Блок управління двигуном: схема, електронна система, монтаж

Сучасний двигун внутрішнього згоряння оснащується великою кількістю електроніки, яка дозволяє зробити його роботу більш ефективною і продовжити ресурс більшості робочих вузлів ДВС. Основним елементом такої електроніки є блок керування двигуном внутрішнього згоряння, який має досить складний пристрій і велике число складових частин. Сьогодні ми розповімо про те, як відбувається управління двигуном в сучасному автомобілі і як функціонує система дистанційного запуску.

призначення

Перш ніж пояснювати, як працює блок управління двигуном, варто докладніше розповісти про те, для чого потрібна така система і які функції вона виконує на сучасному автомобілі.

Зрозуміло, електронна система дистанційного запуску, зміни режимів роботи ДВС і управління його функціонуванням встановлювалася не завжди. На машинах, які не наділені настільки корисною та необхідною електронікою, більшість систем працює за рахунок механічних приводів та ручного управління.

Так, замість всім відомого інжектора встановлювався карбюратор, який вимагає від водія певних знань і навичок. Крім іншого, замість електричного вентилятора з датчиком температури застосовується вентилятор з механічним приводом, прив’язаним до шківа двигуна внутрішнього згоряння.

На даному етапі виникає питання: для чого знадобився блок керування двигуном, який не тільки має складний пристрій, але і володіє досить-таки високою ціною? Невже не можна було обійтися «малою кров’ю» і продовжувати застосовувати максимально примітивні пристрої при проектуванні автомобілів?

Почнемо з того, що відсутність ЕБУ в автомобілі повністю позбавляє власника можливості оснастити свого залізного коня системою запуску двигуна з брелока. Незважаючи на те, що дистанційний запуск є не найважливішою опцією в сучасному автомобілі, він має велику кількість переваг, які оцінили власники.

Наприклад, завдяки дистанційному запуску, у власника немає необхідності чекати, поки машина прогріється в мороз, і в салоні стане тепло. Влітку система запуску з брелока дозволяє заздалегідь охолодити салон за допомогою кондиціонера і зробити це завчасно.

Крім системи запуску, велике значення має наявність датчиків, які зчитують показання різних систем і збирають відомості про параметри двигуна внутрішнього згоряння. Такий стан справ дозволяє використовувати ці дані для того, щоб виробляти ретельний аналіз і виробляти алгоритм зміни режиму роботи і зміни інтенсивності згоряння палива. Це допомагає заощадити паливо, збільшити ресурс двигуна внутрішнього згоряння і, нарешті, домогтися більш гідних динамічних характеристик авто.

Що ж стосується інших переваг, то блок управління має куди більшу надійність у порівнянні з примітивними пристроями, що застосовувалися в старих автомобілях. Незважаючи на більш складну будову, інженерам вдалося домогтися того, що ЕБУ не виходить з ладу навіть при серйозних пробігах, не схильний до дії вологи, екстремальних температур і інших несприятливих умов, які призводять більшість звичайної електроніки в непридатність.

Принцип роботи

Тепер, коли стало ясно, для чого необхідний блок управління і в чому полягає його роль в устрої сучасного авто, варто з’ясувати, як влаштована подібна система і з яких елементів вона складається.

Взагалі кажучи, сучасний ЕБУ складається з двох великих блоків, якими і представлена ??схема управління ДВС. Перший блок — це набір датчиків, завдання яких — збір максимальної кількості необхідної інформації про температуру охолоджуючої рідини, оборотах двигуна та інших необхідних даних. Другий блок, з якого складається схема управління, — це електроніка, яка приймає сигнали з датчиків, аналізує їх і видає імпульси на зміну режиму роботи двигуна.

Зокрема, в сучасних ЕБУ реалізовано управління кроковим двигуном, завдання якого — зсув заслінок з метою зміни якості паливної суміші і її насиченості.

 Залишається відкритим питання, яким чином працює схема управління, і який пристрій має обчислювальний блок, до якого прив’язуються всі датчики. По суті, ЕБУ є платою, подібно до тих, що реалізовані в персональних комп’ютерах. Постійний запам’ятовуючий пристрій — ПЗУ — зберігає дані постійно, незалежно від того, чи підключений блок до харчування на даний момент або ж зовсім відключений від автомобіля. Головне завдання ПЗУ — зберігання алгоритмів, за рахунок яких функціонує схема управління, і миттєва їх видача в разі потреби.

Ще одна складова пам’яті — оперативний пристрій, або ОЗУ, — зберігає дані, доступ до яких необхідний в максимально короткий період часу. Тут, як правило, зберігаються поточні показники датчиків, які тут же застосовуються для обчислення необхідного алгоритму зміни режиму роботи. Тут же застосовується управління кроковим двигуном: йому видається імпульс на переміщення заслінок на обчислений кут.

Отже, всі необхідні дані зібрані, алгоритми зберігаються в ПЗУ, а датчики підключені до двигуна. Бракує лише однієї складової, яка, тим не менш, є ключовою, і без неї функціонування ЕБУ стало б просто неможливим.

Ця складова — якийсь обчислювач, який визначає, який алгоритм буде застосовуватися, а заодно з’ясовує, наскільки справна схема управління і наскільки правильно функціонують всі встановлені датчики.

Цим відсутнім елементом є мікропроцесор. Він вбудовується в корпус ЕБУ і підключається до двох великих функціональним блокам: набору датчиків і пам’яті. На основі отриманих даних процесор обчислює алгоритм роботи і викликає його з довгострокової пам’яті. Підставляючи в нього показники датчиків, процесор отримує дані для імпульсів зміни режиму роботи двигуна внутрішнього згоряння автомобіля.

самостійна установка

Нерідко відбувається так, що неякісний блок керування двигуном виходить з ладу. Особливо часто це відбувається тоді, коли на заводі-виробнику застосовується неякісна деталь, або ж порушується технологія, по якій повинен бути проведений монтаж.

Процедуру установки, або монтаж, варто починати з кріплення корпусу ЕБУ в підкапотному просторі. Для цього застосовується набір кронштейнів, який завжди додається в комплекті. Зазвичай монтаж проводять якомога далі від нагрітих деталей двигуна: це дозволяє отримувати більш точні свідчення з датчиків, що не спотворені їх надмірним нагріванням. Установка корпусу, таким чином, проводиться на підкрилки або в районі акумуляторної батареї: вона знаходиться з краю і, як правило, саме ця частина підкапотного простору є найхолоднішою.

Потім проводиться монтаж датчиків, які відповідають за збір різних необхідних показників працюючого двигуна. Як правило, для монтажу передбачаються спеціальні роз’єми в корпусі мотора: це дозволяє не турбуватися про самостійну доопрацювання ДВС і втручанні в його роботу. Наприклад, монтаж датчика швидкості і оборотів двигуна здійснюється в роз’єм в його стінці, а монтаж термометра охолоджуючої рідини — на нижню частину металевого корпусу.

Найбільш проста і примітивна установка електронного пристрою запуску двигуна з брелока. Щоб у власника з’явилася можливість безключового запуску, в ЕБУ підключається спеціальний датчик, який під’єднується до контактів замка запалювання і, таким чином, вбудовується в його ланцюг.

резюме

Електронне управління роботою двигуна грає виняткову роль в функцонірованіі сучасного автомобіля. Застосування складної електроніки дозволяє добитися більш стійкої роботи ДВС, досягнення його поліпшених характеристик, а також економії палива, яка швидко окупає вкладені кошти.