Steuergerät d. Elektronisches Steuergerät - was treibt den Motor an? Ein paar Worte zu Haushaltsgeräten

Ein modernes Auto ist eine komplexe Baugruppe, die aus einer Reihe von Komponenten besteht, einschließlich vieler Elektronik. Für die normale Funktion des Autos ist das koordinierte Arbeiten der Komponenten nach den vorgegebenen Algorithmen erforderlich. Gewährleistet den synchronen und korrekten Betrieb der elektronischen Steuereinheit (ECU) - einer Einheit, mit der viele Komponenten des Autos ausgestattet sind.

Allgemeine Definition

Ein elektronisches Steuergerät bezeichnet jedes System auf einem Mikroprozessor, das für den Betrieb der einen oder anderen elektrischen Komponente des Fahrzeugs (oder mehrerer Subsysteme) verantwortlich ist. In der englischen Literatur findet sich häufig der Begriff ECU, der für Electronic Control Unit steht.

Es gibt Arten von Blöcken:

• einfach ECU - Verwaltung eines beliebigen Subsystems des ECU, mit Ausnahme des Motors;
• ECM - das für den Motor zuständige Modul (in Englisch Engine Control Module);
• kombiniertes Motor-Getriebe-ECU, das sowohl das Getriebe als auch den Motor steuert;
• Bremssteuerungssystem;
• Steuergerät für Automatikgetriebe;
• Federungssteuer-ECU;
• Zentralsteuer-ECU und Synchronisationseinheit;
• Haupt-ECU;
• usw.

Es gibt bis zu 80 oder mehr Controller in einem modernen, fortschrittlichen Auto, das mit der neuesten Technik ausgestattet ist. Zusammen bilden die Steuergeräte ein einziges System – den Autocomputer.

Ein wichtiger Bestandteil des Steuergerätes ist seine Software ("Firmware"). Es ist für die Logik des Betriebs der Komponenten verantwortlich, und die Modifikation der ECU-Firmware kann die Betriebseigenschaften der Maschine erheblich verändern. Dies wird häufig von Tuning-Enthusiasten und Rennfahrern verwendet, die bestimmte Aspekte ihres "eisernen Pferdes" programmgesteuert verbessern - Kraftstoffverbrauch, Beschleunigungsparameter und vieles mehr optimieren.

Motorsteuerungsmodul

Es kann als eines der wichtigsten bezeichnet werden, da diese elektronische Einheit für das Herz der Maschine verantwortlich ist - ihren Motor. Das Steuergerät empfängt Informationen von verschiedenen Sensoren, wertet diese anhand von in der Firmware eingebetteten Algorithmen aus und sendet entsprechende Signale an verschiedene Aktoren.

Das Motorsteuergerät kommuniziert mit anderen Elementen des internen Systems des Fahrzeugs über einen Bus namens CAN (CANbus), der alle elektronischen Komponenten des Fahrzeugs in ein Netzwerk einbindet. Die Hauptblöcke, mit denen die Motor-ECU "kommuniziert":

• Automatische Übertragung;
• Antiblockiersystem (ABS);
• Stabilisierungssysteme;
• Bremsen;
• Sicherheitsblock;
• Wechselkursstabilitätsmodul;
• Tempomat;
• klimatische Installation.

Die Hauptaufgaben des Motorsteuergeräts:

• Zündprozesssteuerung;
• wenn, dann Steuerung des Einspritzsystems;
• Kontrolle über die Gasverteilung des Motors;
• Drosselklappensensor-Tracking;
• Aufrechterhalten der Zieltemperatur im Kühlsystem;
• Analyse der Zusammensetzung der Abgase und Kontrolle ihres Rezirkulations-Teilsystems.

Die ECU-Sensoren empfangen Daten von den Kurbelwellensensoren und melden ihre Drehzahl und aktuelle Position. Das Gerät liest die Geschwindigkeit des Autos, die Parameter der Spannung im Bordnetz und viele andere Informationen aus. Die ECU verfügt über ein eingebautes Selbstdiagnosesystem, das im Falle einer Fehlfunktion das CheckEngine-Signal auf dem Armaturenbrett aufleuchtet. Parallel dazu wird der Fehlercode des erkannten Fehlers im Steuergerätespeicher abgelegt, der später mit einem speziellen Gerät und einer speziellen Software über den Servicestecker ausgelesen werden kann. Dies hilft, das Problem zu identifizieren.

Bei modernen Autos wird häufig der OBD2-Diagnose-Universalstecker verwendet:

Jedes Gerät, das mit diesem Protokoll arbeitet und Daten aus dem Speicher "lesen" kann, ist daran angeschlossen.

Motor-ECU-Gerät

Technisch besteht diese Elektronikeinheit aus einer Platine mit einem Prozessor und einem darauf aufgelöteten Speichermodul. Die ECU-Platine ist in einem Metall- oder Kunststoffgehäuse untergebracht. Auf der Platine befinden sich durch die Karosserie herausgeführte Steckverbinder, die die ECU mit den Fahrzeugsystemen verbinden und den Anschluss an Diagnosegeräte ermöglichen. Die Anleitung für das Auto gibt immer die Position des Steuergeräts an: normalerweise ist dies der Ort hinter dem Handschuhfach, dem Motorraum oder im vorderen Armaturenbrett.

Die ECU an Bord verfügt über drei Arten von Speichergeräten (Speicher):

• EPROM - programmierbarer Festwertspeicher. Es enthält den Firmware-Code und die Parameter, mit denen das Kraftwerk arbeitet;
• RAM - Betriebsspeicher, ansonsten "Random Access Memory" des Steuergeräts. Es ist flüchtig, es speichert temporäre Informationen;
• ERPZU. Der elektrisch programmierbare Speicher speichert einige Daten - Sperrcodes, Zugangsschlüssel, Informationen über Kraftstoffverbrauch, Kilometerstand und Motorbetriebsdauer.

Die ECU-Firmware ist in einen Steuerteil und einen Funktionsteil unterteilt. Der erste überprüft die zum Gerät kommenden Signale und korrigiert, wenn falsche Werte gefunden werden, oder blockiert den Motor, um Schäden zu vermeiden. Der zweite empfängt die Daten, verarbeitet sie und sendet das Ergebnis vom Steuergerät in Form von Pulsen an die gewünschten Geräte.

Das Funktionsschema der ECU des Motors:

Funktionen und Aufgaben der ECU-Box

Die ECU ist für die Durchführung mehrerer Aufgaben verantwortlich:

• Kontrolle der Modi der Box und ggf. Umschalten;
• Systemdiagnose;
• Speichern von Fehlern zur weiteren Analyse des Problems und zur Reparatur.

Die ECU wird normalerweise in einem eigenen Gehäuse montiert:

ECU-Standort

Das Steuergerät für Automatikgetriebe kann sich befinden:

• direkt im Automatikgetriebegehäuse;
• außerhalb davon.

Mit der ersten Option können Sie den Verkabelungsaufwand im Auto erheblich reduzieren, da weniger "Kabelbäume" vom elektronischen Gehirn des Steuergeräts zu den Sensoren gehen. Aber es gibt auch Nachteile:

• schwere Temperaturbedingungen. Die Box erwärmt sich im Betrieb stark, was sich negativ auf die dünne Elektronikfüllung des Steuergeräteboards auswirkt;
• Schwierigkeiten bei der Reparatur: Jeder Betrieb mit einer ECU erfordert die Demontage der Box, was die Reparatur schwieriger und teurer macht.

Ein Beispiel für die Position der ECU in der Box:

Der externe Standort des Steuergeräts weist keine Nachteile des internen auf: nicht so hohe Temperaturen, Sie können das Steuergerät zusätzlich vor Feuchtigkeit und anderen negativen Einflüssen schützen. Darüber hinaus wird der Zugang zum Gerät für Service- und Reparaturarbeiten erleichtert, und Ingenieure haben die Möglichkeit, das Steuergerät bequem zu positionieren.

Aber es gibt auch einen Nachteil: Bei dieser Anordnung muss das Steuergerät lange Kabelbäume strecken, um Steuergerät, Sensoren und Servos miteinander zu verbinden.

ECU-Fehlfunktionen

Der häufigste Grund für einen Ausfall des Steuergeräts des Automatikgetriebes:

• ein starker Schlag auf die Box (die ECU-Platine, der Prozessor oder der Speicherchip knackt);
• Vibrationseffekte;
• hohe Temperatur;
• Spannungsstöße im Bordnetz;
• Feuchtigkeitskorrosion.

Eine defekte Elektronikbox führt zu falschen Schaltvorgängen oder zu einer Situation, in der das Automatikgetriebe in den Notbetrieb geht und nur in einem Gang (meist im dritten) arbeitet. Bei Verdacht auf das Steuergerät der Box sollten Sie sich so schnell wie möglich an einen spezialisierten Service wenden.

Wichtig: Es wird dringend davon abgeraten, auf ein defektes Automatikgetriebe zu wechseln! Dies kann nicht nur zu Schäden an der ECU, sondern auch am mechanischen Teil der Box führen. Das Auto sollte mit einem Abschleppwagen zum Service gebracht werden.

Die Diagnose eines defekten Box-ECU wird mit einer speziellen Ausrüstung durchgeführt. In der Regel wird versucht, ein defektes Steuergerät einfach auszutauschen, denn wenn sich die durchgebrannten Kondensatoren noch relativ einfach nachlöten lassen, ist der Austausch der Steuergeräte-Mikroschaltungen mühsam, während ein passender Chip noch gefunden werden muss. Daher ist es oft die beste Option, die ECU zu ersetzen. Ein solcher Schritt löst die Probleme mit der Box vollständig und bringt sie wieder in die Arbeitsfähigkeit.

Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass nur ein sachkundiger Fachmann die ECU der Box (und prinzipiell alle) reparieren sollte. Reparaturservices für Automatikgetriebe werden von vielen "Garagen"-Diensten angeboten, aber sie können die Qualität des Dienstes nicht garantieren, und nach ihrem Eingriff kann die Box vollständig "sterben".

Andere Arten von ECU

Die übrigen Steuergeräte, die andere elektronische Systeme (Geschwindigkeitsregelung, Bremssteuermodul, Beleuchtung usw.) steuern, arbeiten nach ähnlichen Prinzipien und unterliegen ähnlichen Fehlfunktionen.

Es ist wichtig, den Zustand der Elektronik und Steuergeräte des Autos zu überwachen, zu warten und bei Störungen umgehend Reparaturen zu beantragen: Dies gewährleistet den reibungslosen und koordinierten Betrieb aller Fahrzeugsysteme.

In modernen Autos ist die gesamte elektrische Ausrüstung zu einem einzigen System zusammengefasst, das als Elektropaket bezeichnet wird. Die Verwaltung des Kraftpakets ist speziellen Elektronikeinheiten zugeordnet - lesen Sie alles über diese Geräte, deren Aufbau und Funktionsweise sowie über die richtige Wahl und den richtigen Austausch im Artikel.

Was ist ein elektrisches Steuergerät?

(Steuergerät für elektrisches Zubehör, Komforteinheit, zentrale Karosserieelektronik) - eine Komponente des Bordnetzes; ein auf Mikroprozessoren / Mikrocontrollern basierendes elektronisches Gerät, das als zentrale Steuereinheit für Hilfssysteme und elektronische Komponenten des Fahrzeugs dient, um dessen Komfort und Sicherheit zu erhöhen.

In modernen Autos und vielen Lastkraftwagen sind verschiedene elektrische Geräte - elektrische Fensterheber, Außen- und Innenbeleuchtung und Lichtalarme, Türschlösser, Rückspiegel und andere - zu einem einzigen System zusammengefasst, das als Elektropaket (EP) bezeichnet wird. Die Funktionen der Steuerung und Verwaltung des elektronischen Signals sind der zentralen Steuereinheit (Controller) zugeordnet. Durch den Einsatz des Steuergerätes Power Package können Sie verschiedene Steuerungsschemata für die Kfz-Elektrik realisieren:

• Manuelle Steuerung über die entsprechenden Schalter an Armaturenbrett, Türen, Lenkstockschalter usw.;
• Fernsteuerung von elektrischen Geräten mit Autoalarmanlagen oder Telematiksystemen;
• Automatische Steuerung einiger Elemente in Übereinstimmung mit dem Zustand des Fahrzeugs, der Motorsteuerung und des Bordcomputers;
• Automatische Steuerung der Hauptelemente, die die Sicherheit des Autos gewährleisten (Zentralverriegelung, Fenster, Licht), wenn sich der Status der Autoalarmanlage und / oder der Wegfahrsperre ändert.

So können Sie mit dem Steuergerät des Kraftpakets den Komfort und die Sicherheit des Fahrzeugs erhöhen sowie die Funktionalität seines Bordnetzes erweitern, indem Sie die Vorteile und Fähigkeiten der Datenübertragungsprotokolle CAN, LIN, K-Line und . nutzen Andere.

Eine Fehlfunktion des EA-Controllers kann die Funktion der elektrischen Ausrüstung des Fahrzeugs vollständig stören, daher muss dieses Gerät so schnell wie möglich ausgetauscht werden. Um den richtigen Kauf eines neuen Geräts zu tätigen, müssen Sie die vorhandenen Typen dieser Geräte, ihre Merkmale und Funktionen verstehen.

Der Aufbau elektrischer Steuergeräte

Alle modernen EP-Steuerungen sind auf der Basis von Mikroprozessoren oder Mikrocontrollern aufgebaut, die die Funktionen zur Steuerung elektrischer Gerätekreise übernehmen. Die Prozessoren verfügen über Algorithmen zur Steuerung von Geräten in verschiedenen Situationen - bei manueller Steuerung, im Automatikmodus usw. Die direkte Steuerung der Geräte erfolgt über kleine elektromagnetische Relais oder elektronische Schlüssel auf Basis leistungsstarker Feldeffekttransistoren.

Die elektronischen Komponenten befinden sich auf einer Leiterplatte, die in ein Kunststoffgehäuse eingebaut ist, der Anschluss an die elektrische Ausrüstung erfolgt über handelsübliche elektrische Steckverbinder. Ein bis drei Stecker können an einem Gerät installiert werden, oft sind die Leistungs- und Steuerstromkreise getrennt, für den Anschluss werden separate Stecker verwendet.

Es befindet sich unter dem Armaturenbrett oder unter der Mittelkonsole und wird normalerweise in der Nähe des Relais- und Sicherungsmontageblocks installiert - dies reduziert die Kabellänge zwischen diesen Knoten. Das Gerät wird mit Schrauben oder mit einer Metallhalterung befestigt.

Typen und Funktionsweise elektrischer Steuergeräte

Die in verschiedenen Fahrzeugen verwendeten elektrischen Steuergeräte können sich in Funktionalität und Betriebsverhalten unterscheiden, sind aber im allgemeinen Fall für die Ansteuerung folgender elektrischer Geräte zuständig:

• Fensterheber aller Türen und Fensterheberverriegelung;
• Externer (seitliche) Rückspiegelantrieb;
• Beheizte Außenspiegel;
• Heizbare Heckscheibe;
• Beheizte Vordersitze;
• Zentralverriegelung;
• Schließmechanismus und Schlösser des Kofferraums und der Motorhaube;
• Fahrtrichtungsanzeiger vorn und hinten;
• Innenbeleuchtung - Deckenleuchte, B-Säulenleuchten, Einstiegsleuchten, Gepäckraumbeleuchtung;
• Instrumententafelbeleuchtung;
• Außenbeleuchtung - Nebelscheinwerfer und Nebelschlussleuchten, Standlicht, Rückfahrlicht.

Das Aktivieren, Deaktivieren und Ändern der Betriebsarten der angegebenen elektrischen Betriebsmittel erfolgt durch Anlegen von Steuersignalen an die Aktoren - Elektromotoren oder Getriebemotoren, Heizelemente oder Lampen / LEDs. Das Schließen von Stromkreisen erfolgt, wie bereits oben erwähnt, durch entsprechende Relais oder Schlüssel. Steuersignale werden von mehreren Mikrocontrollern und Steuertreiber-Mikroschaltkreisen erzeugt, deren Anzahl in der Steuereinheit fünf oder mehr erreichen kann. Jeder Mikrocontroller und Treiber ist für verschiedene Geräte verantwortlich, normalerweise werden separate Mikroschaltungen verwendet, um elektrische Fensterheber, Außen- und Innenbeleuchtung, Zentralverriegelung usw.

Zudem verfügt nicht jede Leistungspaketsteuerung über alle spezifizierten Funktionalitäten. Serienmäßig übernimmt dieses Gerät die Steuerung der elektrischen Fensterheber, der Spiegel und der Zentralverriegelung, bei erweiterter Funktionalität steuert es die Innen- und Außenbeleuchtung sowie weitere Elektrogeräte. Dementsprechend werden bei Fahrzeugen mit unterschiedlichen Konfigurationen elektronische Steuergeräte verwendet, die in Funktionalität und Fähigkeiten nicht die gleichen sind.

Es ist zu beachten, dass in unserem Land das Steuersystem für elektrische Geräte, das neben Fenstern, Schlössern und Spiegeln auch andere Geräte umfasst, oft als Full Power Package (PEP) bezeichnet wird. Dies ist jedoch eher ein Marketing-Trick als ein Spiegelbild der tatsächlichen Fähigkeiten des Systems - viele ausländische Autos haben mehr Fähigkeiten als das sogenannte PEP in inländischen Autos.

Auswahl und Austausch der elektrischen Steuereinheit

Trotz der hohen Zuverlässigkeit können die EC-Steuergeräte ausfallen, was zu einer Fehlfunktion der Fahrzeugelektrik führt. Eine Fehlfunktion dieses Gerätes wird sowohl durch den Ausfall einzelner Geräte (z und Innenbeleuchtung, Glas- und Sitzheizungen usw.) usw.). In jedem Fall werden zuerst die Sicherungen der entsprechenden Geräte überprüft und erst dann die Diagnose des elektrischen Steuergeräts durchgeführt.

In einigen Fällen unterliegt das EP-Steuergerät einer Reparatur, die auf den Austausch eines ausgefallenen Mikrocontrollers oder anderer Teile hinausläuft. Manchmal ist es jedoch einfacher und billiger, ein zusammengebautes Gerät zu ersetzen, als es zur Reparatur zu übergeben (insbesondere wenn das Fahrzeug eine minimale EDS-Konfiguration ohne Wegfahrsperren-Steuerungsfunktion hat). In diesem Fall muss das Ersatzgerät vom gleichen Typ und Modell (sowie Katalognummer) sein, das zuvor installiert wurde. In einigen Fällen ist die Installation eines Blocks eines anderen Modells möglich, aber meistens wird dies durch die Notwendigkeit, die Pinbelegung der Anschlüsse zu ändern, behindert oder erfordert den Verzicht auf einige Funktionen.

Das Gerät muss gemäß den Anweisungen für die Reparatur und Wartung des Fahrzeugs ausgetauscht werden. Normalerweise besteht die Arbeit darin, das alte Gerät zu demontieren und ein neues zu installieren, aber zunächst ist es erforderlich, sich Zugang zu diesem Gerät zu verschaffen, und dies kann eine teilweise Demontage des Armaturenbretts oder der Konsole erfordern. Da die Elektroinstallation mit Standardsteckern erfolgt, sind keine Löt- oder sonstige Arbeiten erforderlich und das neue Steuergerät beginnt sofort nach dem Einbau und der Stromversorgung des Bordnetzes zu arbeiten.

Wenn die Steuerung des Kraftpakets mit einer Alarmanlage und / oder einer Wegfahrsperre zusammenarbeitet, müssen diese vor Arbeitsbeginn ausgeschaltet werden (Übergang in den Servicemodus oder vollständige Abschaltung). Andernfalls kann es zu Problemen mit dem Betrieb elektrischer Geräte oder nur zu Problemen mit dem anormalen Betrieb des Sicherheitssystems kommen.

Die richtige Auswahl und der richtige Austausch des elektrischen Steuergeräts ist die Grundlage für den zuverlässigen Betrieb der Bordnetzausrüstung.

Jedes moderne technische Gerät mit beweglichen Arbeitskörpern enthält eine Steuereinheit. Die direkten Antriebe (Aktoren) dieser Körper sind Antriebe, die Geräte anderer Art sind: elektrische, elektromagnetische, hydraulische, pneumatische usw. , Vorkehrungen usw.

Elektronisches Steuergerät für Fahrzeugsystem

In der Fahrzeugtechnik wird dieser Oberbegriff für elektronische Schaltungen verwendet, die für den Betrieb von Fahrzeugsystemen zuständig sind und baulich in Form von separaten Blöcken aufgebaut sind. Darüber hinaus kann jeder von ihnen für eine oder mehrere Einheiten verantwortlich sein. In Autos finden Sie also ein elektronisches Getriebesteuermodul (PCM). Es ist normalerweise ein kombiniertes Gerät, das Motorsteuerkreise (ECU) und Getriebe (TCU) enthält. Somit ist das PCM ein strukturell integriertes Steuergerät für Fahrzeugsysteme. Aber in einigen Automodellen, zum Beispiel Chrysler, sind diese beiden Schaltkreise (ECU und TCU) strukturell getrennt.

Es gibt auch ähnliche Geräte für Bremsen, Türen, Sitze, Batterien usw. Einige moderne Autos enthalten bis zu 80 solcher Systeme. Darüber hinaus kann jeder von ihnen als separates, funktional (und manchmal auch strukturell) separates elektronisches Steuergerät definiert werden. Aus schaltungstechnischer Sicht sind die meisten von ihnen hochzuverlässige eingebettete Mikrocontroller. Der allgemeine Trend in der Automobilindustrie ist die Integration all dieser Geräte in ein gemeinsames elektronisches System des Autos mit einem zentralen Computer.

Fahrzeugmotorsteuergerät (ECU)

Im allgemeinsten Sinne handelt es sich um eine Einrichtung zur Bildung von Einflüssen auf eine Vielzahl von Organen, die die Parameter der Betriebsarten einer Brennkraftmaschine (ICE) verändern, um sie zu optimieren. Das Optimierungskriterium ist in der Regel der Kraftstoffverbrauch. erforderlich, um eine Bewegung mit einer bestimmten Geschwindigkeit mit der vorhandenen Last auszuführen.

ECU bietet die folgenden Aktionen:

Auslesen von Werten von einer Vielzahl von Sensoren im Motorraum,

Dateninterpretation mittels mehrdimensionaler Performance Maps (sog. Look-Up Tables),

Korrigieren des Zustands der ausführenden Elemente am Motor gemäß den Referenztabellen.

Wo sitzt die ECU? Das Foto unten zeigt eine typische Stelle unter dem Armaturenbrett eines Autos.

Was ist ein ECU-Mikroprozessor?

Eine moderne ECU kann einen 32-Bit-, 40-MHz-Mikroprozessor enthalten. Dies mag im Vergleich zu dem 500-1000 MHz-Prozessor, den Sie wahrscheinlich in Ihrem PC haben, nicht wie ein sehr schnelles Gerät erscheinen, aber denken Sie daran, dass ein ECU-Mikroprozessor mit viel weniger Speicher arbeitet, mit einer durchschnittlichen ECU von weniger als 1 Megabyte. Auf Ihrem PC sind mindestens 2 Gigabyte RAM 2000-mal mehr.

Die Steuereinheitsschaltung ist strukturell in Form eines elektronischen Moduls mit einem Mikroprozessorchip und Hunderten von anderen Komponenten auf einer mehrschichtigen Leiterplatte hergestellt. Dieses Modul ist zusammen mit einem Netzteil in einem gemeinsamen Gehäuse befestigt und alle elektrischen Kontakte sind auf einen externen elektrischen Anschluss geführt. So sieht das elektronische Steuergerätemodul aus (siehe Foto unten).

Andere elektronische Komponenten ECU

Analog-Digital-Wandler (ADCs) sind Vorrichtungen zum Eingeben von Signalen von Automobilsensoren, wie beispielsweise einem Sauerstoffsensor, in einen Mikroprozessor. Sein Ausgangssignal ist eine Spannung, die sich kontinuierlich von 0 bis 1,1 V ändert. Der Mikroprozessor versteht nur den digitalen Code, daher wandelt der ADC das Sensorsignal in einen 10-Bit-Binärcode um.

Nachfolgend beschreiben wir den Inhalt der einzelnen Steuergerätefunktionen.

Dashboard-Steuerung

Geräte darauf zeigen den aktuellen Zustand verschiedener Fahrzeugsysteme an. Diese Informationen werden nach Verwendung durch die entsprechenden Steuergeräte im Display angezeigt. Von der ECU werden also die Temperatur des Motorkühlmittels und die Drehzahl seiner Kurbelwelle geliefert. Das Getriebesteuergerät (TCU) arbeitet mit der Fahrzeuggeschwindigkeit. Der die Bremsen steuernde Block hat Informationen über deren Zustand.

Alle diese Module legen ihre Daten einfach für sie auf einen gemeinsamen Datenbus aus, von dem sie von einem zentralen Mikroprozessor, beispielsweise in einem Steuergerät, ausgelesen werden. Es stellt auch periodisch Informationspakete, die aus Headern und Daten bestehen, demselben Bus aus. Der Header definiert den Zweck der Paketdaten: entweder zur Geschwindigkeitsanzeige oder zur Temperaturanzeige, und die Daten selbst sind die Werte für die Anzeige. Das Dashboard enthält ein weiteres Modul, das weiß, wie nach bestimmten Paketen zu suchen ist – wenn es diese erkennt, aktualisiert es die entsprechende Anzeige oder Anzeige mit einem neuen Wert.

Die meisten Automobilhersteller kaufen Armaturenbretter bereits fertig montiert von den Zulieferern, die sie entwickeln und herstellen.

Motoren mit ECU-Einspritzung

Das Stromversorgungssystem moderner Verbrennungsmotoren – sowohl Benzin als auch Diesel – basiert auf dem Prinzip der Direkteinspritzung. Sein Hauptexekutionsgerät ist ein Injektor, ein Injektor. Im Gegensatz zu einem Vergasersystem spritzt ein Injektor Kraftstoff mithilfe eines oder mehrerer mechanischer oder elektrischer Injektoren direkt in die Zylinder oder den Ansaugkrümmer in den Luftstrom ein.

Heute werden die Injektoren vom ECU-Mikroprozessor des Einspritzmotors gesteuert. Das Funktionsprinzip eines solchen Systems beruht darauf, dass die Entscheidung über den Zeitpunkt und die Dauer des Öffnens der Magnetventile der Injektoren auf der Grundlage von Signalen vieler Sensoren getroffen wird.

Steuerung des Luft-Kraftstoff-Verhältnisses

Bei einem Einspritzmotor bestimmt die ECU die eingespritzte Kraftstoffmenge basierend auf einer Analyse einer Reihe von Parametern. Wenn der Drosselklappensensor anzeigt, dass das Gaspedal weiter niedergedrückt wird, misst der Massendurchflusssensor die Menge an zusätzlicher Luft, die in den Motor gesaugt wird, und die ECU berechnet und spritzt die entsprechende Kraftstoffmenge in den Motor ein. Wenn der Motorkühlmitteltemperatursensor anzeigt, dass dieser nicht aufgewärmt ist, wird die Kraftstoffeinspritzung erhöht, bis der Motor aufgewärmt ist. Die ECU-Steuerung des Kraftstoff-Luft-Gemischs am Vergasermotor funktioniert auf die gleiche Weise, jedoch gemäß den Signalen des Schwimmerpositionssensors des Vergasers.

Zündzeitpunktsteuerung

Ein Ottomotor benötigt einen Funken, um die Verbrennung in der Brennkammer einzuleiten. Die ECU kann den Zündzeitpunkt des Funkens im Verdichtungstakt (genannt Zündzeitpunkt) feinabstimmen, um eine optimale Leistung zu gewährleisten. Erkennt er, dass der Motor klopft, also klopft – ein potenziell motorschädigender Zustand – und dies durch zu frühe Zündung feststellt, wird er verzögert. Da das Klopfen bei niedrigen Drehzahlen dazu neigt, kann die ECU ein Signal an das Automatikgetriebe senden, um die Übersetzung beim ersten Versuch zu verringern, es zu stoppen.

So wird Glas in Ihrem Auto kontrolliert

Haben Sie sich jemals gefragt, mit welchem ​​Mechanismus Ihre Autofenster hoch- und runtergefahren werden? Und wie soll das Fensterhebersteuergerät funktionieren?

Der Hubmechanismus ist so aufgebaut: Ein kleiner Elektromotor wird an einem Schneckengetriebe befestigt, danach werden mehrere andere Getriebe eingebaut, um eine große Übersetzung zu erreichen. Als Ergebnis erzeugt der leistungsarme Steuermotor ein ausreichendes Drehmoment, um das Fenster anzuheben.

In modernen Autos werden die Steuerstromkreise der Fensterhebermotoren aller Türen in ein spezielles elektronisches Steuergerät für die Fensterheber eingespeist. Es kombiniert in der Regel auch die Funktionen der Steuerung der Spiegelposition und der Türschlösser.

Bei einigen Fahrzeugen sind all diese Funktionen plus Sitzpositionsregelung in einer einzigen Einheit, der sogenannten „Body Control Unit“, zusammengefasst.

Motorkühlerlüfter: Wie wird er gesteuert?

Der elektrische Kühlerlüfter des Automotors wird entweder am Zündschalter angeschlossen (und funktioniert dann bei laufendem Motor) oder mit einem Thermostatschalter am Lüftersteuergerät.

Der Thermostat schaltet den Lüfter erst ein, wenn das Motorkühlmittel über seiner normalen Betriebstemperatur liegt. Schaltet sein Thermostat aus, wenn es wieder abkühlt. Die Lüftersteuerung bildet die Ein- / Ausschaltintervalle in Abhängigkeit vom Signal des Kühlertemperatursensors.

Was hält die Kabine warm?

Alle Autos sind mit einer Kabinenheizung (im Volksmund ein Ofen) ausgestattet, die die Wärme des Motors nutzt, die dann in die Kabine geblasen wird.

Nachdem der Motor warmgelaufen ist und das Kühlmittel entsprechend erwärmt wurde, wird es zum Heizgerät, einem kleinen Kühler, geleitet. Wenn sich die darüber liegende Luft von der Flüssigkeit erwärmt, die durch die Rohre des Heizgeräts strömt, wird sie von einem kleinen Ventilator in den Fahrgastraum geblasen.

Die Heizungssteuerung wird entweder manuell geregelt, bei dem der Fahrer das Gebläse für die Warmluftzufuhr in den Fahrgastraum einfach ein- und ausschaltet, oder automatisch, bei dem eine separate Herdsteuerung beteiligt ist, oder die Klimaanlage des Autos wird von einer Zentrale gesteuert Rechner.

Der Aktor für alle Steuerungsmethoden bleibt das Warmluftgebläse, obwohl einige Automodelle auch ein Heizungsregelventil verwenden, das den Kühlmittelfluss zum Heizgerät stoppt, wenn es nicht verwendet wird. Sitzheizungen verwenden anstelle des Motorkühlmittels elektrische Heizelemente, um einen Heizeffekt zu erzielen.

Ein paar Worte zu Haushaltsgeräten

Zahlreiche Haushaltsgeräte verfügen über eingebaute Elektroantriebe, die ihre Arbeitskörper in Bewegung setzen: Fleischwolf- und Hackmesser, diverse Aufsätze für Küchenmaschinen und Mixer, Waschmaschinen-Aktivatoren. Hier können Sie sich auch verschiedene handgeführte Elektrowerkzeuge merken. In den meisten Fällen sind diese Produkte mit Gleichstrommotoren ausgestattet, die eine einfache Geschwindigkeitsregelung über variable Widerstände ermöglichen, deren bewegliche Kontakte auf den Bedienelementen angezeigt werden.

Ausgenommen von dieser Regel sind moderne Waschmaschinen. Sie sind in der Regel mit berührungslosen (im Gegensatz zu Gleichstrommotoren) einphasigen Asynchronmotoren ausgestattet. Da die Drehzahl eines solchen Motors durch die Frequenz des Stroms im Stromnetz bestimmt wird, wird eine spezielle elektronische Steuereinheit der Waschmaschine verwendet, um sie zu ändern.

Tatsächlich handelt es sich um einen frequenzelektrischen Antrieb. Seine Aufgabe besteht darin, die Statorwicklung des Antriebselektromotors mit einem Strom einer solchen Frequenz zu versorgen, bei der die Drehzahl des Motors (und des Aktivators) einem bestimmten Modus entsprechen würde. Beim Spülen der Wäsche benötigen Sie also die minimale Drehzahl und beim Schleudern die maximale.

Die meisten modernen Haushalte nutzen Waschmaschinen ziemlich häufig. Daher ist eine häufige Art ihrer Fehlfunktion der Ausfall eines Elements des Steuerkreises. Es folgt der unvermeidliche Austausch des Steuergerätes.

Steuergeräte für Fensterantriebe sind für die richtige Organisation aller automatischen Lüftungs- und Rauchabzugsanlagen mit Fensteröffnungen unerlässlich. Dank dieser Geräte eröffnet sich die Möglichkeit, komplexe automatische Systeme mit einer zentralen Steuerung aufzubauen und zu organisieren. Dank ihnen können Sie im Rahmen des Projekts „Smart Home“ folgende Aufgaben erfüllen:

• rechtzeitiges Schließen aller Fenster und Sprossen im Haus bei einsetzendem Regen, starkem Wind oder anderen wesentlichen Veränderungen der Umgebung;
• gleichzeitiges Öffnen einer Fensterreihe zur Belüftung eines einzelnen Stockwerks oder einer Reihe von Räumen, ohne den Rest des Hauses wesentlich zu kühlen;
• Schließen aller Fenster auf Wunsch des Hausbesitzers und Drücken nur einer Taste;
• Programmierung verschiedener Modi mit unterschiedlicher Raumlüftung;
• rechtzeitige Reaktion des Systems auf Rauchentwicklung im Raum (die Rauchabzugszentrale wird aktiviert);
• Anbindung vieler verschiedener externer Sensoren und Implementierung der Logik zum Reagieren auf bestimmte Ereignisse.

Warum lohnt es sich, Steuergeräte bei uns zu kaufen?

Diese Art von Elektronik ist ein wesentlicher Bestandteil jedes automatisierten Systems. Deshalb ist es sehr wichtig, Originalgeräte mit Qualitätszertifikat des Herstellers zu erwerben. Unser Geschäft ist der offizielle Vertreter der Firma Aprimatic in Moskau. Das heißt, hier finden Sie Original-Steuergeräte für Lüftungsanlage, Rauchabzug etc., voll kompatibel zu den automatisierten Steuerungen für Türen und Fenster dieses Herstellers.

Ein modernes Auto ist zunächst eine Ansammlung mechanischer Einheiten, die von elektronischen Komponenten gesteuert werden. Mit anderen Worten, viele Prozesse während des Betriebs des Verbrennungsmotors und anderer Aggregate werden von einem komplexen gesteuert.

Die angegebene Elektronik basiert auf einem elektronischen Steuergerät (ECU), Sensoren sowie elektronisch-mechanischen Aktoren. In diesem Fall sind es die Motorsteuergeräte, die das sogenannte „Gehirn“ des Autos sind.

Störungen des elektronischen Motorsteuergeräts und der Diagnose

Obwohl Hersteller Steuergeräte in Form einer geschützten Box implementieren und die Hardware in einem stabilen Metallgehäuse platzieren, kann auch dieses Gerät ausfallen. Probleme mit dem Steuergerät können mit einem instabilen Betrieb des Verbrennungsmotors oder einem Nichtstarten des Motors, Abweichungen in den Prozessen der Gemischbildung, Störungen im Betrieb des Getriebes (in der Regel automatisch) usw. einhergehen.

Um das Steuergerät zu überprüfen, sollten Sie mit einer Sichtprüfung beginnen, die es Ihnen ermöglicht, offensichtliche Mängel (z. B. Risse im Gehäuse) zu erkennen. Sollten jedoch keine gefunden werden, können wir dadurch eine mögliche Beschädigung des Mikroprozessors immer noch nicht ausschließen, da es viele Gründe für den Ausfall dieses Gerätes gibt.

Unter den einfachsten unterscheiden Experten:

• überhitzen;
• starke Korrosion und Feuchtigkeitseintritt;
• Schäden durch Stoßbelastungen;
• Kurzschluss;

Die Ursache der Probleme kann auch nicht die ECU selbst sein, sondern ein schlechter Kontakt mit den Sensoren, Oxidation an der Verbindungsstelle der Drähte. Beachten Sie, dass die banale Verantwortungslosigkeit des Autobesitzers selbst oft zu Problemen mit dem Steuergerät führt.

Wir fügen hinzu, dass es auch Fälle von vollständiger Zerstörung des Steuergeräts nach Versuchen durch eine unsachgemäße oder unabhängige Reparatur dieses Gerätetyps sowie durch Chiptuning gibt. Es ist wichtig zu verstehen, dass das Gerät bei einigen Modellen nicht reparierbar ist, d. h. ein vollständiger Austausch des Geräts wird vorausgesetzt.

In diesem Fall entfernt der Besitzer nach einer oberflächlichen Diagnose das Steuergerät und versucht, es zu zerlegen / zu reparieren. Dann stellt sich oft heraus, dass immer noch irgendein Sensor die Ursache der Probleme ist, aber nach Reparaturversuchen das Gerät nicht mehr für den weiteren Betrieb geeignet ist.

Aus diesem Grund ist es wichtig zu verstehen, dass zuerst ein umfassender Profi durchgeführt werden muss. Erst dann kann entschieden werden, was am Motorsteuergerät zu tun, zu ändern oder zu reparieren ist.

Wenn wir von einer barrierefreien Kontrolle sprechen, die ein Autofahrer alleine durchführen kann, ist dies ein banaler Ersatz einer vorhandenen Einheit für genau dieselbe offensichtlich funktionierende Einheit. Sie können beispielsweise eine ECU aus demselben Auto zur Demontage auf Kaution nehmen, eine solche Einheit installieren und den Betrieb des Verbrennungsmotors überprüfen. Wenn die Maschine mit dem neuen Gerät einwandfrei funktioniert, liegt das Problem auf der Hand.

Wir weisen auch darauf hin, dass es nicht immer möglich ist, den Ausfall nur durch den Austausch des Controllers zu beheben. Wie oben erwähnt, liegt die Hauptursache für einen ECU-Ausfall oft nicht im Gerät selbst. In einfachen Worten: Kommt es beispielsweise zu einem Kurzschluss in der Verkabelung, fällt das neue Steuergerät genauso schnell aus wie das vorherige.

ECU-Reparatur durch den Motor und Auswahl des zu ersetzenden Aggregats

Es ist wichtig zu verstehen, dass die Reparatur eines elektronischen Steuergeräts ein komplexer und verantwortungsvoller Vorgang ist, der bestimmte Fähigkeiten, Ausrüstung, Kenntnisse und Verständnis der Funktionsprinzipien des Geräts erfordert.

Gleichzeitig wird empfohlen, Steuergeräte nur dann zu reparieren, wenn es nicht möglich ist, den Controller durch einen wartungsfähigen zu ersetzen. In der Regel ist ein Austausch der ECU bei alten und seltenen Fahrzeugen nicht möglich (Schwierigkeiten bei der Auswahl sowohl eines neuen als auch eines gebrauchten Controllers) und auch bei sehr hohen Gerätekosten.

Wenn Sie versuchen, Geld zu sparen und das Steuergerät selbst zu reparieren, ist in diesem Fall das Risiko einer Beschädigung des elektronischen Geräts hoch. Auch das Ergebnis von Versuchen, eine solche Einheit nach der Reparatur in einem Auto zu installieren, ist der Ausfall anderer Systeme an Bord des Fahrzeugs.

In einfachen Worten, an einer regulären Servicestation wird das Gerät einfach auf ein neues oder ein bekanntes Arbeitsgerät umgestellt. In anderen Fällen können Reparaturversuche nicht nur das gewünschte Ergebnis bringen, sondern die Situation zusätzlich verschlimmern. Aus diesem Grund ist es notwendig, das Gerät nur in spezialisierten Zentren zu reparieren, die selbst entscheiden, ob es ratsam ist, Reparaturverfahren mit dem einen oder anderen Gerätetyp durchzuführen oder nicht.

• Kommen wir nun zur Auswahl eines Gerätes im Rahmen des Austauschs. Wie oben erwähnt, müssen Sie zunächst eine mögliche Ursache finden, die zum Ausfall des Gerätes geführt hat. Dadurch wird ein schneller Austausch der neu installierten ECU vermieden.

Es ist also zu beachten, dass häufig wiederaufbereitete Blöcke verkauft werden und die Reparatur vom Hersteller selbst durchgeführt wurde. Diese Praxis ist normal, da es für das Werk wirtschaftlich rentabler ist, die alte Einheit zu restaurieren, als eine neue herzustellen. Eine komplett mit Wasser gefüllte, defekte oder verbrannte ECU wird die Anlage natürlich nicht reparieren. In diesem Fall muss das Austauschteil als Neugerät garantiert werden.

• Bei der Auswahl müssen Sie verstehen, dass elektronische Steuergeräte sowohl optisch als auch in Bezug auf Anschlüsse und Markierungen gleich sein können, die Software in solchen Geräten jedoch unterschiedlich ist. Tatsache ist, dass für jeden Verbrennungsmotortyp eines bestimmten Motormodells sowie je nach Baujahr die Software sehr unterschiedlich sein kann.

Es stellt sich heraus, dass es durchaus möglich ist, dass das Auto mit einem Steuergerät arbeitet, das für eine bestimmte Maschine nicht geeignet ist, aber über die Stabilität eines solchen Betriebs des Motors und anderer Aggregate und Baugruppen muss nicht gesprochen werden.

Es liegt auf der Hand, dass die neue Elektronikeinheit genau die gleiche sein muss wie die alte. Bei der Auswahl müssen Sie nicht nur die Marke und das Modell des Autos berücksichtigen, sondern auch das Volumen / den Typ des Motors, das Baujahr des Autos, den VIN-Code sowie alle Markierungen, die der Hersteller auf dem selbst blockieren.

• Nachdem der gewünschte Block ausgewählt wurde, muss nur noch der Anschluss des Gerätes an die entsprechenden Anschlüsse realisiert werden. In der Praxis befindet sich das Steuergerät bei weitem nicht immer an einem bequemen und leicht zugänglichen Ort, also an einem bestimmten Auto. Vor dem Anschließen der Klemmen unbedingt entfernen.

Sie müssen auch bedenken, dass viele elektronische Steuergeräte zusätzliche Anpassungen benötigen. In einem Fall ist dies nur eine automatische Anpassung der ECU an die Parameter und Betriebseigenschaften eines bestimmten Autos (Selbstanpassung). Für eine solche Anpassung müssen Sie nur ein Auto in verschiedenen Modi fahren.

Ein komplexerer Fall ist die Notwendigkeit einer Neuprogrammierung, besser bekannt als Chiptuning. Solche Verbesserungen sind erforderlich, wenn Anpassungen am Betrieb des Verbrennungsmotors sowie einzelner Fahrzeugsysteme erforderlich sind.

Das Ergebnis wird durch die Änderung der Standardsoftware und der Werkseinstellungen erreicht, die in den Steuergerätespeicher "verdrahtet" sind. Qualitativ kann ein solches Verfahren nur von qualifizierten Fachkräften durchgeführt werden, die über die entsprechende Soft- und Hardware verfügen.

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