Эбу

Что такое ЭБУ, где он расположен?

Как «подружить» между собой систему АБС, двигатель, адаптивные фары лобового света, охлаждение и множество других функциональных систем автомобиля? Нужен какой-то центральный координатор, в котором будет происходить распределение и синхронизация информационных потоков. Эту функцию и берет на себя ЭБУ, от которого, без преувеличения, зависит работа большинства узлов автомобиля.

ЭБУ — это электронный блок управления, который собирает информацию от датчиков, обрабатывает и подает команды связанным с ним узлам и процессам. Типичный пример – регулировка системы впрыска топлива в зависимости от того, какие данные подает датчик кислорода. Или, например, включение вентилятора системы охлаждения, когда температура антифриза достигает критической точки.

Физически ЭБУ представляет собой печатную плату, упакованную в пластиковый или металлический корпус с разъемами для подключения под CAN шины, а также сервисный разъем, к которому подключается диагностическое оборудование. Примерные размеры платы блока 10х15 см при толщине 7-10 мм.

Размещают контроллер в автомобиле не на виду, но так, чтобы до него было легко добраться. Чаще всего в салоне, за передней панелью, за бардачком или под задним сиденьем. Менее удобный вариант – под капотом (а неудобный он в первую очередь для самого ЭБУ, страдающего от влаги и перепадов температур). Иногда автопроизводители располагают блок управления в багажнике.

Расположение ЭБУ в Chevroelt AVEO в кузове T300
Расположение ЭБУ в Лада Гранта
Расположение ЭБУ в Hyundai Getz

Глобально можно выделить четыре основных функции контроллера.

1. Сбор данных от датчиков (которые, в свою очередь, предоставляют информацию о текущих процессах в автомобиле).
2. Обработка поступившей информации.
3. Управление процессами и узлами, связанными с ЭБУ.
4. Подача сигнала о текущем состоянии подконтрольных процессов.

Теперь немного подробней о функционале блока управления.

1. Датчики преобразовывают информацию о физических процессах (температура, частота вращения, концентрация кислорода в выхлопе и т.д.) в электронные импульсы, и отправляют ее в блок управления. Датчиков в современном автомобиле огромное количество, и каждый важен для выполнения общей работы.
2. ЭБУ обрабатывает полученную информацию.
3. В зависимости от результатов обработки контроллер подает команды на различные узлы автомобиля, регулируя все подконтрольные процессы.
4. Также ЭБУ подает сигналы на панель управления. Именно благодаря этому мы можем отслеживать температуру в системе охлаждения, уровень моторного масла и т.д.

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.

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.

Признаки выхода из строя электронного блока управления

По статистике часто проблемы в работе электронного блока управления обусловлены ошибками в эксплуатации устройств.

Причины и симптомы неисправностей

Причины, которые могут привести к выходу из строя ЭБУ:

• прикуривание двигателя машины от авто с заведенным силовым агрегатом;
• ошибки, допущенные при подключении АКБ, в частности, речь идет о несоответствии полярностей клемм;
• монтаж противоугонной системы неквалифицированным специалистом, который привел к ошибкам установки;
• демонтаж зажимов батареи при заведенном двигателе;
• активация стартерного устройства с отключенной силовой шиной;
• негативное воздействие влаги на ЭБУ, если жидкость попала внутрь устройства, на саму плату;
• повреждение электроцепи, к которой подключен электронный модуль, либо замыкание на участке электролинии;
• случайное подключение электрода при выполнении сварочных работ на электроцепь или контроллеры, установленные на авто;
• механические повреждения устройства, которые могут произойти в случае аварии;
• ошибки, допущенные при перепрошивке девайса;
• неисправности в работе высоковольтной составляющей системы зажигания — распределительных устройств, кабелей, катушек и т. д.

Признаки, по которым можно определить неисправность в работе блока:

• электронный модуль перестал реагировать на сигналы, подающиеся от контроллеров температуры, регулятора кислорода и положения дросселя;
• двигатель автомобиля перестал запускаться либо появились проблемы в его управлении;
• при функционировании силового агрегата периодически происходят блокировки систем сцепления, дверных замков и т. д.;
• на ЭБУ перестали подаваться сигналы от исполнительных узлов — датчиков холостых оборотов, системы зажигания, топливного насоса, системы управления форсунками и т. д.;
• различные неполадки механического плана — вышедшие из строя платы электронных приборов, перегоревшие электропроводники и т. д.;
• троение мотора машины;
• на электронные устройства и оборудование перестало подаваться питание;
• на экране бортового компьютера или приборной панели постоянно выводятся ошибки.

Канал Гараж продемонстрировал процедуру компьютерной диагностики модуля и сброса ошибок в гаражных условиях.

Устранение неполадок

Каждый модуль оборудуется системой проверки, что позволяет диагностировать степень неисправности блока в гаражных условиях. Чтобы выполнить проверку, автовладельцу надо подключиться к модулю посредством компьютера, на который заранее устанавливается диагностическое ПО. Допускается применение тестеров и сканеров для проверки. Информация, которая получается в процессе диагностики, должна быть сравнена с нормированными параметрами.

Все причины появления неполадок в ЭБУ делятся на два типа — неисправности в функционировании прошивки либо нерабочие проводники.

Восстановить работу ПО можно с помощью перепрошивки модуля, выполнить эту задачу смогут только мастера с опытом работы. Проверка электрических показаний может быть сделана в гаражных условиях посредством использования мультиметра. Чтобы найти пробой в электроцепи, автовладельцу надо разобраться со схемой работы ЭБУ, она будет разной в зависимости от модели установленного модуля.

После определения места установки проводников, кабеля питания и резисторных элементов выполняется прозвон электроцепи. Проверке подлежит участок, где были выявлены ошибки показаний ЭБУ. Если проверка не дала результатов, осуществляется прозвон всех электроцепей на схеме прибора. Некоторые потребители после обнаружения ошибки отключают клемму аккумулятора, полагая, что это позволит удалить код ошибки из памяти.

Избавиться от неполадки в ЭБУ нельзя методом отключения АКБ, так из памяти устройства удалится только код ошибки, сама неисправность останется.

Ремонт электронного модуля выполняется посредством проведения следующих действий:

1. Выявление места повреждения в функционировании модуля.
2. Повторное измерение параметров сопротивления.
3. Поиск точки крепления электропроводника.
4. Подключение кабеля с нужным сопротивлением параллельным образом посредством паяльника. Старый провод можно не отключать.

Если это не помогло избавиться от ошибок в работе модуля, надо обратиться за помощью к мастерам. Качество проведения ремонта блока влияет на его ресурс эксплуатации, а также безопасность машины в целом.

Популярное на сайте

17 дек

Автоновости

4 273

Kia Sportage 2021 года. Когда появиться в России новый кузов?

На странице первые подробности о новом кузов Kia Sportage 2021 модельного года, возможные комплектации и цены, дата выхода в России, фото, технические характеристики и видео тест-драйв новой модели.

24 дек

Ремонт Электроника и оборудование

3 479

Симптомы неисправного блока управления двигателем (ЭБУ)

Блок управления двигателем (ЭБУ), также называемый модулем управления двигателем или модулем управления трансмиссией, является одним из наиболее важных компонентов, встречающихся практически на всех современных автомобилях.

09 фев

Двигатель и его компоненты Система зажигания

2 500

Nissan Qashqai 2 2.0 — Замена свечей зажигания своими руками (фотоотчет)

Замену свечей зажигания на модифицированном двигателе MR20DD Qashqai 2 (J11) 2.0 л. согласно регламентным срокам должна проводится по пробегу 30 000 км или 1 разв 24 месяца. Так как данный Qashqai, второго поколения, выпущен не так давно, то имеет уже другой усовершенствованный двигатель (атмосферный с алюминиевым блоком цилиндров с повышенной степенью сжатия), в отличии от своих собратьев, свечи зажигания использует уже более современные, иридиевые.

19 авг

Статьи Двигатель и его компоненты

2 447

Код ошибки P0014 (симптомы, причины и способы устранения)

Система изменения фаз газораспределения автомобиля улучшает характеристики двигателя и топливную экономичность. Она регулирует открытие и закрытие выпускных и впускных клапанов, в свою очередь, контролируя топливно-воздушную смесь. Этот контроль обеспечивает большую мощность, лучшую экономию топлива или сбалансированный подход в зависимости от требований к двигателю в любой момент времени.

24 дек

Ремонт Двигатель и его компоненты

2 265

Симптомы плохого или неисправного датчика давления масла

Без надлежащего количества масла ваш двигатель будет сильно поврежден. Несколько систем в вашем автомобиле предназначены для поддержания правильного уровня масла и давления в двигателе.

28 дек

Статьи Двигатель и его компоненты

2 097

Симптомы плохой или неисправной прокладки впускного коллектора

Прокладки впускного коллектора являются одними из самых важных прокладок на двигателе. Прокладки — это уплотнения, помещенные между компонентами двигателя до их сборки, чтобы обеспечить надежное уплотнение. Они могут быть сделаны из бумаги, резины, металла, а иногда и из комбинации трех.

18 дек

Электроника и оборудование Электросхемы

2 090

Jeep Grand Cherokee 2021 года. Дата выхода в России нового кузова

Разработка Jeep Grand Cherokee 2021 модельного года пятого поколения началась с создания новой платформы. За основу была взята «тележка» Giorgio, в настоящее время используемая на Alfa Romeo Stelvio и Giulia.

09 янв

Статьи Двигатель и его компоненты Система зажигания

1 843

Реле свечей накаливания – как проверить его работоспособность? + Видео

В каждом автомобиле имеется своя схема реле свечей накаливания. Она, как и каждая деталь, может выйти из строя и ее придется заменить. Чтобы разобраться с довольно-таки серьезным вопросом, как именно производить замену, необходимо начать с азов.

28 янв

Автомобильный софт Руководства по рем / эксплуатации

1 558

Toyota Avensis — Замена радиатора охлаждения своими руками

Прежде чем приступить к замене, скажем несколько слов о новом радиаторе и об инструменте. В качестве инструмента понадобятся: несколько отверток, стандартный набор ключей и пустая тара под антифриз.

29 дек

Тюнинг Тюнинг автомобилей

952

Mansory Body Kit делает Rolls-Royce Cullinan хорошо выглядящим в белом цвете

В отличие от Bentley, который сделал несколько версий своего большого мальчика, Rolls-Royce не спешит что-либо исправлять. Но, к счастью, многие клиенты достаточно богаты, чтобы позволить себе полное преобразование. Обвес Mansory фактически вышел намного раньше, на Женевском автосалоне в 2019 году.

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.

Что контролирует контроллер?

Можно перечислить несколько основных датчиков, с которых собирается информация. Это температура двигателя, окружающей среды, лямбда-зонд, уровень топлива и холостого хода. Также во многих автомобилях имеются датчики ABS, износа тормозных колодок и прочие сенсоры, отвечающие за безопасность.

Отдельные элементы контролируют скорость движения, положение электронное педали газа. Есть датчик положения коленчатого вала. Также ЭБУ контролирует работу охлаждающей системы, климат-контроля. Блок следит за правильностью работы тормозной системы.

Естественно, это далеко не весь перечень датчиков. Это некий стандартный набор, который встречается на любом более-менее современном авто. Примерно такой набор функций имеет ЭБУ ВАЗ-2170. Мы поговорили о датчиках, но нужно сказать и о исполнительных устройствах.

Это регулятор положения дроссельной заслонки, инжектор, система зажигания. Также ЭБУ управляет фазами распределения, температурой горения смеси и умеет ее поддерживать. Блок анализирует состав выхлопных газов. Он регулирует работу освещения, управляет стеклоподъемниками, всеми подогревами, действием роботизированных и автоматических КПП.

Это лишь минимум того, что умеет среднестатистический ЭБУ. Что это такое, мы уже знаем, поэтому пойдем дальше – будет интересно. На машинах классом повыше имеется куда больше всяких датчиков и устройств.

На самом деле ЭБУ – это небольшой по размерам блок, который удерживает под неусыпным контролем работу всего автомобиля. Каждая система контролируется этим компьютером. Далекие от автомобильного мира люди и начинающие водители думают, что ЭБУ по внешнему виду приставляет собой ноутбук (ведь компьютер же?). Но это совсем не так. Блок управления изготавливается в немного другом форм-факторе.

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.

Диагностика ЭБУ

При появлении подозрений на неисправность ЭБУ диагностика нужна срочно. Но что делать, если нет возможности отправить машину к хорошим мастерам? Как проверить состояние блока управления, и можно ли это сделать самостоятельно?

В принципе ЭБУ можно проверить самостоятельно.

Процесс диагностики

Для другого способа понадобится ноутбук и программа для диагностики (в большинстве случаев подходит KWP-D). Также специальный кабель с коннектором для диагностического разъема на блоке управления с одной стороны, и USB-разъемом – с другой. Если найти такой кабель не удалось, можно попробовать найти адаптер под USB, поддерживающий протокол KWP2000. Получится громоздко, но будет работать. Главное, чтоб было подключение к ноутбуку.

Порядок действий при диагностике в домашних условиях.

1. Адаптер (кабель) подключить к диагностическому разъему на ЭБУ и ноутбуку.
2. Запустить программу диагностики.
3. Включить зажигание, но не запускать двигатель.
4. После этого начнется тестирование ЭБУ, после которого появится сводная таблица с важными параметрами работы систем автомобиля.

Если действительно есть ошибки в работе двигателя и других узлов, они будут зашифрованы соответствующими кодами, собранными в раздел DTC. Посмотреть, что означает тот или иной код, можно в разделе «Коды», и только после этого анализировать состояние систем автомобиля и решать, как устранять неполадки.

Другие разделы сводной таблицы параметров, которые будут полезны для оценки состояния автомобиля.

1. UACC – отчет о состоянии аккумуляторной батареи, а именно – о реальном напряжении. Нормальные показатели составляют не менее 11,5 В, если меньше, нужно искать проблему в электросети или в самой АКБ.
2. THR – отчет о работе дроссельной заслонки. На холостом ходу она должна быть закрыта, то есть датчик должен показывать 0%. Если цифры другие – пора в сервис.
3. QT – показатель расхода топлива. Норма расхода составляет 0,6-0,9 л/ч. Если больше – нужно искать причину, и в первую очередь проверять свечи зажигания.
4. LUMS_W – обороты коленвала. На холостом ходу он должен вращаться 600-1200 об/мин, в зависимости от типа двигателя и его разогретости.

Как обычно, всё зависит от обстоятельств. И первый аргумент за то, чтобы научиться проверять блок управления, это финансовый вопрос. Профессиональная диагностика обойдется довольно дорого. К тому же не всегда найдется специалист, действительно разбирающийся в электронике и ПО. Чаще можно встретить мастеров по технической части, которые «плавают» в вопросах электроники, но плату за свои услуги берут на уровне профессионалов. К таким ребятам можно обратиться же пост-фактум, когда становится понятно, где искать проблему.

Второй аргумент за собственную диагностику – возможность неспешно разобраться, что означает тот или иной код ошибки, в чём может быть причина ее появления и как с ней бороться. Можно задавать «гуглу» глупые вопросы, и он не поднимет тебя на смех, а наоборот, поможет найти ответ. Информация в Интернете есть буквально обо всём, и нет необходимости делать умное лицо и молча кивать, когда мастер начинает говорить с тобой на марсианском диалекте, из которого понятны только числительные. И, наконец, умение разбираться в своей машине – это просто интересно.

Основные достоинства и недостатки ЭБУ

Несмотря на наличие множества преимуществ, у электронных модулей есть и недостатки.

Достоинства ЭБУ

Плюсы устройств:

• возможность оптимизации динамических параметров работы ДВС;
• снижение расхода горючего при правильной регулировке соотношения воздуха и топлива;
• простота пуска силового агрегата — модуль быстро адаптирует двигатель для работы в разных условиях, к примеру, при функционировании на холостом ходу;
• при установке ЭБУ в авто у владельца машины отпадает необходимость в ручной регулировке параметров работы ДВС;
• увеличение показателей экологичной чистоты при правильной регулировке объемов вредных веществ в отработанных газах.

Недостатки ЭБУ

Минусы электронных модулей:

• высокая цена на составляющие элементы, если возникнет необходимость проведения ремонта модуля;
• при неполадках блок часто не подлежит ремонту, его приходится менять целиком;
• необходимость в эксплуатации недешевого и сложного оборудования для проверки модуля, иногда для диагностики требуются квалифицированные мастера;
• повышенные требования параметров надежности питания бортовой сети — скачки напряжения могут привести к поломке ЭБУ;
• необходимость использования только качественного топлива при заправке машины.

Канал Avto-blogger подробно рассказал об особенностях и недостатках электронных модулей.

Устройство и принцип работы электронного блока управления

Разбирая структуру электронного блока управления, можно выделить три основные функциональные части. Это источник питания, микропроцессор и устройство, отвечающее за входные и выходные сигналы. Внешне блок управления выглядит как печатная плата, заключенная в небольшой металлический корпус, к которому присоединены провода от бортовой сети, датчиков и разных исполнительных устройств. Рабочее напряжение для ЭБУ составляет 5 вольт, и встроенный источник питания стабильно выдает именно его, даже при резком изменении напряжения, что позволяет системе оставаться в рабочем состоянии в любой ситуации.

Блок-схема показывающая принцип работы электронного блока управления двигателем

Процессорная часть блока управления — самая сложная и важная. Сердцем процессорной части является микроЭВМ, чьи компоненты полностью умещаются на одном чипе или кристалле, из-за чего она называет однокристальной.
В список этих компонентов входят следующие:

• центральный процессор;
• ПЗУ и ОЗУ (постоянное и оперативное запоминающее устройство);
• аналогово-цифровой преобразователь;
• таймеры;
• генератор тактовой частоты;
• порты ввода и вывода информации.

Через порты информация поступает в микропроцессор

Важно понимать, что однокристальная микроЭВМ не приспособлена для считывания аналогового сигнала, поэтому все поступающие сигналы должны быть преобразованы в цифровой вид. Для этого используется следующий алгоритм: аналогово-цифровой преобразователь производит дискретную выборку из мгновенных значений этого самого аналогового сигнала и затем преобразует ее в цифровое значение, с которым уже может работать процессор.

Как правило ЭБУ находиться под капотом, или под передней панелью

Промежуточные данные, а также информация, используемая непосредственно в процессе работы, попадают в оперативную память. Характерная ее черта — очищение при выключении. Тем не менее, не всегда требуется полный сброс значений, хранящихся в оперативной памяти. Существует такой процесс, как адаптация процессорных алгоритмов к особенностям конкретного двигателя.
Данные, которые могут быть необходимы для этого, накапливаются и затем принимают участие в расчетах. Вопрос лишь в том, где хранить эти данные во время отключения устройства. Первоначально создавались дополнительные ОЗУ, не зависящие от основного питания и подключенные к аккумуляторной батарее. Потребление энергии у таких ОЗУ минимальное, но у них есть недостаток: все накопленные значения сбрасываются при замене аккумулятора. Со временем это привело к разработке полностью энергонезависимого запоминающего устройства.

Постоянное же запоминающее устройство, наоборот, предназначено для хранения информации и никак не связано с включением или выключение системы. Записанные в нем программы остаются, даже если устройство лежит на складе. Программа включается в себя все алгоритмы управления системой, за которую отвечает данный процессор. Кроме программ, которые записываются в постоянную память при помощи программатора, в ней хранятся разнообразные данные, используемые в расчетах.