ЭБУ инжекторным двигателем, когда появился, устройство и принцип работы, некоторые марки. Что такое распиновка и перепрошивка блока? Преимущества и недостатки. Советы по эксплуатации.

Немного истории

Старшее поколение водителей помнит шутливую песню: «Карбюратор, вентилятор и коробка скоростей…». Так вот, коробка перемены передач (КПП) и вентилятор дожили до нынешних дней, а вот карбюратор остался только на раритетных «Волгах» и «Жигулях». Так же, как и распределитель зажигания (трамблер), доставлявший ранее массу хлопот. А ведь эти устройства исполняли функции управления.

Карбюратор, при основном назначении — смешивать бензин с воздухом в определенных пропорциях для подачи в цилиндры, имел несколько подсистем, управляющих работой мотора на различных режимах:

  • холостого хода;
  • пусковой;
  • ускорительный насос;
  • экономайзер.

Трамблер, помимо главной задачи — подавать в нужный момент искру для воспламенения смеси, автоматически регулировал угол опережения зажигания:

  • центробежным регулятором — в зависимости от оборотов;
  • вакуумным регулятором — при изменении нагрузки.

Эпоха карбюраторов закончилась во второй половине XX века с появлением недорогих и надежных микросхем, которые легли в основу первых приборов для электронного управления двигателем (контроллеров). Они постепенно совершенствовались, количество периферийных датчиков возрастало, и сегодня электронный блок управления двигателем (ЭБУ), используя данные других систем, может образовывать Controller area network — общий сетевой контроллер.

Краткое описание прибора

Вместо карбюратора теперь используется инжектор, а регулированием подачи топлива занимается электронный блок управления двигателем. Этот прибор заменяет собой и трамблер.

ЭБУ инжекторного двигателя — практически небольшой компьютер, имеющий все атрибуты старшего брата. Роль аппаратного железа играет блок, периферию представляют выходные реле и многочисленные датчики:

  • кислородный (ДК) или лямбда-зонд;
  • положения коленвала (ДПКВ) или датчик Холла;
  • воздушного расходомера (ДМРВ);
  • положения дроссельной заслонки (ДПДЗ);
  • температуры охладителя (ДТОЖ);
  • фаз (ДФ);
  • детонации (ДД);
  • температуры воздуха (ДТВ);
  • скорости движения (ДСА).

На современном авто их может стоять около 20.

Сам электронный блок — не что иное, как процессор, роль монитора играют индикация на щитке приборов или дисплей бортового компьютера.

Софтом являются управляющие программы. Операционные системы на компьютерном лексиконе называются прошивками. Изменение управляющей программы (перепрошивка) выполняется перепрограммированием блока. Связь с ЭБУ осуществляется кодированным сочетанием сигналов с приборной панели либо через меню бортового компьютера.

ЭБУ сегодня является лишь одним из нескольких контроллеров автомобиля. К ним относятся: блок управления шаговым двигателем регулятора холостого хода (РХХ-В), модули управления тормозами (антиблокировочная система ABS, стабилизации ESP), автоматической коробкой, круиз-контролем, климат-контролем и некоторыми другими. На некоторых автомобилях стоит до 80 электронных блоков.

Что там внутри?

Блок управления двигателем — это металлическая или пластмассовая коробка прямоугольной формы, на одной стороне которой выполнены гнезда для подключения к автомобильной электросхеме через CAN-шину. Сюда же при диагностике подключается и сканирующее устройство (сканер). Где находится блок? Чаще всего — в салоне под передней панелью, реже — в моторном отсеке. Расположение штатных устройств указывается в мануале.

Важно: установка под отопительным радиатором или рядом с двигателем может вызвать заливание или перегрев блока, что приведет к выходу его из строя.

Плата прибора содержит управляющий микропроцессор и память 3-х видов:

  • Постоянная (ПЗУ), содержащая базовые микропрограммы и характеристики работы мотора;
  • Оперативная (ОЗУ), предназначенная для вычислительных операций и хранения результатов;
  • Репрограммируемая память (ЭРПЗУ), которая служит архивом для различного рода справочных данных: пройденный километраж, наработка моточасов, суммарное количество израсходованного топлива, коды ошибок. Эти данные из памяти можно стирать. Здесь также хранятся коды иммобилайзера (защита от угона).

Как работает ЭБУ

Принцип работы заключается в сборе, обработке входящих сигналов и выдаче управляющих импульсов на работу всех систем двигателя.

Программное обеспечение включает в себя два модуля:

  1. Функциональный. Отвечает за прием входящих данных от периферийных датчиков, их обработку и выдачу сигналов управляющим устройствам. Сигналы поступают в аналоговой или импульсной форме. Аналого-цифровой преобразователь переводит их в цифровой формат и передает на микропроцессор. После обработки контроллер выдает электрические сигналы рабочим органам (реле топливного насоса, форсунки, катушки зажигания, клапан абсорбера, клапан рециркуляции выхлопных газов, клапан управления холостого хода, реле вентилятора, реле кондиционера и другим).
  2. Контрольный. Его задача состоит в том, чтобы сравнивать текущие значения рабочих параметров с предельно допустимыми. Пока значения находятся в допустимых пределах, контроллер выдает корректирующие сигналы, а в случае серьезных отклонений электронная защита блокирует работу двигателя с выдачей сигнала об ошибке.

Типы устройств

Автомобили ВАЗ до последнего времени комплектовались следующими контроллерами:

  • фирмы General Motors (GM);
  • Январь-4/4.1, Январь 5.1.Х, Январь 7.2;
  • BOSCH M1.5.4, BOSCH MP7.OH, BOSCH M7.9.7, BOSCH M7.9.7 +, BOSCH M17.9.7 с поддержкой электронного дроссельного узла (конец 2010 г.);
  • VS 5.1 НПО «Интэлма»;
  • M73 («родственник» Микас-11 и Январь 7.2+);
  • M7.4.

Еще несколько примеров:

  • Лада Гранта — «Ителма» 11186-1411020-22;
  • Лада Веста — М86 ЕВРО-5;
  • Лада X-Рэй — Siemens EMS 3125;
  • Рено Логан, Сандеро, Сценик — EMS 31.32;
  • Фольксваген Поло — «Ителма» IEFI-6.

Электросхема устройств содержит различное число контактов в разъемах: 55, 64 или 81. Назначение выводов (распиновка блока) у них также различное. В таблице для примера показана распиновка некоторых блоков применительно к одному контакту (диагностической линии).

Тип устройства Количество контактов Номер контакта линии диагностики (K-Line)
GM ISFI-2S и Январь-4/4.1 64 D4
Bosch M1.5.4, MP7.0 и Январь-5.1 55 55
Bosch М7.9.7, Январь-7 81 71
МИКАС-7 55 55
МИКАС-7.6 55 55
МИКАС-11 81 71

Перепрошивка блока

Прошивка на компьютерном лексиконе означает установку на компьютер, планшет, смартфон или другой девайс операционной системы, необходимой для его работы. Хранится эта программа во внутренней постоянной памяти. Откуда же взялся термин «прошивка»? Первые вычислительные машины представляли собой множество шкафов, занимающих иногда несколько комнат.

Постоянная память объемом всего лишь 1 гигабайт состояла из миллиардов ферритовых колец, в которые продевались по две петельки провода (одна для намагничивания кольца, другая для считывания информации).

Сам процесс продевания проводов и назывался прошивкой. Иными словами, прошивка — это запись на постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) какой-то программы. Соответственно, процесс перезаписи называют перепрошивкой. Ее можно произвести двумя способами.

Первый вариант. Стоит обратиться к специалистам по чип-тюнингу, которые обладают необходимыми устройствами-программаторами. В ходе апгрейда мастер может выполнять многочисленные калибровки, общее количество которых доходит до тысячи. При этом не на всех автомобилях, выпущенных до 2008 года, можно перепрограммировать блок без снятия его с машины. На более новых машинах чип-тюнинг можно делать без демонтажа устройства (с подключением программатора к диагностическому разъему).

Второй вариант. Если у вас есть большое желание попробовать свои силы, попытайтесь сделать перепрошивку самостоятельно. Что для этого нужно:

  • Снятый с автомобиля ЭБУ.
  • Персональный компьютер (ПК), ноутбук, планшет.
  • Программное обеспечение — один из редакторов для ЭБУ: Delphi mt 60, Openbox, ChipLoader 1.97.7. В комплекте программы обязательно должен быть USB-ключ. Без него программу установить будет невозможно. Кроме того, желательно, чтобы на продукт была лицензия, действующая от одного года до полутора лет.
  • Диагностический адаптер K-Line.
  • Для настройки от угона иногда требуется специальный модуль, подключаемый к устройству.

Внимание! Самостоятельный чип-тюнинг — занятие рискованное, поэтому перед началом работы сохраните в памяти все первоначальные установки.

Достоинства и недостатки ЭБУ

Преимущества электронных систем управления по сравнению с механическими:

  • расширение круга параметров, учитываемых системой управления при ее функционировании;
  • увеличение надежности (отсутствие изнашивающихся механических устройств);
  • упрощение пуска двигателя — контроллер адаптивно подстраивается под изменяющиеся погодные условия, благодаря чему стал возможным дистанционный запуск мотора даже зимой;
  • не требуется ручная регулировка и обслуживание;
  • оптимизация динамических показателей движения;
  • повышение топливной экономичности;
  • уменьшение вредных выбросов.
  • неремонтопригодность электронных компонентов, в случае неисправности часто требуется полная замена блока управления двигателем;
  • дороговизна запчастей;
  • ремонт и обслуживание ЭБУ требуют дорогостоящего диагностического оборудования и высокой квалификации персонала;
  • требовательность к бесперебойному электропитанию;
  • потребность в качественном топливе.

Признаки неисправностей и причины выхода из строя

На выход электронного блока из строя обычно указывают: остановка двигателя во время движения, невозможность пуска и постоянные сообщения Check-Engine (проверь мотор), которые не поддаются удалению.

Наиболее распространенные причины отказа контроллера:

  • попадание влаги внутрь корпуса или на разъемы;
  • перегрев устройства (неудачное расположение блока);
  • ошибочное подключение аккумуляторной батареи;
  • «прикуривание» от другого автомобиля с работающим двигателем;
  • снятие клеммы с аккумулятора во время работы мотора;
  • включение главного пускового реле при отключенном силовом кабеле;
  • замыкание электропроводки;
  • касание электродом проводов или датчиков во время сварочных работ;
  • неисправности высоковольтной части системы зажигания (катушки зажигания, распределитель, провода);
  • неквалифицированный ремонт или установка сигнализации.

Предупреждение! У некоторых моделей автомашин отремонтировать электронный блок невозможно, даже если обратиться к самым квалифицированным специалистам. Несмотря на это, первоочередным этапом устранения проблемы является диагностика, а уже затем мастер предложит возможные варианты по ремонту или замене неисправного контроллера.

Электронные системы управления двигателем сегодня полностью вытеснили прежние механические устройства, требующие ухода и обслуживания. Применение ЭБУ двигателя обеспечивает более устойчивую работу ДВС, улучшает его технические и эксплуатационные характеристики, что позволяет снизить стоимость пробега.

ЭБУ — сокращение от термина "электронный блок управления двигателем" на английском языке звучит Powertrain Control Module, представляет собой одну из основных частей системы контроля за двигателем транспортного средства. Часто этот блок называют «мозг» системы управления двигателем. ЭБУ принимает и обрабатывает входящую информацию от большинства датчиков автомобиля и, оперируя собранными данными, обуславливает управляющее воздействие на большинство управляющих систем.

Преимущества электронного блока управления двигателем:

  • оптимизация мощности и крутящего момента двигателя;
  • оптимизация расхода горючего и состава отработанных топливных газов;
  • оптимизация остальных опций работы двигателя внутреннего сгорания.

Основной принцип работы блока управления двигателем

Приспособление сконструировано по принципу объединения программного обеспечения и аппаратной части девайса. Основным компонентом аппаратного обеспечения можно назвать микропроцессор, перерабатывающий аналоговые сигналы с датчиков автомобиля. В некоторых случаях бортовик обеспечивает аппаратное воздействие, совершаемое с помощью совместного перерабатывающего устройства.

Модули программного обеспечения блока управления:

Функциональный. Получает и обрабатывает сигналы от сенсоров, а также оказывает управляющее воздействие на отдельные устройства автомобиля.

Контролирующий. Выполняет проверку и корректирует сигналы. Большинство Электронных Блоков Управления являют собой программированное устройство, благодаря чему пользователь в любой момент может перепрограммировать девайс. Эта функция особенно актуальна для тех, кто решил заняться тюнингом двигателя: установкой турбины и гиперкулера, внесением изменений в топливную систему или установкой дополнительного оборудования для обработки дополнительных видов топлива.

Функции, которые выполняет электронный блок управления двигателем:

  1. Оптимизация, корректировка и контроль за впрыском топлива;
  2. Корректирование положения заслонки при любом ходу;
  3. Оптимизация систем, отвечающих за зажигание, предотвращение неполадок связанных с ним;
  4. Регулирование отработанных газов и управление системами сбора паров отработанного топлива;
  5. Продвинутое регулирование большинства систем регулирования газов и управление их распределением;
  6. Регулирование температуры жидкости для охлаждения.

Электронный блок управления двигателем подключается ко всей электронике автомобиля и работает в совокупности с ними.

Основные признаки проблем с электронным блоком управления:

Замену ЭБУ нужно производить лишь после тщательной диагностики и определения причин неисправности.

  • отсутствие сигналов, отвечающих за управление системами двигателя и исполнительными механизмами;
  • отсутствие реакции на регулирование датчиков автомобиля;
  • полное отсутствие любой связи с подключающимся диагностическим устройством;
  • физические повреждения ЭБУ.

Основные причины возникновения неисправностей в ЭБУ:

  • Вмешательство в электронные системы авто неквалифицированным работником;
  • «Прикуривание» при рабочем двигателе автомобиля;
  • Неправильное подключение полярности аккумулятора авто;
  • Снятие клеммы аккумулятора при рабочем двигателе;
  • Запуск стартера при отсоединенной силовой шине;
  • Попадание электрода на датчики или проводку при проведении сварочных работ;
  • Чрезмерная влажность, что приведет к попаданию воды в блок ЭБУ;
  • Неисправность частей системы зажигания;
  • Замыкание или частичных обрыв проводки автомобиля.

В сервисных условиях можно определить лишь основные коды внутренних неисправностей. Блок ремонту не подлежит, меняется целиком.

Произвести самостоятельный поиск неисправности можно следуя универсальному алгоритму:

  • визуальный осмотр электронного блока управления двигателем;
  • сканирование с помощью специального оборудования;
  • проверка исправности приспособления путем его замены;
  • мониторинг функций обеспечения работы бортовика;
  • полная проверка функций исполнения бортовика.

Прежде, чем произвести визуальный осмотр или замену, нужно убедиться что:

  1. в бензобаке отсутствует топливо;
  2. в выхлопной трубе отсутствует затычка;
  3. клеммы аккумулятора надежно затянуты;
  4. электропроводка авто не повреждена;
  5. ключ зажигания подлинный.

Следует отметить один важный момент — когда вы меняете блок управления, то основная работа заключается в подключение к проводке через соответствующие разъемы. Подключение часто усложняется и труднодоступностью к расположению ЭБУ.

А вместе с ним, последствия коснутся работы электропитания, трансмиссии, выхлопной системы и других элементов. Поскольку для правильного функционирования, электронный блок нуждается в сигналах от всех датчиков, ему требуется нормальное напряжение от аккумуляторной батареи, хорошее соединение с «массой» и возможность отправлять управляющие импульсы и сигналы всем исполнительным устройствам электронной системы.

Подпишись на наш канал в Я ндекс.Дзене

Еще больше полезных советов в удобном формате

1. Принципиальное назначение 2. Выполняемые задачи 3. Техническое устройство ЭБУ 4. Особенности работы электронного блока управления 5. Основные неисправности 6. Диагностика и обслуживание ЭБУ 7. На что стоит обратить внимание при диагностике?

Трудно представить современный автомобиль без электронных устройств управления. Работоспособность отдельных узлов, целых систем связана с установкой датчиков. Выполняемые процессы столь многочисленны, что назвать область применения, описать работу электронного блока управления (ЭБУ) в нескольких словах непросто даже для узких специалистов.

Принципиальное назначение

ECU (англ. Electronic Control Unit) — общий термин. Он служит для обозначения блоков, управляющих:

  • системами двигателя;
  • режимами трансмиссионного агрегата, в том числе полного привода (при его наличии);
  • подвеской;
  • тормозной системой, тормозными ассистентами;
  • микроклиматом.

Центральный синхронизирующий блок также входит в понятие ECU.

Бортовой компьютер, или мозги автомобиля — термин, который не раскрывает всего многообразия проделываемой электроникой работы.

Выполняемые задачи

Во время работы ЭБУ непрерывно получает информацию от различных датчиков, распознает сигналы, выдает команды с учетом результатов анализа.

Так, блок управления двигателем внутреннего сгорания (ДВС) собирает данные сразу по нескольким параметрам работы мотора. К ним относятся:

  • частота вращения коленчатого вала;
  • температура в контуре охлаждения;
  • уровень вредных веществ, кислорода в выхлопных газах;
  • моментальный расход топлива;
  • мощность, крутящий момент.

Эта информация позволяет распознавать основные ситуации, с учетом разработанных алгоритмов давать команду на изменение работы отдельных элементов агрегата.

Основные процессы, за которые отвечает блок управления двигателем:

  • Зажигание, газораспределение. С учетом режима движения, температуры двигателя требуется изменение времени наполнения рабочей камеры цилиндра, подача импульса энергии в срок. По аналогичному принципу в более совершенных конструкциях происходит отключение одного или нескольких цилиндров, остановка двигателя в режиме «старт-стоп».
  • Управление топливной аппаратурой и сопутствующими устройствами. Битурбо мотор не всегда работает в режиме максимальной отдачи. Только при необходимости активируется многоступенчатый нагнетатель воздуха, топливо распыляется в рабочую камеру и частично нагнетательный трубопровод. Тонкая настройка работы двигателя доступна только с привлечением электронных механизмов.

По аналогичному принципу работают и другие системы.

Техническое устройство ЭБУ

Конструктивное исполнение, схема электронных систем предполагает наличие следующих составных элементов:

  • Аппаратный блок с вычислительным процессором. Здесь принимаются, обрабатываются приходящие сигналы, выдаются управляющие команды. В памяти фиксируются, анализируются ошибки в работе основных элементов механизма или системы.
  • Программное обеспечение. Разрабатывается отдельно для авто той или иной модификации, допускается замена, доработка под конкретные условия. Программы ЭБУ двигателя и других систем имеют два контура: функциональный и контрольный. Первый отвечает за прием, обработку информации, формирование управляющих команд. Второй контролирует соответствие параметров нормативным значениям, фиксирует отклонения, принимает решение о приостановке работы отказавших модулей.
  • Датчик рабочих режимов. Число элементов изменяется с учетом класса автомобиля, его модификации. Даже в базовой версии бюджетного авто их будет не менее 20, в более совершенных машинах — несколько десятков.

Особенности работы электронного блока управления

В описании устройства обязательно упоминание такого элемента, как CAN-шина. Ее наличие позволяет передавать большие объемы информации в цифровой форме. Многочисленные системы, датчики не могут взаимодействовать через обычные провода. Применяется цифровое кодирование сигнала с последующей быстрой передачей. При этом специальное оборудование не только распознает «свой» сигнал, но и различает его по времени поступления.

Также можно считывать информацию о работе электронных систем, подключив к специальному разъему автомобильный сканер для диагностики. Однако в последних генерациях машин передача сигнала может происходить и по беспроводной связи.

Электронный управляющий блок не является неизменной моделью. Как и обычный компьютер, устройство поддается усовершенствованию. Модифицируются и процессы, которыми он управляет. Прошивка позволяет:

  • добавить мощность;
  • изменить настройки зажигания;
  • настроить шум работы выхлопной системы;
  • скорректировать концентрацию выхлопных газов.

Любую работу по тюнингу должен проводить специалист, знакомый с устройством дизельного и бензинового двигателей.

Основные неисправности

Несмотря на надежную защиту систем и агрегатов от поломок, ЭБУ также может выйти из строя. Это выражается в появлении частых сообщений об ошибках, невозможности запуска или работы двигателя, отдельных агрегатов.

Обесточивание бортового компьютера обычно не помогает. Не стоит надеяться на самостоятельное излечение. Только диагностика неисправности, причин отказа поможет устранить поломку на раннем этапе.

Диагностика и обслуживание ЭБУ

Несмотря на общую надежность электронных блоков, причин выхода из строя много. Часто неисправности возникают из-за перенапряжения в сети блока. Действия автолюбителя, вызывающие поломки:

  • подача напряжения с внешнего источника;
  • неправильное подключение полюсов аккумуляторной батареи;
  • замена АКБ при работающем моторе;
  • короткое замыкание проводки;
  • ошибки при подключении сигнализации и иных электронных оборудований;
  • неисправности установленных высоковольтных устройств.

Даже простой ремонт, регулировка узлов при размыкании контактов, повреждении изоляции приводит к нарушению работы электронного блока.

На что стоит обратить внимание при диагностике?

До проведения приборной диагностики нарушения работы нужно вспомнить о расположении ЭБУ. Сначала оценивают возможность перегрева. Нередко расплавление вызывается электрическим нагревом.

  • воздействие влаги,
  • коррозия,
  • механические повреждения.

Часто после проверки удается восстановить связь управляющего блока с потребителем или запустить инжектор. Если начальный осмотр не помог, проводят восстановительный ремонт только простых изделий. В других случаях приобретают и устанавливают новый ЭБУ.

Некоторые автовладельцы считают, что после обычной замены деталей можно использовать автосканер или повторную прошивку. Но автосканер имеет совершенно иной принцип действия. Устройство служит для получения информации о состоянии узлов, агрегатов, он может только настраивать исправный блок. Самостоятельно исправлять ЭБУ автосканер не способен.

Выбор нового устройства стоит доверять профессионалам, т.к. требуется определить точную идентичность прибора для стыковки с моделью авто.