евро-3 с установленным вторым датчиком кислорода. Расположенный после катализатора, выполняет диагностическую функцию и ЭБУ получая от него информацию о состоянии выхлопа мгновенно корректирует топливоподачу в сторону улучшения.
Что произойдет, если катализатор удалить из системы выхлопа? В этом случае, второй диагностический кислородный датчик будет показывать те же значения, что и первый управляющий. Программа, обработав одинаковую информацию с двух датчиков и не возможностью произвести коррекцию топливной смеси переведет систему в «аварийный» режим и на панели загорится «чек».
Что такое «аварийный» режим? При появлении неисправности, когда параметрические характеристики работы двигателя выходят за границы допустимых значений, блок управления переводит его работу в табличный режим, игнорируя показаниями неисправного датчика и до устранения неисправности автомобиль эксплуатируется по таблице, в «аварийном» режиме.
Теперь легко ответить на вопрос, «нужно ли перепрошивать мозги после удаления катализатора»? В связи с тем, что после удаления катализатора диагностический кислородный датчик будет повторять сигналы управляющего датчика, возникает необходимость проведения чип тюнинга. Прочиповать машину на предмет перевода ее с нормы Евро-3 на Евро-2 можно, как самому, так и обратившись к специалистам автосервиса. Современные автомобили оснащаются с защищенными блоками управления, сложной схематикой аппаратной части, поэтому стоит ли рисковать без наличия специальных адаптеров к самостоятельному решению этого вопроса. Наиболее приемлемый вариант – это обратиться в автосервис.
Необходимо отметить, что машины на прошивке с выключенным вторым датчиком кислорода работают увереннее, стабильный холостой ход и улучшаются его динамические показатели.