Принцип работы блока управления. Знакомство с электронным блоком управления двигателем: ликбез для новичков

Блок управления двигателем (ЭБУ) является мозговым центром всего автомобиля, он состоит из большого количества сложнейших соединений.С помощью данного устройства осуществляется контроль и координирование функций всех элементов силового агрегата.

Управляющие устройства, установленные на различных моделях автомобилей, изготовлены из материалов высокого качества, при их изготовлении применяются высокие технологии, обеспечивающие высококачественную сборку электронных схем.

Но даже самые качественные ЭБУ подвержены поломкам и часто нуждаются в срочном ремонте.

Устройство блока управления двигателем

Конструкция ЭБУ разделена на основные части: главный блок, контролирующие датчики, исполнительные устройства элементов двигателя. В состав электронного управления входит множество специальных элементов:

Микросхемы.
Транзисторы.
Резисторы.
Конденсаторы.

Неисправности блока управления двигателем ведут к разбалансировке в работе всех систем автомобиля.

Назначение электронного блока управления

ЭБУ использует сигналы, посылаемые датчиками, установленными на силовом агрегате, для корректирования состава и количества горючего, поступающего в двигатель. В процессе его деятельности происходит установка режима работы мотора и точная дозировка топливных смесей.

В результате функционирования контроллера работа двигателя устойчива как на холодную, так и после прогрева. Запуск мотора невозможен, если имеется поломка в ЭБУ либо отсутствуют его управляющие сигналы.

Мощные транзисторы, входящие в состав блока управления, управляют работой следующих исполнительных механизмов двигателя и топливной системы:

катушки зажигания системы впрыска;
клапан оборотов холостого хода;
электрические форсунки;
клапан вентиляции топливного бака;
электромагнитные катушки - соленоиды;
турбонаддув;
система впуск-выпуск;
рециркуляция отработанных газов;
система охлаждения.

Электронное устройство является составной частью бортового оборудования машины, он находится в постоянной информационной связи с такими важными системами:

Система антиблокировки.
Автоматическая коробка передач.
Стабилизирующая система.
Система безопасности автомобиля.
Круиз контроль.
Климат контроль.

Принцип работы блока управления двигателем

При использовании данного устройства производится оптимизация важнейших параметров:

потребление топлива;
расход машинного масла;
характеристики мощности;
крутящий момент, влияющий на разгон автомобиля;
количество отравляющих компонентов, находящихся в выхлопных газах.

Датчики посылают информацию на контроллер в виде цифровых сигналов. Контрольный и функциональный модули вычисления, входящие в программное обеспечение, анализируют сигналы датчиков и корректируют работу исполнительных устройств. Выходные сигналы в процессе корректировок могут даже привести дизельный двигатель к полной остановке.

При проведении существенных изменений в конструкции силового агрегата (тюнинге) имеется возможность перепрограммирования электронного блока управления двигателем.

Объединение всех блоков управления в общую систему производится при помощи специальной шины.

Признаки выхода из строя ЭБУ

Часто возникают ситуации, когда автовладельцы сталкиваются с необходимостью произвести ремонт блока управления двигателем. Проведение такого вида работ своими руками является возможным при наличии определенных квалификационных навыков.

Сбои в работе управляющего устройства происходят вследствие нарушения контактов с датчиками, производящими контроль за функционированием рабочих систем двигателя:

Антиблокировочная система (контроль торможения автомобиля).
Блок зажигания.
Контроллер инжектора.
Положение дроссельной заслонки.
Температурный режим двигателя.

Механические повреждения, попадание воды на детали микросхемы, неудавшиеся попытки отремонтировать устройство своими руками также приводят к поломке электронного блока управления.

Нарушение контакта с датчиками происходит вследствие отсутствия электричества, что свидетельствует о возникновении внутренней неисправности, нуждающейся в обязательном ремонте. Признаками отсутствия контакта могут быть следующие явления:

не поступают данные со сканера;
сообщения, содержат некорректные параметры;
контрольная лампочка «чек» не загорается при включении зажигания;
отсутствие информации о нестабильной работе двигателя.

Своевременное выявление дефектов и ремонт электронных блоков управления двигателем предотвратит остановку в работе систем, узлов, агрегатов автомобиля.

Описание основных причин выхода из строя ЭБУ

В перечень наиболее вероятных причин входят следующие факторы:

Микротрещины в схемах и корпусе устройства, вызванные механическими воздействиями (удары, сильные вибрации).
Резкое повышение температуры, приводящее к перегреву блока управления мотором.
Разрушения элементов ЭБУ под влиянием коррозии.
Проникновение влаги внутрь корпуса контроллера из-за его разгерметизации.
Неграмотные ремонтные действия.
Применение эффекта «прикуривания» при работающем движке с целью помочь соседнему автомобилю.
Изменение положения клеммных соединений во время подсоединения аккумулятора.
Отсутствие подключения силовой шины при включении стартера.

Эффективность работы ЭБУ в полной мере зависит от перечисленных факторов, многие из которых способны причинить существенный вред управляющему устройству.

Для предотвращения окончательных поломок необходимо проводить регулярную диагностику электронного управления двигателем. С целью экономии на дорогостоящем ремонте и полной замене элементов электронной системы управления, проверка проводится не менее одного раза в год.

Диагностика контроллера в условиях гаража

На неисправности, возникшие в блоке управления двигателем, указывают следующие сбои в работе автомобиля:

проблемы с запуском мотора;
троение двигателя;
появление густого дыма;
снижение реакции на педаль газа;
перебои в связи с ЭБУ;
потеря контроля за включением и выключением вентилятора двигателя;
сбои в работе катушек зажигания;
выход из строя предохранителей;
датчики не посылают сигналы.

Благодаря системе самодиагностики, встроенной в ЭБУ, можно произвести проверку и определить степень поломки своими руками. Для проведения диагностических мероприятий нужно подключиться к устройству при помощи ноутбука с установленной программой, предназначенной для работы с диагностическим данными. Вместо ноутбука, можно использовать специальные тестеры, осциллографы.

Данные, полученные в процессе измерений, сравниваются с показателями, являющимися стандартными.

Выявление неисправностей, возникших в управлении двигателем

Причины возникновения поломок блока управления двигателя подразделяются на два основных вида: неисправный проводник или сбой прошивки. Прошивка восстанавливается только при помощи специалистов в сервисном центре. Проверку электрических параметров можно произвести своими руками при помощи специального измерительного прибора - мультиметра.

Для поиска пробоя в проводе необходимо ознакомиться со схемой управляющего устройства. Изучив расположение проводников, резисторов и питания наступает очередь «прозвонки» электрической цепи в том месте, где обнаружена ошибка показаний электронного блока. При отсутствии такой информации необходимо проверить провода по всей схеме.

Алгоритм действий для восстановления работы ЭБУ

Чтобы произвести ремонт ЭБУ двигателя, нужныследующие операции:

Обнаружить место пробоя.
Повторно замерить сопротивление.
Найти точки крепления проводника.
Прикрепить параллельно провод с требуемым сопротивлением при помощи паяльника,старый провод рекомендуется оставить на месте.

После проведенных мероприятий система должна работать стабильно. При повторении ошибок ЭБУ необходимо обратиться в сервисный центр.

От своевременности ремонта блока управления двигателем зависит длительность срока службы, безопасность и надежность автомобиля.

Практически каждый владелец автомобиля рано или поздно сталкивается с необходимостью замены ЭБУ. Для этого у водителей может быть масса причин: воздействие влаги на блок и его элементы, или "сотрясение мозгов" автомобиля после ДТП. Так или иначе, выполнить замену ЭБУ невозможно, не зная, где находится этот элемент автомобиля.

1 Демонтаж и замена блока управления в Лада Калина

Довольно часто владельцы отечественных автомобилей вынуждены производить замену ЭБУ двигателем в связи с попаданием в блок управления антифриза. Как показывает практика, в первую очередь это касается водителей Лады Калины . Если этот автомобиль хотя бы раз подвергался затоплению подкапотного пространства, то ни , ни его подсушивание не спасет деталь от поломки. ЭБУ двигателем в этой модели автоконцерна ВАЗ находится в нижней части консоли, между отопительным радиатором и полом. Добраться до блока можно со стороны переднего пассажира. Для этого необходимо демонтировать защитную накладку из пластмассы, которую фиксирует 1 саморез. Сделав это, получаем прямой доступ к блоку управления двигателем.

Чтобы произвести замену сломанного блока, сначала необходимо снять клемму с аккумуляторной батареи. После этого откручиваем 2 самореза, удерживающие ЭБУ Лады Калины . Далее одной рукой берем блок и аккуратно тянем его в сторону двери переднего пассажира. При этом второй рукой удерживаем провода, чтобы те не упирались в ковролин.

Далее необходимо отсоединить блок от проводов. Для этого ищем, где находится фиксатор разъема в виде скобы, и оттягиваем его в сторону. После этого мы получили автомобиль без ЭБУ, готовый к установке нового оборудования.

Прежде, чем установить новый блок управления двигателем на Лада Калина , стоит помнить, что для этого подходят далеко не все модели "мозгов". К примеру, блоки от всемирной известной компании Bosch , хоть и пользуются огромной популярностью, все же имеют свои недостатки. Многие владельцы отечественных авто жалуются на изменения в эксплуатации машины в худшую сторону. Согласно их наблюдениям, машина с ЭБУ Bosch очень часто не реагирует на команды водителя. Такое "подтормаживание" не только выводит водителя из себя, но и способствует созданию опасной ситуации на дороге. Небольшим преимуществом, которое получают водители Калины после установки ЭБУ Bosch , можно назвать уменьшение расхода топлива на 0,5–1 л.

Многие специалисты советуют устанавливать на Лада Калина ЭБУ от компаний Ителма и Автел. Среди достоинств таких блоков стоит выделить:

простоту в установке;
небольшая стоимость (от 2500 до 4700 рублей);
совместимость почти со всеми моделями отечественных автомобилей, независимо от комплектации;
блоки управления двигателями от этих производителей уже при покупке имеют штатные прошивки с последними обновлениями.

Замена неисправного ЭБУ двигателем на Лада Калина выполняется по очень простому алгоритму. Для начала к новому блоку подключаются провода. Далее деталь устанавливается на место старого блока, после чего необходимо подключить клемму к аккумулятору. После этого прикручиваем саморезы и вставляем накладку.

Монтаж нового оборудования стоит на автосервисах примерно 3–5 тыс. рублей. Мы же произвели самостоятельную замену ЭБУ, потратив 1 час времени, но сэкономив неплохую сумму денег.

2 Замена неисправного ЭБУ на Форд Фокус II

Не намного реже отечественных автомобилей в замене ЭБУ двигателями нуждаются иномарки. Казалось бы, как такое возможно – ведь иностранные концерны используют для производства автомобилей более надежные материалы. Это действительно так, однако в суровых условиях нашей страны качество порой не имеет никакого отношения к долговечности деталей автомобиля.

Для примера возьмем автомобиль Форд Фокус второго поколения и его ЭБУ. Для защиты этого элемента машины производитель использовал высокопрочные защитные накладки. Блок управления двигателем Фокуса находится под двигателем со стороны правого переднего колеса. Однако ни расположение ЭБУ, ни средства защиты не способны оградить деталь от повреждений, которые она получает в процессе эксплуатации на отечественных дорогах.

Как показывает практика, практически каждый второй блок Фокуса получает на наших дорогах "несовместимые с жизнью" повреждения. И это при том, что ближайшая к блоку деталь расположена на расстояниии 10 см.

Иными словами, ЭБУ повреждается только от контакта с накладками, которые предназначены для его же защиты. Так или иначе, владельцу достаются сломанные "мозги" автомобиля, которые необходимо менять. Рассмотрим процесс замены блока на примере Форд Фокус II поколения с двигателем R4 Duratec-HE и объемом 1,8 и 2,0 литра.

Прежде чем демонтировать неисправный ЭБУ, вывешиваем Фокус на домкрат, поднимая правую переднюю часть машины. Снимаем правое переднее колесо и подкрылок. Затем откручиваем 4 крепежных болта, фиксирующие защитную крышку короба блока управления двигателем Фокуса . После этого вытаскиваем ЭБУ из короба. Затем отсоединяем провода от ЭБУ. Для этого аккуратно смещаем фиксирующий элемент в сторону по направляющим. На финишном этапе работ по замене ЭБУ подключаем провода к новому блоку и собираем все детали в обратном порядке.

3 ЭБУ Хендай Солярис – как заменить неисправную деталь

Большинство автомобилей от корейских производителей объединяют очень большой минус – недолговечность электронных блоков управления двигателями. Мало того, что условия для "корейцев" в нашей стране, мягко скажем, неблагоприятные. Так еще и качество комплектующих восточных автомобилей оставляет желать лучшего. Доказательством этому служит масса примеров:

ЭБУ двигателей автомобилей Хендай уже после первого года эксплуатации машины начинает игнорировать команды водителей;
Корейский блок управления двигателем даже при аккуратном вождении деформируется, что говорит об экономии производителя на материалах для короба;
При попадании небольшого количества влаги внутренние детали ЭБУ Соляриса залипают, что делает дальнейшую эксплуатацию машины невозможной.

ЭБУ Хендай Солярис находится в левой части моторного отсека автомобиля. Для его замены зажимаем фиксатор и поднимаем скобу, соединяющую колодку и провода. Затем отсоединяем провода от разъема блока. Далее с помощью головки на "10" и удлинителя откручиваем болт, фиксирующий блок управления двигателем на платформе аккумулятора. Также откручиваем болт, скрепляющий кронштейн блока с брызговиком. Затем снимаем кронштейн вместе с “мозгами”, после чего вытаскиваем электронный блок управления двигателем Соляриса с кронштейна. Далее берем новый блок управления двигателем и устанавливаем его в кронштейн, после чего собираем всю конструкцию в обратном порядке.

Таким образом, мы произвели замену ЭБУ двигателем на Хендай Солярис . Подобная процедура для корейских автомобилей стоит на СТО примерно 2–4 тыс. рублей. Мы же выполнили всю работу бесплатно и с пользой для себя.

В современных автомобилях все больше узлов и систем получают электронное управление. Подход производителей оправдан стремлением повысить эффективность агрегатов, обеспечить экономичность эксплуатации, предоставить водителю и пассажирам максимум комфорта. Синхронизация работы устройств и контроль режимов практически невозможны без использования микропроцессоров и микроконтроллеров. В машине эти функции выполняет бортовой компьютер.

ЭБУ — функции.

Бортовой компьютер представляет собой совокупность электронных блоков. Они осуществляют управление двигателем, трансмиссией, тормозной системой, ходовой частью, деталями конструкции кузова (например, дверьми), климатом в салоне и т.д. Зачастую отдельные модули объединяются в один блок. Устройство, на которое возложены основные функции управления, получило обобщенное название ЭБУ (электронный блок управления, в английском варианте ECU — Electronic Control Unit) или контроллер.

Нередко используются другие обозначения — электронный блок управления двигателем, электронная система управления двигателем (аббревиатура – ЭСУД, ECM — Engine Control Module,). Такие варианты справедливы только для некоторых автомобилей, поскольку для основной массы набор функций гораздо шире.

Функции ЭБУ сводятся в три основные группы:

опрос датчиков, получение сигналов и их обработка (например, преобразование аналоговый в цифровой вид);
расчет управляющих воздействий в соответствии с заложенными алгоритмами;
выдача сигналов управления на исполнительные механизмы.

Фактически ЭБУ современных автомобилей управляет всеми процессами — от регулирования скорости вращения вала и переключения передач в АКПП, до направления и интенсивности светового потока фар и открывания дверей (в некоторых случаях контроллером реализуется даже функции развлекательного центра).

Основные контролируемые параметры.

Для обеспечения функционирования узлов и агрегатов автомобиля, блок управления проводит сбор и обработку сигналов следующих датчиков:

Температуры — двигателя, жидкости в системе охлаждения, окружающей среды;
Расхода воздуха и подачи топлива;
Режима холостого хода;
Положения автомобиля на полосе, антиизноса, АБС и других систем безопасности;
Скорости, количества оборотов двигателя, положение коленвала и распредвалов;
Наклона дроссельной заслонки и положения педали газа;
Давления жидкости в тормозной системе;
Климата в салоне и датчиков кондиционера;
Гидроусилителя или электрического усилителя руля;
Напряжения в бортовой сети автомобиля.

Набор обрабатываемых сигналов зависит от модели и модификации авто (например, для внедорожников с пневматической подвеской требуется контроль ее состояния). В наиболее престижных марках и комплектациях число опрашиваемых датчиков составляет несколько десятков.

Устройства, которыми управляет ЭБУ:

дроссельная заслонка и элементы системы подача воздуха (например, турбокомпрессоры);
устройства системы подачи топлива (инжекторы, форсунки, когда впрыск топлива осуществляется под контролем электроники);
система управления фазами газораспределения;
электронные распределители системы зажигания;
вентилятор системы охлаждения;
соленоиды и клапаны для переключения передач в автоматических и роботизированных коробках;
муфты блокировки дифференциалов;
печка, кондиционер и другие устройства климат-контроля;
головной свет, освещение салона;
стеклоподъемники;
элементы электрооборудования автомобиля.

Как и количество датчиков набор управляемых исполнительных механизмов зависит от марки, модели, комплектации, вариантов исполнения автомобиля. В машинах бизнес или премиум класса число команд управления может превосходить набор, характерный для бюджетных авто, на порядок.

Пример схемы устройства:

Физическая реализация.

У автомобилистов, не сталкивавшихся с заменой и ремонтом электронного блока управления нередко складывается впечатление, что ЭБУ по конструкции близок к ПК или ноутбуку (за исключение дисплея). В действительности реализация блока несколько отличается – точнее аналогия с системной платой компьютера.

Фактически контроллер представляет собой единую печатную плату, расположенную в плоском малогабаритном корпусе (линейные размеры редко превышают 20-30 см, а толщина 3-5 см). Корпус выполняют из пластика (вариант применяется для ЭБУ, установленных в салоне) или алюминия (сплавов).

Производители максимально герметизируют блок, чтобы предотвратить попадание влаги и агрессивных химических веществ (особенно, если устройство монтируется под капотом автомобиля).

На корпусе располагаются разъемы (чаще всего, 2) для подключения шины стандарта CAN. Кроме того большинство ECU комплектуется диагностическим разъемом.

Поскольку некоторые силовые ключи, управляющих исполнительными механизмами, также установлены на плате, часть корпуса может представлять собой оребренную металлическую поверхность для обеспечения эффективного теплоотвода.

Печатная плата — микропроцессорное или микроконтроллерное устройство в сборе, с установленными:

Одним или несколькими микропроцессорами или контроллерами, обеспечивающими обработку сигналов датчиков, расчет управляющих воздействий и выдачу сигналы управления.
Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи, обеспечивающие согласование сигналов и преобразование из аналоговой формы в цифровую и наоборот (при необходимости).
Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM) предназначенное для временного хранения данных, обрабатываемых в текущий момент времени.
Программируемое постоянное запоминающие устройство (ППЗУ, PROM) в котором хранится основная программа работы блока, алгоритмы обработки сигналов датчиков и расчёта управляющих воздействий.
Электрически репрограммируемое запоминающее устройство (ЭРПЗУ, EEPROM). Используется для временного независимого хранения кодов доступа и эксплуатационных параметров, например, пробега, расход топлива, наработки двигателя.

ЭРПЗУ выполняет важную функцию — регистрация и хранение данных о сбоях и ошибках:

время работы двигателя с превышением температуры, допустимой частоты вращения, пропусками воспламенения смеси;
информацию о неверных на показаниях датчиков детонации, массового расхода воздуха или концентрации кислорода;
движение с превышением допустимой скорости;
состояние бортовой сети и пр.

ЭРПЗУ — энергонезависимое устройство, здание в котором сохраняются даже при полном отключении бортовой сети, что позволяет использовать хранимых данных для точной диагностики неисправностей.

В большинстве моделей ЭБУ на плате находятся силовые транзисторные ключи для управления исполнительными механизмами и выдачи сигналов на реле и соленоиды.

Видео с описанием принципа работы блока, очень подробно.

Где находится ЭБУ?

Как правило электронный блок управления располагается под капотом автомобиля, в салоне (множество вариантов — под панелью приборов, под задним сиденьем и пр.), в багажнике (например, на Nissan Murano).

Некоторые примеры расположения ЭБУ на авто отечественного производства:

Chevrolet Niva, Lada Priora, Granta — устройство расположено под приборной панелью перед сиденьем пассажира, монтируется на щиток кузова.

Lada Kalina – ЭБУ монтируется под центральной консолью (в туннеле);

Лада Веста — контроллер смонтирован под капотом на левой стойке подвески;

ВАЗ 2114, 2115 — под центральной консолью авто, посередине, за панелью с магнитолой со смещением влево.

Chevrolet Cruze — в агрегатном отсеке рядом с аккумуляторной батареей.

Пари появлении неисправности найти и демонтировать его не сложно.

Причины отказов и диагностика.

Выход из строя электронного блока управления – явление, встречающееся нечасто. Причиной поломки могут стать:

монтаж электрооборудования (например, во время ремонта, установки сигнализации, видеорегистраторов, навигационных или развлекательных комплексов) специалистами, не имеющими соответствующего уровня квалификации.
Изменение полярности питающего напряжения бортовой сети на противоположную.
Снятие клеммы с аккумулятора во время работы двигателя, например, для запуска другого автомобиля.
Включение стартера при отключенных силовых проводниках.
Воздействие высоких напряжений на датчики или электрические провода авто.
Короткое замыкание в проводке.
Пробой в высоковольтной части системы зажигания.
Нарушение герметичности корпуса, проникновение влаги и окрестили агрессивных химических веществ, вызывающее коррозию элементов и проводников на печатной плате.
Механические повреждения вследствие удара, нарушение монтажа под действием вибрации.
Перегрев устройства, значительный резкий перепад температур.

Судить о выходе из строя ЭБУ достаточно просто:

Двигатель не заводится или стартует после нескольких попыток;
Наблюдается нестабильная работа силового агрегата;
Наблюдается срабатывание исполнительных механизмов или систем автомобиля с нарушением алгоритмов;
Отсутствует реакция на изменения сигналов датчиков.

Большинство автомобилистов считают, что электронный блок управления не подлежит ремонту, при выходе из строя нуждается в замене. В действительности значительная часть неисправностей может быть устранена собственными руками или подготовленными электронщиками.

Определить характер поломки можно самостоятельно, подключив ЕCU через специальный шлиф и диагностический разъем к ПК или специализированному стенду. При этом проводится анализ хранящейся в ЭРПЗУ информации об ошибках системы.

Видео о самостоятельной диагностике автомобиля.

Как демонтировать ЭБУ?

Снять контроллер собственными руками несложно:

Производятся операции, обеспечивающие доступ к устройству, например, частичный демонтаж центральной консоли или разборка панели приборов.
ОБЯЗАТЕЛЬНО снимается минусовая клемма аккумулятора чтобы избежать возникновение аварийных ситуаций с подключенным блоком.
Снимаются фиксирующие защелки или хомуты на шлейфах датчиков, исполнительных механизмов и питания.
Отсоединяются разъемы.
Выкручиваются фиксирующие болты и вынимается ЭБУ.

Решение о ремонте или замене принимается на основании диагностики. В любом случае выход из строя влечет значительные расходы – стоимость блоков для отечественных автомобилей лежит в пределах 10-20 тыс. руб., для иномарок 14-50 тыс.руб. (в зависимости от класса авто). Ремонт обойдется 40 — 50% указанных сумм.

Видео с инструкцией по замене блока ECU на моделях ВАЗ.

Коротко о ЧИП–тюнинге.

Подразумевает модификацию чипов, точнее, содержащихся в них программ. Для ЭБУ это означает частичную или полную замена прошивки, определяющей алгоритм работы устройства.

С помощью чип тюнинга можно добиться значительного улучшения функционирования систем автомобиля, например, без серьезных технических переделок получить прирост отдаваемой мощности в пределах 10-15%. Такая операция позволит также:

адаптировать двигатель к другой марке топлива (например, использовать 92 бензин вместо более высокооктановых);
добиться стабильной работы агрегатов в различных условиях, к примеру, при включенном кондиционере;
предотвратить появление части ошибок;
программно отключить вышедший из строя или препятствующие оптимальной работе узлы и элементы систем (например, при поломке катализатора);
снять установленные ограничения (наиболее популярно — изменение ограничение максимальной скорости).

При использовании соответствующего оборудования и незначительной подготовке процесс занимает не более 15 минут. «Откатить» прошивку до стандартной заводской так же просто и быстро.

Практически единственная проблема, препятствующая широкому распространению чип-тюнинга — цена вопроса. Прошивки практически для каждого автомобиля выкладываются в сети. Однако устройство для программирования ЭБУ стоит достаточно дорого (особенно для иномарок). В сервисных центрах услуга обойдётся в пределах 10-30 тыс. руб. Соответственно, прежде чем ею воспользоваться следует тщательно взвесить все преимущества, которые могут быть получены.

Двигатели внутреннего сгорания постоянно усовершенствуются. Чуть больше полувека назад, человек мог воздействовать на их работу только механически, сейчас же вся работа основана на электронике. ЭБУ что это такое, для чего он применяется и какое отношение имеет к этому? Обо всем этом вы узнаете из этой статьи.

Электронный блок управления двигателем, представляет собой небольшое устройство, предназначенное для поддержания нужных параметров двигателя во время работы . Изначально, это устройство пришло на смену управляющим устройствам карбюратора, как контроллер, который регулирует нужное количество, а также качество смеси. Со временем, ЭБУ эволюционировал до устройства, которое контролирует практически все бортовую сеть автомобиля. Он принимает информацию с разных датчиков, а соответственно, влияет на все: УОЗ, топливную систему, фары, КПП и многое другое. Цель его создания состоит в том, чтобы сделать автомобиль экономичнее, быстрее, а наравне с этим, исключить большое количество вредных выбросов в атмосферу.

Как вы поняли, этот блок является очень важным, а значит, без него ваш автомобиль просто становится грудой железа, именно поэтому важно знать о нем как можно больше. Самое время перечислить основные параметры, которые влияют на его работу:

Температура мотора
Внешняя температура
Количество кислорода и топлива, а также наблюдение за холостым ходом двигателя
Различные датчики, имеющие отношение к безопасности колес
Скорость движения
Угловые положения таких механизмов, как дроссельная заслонка и педаль газа, а также коленчатого вала.
Датчики контроля над техническими жидкостями, системой кондиционирования.
Бортовое напряжение, а также контроль над потребителями электрической энергии.

Все это является стандартным набором, но достаточно влияет на работу двигателя. Чем авто дороже, тем больше это количество датчиков . Есть системы, которые имеют тесную связь с магнитолой, а также бортовым компьютером и выводят их на общую работу, а есть и те, которые влияют на работу пневматической подвески.

Многим покажется, что ЭБУ выглядит как мощный компьютер или ноутбук, в который напичкано такое количество информации, что его размеры из-за этого возрастают. На самом деле это не так и он представляет собой очень даже компактное устройство.

Начнем с того, из чего изготавливается данный блок. В природе существует только два материала, применяемые в автомобилестроении – это металл и пластик. На автомобилях отечественного производства применяются именно пластиковые контроллеры, а на многих иномарках в металлическом корпусе. В целом их функция идентична и принципиальной разницы между ними нет.

Внутри корпуса устанавливается электронная плата, которая и представляет собой миниатюрный компьютер, способный выполнять большое количество вычислений за доли секунд . Снаружи корпуса выводятся два разъема:

CAN, который отвечает за подключение к шине, которые приходят с различных датчиков
OBD разъем нужный для подключения маршрутных или диагностических компьютеров.

Естественно основой корпуса служит металл, на котором расположен радиатор для отвода тепла. Дело в том, что при такой ускоренной работе и температурных воздействий двигателя плата может нагреться, что существенно повлияет на ее работу.
Если говорить о размерах то блок представляет собой прямоугольную коробку, 30х30 сантиметров и высотой примерно 5-8 сантиметров. Не так уж и много для такого устройства. Попробуйте сравнить его с множеством других компьютеров. Помимо этого, его размеры с каждым годом становятся все меньше.
Вы уже поняли, что это плата. Но что она содержит? А все просто, внутри установлена память ППЗУ, которая обрабатывает длинные данные и хранит их при необходимости, ОЗУ – для обработки очень быстры данных и ЭРПЗУ – для временных данных, например, сигнализации или различных блокировок.

Принцип работы всех этих устройств предельно прост: они получают информацию с датчиков, обрабатывают ее, делая необходимые вычисления, и отправляют на исполнительные устройства, которые делают то, что нужно для улучшения работы.

Где находится контроллер
Для расположения применяется всего два места – это салон автомобиля и подкапотное пространство. Очень редкий случай – багажник. Однако самым неудачным местом является именно подкапотное пространство. Все дело в том, что там может находиться грязь, снег, влага, которые негативно сказываются на работе процессора. Кроме того, от мотора постоянно исходит большое количества тепла, которое ЭБУ явно не нужно.
Прошивкой называют программное обеспечение, которое и используется для обработки всех данных . Чтобы вам было проще – это тот же Windows на вашем компьютере с набором необходимых опций. От того, какой он будет стоять зависит многое.

Многие люди занимаются чип-тюнингом, который меняет параметры вычислений и регулирует работу двигателя на более продуктивный режим или же на экономный. Для этого, они подключают контроллер к специальному компьютеру и загружают все необходимые для этого данные. Конечно, в случае его механической поломки, никакая прошивка уже не поможет.
Видео по теме

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