Что за датчик эбу. Что такое ЭБУ (ECU) в автомобиле

Карбюраторные автомобили шли с конвейера без мозгов, так как все управление в них реализовано механически. С приходом инжекторных систем питания машины начали наполняться всевозможной электроникой. Обработкой информации от датчиков и генерацией управляющих сигналов занимается ЭБУ. Выход его из строя способен полностью обездвижить железного коня, поэтому к модулю управления следует относится с повышенной внимательностью.

Получаемая ЭБУ информация и сигналы управления исходящие с него

Для правильного дозирования подаваемого топлива в электронный блок управления приходит информация:

• частота вращения коленвала , определяемая датчиком положения ;
• возникновение детонации в процессе эксплуатации;
• массовый расход воздуха мотором;
• отклонение от номинального напряжения бортовой сети машины;
• температура в системе охлаждения двигателя;
• какое положение занимает дроссельная заслонка;
• процент кислорода в выхлопных газах;
• наличие дополнительных нагрузок на двигатель, например, включение кондиционера.

Количество датчиков и соответственно объем получаемой информации зависит от модели автомобиля. В бюджетных машинах ЭБУ обладает только основными данными. Наиболее развитые электронные блоки собирают и оперируют информацией о каждом узле машины, что сказывается на динамических характеристиках и экономичности авто.

После обработки данных блок управления инжектором подает сигналы для:

• открытия и закрытия форсунок;
• контроля искрообразования;
• выбора режима работы топливного насоса;
• поддержания стабильных оборотов холостого хода;
• включения и выключения вентилятора системы охлаждения ;
• подключения или отключения кондиционера электромагнитной муфтой;
• улавливания паров бензина адсорбером;
• проведения самодиагностики агрегатов.

Работа электронного блока управления предполагает оперирование большим количеством информации в режиме реального времени. Неточность в любом из каналов приведет к нестабильной работе двигателя, увеличению расхода топлива и потере динамических характеристик, поэтому все возникающие поломки в электронике требуют незамедлительного устранения.

Конструктивные особенности электронного блока управления

Для работы с информацией, поступающей в модуль, ЭБУ имеет несколько видов памяти:

• Алгоритм управления двигателем в зависимости от режима эксплуатации находится в программируемом постоянном запоминающем устройстве. Здесь же хранится и основная таблица различных калибровок параметров. При отключении питания вся информация остается на месте. Для стирания или перезаписи данных используется специальное оборудование, предназначенное для чип-тюнинга;
• Энергозависимая память, хранящая временные данные и обрабатываемую электронным модулем информацию, называется оперативным запоминающим устройством. В ней происходит фиксация и выработка управляющих сигналов в зависимости от изменений параметров, поступающих с датчиков;
• Сохранение кодов и паролей происходит в электрически репрограммируемом запоминающем устройстве. Данный тип памяти является энергонезависимым, но в отличии от ППЗУ не требует специального оборудования для перезаписи.

Ввод информационных сигналов у качественных электронных модулей осуществляется через гальваническую развязку. Это предотвращает повреждение главных чипов блока управления в случае выхода какого-либо датчика из строя. От внутренних ошибок модуль защищен различными методами самодиагностики и коррекции сбоев, что помогает избегать ситуации, когда автомобиль остается без мозгов.

Неполадки, возникающие в модуле

Причины, почему автомобиль может остаться без мозгов, наиболее часто возникают по вине автовладельца. Так, например, попытка перезаписать программное обеспечение при проведении чип-тюнига может закончится неудачей, если автолюбитель выбрал не правильное ПО. Также причинами вызывающими поломку ЭБУ являются:

• Неудачное расположение модуля управления. Например, в автомобилях ВАЗ 2113 – 2115 ЭБУ установлен рядом с радиатором печки. Помимо теплового воздействия, блок может залить охлаждающей жидкостью, после чего машина останется без мозгов;
• Ухудшения контакта между клеммами и генератором или аккумулятором. Это вызывает скачки бортового напряжения автомобиля. ЭБУ защищен от перепадов напряжения, но продолжительное воздействие способно вывести блок из строя;
• Возникновение ЭДС в первичной обмотке катушки ведет к пробою транзисторов электронного блока управления. Электродвижущая сила обычно возникает при плохом контакте свечей зажигания или повышенном внутреннем сопротивлении высоковольтных проводов.

Для определения неисправности необходимо прочитать лог ошибок, сохраненный в мозгах инжектора. Для этих целей существует специальный диагностический разъем. Расположение его зависит от конкретной модели автомобиля. Например, в автомобилях ВАЗ с высокой панелью диагностический разъем находится внутри центральной консоли.

Расшифровка кодов ошибок на примере ВАЗ 21074

Если мозги инжектора обнаружили неисправность в работе двигателя, то об этом будет сигнализировать загоревшаяся лампочка «check engine». Понять какая именно неисправность произошла по данному оповещению невозможно. Для более точного определения поломки требуется подключить диагностический сканер к специальному разъему. При его помощи из памяти ЭБУ считывается лог ошибки, который можно расшифровать при помощи справочников по конкретному автомобилю. Так, например, для ВАЗ 21074 наиболее часто встречаемыми ошибками являются:

• Неисправность воздушного датчика;
• Неоптимальный режим сгорания бензовоздушной смеси. В результате выхлопные газы имеют повышенную токсичность. Лямбда-зонд может выдать эту ошибку, например, если в выхлопе находятся пары несгоревшего бензина;
• Требуется драйверная проверка модуля управления инжекторными двигателями;
• Проблемы с получением информации от датчика температуры;
• Состав горючей смеси не соответствует режиму работы двигателя. Причиной этого могут стать, например, загрязненные форсунки;
• Неправильное определение момента возникновения детонации в работе двигателя;
• Отсутствуют данные о положении дроссельной заслонки . Помимо повреждения самого считывающего элемента, возможен обрыв информационного шлейфа;
• Температура мотора находится выше рабочего диапазон;
• Медленный отклик сигнальной системы машины.

При выполнении считывания ошибок сканер указывает лишь на предположительное место неисправности, но не может указать причину вызвавшую поломку, поэтому после получения кода важно правильно его истолковать. При недостаточном понимании работы инжекторных двигателей и топливных систем может возникнуть ситуация, когда автовладелец, неправильно расшифровав лог ошибки, займется ремонтом исправного узла машины.

Эксплуатация автомобиля без электронного блока управления

В случае выхода из строя ЭБУ непопулярной модели найти новый модуль может стать большой проблемой. В таком случае автовладелец может пойти на радикальный шаг и сменить электронику на другую систему без мозгов. Инжектор в таком случае сменяется карбюратором, а зажиганием начинает управлять коммутатор.

Вносить столь серьезные изменения можно только в крайнем случае. Инжекторный двигатель спроектирован для работы под контролем электронного блока управления. При его отсутствии возможны провалы при разгоне, нестабильная работа и повышенный расход топлива. Убирать мозги можно только временно, например, для перегона авто.

Устранение неисправностей связанных с мозгами инжектора

При возникновении поломки ЭБУ автовладелец может захотеть поменять модуль на схожую модель. При этом важно учитывать, что каждые мозги изготавливаются под конкретную модель силовой установки, комбинацию датчиков, протяженность шлейфов. Прошивка также меняется от модели к модели, поэтому произвести просто перестановку блоков невозможно, даже если их разъемы идентичны.

При установке похожей модели без полного согласования параметров возможны негативные последствия:

• двигатель перестает заводится;
• автомобиль теряет былую резвость;
• значительно возрастает расход топлива;
• мотор нестабильно работает;
• ЭБУ постоянно сигнализирует об ошибке.

Производить устранение неисправности заменой на похожий электронный блок управления категорически запрещается. Правильными методами устранения неисправностей являются:

• Визуальный осмотр датчиков и проводов идущих к ним. Часто причина может скрываться в их механическом повреждении. Замена дефектного элемента на новый позволит избавится от поломки, которую выдает электронный блок управления;
• Сделать перепрошивку программного обеспечения. Повышение динамических характеристик автомобиля очень часто возможно только при помощи чип-тюнинга;
• Сделать перезагрузку мозгов инжектора путем снятия одной из клемм аккумулятора . Произошедший сбой в процессе эксплуатации можно сбросить отключив питание от ЭБУ. Данным методом рекомендуется пользоваться при однократном появлении ошибки. Если ситуация повторяется, то перезагружать модуль не имеет смысла.

При невозможности устранить поломку вышеуказанными способами, единственным верным решением является обращение в специализированный сервисный центр. После считывания лога ошибки сканером специалисты определят возможный круг неисправностей. После этого определяется оптимальный способ избавления дефекта.

Появление электронного блока управления значительно улучшило эксплуатационные свойства автомобиля. Произошло это благодаря возможности контроля режима работы силовой установки и корректировки параметров в режиме реального времени. В свою очередь, усложнение электроники машины привело к возникновению поломок, способных обездвижить железного коня.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Электронный блок управления двигателем ВАЗ 2114 – это своеобразное устройство, которое можно охарактеризовать как мозг тачки. Через этот блок в машине абсолютно все работает – от маленького датчика до движки. И если устройство начинает барахлить, то машина попросту встанет, ведь ей некому командовать, распределять работу отделов и так далее.

Чтобы не было путаницы, сразу пояснение: электронная система управления движки, или мозги, контроллер, а так же прошивка, аббревиатура ЭБУ и ЭСУД, процессор в тачке – все это одно и тоже!

Чтобы узнать, где находится ЭБУ на ВАЗ 2114, нужно заглянуть под торпеду приборной панели (центровую), естественно, предварительно сняв все крепления кожуха торпеды (если стало интересно прям сей час посмотреть на электронный блок – крестовая отвертка вам в помощь).

Но смотреть местоположение блока вам будет бесполезно, если вы не знаете, что такое эбу и как он работает. Принцип работы прошивки на четырнадцатой – это не такой уж сложный процесс, с одной стороны, с другой – он собирает во едино всю систему двигателя, подвески, КПП. Но привязан он больше к движке. С того момента, как вы завели свою машину, мозг вашей тачки начинает работу по сбору инфы, которая поступает со всех датчиков, что только есть на четырнадцатой, потом он ее обрабатывает и распределяет работу системы двигателя согласно поступившей информации.

ЭБУ на ВАЗ 2114 собирает данные с таких датчиков:

• Положения коленвала
• Массового расхода воздуха
• Температуры охлажденки
• Положения дросселя
• Детонации
• Кислорода
• Скорости

Это основной список, могут стоять тюнинговые примочки или пара-тройка других датчиков (в зависимости от комплектации), но все они всегда будут напрямую работать с ЭБУ ВАЗ 2114. С помощью этой инфы контроллер регулирует работу следующих систем:

1. Система топливной подачи – все, что связано с работой бензонасоса, давлением и форсунками
2. Зажигание
3. Адсорбер
4. Работу движки на холостом ходу
5. Работа радиатора
6. Самодиагностика

Мозги на ВАЗ 2114, чтобы все успевать, состоят из трех видов памяти:

1. Отдел с постоянной памятью, которую можно запрограммировать (ППЗУ – программное постоянное запоминающее устройство). Это и есть то, что мы называем прошивкой, в этот отдел можно закачать основную программу для работы электронного блока. Программа содержит основу: калибровки и алгоритмы для управления движкой. Плюсы этого отдела памяти, что он постоянен и не сотрется в момент резкого обрыва питания. Такой момент как чип-тюнинг связан именно с этой памятью.
2. Отдел с оперативной памятью, которая хранит в основном всплывающие ошибки системы и те настройки параметров, которые могут измениться в зависимости от ситуации (ОЗУ – оперативное запоминающееся устройство). Если выключить питание, все, что было зафиксировано этим отделом памяти – пропадет.
3. Отдел памяти с кодами против угона (ЭРПЗУ – электрически репрограмируемое запоминающее устройство). В этом отделе содержится инфа о паролях сигналки, с которой сверяется иммобилайзер при каждом пуске движки.

Так как производство четырнадцатых проходило на протяжении нескольких лет, модернизация касалась и свойств контролера. По сему ЭБУ на ВАЗ 2114 бывает нескольких видов.

Одним из самых первых электронных блоков был «Январь 4» и «GM 09». Они ставились на первые Самары 2, начиная с 2000 года. Модификация включала в себя наличие или отсутствие резонансного датчика детонации.

Модельный ряд достаточно широкий, внизу приведены версии мозга с нормой токсичности и основными характеристиками.

Уже в 2003 году четырнадцатые стали оснащать усовершенствованными мозгами (которые, кстати подходили и на тринадцатую, и на пятнадцатую) – это «Январь 5.1х». этот контроллер выпускали в трех вариациях, касаемых впрыска топлива: одновременный впрыск, впрыск попарно-параллельный и фазированный.

Кстати, этот тип мозгов хорошо сходится по параметрам с «VS (Ителма) 5.1» или «BOSCH M1.5.4», что позволяет взаимозаменять отечественную прошивку на иностранную. Ниже представлены модели всех трех линеек мозгов.

Блок управления ВАЗ 2114, представленный разными моделями одной линейки, будет выстроен на единой базе, а модели будут отличаться разве что коммутацией форсунок или подогреве ДК.

На «Январь»:

На «BOSCH»:

Bosch MP7.0

С Бош не все так просто. Например, существует такая прошивка от производителя как «BOSCH MP7.0». На рынке автозапчастей ее только на разборке (и то днем с огнем) можно найти, а так она ставился еще на заводе – штатная – в единичном объеме. Разъем имеет стандартного плана – на 55. Хорошо поддается перекроссировке.

Bosch M7.9.7

Или такой мозг – «BOSCH M7.9.7». Его выпускают с конца 2003 года. У него нестандартный разъем, что затрудняет его замену на другие прошивки. Это более западный, навороченный электронный блок с нормой на Евро 2 и 3, хоть его разъем уникален, ко конструктивно исполнен качественнее (имеется коммутатор) своих конкурентов и предшественников. Да и весит он меньше.

Наверное, единственный доступный аналог отечественного производителя бошевскому М7.9.7 является «Январь 7.2». этот контроллер изготовлен с другим качеством проводки – он 81 контактный, его можно попробовать заменить с бошевским, хотя, на практике все равно возникают нестыковки. Делают эти контроллеры на Ителме и Автэле, а по характеристикам это сиквел Январь-5.

То же самое, но для объема 1,6:

Январь 7.2 — V1.6

Январь 7.3

И самой последней модификацией отечественного Января стал электронный блок «М 7.3», его еще называют Январь 7.3, но это некорректно. Именно его чаще всего можно встретить на современных четырнадцатых, так как его ставили с 2007 года. Производили его хорошо – норма Евро 3 даже на Евро 4 можно было натянуть, делали все там же: на Ителме и Автэле. Ниже смотрите основные характеристики этой прошивки на движку 1,6 с 8 – ми клапанами.

А теперь возвращаемся к вопросу, как узнать, какой ЭБУ стоит на ВАЗ 2114. Точнее, теперь вы можете это сделать, элементарно посмотрев номер вашего контроллера и отыскав его в каком-либо из списков. Если бы четырнадцатая обладала бортовиком, он бы вам выдал номерок блока, но о таких диковинах даже пятнашке через раз мечтать приходится, по сему, отодвигаем кожух и лезем внутрь, смотреть номер воочию.

Система управления двигателем ВАЗ 2114 легко поддается диагностике и без наличия бортовика, сгодится обычный ноут с нужной программой. Диагностика вещь хорошая, помогает прочесть выскочившие ошибки и натолкнуть на мысли, как сделать ремонт ЭБУ своими руками. Дело не хлопотное, особенно, если учесть, сколько стоит ЭБУ на ВАЗ 2114 – в среднем 5000 рублей.

Ремонт контроллера часто связывают с таким процессом как прокачка (чип-тюнинг, прошивка прошивки и т.д.). Процедура нужна прежде всего для того, чтобы увеличить мощность движки. Можно, конечно, придумать турбину, но можно обойтись и малой кровью – скачанный с интернета софт обойдется бесплатно, а эффект точно будет.

То есть, тюнинг коснется алгоритма работы двигателя внутреннего сгорания. Видов как это сделать, какие программы использовать и какие параметры выставлять – всего этого очень много. Например, можно сделать расход бенза стандартным при любых обстоятельствах, но тогда и кайф от разгона упадет. А можно повысить мощь силовой установки: тогда четырнадцатая будет кушать немного больше бенза, но и выдавать заслуженную скорость.

Можно еще поколдовать с моментом зажигания или сделать так, чтобы ваша Самара кушала бенз меньшего октанового числа, а ездила с прежним качеством. Эти два последних пункта спорные в отношении износа деталей, да и на практике чаще всего автовладельцы хотят добавить мощи тачке, чтобы резво входила в повороты и динамично разгонялась.

Неотъемлемой частью современных автомобилей считается электронный блок управления двигателем . Он предназначен для приема информации набора датчиков и последующей ее обработки. Обработанная информация получает определенный алгоритм, с помощью которого происходит управляющее воздействие на различные системы мотора.

Электронный блок управления двигателем (ЭБУ) – как он работает?

Использование этого устройства эффективно оптимизирует такие параметры, как мощность, расход топлива, крутящий момент, содержание вредных веществ в отработанных газах и прочие. Конструкция электронного блока включает в себя два основных вида обеспечения. С помощью аппаратного обеспечения включаются в работу различные электронные составляющие во главе с микропроцессором.

Информация, поступающая от датчика, превращается в цифровые сигналы. Для этого используется специальный преобразователь. В состав программного обеспечения входят функциональный и контрольный вычислительные модули. Они обрабатывают полученные сигналы и направляют их на управление исполнительными устройствами. Кроме того, формируются выходные сигналы, которые могут корректироваться вплоть до полной остановки .

При необходимости, электроблок управления может быть перепрограммирован. Это происходит при существенных изменениях конструкции двигателя, например, при проведении его тюнинга. Для обмена данными используется специальная шина, с помощью которой все блоки управления объединяются в единую систему.

Ремонт блоков управления двигателем – как справиться самостоятельно?

Электронная система управления дизельным двигателем устанавливается практически на всех современных моторах этого типа с различными системами впрыска топлива. Такое электронное управление предназначается, в основном, для регулирования и оптимизации их работы. Таким образом, обеспечивается эффективное функционирование всей топливной системы, турбонаддува, впускной и выпускной системы, а также систем охлаждения и рециркуляции отработанных газов.

Все электронное управление состоит из главного блока, входных датчиков, а также исполнительных устройств систем двигателя. Нередко многие автолюбители могут столкнуться с необходимостью решения такого вопроса, как ремонт электронного блока управления двигателем. Актуальной считается возможность проведения такого ремонта самостоятельно.

С самого начала важно точно выяснить название блока, в том случае, когда отсутствуют необходимые выходные параметры. В основном, используется устройство ECU , в переводе «блок электронного управления». С его помощью осуществляется работа в соответствии с входными сигналами датчиков, которые создают выходные сигналы, управляющие исполнительными устройствами.

Причины поломок и ремонт блока управления двигателем

Ремонт электронных блоков управления двигателем может понадобиться при отсутствии бесперебойного электрического питания. В этом случае легко предположить внутреннюю неисправность, требующую обязательного ремонта. Причинами могут быть:

• отсутствие обмена данными со сканером и сообщение некорректных параметров;
• не загорается контрольная лампа «Чек» при включенном зажигании;
• при одном из неисправных элементов выдается фиксация ошибки.

Кроме того, двигатель может работать некорректно, с отклонениями, но информация об этом не выдается.

Своевременный ремонт блоков управления двигателем поможет избежать многих серьезных проблем. В современных автомобилях на это устройство замкнуто столько систем, что в случае какой-либо неисправности блока может полностью остановиться работа всего механизма или его отдельных узлов и агрегатов. Итак, находим виновника данного обсуждения, место расположения которого можно уточнить в руководстве эксплуатации для автомобиля, и видим, что это сплошь электроника. Как же найти проблему и решить ее в таком многообразии схем, транзисторов и прочих мелких элементов?

Причин, по которым ЭБУ выдает ошибки или не реагирует на показания каких-либо датчиков, может быть как минимум две: пришел в негодность проводник либо сбилась прошивка. Прошивку восстановить самостоятельно невозможно, если вы не специализируетесь в этой области, поэтому помогут только в дилерском центре. А вот проверить электрические параметры вы вполне сможете, если у вас под рукой есть мультиметр. Чтобы знать, какие провода проверять на пробой, нужно освоить чтение схемы вашего ЭБУ.

Хороший современный автомобиль уже нельзя представить без различной электроники, в машине установлено огромное количество разных датчиков и проводов, которые отвечают за разные функции.

Удивительно то, что со всем этим справляется одна небольшая по размерам коробочка, которая называется ЭБУ. Что же это такое, где она находится и каким образом ей удается управлять таким огромным автомобилем с кучей электроники.

Для того, чтобы разобраться, что же такое ЭБУ, нужно расшифровать эту аббревиатуру. Речь идет об электронном блоке управления, также люди часто называют его по-простому – контролер, ведь он действительно контролирует все процессы, происходящие в автомобиле.

По-сути, можно сказать, что этот блок является мозгом всего транспортного средства , а это значит, что если его не будет, то все остальные части машины будут просто бесполезными деталями, которым не удастся выполнять свои функции. В контроллер поступает вся информация от различных датчиков, после чего он обрабатывает эту информацию с помощью специальных алгоритмов, на которые он запрограммирован.

Благодаря этой обработке контроллер понимает, что необходимо делать устройствам для того, чтобы машина исправно работала в настоящий момент с данными условиями, поэтому он посылает разные команды устройствам. Таким образом контролируются абсолютно все электронные процессы в автомобиле. Стоит отметить, что чем дороже и новее автомобиль, тем больше функций возлагается на контроллер.

Что же собой представляет этот контроллер , который может управлять почти всеми устройствами в автомобиле? На самом деле он представляет собой плату, которая, конечно, находится в коробочке, ведь ее должно что-то защищать.

Именно плата анализирует информацию, которую ей передают датчики. Может случиться такая ситуация, когда ее программное обеспечение необходимо поменять, для этого обычно в ЭБУ есть специальный разъем. А также есть два разъема, именно с помощью их контроллер соединяется со всеми датчиками, ведь ему необходимо каким-то образом получать информацию.

Корпус представляет собой не просто коробку, у него есть ребра, которые позволяют ему не перегреваться. ЭБУ можно сравнить с компьютером, у него также есть плата, которая позволяет производить различные процессы, следуя алгоритмам, компьютеры тоже всегда нагреваются во время работы и для этого у них есть радиатор охлаждения.

Сам корпус может быть изготовлен из двух видов материала – пластика или алюминия. Обычно в иномарках стоят металлические контролеры, а вот в наших отечественных машинах – пластиковые, однако, это не всегда так, зачастую выбор материала для корпуса исходит из того, где он будет находиться.

Есть всего два местоположения ЭБУ – это или в самом салоне автомобиля, тогда корпус будет выполнен из пластика, или в капоте, тогда, скорее всего, он будет выполнен из металла. В салоне ЭБУ может находиться, например, под задним сиденьем или рядом с радиатором печки, под капотом же обычно он располагается или рядом с блоком предохранителей, или рядом с аккумулятором.

Считается, что лучше, если ЭБУ расположен в салоне, так как под капотом его может застичь грязь и вода, однако, производители все предусматривают и хорошо герметизируют блоки. Найти ЭБУ в своем автомобиле достаточно легко, ведь если вы увидите коробочку с ребрами, от которой идут шлейфы проводов, то это наверняка будет он.

Однако если вы совсем не разбираетесь в платах, то лезть внутрь не стоит, лучше доверить это профессионалам, ведь если вы совсем сломаете плату, то ее замена сильно ударит по вашему карману, это может стоить до тридцати тысяч рублей.

Расположение контроллера в машине зависит и от производителя, и от конкретной модели транспортного средства.

Блок управления сам по себе совсем небольшой, его толщина составляет примерно пять сантиметров, а по площади он примерно тридцать на тридцать сантиметров. Конечно, у разных производителей контроллеры разных размеров, однако их величина варьируется незначительно.

Итак, электронный блок управления собирает всю информацию от разных датчиков со всего автомобиля и распределяет команды на разные приборы для поддержания и улучшения качества работы транспортного средства. Небольшой плате удается справляться с этим благодаря трем основным узлам.

Во-первых, это ППЗУ – именно сюда закладывается программное обеспечение, благодаря которому и производятся все алгоритмы. Во-вторых, это ОЗУ – оно запоминает поступающие данные, которые необходимо обработать здесь и сейчас.

И, в-третьих, ЭРПЗУ – это устройство нужно для того, чтобы запоминать временную информацию , такую как время работы какого-либо устройства или температура двигателя. По-сути, благодаря этим трем узлам и работают все электронные устройства в автомобиле.

Главная часть системы впрыска - электронный блок управления двигателем ЭБУ. Он является вычислительным центром - в зависимости от сигналов датчиков, по определенным алгоритмам, выдает управляющие воздействия на исполнительные устройства системы 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.

Блок управления двигателем состоит из:

• процессорная часть (микроЭВМ);
• формирователи входных и выходных сигналов;
• источник питания.

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.

Информация в ПЗУ может храниться сколь угодно долго, независимо от того, работает контроллер или хранится на складе. Для записи программы и данных используются специальные устройства, которые называются программаторами.

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.

Частотные сигналы - это сигналы, частота изменения которых несет информацию об изменении физической величины, измеряемой датчиком. Например, частота сигнала с датчика положения коленвала пропорциональна скорости вращения двигателя. Для дальнейшей обработки таких сигналов важно, чтобы эти сигналы не имели импульсных помех. Во входном формирователе частотный сигнал ограничивается по амплитуде (амплитудное значение такого сигнала не несет необходимой информации) и поступает в процессорную часть на вход таймера/счетчика.

Формирователи выходных сигналов

Эти формирователи преобразуют сигналы с портов ввода/вывода процессорной части в сигналы достаточной мощности для непосредственного управления исполнительными устройствами.

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.

Источник питания ЭБУ

Поскольку процессорная часть и микросхемы формирователей имеют рабочее напряжение питания +5 вольт, в электронном блоке управления предусмотрен источник питания. Он выдает стабильное напряжение при изменении напряжения в бортовой сети в широком диапазоне. Просадка напряжения до 6 вольт во время холодного пуска двигателя с не полностью заряженной батареей не приводит к отключению контроллера СУД.