ЧТО ТАКОЕ ЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ — статьи

Мы живём в век Интернета и высоких технологий, поэтому нет ничего странного в большом количестве статей на технические и научные темы. Но у этого изобилия информации существует один существенный минус – обычному владельцу автомобиля не так уж просто разобраться с тем, что ему можно установить на автомобиль и как это повлияет на заводские настройки.

Мы постарались в этой статье совместить простоту в объяснение и при этом техническую характеристику одного из самых сложных процессов в автомобиле – работу электронного блока управления.

История чип-тюнинга на прямую связана с важным событием, произошедшим в 1939 году – появление модуля контроля двигателя или, другими словами, электронного блока управления (ЭБУ / ECU или Electronic Control Unit) в конструкции автомобиля. Для начала, стоит разобраться что же такое электронный блок управления и какие задачи он выполняет.

Электронный блок управления (ECU), это миниатюрный компьютер, основная задача которого это управление одной или несколькими системами, а так же подсистемами автомобиля. ЭБУ так же носит название модуль электронного управления (ECM), центральный модуль управления (СКК), блок управления или головной компьютер автомобиля.

Блок управления двигателем (ECU) – это один из видов электронного блока управления, он осуществляет управление серией приводов, которые находятся на двигателе внутреннего сгорания, тем самым обеспечивая оптимальную работу самого двигателя. Работа блока представляет собой считывание значений с большого количества датчиков внутри моторного отсека, интерпретации данных с использованием многомерных таблиц производительности (их принято называть топливными картами), и управлением исполнительных механизмов на двигателе.

Топливная система впрыска выполняет несколько функций. Но одной из самых важных функций ЭБУ является управление топливом, которое использует двигатель. Задача блока управления двигателем самостоятельно вымерять определенное количество топлива, которое должно быть использовано двигателем. Компьютерная программа получает данные и на их основе вычисляет необходимое количество топлива. Так же эта программа позволяет определить, когда наступит самое подходящее время, чтобы совместить соотношение топлива и воздуха внутри двигателя. Этот процесс называется инъекционная ширина импульса.

Большая часть автомобилей имеет встроенную в их ЭБУ систему управления холостым ходом. Кроме того ЭБУ отвечает за управление системой зажигания.

Современные ECU – это программируемые электронные устройства. А значит если есть необходимость пользователь легко может их перепрограммировать. Такой вид чип-тюнинга называется OBD-тюнинг (классический или «гаражный»). Потребность в перепрограммировании может возникнуть, когда в конструкцию двигателя вносятся существенные изменения – установка интеркулера, турбокомпрессора, оборудования для работы на альтернативных видах топлива или изменения в выпускной системе.

При перепрошивке ECU не исключены повреждения двигателя, т.к. отключаются или изменяются многие защитные системы двигателя.

К счастью есть и альтернатива, это чип-тюнинг через установку дополнительного электронного блока управления. При таком виде чип-тюнинга, штатные защитные программы двигателя не отключаются. Таким образом, не возникает опасности перегрузки компонентов двигателя. GAN TUNING BURO занимается именно данным типом чип-тюнинга, производя модули увеличения мощности автомобиля. Компания гарантирует безопасную установку чипа, которая не может привести к потере гарантии на автомобиль. Раскройте потенциал своего автомобиля с помощью чип-тюнинга.

РАССЧИТАТЬ ПРИРОСТ МОЩНОСТИ

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!

Ключевые теги: устройство автомобиля, двигатель

Программное моделирование ЭБУ

AUTOSAR в Simulink Video

10:52
Продолжительность видео 10:52.

  • Описание

  • Связанные ресурсы

AUTOSAR ECU Software Simulation имитирует поведение прикладного программного обеспечения и базового программного обеспечения ECU в среде на базе ПК, Simulink ® . Это подразумевает замену аппаратного обеспечения какой-либо формой эмуляции, которая в первую очередь помогает в проверке программного обеспечения посредством моделирования. Используя Simulink, моделирование и симуляция программных компонентов прикладного уровня легко выполняются. Теперь возникает вопрос: можем ли мы моделировать и симулировать базовые программные сервисы? Ответ положительный. Существует множество основных программных модулей; мы предоставляем готовые предварительно настроенные блоки вызова и эталонную реализацию для диспетчера NVRAM и служб диагностики. Требуется время, чтобы прочитать громоздкие спецификации AUTOSAR и разобраться в спецификациях NVRAM Manager и служб диагностики. Таким образом, для имитации поведения программного обеспечения предоставляются предварительно настроенные вызывающие службы и эталонные блоки реализации. Это видео демонстрирует, как использовать предварительно сконфигурированные блоки BSW при помощи модели Simulink напоминания о ремне безопасности.

Сопутствующие товары
  • Simulink
  • Встроенный кодер

Объединение проектирования и тестирования беспроводной связи с помощью MATLAB

Читать информационный документ

Дополнительная информация

Узнайте больше о поддержке MathWorks для AUTOSAR

Обратная связь

Рекомендованный продукт

Simulink
  • Запросить пробную версию
  • Получить цену

Далее:

32:43

Свобода от ошибок во время выполнения программного обеспечения ECU на основе AUTOSAR

Похожие видео:

26:03

Автоматическая генерация кода программных компонентов AUTOSAR…

4:53

Варианты модели AUTOSAR в Simulink

31:03

Использование Simulink Verification and Validation и…

19:00

Разработка инструмента измерения функциональных размеров для. ..

Посмотреть другие похожие видео

Выберите веб-сайт

Выберите веб-сайт, чтобы получить переведенный контент, где он доступен, и увидеть местные события и предложения. В зависимости от вашего местоположения мы рекомендуем вам выбрать: .

Вы также можете выбрать веб-сайт из следующего списка

Европа

Обратитесь в местный офис где транспортное средство проводка обсуждается, и вскоре вы столкнетесь с дебатами о наилучшем способе заземления вашего ECU. Итак, сегодня мы собираемся включить нашего ботаника и изучить теорию электронных схем и помочь вам найти оптимальное решение для заземления для вашего конкретного приложения проводки. Сначала давайте рассмотрим некоторые проблемы, которых мы пытаемся избежать, проанализируем их и выясним, как оптимизировать планировку земли для каждого из случаев.

Цепь = Замкнутая петля

Основное правило, применимое к любой электрической цепи, заключается в следующем: это цепь. И под «контуром» мы подразумеваем полный цикл. У нас есть одна сторона батареи, на которой есть источник питания, есть устройство, которым мы управляем, или датчик, с которого мы считываем значение, и заземление. Земля замыкает цепь обратно к аккумулятору.

В случае автомобильной электрической системы весь автомобиль сделан из металла и, следовательно, проводит электричество, поэтому вместо того, чтобы прокладывать 2 провода к каждому устройству, мы помещаем провод между минусом аккумулятора и шасси автомобиля. Теперь весь автомобиль фактически является обратным контуром, который позволяет току течь обратно к аккумулятору.

Итак, шасси = заземление, верно?

Здесь некоторые люди могут запутаться, потому что в нашем жгуте проводов ECU у нас также есть провода «массы». У нас есть провода заземления батареи, а также отдельные провода заземления сигнала.

Слишком просто посмотреть на эти провода и сказать: «Хорошо, земля есть земля, это просто петля обратно к аккумулятору», но все не так просто. Хотя очень заманчиво и вполне возможно, а подключать все эти черные провода к шасси куда попало точно не целесообразно.

Da Падение напряжения

Помните, что каждый провод в системе может проводить ток, и каждый провод имеет разное сопротивление. Это означает, что вы получите падение напряжения на каждом проводе, и это падение напряжения будет варьироваться в зависимости от:

• длины провода
• сечения провода
• величины сопротивления в проводе
• количества проводов. присоединяется к проводу
• количество тока, протекающего по проводу

Поскольку мы говорим об этом в контексте заземления ECU, давайте посмотрим на напряжение с точки зрения ECU, а затем предскажем, что может пойти не так из-за различных падений напряжения. .

Плохой пример №1

В этом первом примере мы заземлили ЭБУ на двигатель, а также на аккумулятор.

Одна из причин, по которой это происходит часто, заключается в том, что, когда вы видите заземляющие ремни как на аккумуляторе, так и между блоком и шасси, вы можете подумать: «Если одно заземление хорошо, то два лучше!» Однако это не так. Давайте рассмотрим проблемы, которые это может вызвать:

Во время запуска большой ток протекает через заземляющую шину между двигателем и аккумулятором, поэтому возникает падение напряжения между двигателем и аккумулятором. Когда у вас есть несколько заземляющих проводов, соединяющих одни и те же 2 точки, ток распределяется между двумя альтернативными путями заземления. Другими словами, ЭБУ разделяет часть тока стартера.

То, какая именно доля этого тока распределяется, зависит от относительного сопротивления между заземлением ЭБУ и заземляющей шиной. Если заземляющий ремешок в хорошем состоянии, то распределяется не так много тока, но когда этот заземляющий ремешок не в хорошем состоянии, или вы забыли затянуть этот болт или покрасили блок под ним, что снижает эффективность контакта, тогда весь ток стартера теперь переносится этими другими проводами. Провода, которые никогда не предназначались для запуска стартера!

Плохой пример № 2

Еще один похожий, но другой пример, который мы часто видим, это когда земля датчика заземлена снаружи. Поскольку ECU уже заземлен через провод заземления питания, мы снова создаем параллельные пути заземления, и происходит то же самое, что и в предыдущей ситуации со стартером, но менее экстремальным образом.

При увеличении рабочего цикла форсунки средний ток массы ЭБУ также увеличивается, и, следовательно, падает напряжение между ЭБУ и аккумуляторной батареей. Создание альтернативного пути заземления для датчиков приведет к другому падению напряжения и смещению выходных показаний любого датчика, подключенного к этому альтернативному пути заземления. Результатом являются неустойчивые показания датчиков, которые могут испортить то, как ваш ECU регулирует настройку вашего двигателя.

Плохой пример №3

В этом последнем примере автомобиль имеет зажигание с катушкой на свече, катушки заземлены на двигатель, а ECU заземлен на аккумулятор. По мере увеличения частоты вращения двигателя увеличивается зарядный ток генератора и увеличивается падение напряжения между двигателем и аккумуляторной батареей.

Предположим, что заземление на ЭБУ от аккумулятора также не соответствует норме, а это означает, что с увеличением рабочего цикла форсунки увеличивается и падение напряжения между ЭБУ и аккумулятором. Теперь у нас есть двойной эффект, из-за которого масса ECU находится выше, чем масса двигателя. Катушки, однако, заземлены на двигатель, что означает, что, когда ECU выдает ноль вольт на своем выходе зажигания, катушка видит положительное напряжение (равное падению напряжения, описанному ранее) на своем входе.

Некоторым катушкам со встроенными зажигателями для срабатывания требуется всего 0,7 В, а это значит, что в крайних случаях катушки могут срабатывать даже сами по себе, а это очень плохо! Ни один двигатель не любит случайное срабатывание катушки зажигания! Во всех приведенных выше примерах проблема заключается в общих импедансных путях. Решением для этого является заземление звезды.

Заземление начальной точки

Как это работает? Вы выбираете одну точку для своей земли и ссылаетесь на нее.

Posted inПопулярное