Что такое блок управления двигателем: какие бывают блоки, неисправности и проверка

Признаки выхода из строя ЭБУ и причины его поломок

Как правило, поломка ЭБУ характеризуется наличием следующих признаков:

• блок не реагирует на сигналы с лямбда-зонда – показания датчиков температуры, а также положения дроссельной заслонки;
• отсутствуют сигналы, свидетельствующие об управлении разными компонентами исполнительного характера – клапаном холостого хода, системой зажигания, топливными форсунками, бензонасосом и т. д.
• повреждения механического характера – перегоревшие проводники или микросхемы.

Видео: Ремонт электронных блоков управления

https://youtube.com/watch?v=5kHRe_lNnRs

Обычно выделяют несколько наиболее распространенных случаев, что в состоянии привести к подобной неисправности:

• попадание влаги на поверхность ЭБУ;
• замыкание проводки вследствие ее обрыва или иного фактора;
• неверная полярность во время подключения аккумулятора;
• активация стартера, когда силовая шина отключена;
• когда аккумулятор «прикуривается» от автомобиля, у которого запущен двигатель;
• если аккумуляторная клемма снимается при работающем моторе;
• в случае, когда в процессе проведения сварочных работ электрод цепляет проводку машины или ее датчики;
• ремонт либо установка сигнализации неквалифицированным электриком;
• поломки в системе зажигания (ее высоковольтной части) – это могут быть провода, катушки зажигания или распределитель.

При инспектировании необходимо сначала проверить возможности обеспечения, а только потом возможности исполнения. Причем для авто есть таблицы значимости каждого компонента. Причина такого ранжирования в том, что утрата только одной функции обеспечения, как правило, тянет за собой потерю сразу нескольких функций исполнения.

Итог

Как видно, электронный блок управления двигателем играет ключевую роль в процессе функционирования всей системы. Поэтому неисправности данного компонента должны быть устранены.

Какие датчики могут располагаться в двигателе

Разные моторы могут иметь различное количество датчиков, исправность которых может по-разному влиять на запуск и работу силового агрегата. Если смотреть обобщенно, то любой индикатор, может повлиять на хороший пуск движка. Но, если разбирать по частям, то каждый датчик имеет свое предназначение, а поэтому не все могут повлиять на запуск сердца автомобиля. Рассмотрим, каждый датчик по отдельности и его предназначение в работе автомобиля.

Итак, начнем с самого начала. Автолюбитель залил горючее в автомобиль. На многих современных автомобилях устанавливают датчик качества топлива. Особенно такие датчики можно встретить на немецких и американских автомобилях, которые не адаптированные для нашего региона.

При поступлении плохого горючего в топливную систему, анализатор определяет, насколько качественное топливо попало в машину. Если была залита «бодяга», то мотор может начать заводится с трудом или вовсе не заведется. Располагается такое анализатор может перед или после топливного фильтра.

Второй индикатор по значению, который может повлиять на запуск мотора — датчик температуры охлаждающей жидкости. Именно неисправность этого индикатора может привести к тому, что силовой агрегат будет долго заводиться. Это связано с тем, что электронный блок управления думает, что мотор нагретый, и впрыскивает недостаточное количество топлива. Обычно, этот датчик больше всех подвержен поломкам.

Следующий индикатор, который непосредственно влияет на нормальный запуск движка — датчик регулятора холостого хода. Он определяет, какое количество топливно-воздушной смеси необходимо для нормальной работы мотора на холостом ходу и во время пуска мотора.

Датчик детонации также влияет на пуск агрегата. Обычно, он установлен в верхней части двигателя и улавливает вибрации издаваемые двигателем. В случае, если датчик подает в ЭБУ сигнал о том, что детонационные действия могут навредить мотору, блок управления блокирует подачу воздушно-топливной смеси и искру. При этом мотор может первый раз провернуть несколько раз коленчатый, а потом заглохнуть и вовсе больше не завестись.

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ). Этот индикатор контролирует положение дросселя, а также процесс регулировки его для нагнетания воздуха в камеры сгорания. ДПДЗ неразрывно связан с датчиком массового расхода воздуха.

Датчик положения коленчатого вала. Он вычисляет положение коленвала относительно положения цилиндров. При выходе со строя, блок управления получает стабильные данные и останавливает работу мотора принудительно.

Датчик кислорода влияет непосредственно на образование воздушно-топливной смеси, а также на расход горючего. Он измеряет концентрацию кислорода в выпускных газах, чем контролирует непосредственно подачу топлива в камеры сгорания. Разность показаний индикатора изменяется приблизительно от 0,1 В (высокое содержание кислорода — бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода — богатая смесь).

А задней части головки блока цилиндров расположен датчик фаз. Он определяет положение 1-го поршня в верхней мертвой точке. Разработан и основан на действие датчика Холла. Этот датчик регулирует фазы газораспределения, а именно открывание и закрывание выпускных клапанов.

Еще одним представителем воздушных индикаторов является датчик массового расхода воздуха (ДМВР). Расположен он перед дроссельной заслонкой и при помощи него контролируется количество воздуха, который поступает в камеру сгорания.

Этот индикатор анализирует положение дроссельной заслонки для подачи и регулировки количества воздуха подаваемого в цилиндры. Обычно, при выходе датчика со строя, количество нагнетаемого воздуха для разных режимов работы двигателя не меняется, и силовой агрегат попросту задыхается при добавлении количества топлива и оборотов.

Дополнительными датчиками могут считаться — датчик температуры охлаждающей жидкости расположенный на радиаторе и датчик диагностики электроники. Эти индикаторы устанавливаются на автомобилях с так называемой «тяжелой электроникой», где все процессы управления мотором проводятся бортовым компьютером.

Неотъемлемой частью датчик управления запуском двигателя является блок управления силовым агрегатом. Именно он контролирует все процессы, происходящие в движке, а также регулирует настройки для оптимального пуска. Выход со строя этого элемента повлечет за собой то, что мотор попросту не заведется.

ЭБУ — устройство, принцип работы

ЭБУ — электронный блок управления двигателем автомобиля, его другое название — контроллер. Он принимает информацию от многочисленных датчиков, обрабатывает ее по особым алгоритмам и, отталкиваясь от полученных данных, отдает команды исполнительным устройствам системы.

Обмен информацией ведется посредством CAN-шины, которая объединяет все электронные и цифровые системы современного автомобиля в одну сеть.

Благодаря такому подходу можно оптимизировать работу двигателя: расход топлива, подачу воздуха, мощность, крутящий момент и др.

Основными функциями ЭБУ являются:

• управление и контроль за впрыском топлива в инжекторных двигателях;
• контроль за зажиганием;
• управление фазами газораспределения;
• регулировка и поддержание температуры в охлаждающей системе двигателя;
• контроль за положением дроссельной заслонки;
• анализ состава выхлопных газов;
• контроль за работой системы рециркуляции отработанных газов.

Кроме того на контроллер поступает информация о положении и частоте вращения коленчатого вала, текущей скорости движения транспортного средства, о напряжении в бортовой сети автомобиля. Также ЭБУ оснащен системой диагностики и в случае обнаружения каких-либо неполадок или сбоев информирует о них владельца посредством кнопки Check-Engine.

Каждая ошибка имеет свой код и эти коды сохраняются на запоминающем устройстве.

При проведении диагностики специалисты подключают к контроллеру через разъем сканирующее устройство, на экран которого выводятся все коды ошибок, а также информация о состоянии двигателя.

Устройство электронного блока управления двигателем.

Контроллер представляет из себя электронную плату с микропроцессором и запоминающим устройством, заключенную в пластиковый или металлический корпус. На корпусе имеются разъемы для подключения к бортовой сети автомобиля и сканирующему устройству. ЭБУ обычно устанавливается либо в подкапотном пространстве, либо в переднем торпедо со стороны пассажира, за бардачком. В инструкции обязательно должно быть указано место расположения контроллера.

Для нормального функционирования в блоке управления применяется несколько типов памяти:

• ППЗУ — программируемое постоянное запоминающие устройство — здесь содержатся основные программы и параметры работы двигателя;
• ОЗУ — оперативная память, используется для обработки всего массива данных, сохранения промежуточных результатов;
• ЭРПЗУ — электрически репрограммируемое запоминающее устройство — применяется для хранения различной временной информации: коды доступа и блокировки, а также считывает информацию о пробеге, времени работы двигателя, расходе топлива.

Программное обеспечение ЭБУ состоит из двух модулей: функционального и контрольного. Первый отвечает за прием данных и их обработку, отправляет импульсы на исполняющие устройства. Контрольный модуль отвечает за корректность входящих сигналов от датчиков и в случае обнаружения каких-либо расхождений с заданными параметрами проводит корректирующие воздействия, либо полностью блокирует работу двигателя.

Внести изменения в программное обеспечение ЭБУ можно только в авторизованных сервисных центрах.

Необходимость в перепрограммировании может возникать при проведении чип-тюнинга двигателя для повышения его мощности и улучшения технических характеристик. Провести данную операцию можно только при наличии сертифицированного программного обеспечения. Однако, производители автомобилей очень неохотно делятся данной информацией, поскольку не в их интересах, чтобы пользователи самостоятельно изменяли настройки.

Ремонт и замена ЭБУ.

Если контроллер выходит из строя или работает некорректно, то прежде всего это отображается в провалах в работе двигателя, а иногда и в полной его блокировке. Check Engine может постоянно высвечивать ошибку, которую невозможно удалить. Основные причины выхода ЭБУ из строя это:

• перегрузка, воздействие короткого замыкания;
• влияние внешних факторов — влага, коррозия, удары, вибрация.

Кроме того любой микропроцессор перегревается, если система охлаждения выходит из строя.

Ремонт, равно как и замена блока управления обойдутся не дешево. Оптимальным вариантом будет приобретение нового блока. Чтобы его подобрать, нужно знать все параметры машины

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.

• 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:

1. Система антиблокировки.
2. Автоматическая коробка передач.
3. Стабилизирующая система.
4. Система безопасности автомобиля.
5. Круиз контроль.
6. Климат контроль.

Удаление накипи

Накипь в водяной рубашке ухудшает охлаждение двигателя, вызывает его перегрев и потерю мощности. Для удаления накипи все круглые отверстия водяной рубашки закрывают деревянными пробками, а к фасонным отверстиям привертывают пластины с резиновыми прокладками. Затем в рубашку заливают раствор следующего состава:

• Каустическая сода: 50 г.
• Керосин: 10 г.
• Вода: 1 л.

Через 6—8 час. раствор выпускают и рубашку промывают водой.

Блоки с алюминиевыми головками (автомобилей М-20 «Победа», ГАЗ-51) промывают 3%-ннм раствором соляной кислоты, который заливают на 30—40 мин.; после этого раствор выпускают и рубашку цилиндров промывают чистой водой.

Как работает ЭБУ

Наиболее полно и эффективно топливо сгорает лишь в определенной пропорции с воздухом. Если горючего больше, чем воздуха (переобогащенная смесь), оно не полностью сгорает, что приводит к увеличению расхода топлива. Помимо этого остатки недогоревшего топлива образуют сажу, которая смешивается с маслом и оседает на клапанах и поршневых кольцах, из-за чего снижается компрессия двигателя и сокращается его ресурс. Если топлива меньше, чем воздуха (переобедненная смесь), оно сгорает не плавно, а взрывообразно (детонация), в результате этого в поршне, шатуне и головке блока цилиндров (ГБЦ) образуются микротрещины.

На разных режимах работы мотора оптимальное соотношение топливовоздушной смеси необходимо изменять. Во время резкого ускорения или работы под большой нагрузкой необходимо увеличивать количество топлива (обогащенная смесь), чтобы избежать детонации и увеличить крутящий момент. Когда двигатель работает на холостых оборотах или в режиме небольшой мощности, необходимо снижать количество горючего (обедненная смесь), чтобы избежать неполного сгорания и перерасхода топлива.

ЭБУ получает информацию от различных датчиков, благодаря чему определяет режим работы двигателя, обороты и нагрузку на него. Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) поставляет исходные данные, необходимые для расчета количества топлива. Ведь именно от количества воздуха, которое попало в цилиндры и зависит необходимое количество топлива. Датчик температуры позволяет прогнозировать, каким образом будет сгорать топливо, ведь скорость сгорания топливовоздушной смеси в холодном и прогретом двигателе отличается. показывает, что водитель ожидает от мотора. Чем сильней нажата педаль газа, тем шире открыта дроссельная заслонка, тем больше воздуха попадет в цилиндры, а значит, повысится крутящий момент коленчатого вала.

Современный ЭБУ рассчитывает количество топлива не только для каждого такта двигателя, но и отдельно для каждого цилиндра. Это позволяет сделать работу мотора наиболее стабильной и получить максимальное соотношение топлива и выходной мощности. Получив информацию со всех датчиков, ЭБУ рассчитывает количество топлива для каждого цилиндра. По сигналу датчиков положения коленчатого (ДПКВ) и распределительного (ДПРВ) валов, ЭБУ определяет время впрыска топлива в каждый цилиндр. Затем контроллер по сигналу ДПКВ определяет время создания искры зажигания в каждом цилиндре.

Если топливо сгорает слишком быстро, взрыв определяет . Получив сигнал с ДД, контроллер немного обогащает смесь и оставляет об этом метку в памяти. Если детонация продолжается после того, как ЭБУ максимально обогатил топливовоздушную смесь для этого режима работы мотора, то контроллер пытается устранить детонацию с помощью более позднего зажигания. Когда даже это не помогает, ЭБУ подает сигнал о неисправности двигателя «check engine». Датчики кислорода (на первых инжекторных Ладах таких датчиков не было, затем стали ставить один только в 2005 – 2007 годах начали устанавливать два датчика) определяют эффективность сгорания топлива и работу каталитического нейтрализатора. Если количество кислорода в выхлопе заметно отличается от прошитого в память контроллера, то ЭБУ увеличивает или уменьшает подачу топлива в небольших пределах. Если диапазона регулировки не хватает, ЭБУ подает сигнал тревоги и включает индикатор неисправности двигателя «check engine».

ПО электронного блока

Существует два типа программного обеспечения: контрольный и функциональный. Первый занимается мониторингом импульсов от установленных в разных местах датчиков. Все принимаемые параметры обязаны находиться в допустимых интервалах значений, установленных производителем. При выявлении выпадения из заданного отрезка на небольшие значения проводится актуализация работоспособности устройства.

Задачей функционального модуля является принятие и обработка данных. Также он отправляет определенные сигналы на исполнительные системы.

В отдельных случаях автовладельцы стремятся улучшить работоспособность ЭБУ или восстановить ПО после каких-то сбоев. Для таких случаев проводится перепрошивка электроники. В ходе работы штатное программное обеспечение можно менять на стороннее, откорректированное. Подобная методика называется «чип-тюнингом».

Как самостоятельно осуществить диагностику блока?

На первый взгляд может показаться, что диагностика ЭБУ — это сложная задача, с которой справится далеко не каждый. Действительно, произвести проверку своего блока не так просто, но имея теоретические знания, их вполне можно применить на практике.

Необходимые инструменты и оборудование

Чтобы проверить работоспособность модуля самому, нужно будет выполнить ряд действий для подключения к ЭБУ.

Для выполнения проверки вам потребуются следующие устройства и элементы:

1. Осциллограф. Понятное дело, что такое устройство есть не у каждого автолюбителя, поэтому если у вас его нет, то можно использовать компьютер с заранее установленным на него необходимым диагностическим софтом.
2. Кабель для подключения к устройству. Вам нужно выбрать адаптер, который поддерживает протокол KWP2000.
3. Программное обеспечение. Найти диагностический софт сегодня — не проблема. Для этого достаточно промониторить сеть и найти программу, которая подойдет для вашего транспортного средства. Программа подбирается с учетом авто, поскольку на разных машинах ставятся разные блоки управления.

Алгоритм действий

Процедура диагностики электронной системы управления рассмотрена ниже на примере модуля Бош М 7.9.7. Эта модель блока управления является одной из наиболее распространенных не только в отечественных машинах ВАЗ, но и на авто зарубежного производства. Также нужно отметить, что процесс проверки описан на примере использования программного обеспечения KWP-D.

Итак, как проверить ЭБУ в домашних условиях:

В первую очередь используемый адаптер необходимо соединить с компьютером или ноутбуком, а также самим контроллером ЭСУД. Для этого один конец кабеля подключите к выходу на блоке, а второй — к USB-выходу на компьютере.
Далее, вам необходимо повернуть ключ в замке зажигания машины, но при этом двигатель запускать не нужно. Включив зажигание, на компьютере можно запустить диагностическую утилиту.
Выполнив эти действия, на экране компьютера должно выскочить окно с сообщением, которое подтверждает успешное начало диагностики неисправностей в работе контроллера. Если по каким-то причинам сообщение не появилось, нужно удостовериться в том, что компьютер успешно подключился к контроллеру

Проверьте качество подключения и соединения кабеля с блоком и ноутбуком.
Затем на дисплее ноутбука должна быть выведена таблица, где будут указаны основные технические характеристики и параметры работы транспортного средства.
На следующем этапе вам необходимо обратить внимание на раздел DTC (в разных программах он может называться по-разному). В этом разделе будут представлены все неисправности, с которыми работает силовой агрегат

Все ошибки будут демонстрироваться на экране в виде зашифрованных комбинаций букв и цифр. Для их расшифровки вам нужно зайти в другой раздел, который обычно называется Коды, либо воспользоваться технической документацией к своему авто.
В том случае, если в данном разделе нет ошибок, то вы теперь можете не переживать, поскольку мотор транспортного средства работает отлично (автор видео в домашних условиях — канал АВТО РЕЗ).

Но такой вариант проверки наиболее актуален, если компьютер видит блок. Если же у вас возникли проблемы с подключением к нему, то вам потребуется электрическая схема устройства, а также мультиметр. Сам тестер или мультиметр можно купить в любом тематическом магазине, а электросхема контроллера ЭСУД должна быть в сервисном мануале. Саму схему нужно наиболее внимательно изучить, это потребуется для проверки.

В том случае, если контроллер ЭСУД будет указывать на определенный блок, а не демонстрировать беспорядочные данные, то в соответствии со схемой его нужно найти и прозвонить. Если точной информации нет, то единственным выходом будет диагностика всей системы, как мы уже сказали выше, одной из основных неисправностей считаются пробои.

После того, как пробой будет найден, необходимо произвести проверку сопротивления и точно выявить, в каком месте зафиксирован кабель. Вам нужно будет припаять соответствующий новый провод параллельно старому, если причина кроется в пробое, то эти действия позволят устранить неисправность. Во всех других случаях проблему смогут решить только квалифицированные специалисты.

Неисправности ЭБУ и их диагностика

Как вы поняли, блок управления влияет на все процессы, происходящие в двигателе и работа последнего без него невозможна. Многие автолюбители могут столкнуться с различными неисправностями блока, которые нарушают работу двигателя в целом.

Все неисправности, чаще всего, связаны с отсутствием питания в какой-либо части схемы. При этом, прекращается обмен информацией между ее частями, о чем свидетельствуют специальные показания на панели приборов (не загорается лампа «Чек»). Другие неисправности связаны со сбоями в системе, которые изменили некоторые параметры работы блока управления. Таким образом, расчета нарушаются, и двигатель работает неправильно. Об этом можно узнать с помощью специального кода ошибок.

Диагностика неисправностей выполняется при помощи специальных устройств, которые проверяют работу всей системы и дают нужную информацию об обнаруженных неисправностях. Если в работе блока обнаружена определенная неисправность, то он на экране вывода выдает соответствующий код, по которому водитель принимает решение о дальнейшем ремонте блока.

К сожалению, от второго фактора никто не застрахован, так как сбои в системе вполне возможное явление. Избавиться от них можно, только если установить самую надежную прошивку, которую не придется заново перепрограммировать.

Неисправности электронного блока управления двигателем и диагностика

Хотя производители выполняют ЭБУ в виде защищенной коробки, размещая аппаратную начинку в прочном металлическом корпусе, данное устройство также может выйти из строя. Проблемы с блоком управления могут сопровождаться неустойчивой работой ДВС или невозможностью завести двигатель, отклонениями в процессах смесеобразования, нарушениями в работе трансмиссии (как правило, автоматической) и т.д.

Чтобы проверить ЭБУ, начинать следует с визуального осмотра, что позволяет вывить очевидные дефекты (например, трещины в корпусе). Однако если таковых не обнаружено, это все равно не позволяет исключить возможные повреждения микропроцессора, так как причин для выхода из  строя данного устройства достаточно много.

Среди самых простых  специалисты выделяют:

• перегрев;
• сильную коррозию и попадание влаги;
• повреждения в результате ударных нагрузок;
• короткое замыкание;

Также виновником проблем может оказаться не сам ЭБУ, а плохой контакт с датчиками, окисление в месте присоединения проводов. Отметим, что нередко к проблемам с блоком управления приводит банальная безответственность самого автовладельца.

Например, во время мойки двигателя под давлением блок не защищается должным образом от попадания влаги, машина эксплуатируется во влажную погоду со снятыми элементами (без крыльев, капота). Часто владельцы игнорируют тот факт, что крепление ЭБУ в месте установки недостаточно надежное или имеются проблемы с проводкой, что может привести к короткому замыканию и т.п.

Еще вывести из строя электронный блок  может «прикуривание» от другого автомобиля с заведенным двигателем, неквалифицированная установка в автомобиль дополнительного оборудования, проблемы в высоковольтной части системы зажигания.

Добавим, что также встречаются случаи полного выведения из строя ЭБУ после попыток непрофессионального или самостоятельного ремонта данного типа устройств, а также чип-тюнинга

Важно понимать, на некоторых моделях блок является неремонтопригодным, то есть предполагается полная замена блока.. При этом после проведения поверхностной диагностики владелец снимает ЭБУ и пытается его разобрать/отремонтировать

Затем часто выясняется, что причиной проблем все же оказывается какой-либо датчик, однако после попыток ремонта блок для дальнейшей эксплуатации уже не пригоден

Затем часто выясняется, что причиной проблем все же оказывается какой-либо датчик, однако после попыток ремонта блок для дальнейшей эксплуатации уже не пригоден

При этом после проведения поверхностной диагностики владелец снимает ЭБУ и пытается его разобрать/отремонтировать. Затем часто выясняется, что причиной проблем все же оказывается какой-либо датчик, однако после попыток ремонта блок для дальнейшей эксплуатации уже не пригоден.

По этой причине важно понимать, что сначала должна быть проведена комплексная профессиональная компьютерная диагностика. Только после этого можно принимать решение о том, что делать, менять или выполнить ремонт блока управления двигателем

Если же говорить о доступной проверке, которую может выполнить автолюбитель самостоятельно, это банальная подмена имеющегося блока на точно такой же заведомо рабочий

Например, можно под залог взять ЭБУ от такого же авто на разборке, установить такой блок и проверить работу ДВС. Если машина работает с новым блоком нормально, тогда проблема очевидна

Если же говорить о доступной проверке, которую может выполнить автолюбитель самостоятельно, это банальная подмена имеющегося блока на точно такой же заведомо рабочий. Например, можно под залог взять ЭБУ от такого же авто на разборке, установить такой блок и проверить работу ДВС. Если машина работает с новым блоком нормально, тогда проблема очевидна.

Также отметим, что не всегда удается устранить поломку только заменой контроллера. Как уже говорилось выше, часто первопричиной поломки ЭБУ является не сам блок. Простыми словами, если, например, имеется замыкание в проводке, новый блок управления быстро выйдет из строя точно так же, как и предыдущий.