Avtonova37.ru

Авто мастер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что входит в блок управления двигателем комплект

Электронный блок управления — такое устройство, которое позволяет выполнять прием и обработку данных, подающихся с разных регуляторов и датчиков автомобиля. Процедура обработки информации выполняется по конкретному алгоритму, заложенному разработчиком. После этого образуются команды исполняющего типа, передающиеся на соответствующие узлы и агрегаты.

Благодаря установке электронного блока управления в машину у потребителя есть возможность оптимизации основных показателей работы мотора машины:

  • крутящего момента;
  • основных показателей мощности;
  • состава отработавших газов;
  • расхода горючего и т. д.

Благодаря наличию электроники у потребителя есть возможность диагностики всех автомобильных агрегатов и узлов. Программный контроль обеспечивается при работе как на бензиновом, так и на дизельном моторе.

Поставленные задачи перед ЭБУ

Производители автомобилей возлагают на блок управления следующие задачи:

  • управление зажиганием;
  • контроль позиции дроссельной заслонки;
  • мониторинг и корректировка фазами газораспределения;
  • управление и осуществление контрольных функций над фазами впрыска топлива;
  • мониторинг термосостояния силовой установки и его охлаждающей системы;
  • контроль системы выхлопных газов.

В «мозги» передается информация от датчиков с коленвала о частоте его вращения. При этом в расчет берется текущий скоростной режим авто, значение напряжения всей контрольной сети и пр.

Ремонт и техническое обслуживание автомобилей

Общие сведения о блоках управления

Время карбюраторов, трамблеров и классических дизелей безвозвратно уходит в прошлое с наступлением эпохи компьютеров. «Безмозглые» системы, обеспечивающие работу агрегатов, систем и прочих элементов конструкции автомобиля, интенсивно сдаются под власть электроники, способной отдавать точные и быстрые команды в зависимости от текущих потребностей машины, диктуемых внешними, внутренними и дорожными условиями эксплуатации, а также волей водителя.

Пристальное внимание электронного «мозга» уделяется многим устройствам и системам автомобиля, входящим в состав двигателя, шасси и кузова – системы питания, зажигания, охлаждения, рулевое управление, тормоза, подвеска, системы обеспечения комфорта и безопасности и т.д. и т. п. Современные системы цифровой обработки данных значительно расширяют возможности управления всеми этими системами и механизмами автомобиля.

Каковы же принципы электронного управления элементами конструкции автомобиля при помощи компьютера? Давайте попробуем заглянуть в «мозг» автомобиля, чтобы понять, как он управляет сложными процессами и механизмами этого популярного транспортного средства.

Работа электронного блока управления (ЭБУ) автомобиля ничем особым не отличается от работы бытового персонального компьютера.
Ядром автомобильного ЭБУ (как и любого компьютера) является микропроцессор, размещенный на компактной печатной плате, изготовленной по сверхточной микроэлектронной технологии.
В постоянной памяти блока управления (ЭБУ) размещена специальная программа управления, выполнение которой обеспечивает микроконтроллер.

Все необходимые для работы устройств и систем параметры контролируются одновременно, и это позволяет оптимально ими управлять.
Блок управления принимает и обрабатывает сигналы многочисленных датчиков, информирующих о текущем состоянии различных систем и устройств автомобиля, и при помощи набора наиболее оптимальных действий, заложенных в программу, вырабатывает управляющие сигналы для исполнительных механизмов.

Требования к электронному блоку управления

К ЭБУ предъявляются достаточно жесткие технические требования, поскольку он подвергается высоким механическим и температурным нагрузкам, а также может работать в условиях повышенной влажности и агрессивных сред.
Блок управления должен безотказно функционировать при:

  • недостаточном или чрезмерном заряде аккумуляторной батареи (в достаточно широком интервале напряжений бортовой сети);
  • экстремальных температурах окружающей среды и резких перепадах температуры;
  • воздействии агрессивных эксплуатационных материалов (масло, топливо и др.);
  • повышенной влажности окружающей среды;
  • механических нагрузках (например, вибрации от двигателя).

ЭБУ должен работать при пуске двигателя от недостаточно заряженной аккумуляторной батареи (например, при холодном пуске) и при высоком напряжении заряда (колебаний напряжения бортовой сети).
При проектировании ЭБУ предъявляются высокие требования к электромагнитной совместимости с другими приборами автомобильного электрооборудования и к уровню излучения высокочастотных помех.

Читать еще:  Форд фокус на табло неисправность в системе двигателя

Электронный блок управления должен работать достаточно быстро.
В режиме реального времени системы автомобиля требуют моментального отклика управления, поэтому реакция регулирования ЭБУ должна гарантированно осуществляться одновременно с физическим процессом, точнее, в пределах определенного промежутка времени, т. е. своевременно. Эти качества ЭБУ зависят от комплектации компьютера и его производительности.

Размеры и вес любого элемента конструкции автомобиля существенно влияют на его компоновку, динамические и эксплуатационные качества, а также стоимость. ЭБУ выполняются по возможности малогабаритными и легкими.
С этой целью применяют следующие технические и технологические решения (рис. 1):

  • Многослойность. Проводящие слои толщиной 0,035…0,07 мм располагаются друг над другом с соответствующей изоляцией.
  • Конструктивные элементы SMD. Мелкие поверхностные элементы (Surface Mounted Devices) припаиваются или приклеиваются непосредственно к печатной плате, либо на малогабаритную подложку.
  • ASIC. Специально спроектированные интегральные модули объединяют в себе множество функций, которые описаны в следующих статьях.

Как и любой элемент конструкции автомобиля, электронный блок управления должен обладать достаточной надежностью в эксплуатации. Высокую надежность придают необходимые дополнительные (в большинстве случаев параллельно протекающие) вычислительные процессы и интегрированная диагностика неисправностей управляемых элементов и систем.

Рис. 1. Электронный блок управления (ЭБУ)

Электронные блоки управления должны надежно работать в температурном диапазоне от —40 °С до + 60. 125 °С (в зависимости от области применения), а также выдерживать значительные колебания температуры при работе узлов автомобиля на разных нагрузочных режимах.
На некоторых участках печатной платы микроконтроллера температура может значительно повышаться из-за нагрева электронных элементов.

Электромагнитные источники помех (например, какой-либо электромеханический исполнительный механизм) или излучатели (например, мобильный телефон) не должны мешать работе ЭБУ, так же как и сам блок управления не должен оказывать влияние на работу другой электроники.

ЭБУ прикрепляемые к узлам автомобиля, подверженным вибрации должны выдерживать высокие ускорения (например, ЭБУ прикрепленный к двигателю выдерживает вибрацию до 30 g, к ТНВД – до 100 g).

Не менее важное требование к автомобильным блокам управления — стойкость к агрессивным средам. В зависимости от места крепления корпус ЭБУ и его начинка должны противостоять повышенной влажности, агрессивным жидкостям (например, маслу) и солевому туману.

Устройство ЭБУ

Печатная плата с электронными элементами (см. рис. 1) размещается в металлическом корпусе 2. Датчики, исполнительные механизмы и кабели подачи напряжения соединяются с ЭБУ через разъем 1. Оконечные каскады большой мощности, обеспечивающие непосредственное управление исполнительными механизмами расположены с учетом эффективного теплоотвода в корпус.

В некоторых автомобилях ЭБУ может устанавливаться на двигатель так, чтобы тепло от корпуса через встроенную радиаторную пластину передавалось топливу, омывающему блок управления. Но обычно применяется термически защищенная версия ЭБУ, которая может устанавливаться в любом месте кузова.

Большее число электронных компонентов выполнено по технологии поверхностного монтажа конструктивных элементов – SMD (Surface Mounted Devices), благодаря чему конструкции ЭБУ легкие и компактные. Лишь некоторые мощные конструктивные элементы крепятся при помощи разъемных соединений.

Рис. 2. Устройство блока управления дизелем (система Common Rail):
1 — Датчик атмосферного давления; 2 — Импульсный источник питании со стабилизацией напряжения; 3 — Оконечный каскад малой мощности; 4 — Многоштырьковый разъем; 5 — Микросхема управления шиной последовательного интерфейса CAN и общие входные и выходные схемы (располагаются на нижней стороне платы, на фото не видны); 6 — Оконечный каскад большой мощности; 7 — Микросхема управления оконечным каскадом (ASIC); 8 — Бустер-накопитель напряжения; 9 — Микропроцессор

Что из себя представляет микропроцессор ECU

Современный ECU может содержать 32-битный, 40-МГц микропроцессор. Это может показаться не слишком быстродействующим устройством по сравнению с процессором 500-1000 МГц, который вы, вероятно, имеете в своем ПК, но помните, что микропроцессор ECU работает с гораздо меньшим объемом памяти, составляющим в среднем ECU менее 1 мегабайта. В вашем же ПК, по крайней мере, 2 гигабайта оперативной памяти — это в 2000 раз больше.

Читать еще:  Что зависит от объема двигателя на мотоцикле

Схема блока управления конструктивно выполнена в виде электронного модуля с чипом микропроцессора и сотнями других компонентов на многослойной печатной плате. Этот модуль закрепляется в общем корпусе вместе с блоком питания, а все электрические контакты выводятся на внешний электрический разъем. Так выглядит электронный модуль ECU (см. на фото ниже).

Поломка и ремонт ЭБУ

Как же понять, что с ЭБУ произошло несчастье. Очень просто – машина встанет, могут заблокироваться двери, происходит блокировка почти всех систем. Но незадолго до этого, он будет подавать вам сигналы: сильно «плавающие» обороты, отказ педали газа, постоянно горят датчики ошибок, и т. д.

Из-за чего происходит поломка? Короткое замыкание – вот основная причина выхода из строя ЭБУ. Причины самого замыкания тоже банальны – попадание воды, перегрев и механическое воздействие, коррозия.

Итак, поломался блок – везем, незамедлительно, к спецам! Там проведут ряд диагностических процедур:

— выявляет недостатки изначальной сборки;

— протестируют все приборы электросети;

— обследуют на предмет механических повреждений;

— обнаружит избыточный нагрев;

Среди выявленных причин поломки могут быть:

— на плату попала влага;

— обрыв или замыкание проводов;

— неправильно подключены полюса аккумулятора или отход клемы во время работы двигателя;

— работа стартера при выключенной силовой шине;

— если аккумулятор прикуривается от заведенного автомобиля.

— непрофессиональная установка сигнализации и т.д.

При проверке, специалисты выявляют неполадки сначала механизмов поступающих сигналов, а потом сбои алгоритма исполнения.

Как правило, требуется полная замена блока (штука эта недешевая). В случае незначительной поломки (такое тоже случается), есть смысл попробовать ее восстановить в мастерской по ремонту электроники.

Непременным условием ремонта должно стать устранение в автомобили причин, приведших к поломке ЭБУ.

В последнее время очень много компаний предлагают услугу – «прошивка чипа» — замена стандартного чипа на более продвинутый, с расширенным набором функций. В этом нет ничего плохого, только следите, чтобы чип был оригинальным и подходил вашему автомобилю.

Как выглядит ЭБУ

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.

Читать еще:  Что будет если глушить дизельный двигатель сразу

  • О КОМПАНИИ
    • Награды и дипломы
    • Схема проезда
    • Контакты
  • ПЕРСОНАЛ
    • Отдел кадров
  • НОВОСТИ
    • Новости
    • Жизнь завода
    • Архив новостей
  • ПРОДУКЦИЯ
    • Продукция
      • Сварочное оборудование «ФОРСАЖ»
      • Медицинская техника
      • Системы управления двигателями
      • Счетчики электроэнергии
      • Электрозарядная станция ФОРА
  • ГДЕ КУПИТЬ
    • Официальные представители
      • Центры продаж
      • Сервисные центры
    • Партнеры
  • УСЛУГИ
    • Художественно-дизайнерский центр
  • Системы управления двигателями
  • М20
  • М230.Е3

Отдел маркетинга

Радиотехнический отдел

Описание

Блок управления двигателем М20 обеспечивает выполнение требований стандарта Евро-4 стационарными и транспортными 8-ми цилиндровыми газовыми двигателями КамАЗ с распределенной (центральной) подачей сжатого газа, напряжением бортовой сети 24 В.

ЭСУД М20 выполнен в малогабаритном герметичном корпусе, имеет современный дизайн. Блок управления двигателем М20 оборудован двухсекционным разъемом с разбивкой на секции жгутов двигателя и кабины.

Назначение и устройство

Преобразование и обработка первичной информации, поступающей от датчиков

Реализация алгоритмов управления и диагностики компонентов системы управления двигателем

Поддержка диагностического канала обмена данными с диагностической аппаратурой газовых двигателей, отвечающим требованиям ЕВРО-4, напряжением бортовой сети 24 В.

Запоминание кодов неисправностей

Формирование сигналов управления исполнительными механизмами

Средства диагностики и программное обеспечение

Для обеспечения надежной работы и сервисного обслуживания блока управления двигателем М20 АО «Автокомпоненты и оборудование» серийно поставляет средства диагностики, тестирования и сервиса. В том числе диагностический комплекс АСКАН 8. Персонал станций техобслуживания обучен к его использованию для диагностики и настройки ЭСУД. Тестер АСКАН 8 позволяет:

программировать электронные блоки управления двигателем М 20

подстраивать внешние характеристики двигателей КАМАЗ с газовым двигателем

диагностировать электронные двигательные и автомобильные системы управления на станциях технического обслуживания и в полевых условиях

выполнять обновление программных модулей с помощью персонального компьютера с использованием Интернет-технологии, сохранять накопленные данные в энергонезависимой памяти прибора

Область применения

Блок управления двигателем М20 в составе ЭСУД предназначен для установки на магистральных автопоездах, автобусах и шасси и для управления стационарными газовыми двигателями, используемыми в качестве привода электроагрегатов.

Преимущества ЭСУД

Использование самого дешевого топлива (природный газ — метан, пропан-бутан).

Внутренняя диагностика неисправностей.

Диагностика неисправностей входных (информационных) и выходных (исполнительные устройства) цепей.

Оригинальная операционная система, специально разработанная для систем жесткого реального времени.

Дополнительные возможности

Взаимодействие ЭСУД с диагностическим оборудованием по диагностическому протоколу KeyWord и физической линии согласно ISO9141.

Взаимодействие блока управления двигателем в составе бортового электронного оборудования по физической линии САN согласно SAE J1939. (В составе системы с бортовым компьютером).

Дополнительная энергонезависимая память для записи состояния системы — «черный ящик». Подсчет моточасов и контроль времени превышения предельно допустимых значений оборотов, температур и давлений.

Климатические условия

температура окружающего воздуха от минус 40 до плюс 100 °С;

относительная влажность воздуха до 95% при температуре окружающего воздуха плюс 40 °С;

пониженное атмосферное давление 61 кПа.

Технические характеристики

Напряжение питания, В(18.34)
Потребляемый ток при отключенных нагрузках, А, не более0,6
Масса, кг, не более1
Габаритные размеры, мм230х250х55
Температура окружающего воздуха, °Сот -40 до + 100
Относительная влажность воздуха при температуре окружающего воздуха плюс 35°С
пониженное атмосферное давление, кПа.
до 100%
60 (Высота 4000 м)
Степень защиты от внешних воздействийIP54

АО «Государственный Рязанский приборный завод»

© 2021 Все права защищены

390000, Россия, г. Рязань,
ул. Семинарская, 32

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector