În mașinile moderne, toate echipamentele electrice sunt combinate într-un singur sistem numit pachet electric. Gestionarea pachetului de alimentare este atribuită unităților electronice speciale - citiți totul despre aceste dispozitive, designul și funcționalitatea acestora, precum și despre alegerea și înlocuirea corectă, citiți articolul.
Ce este o unitate de control electric?
(controler de accesorii electrice, unitate de confort, unitate electronică a corpului central) - o componentă a sistemului electric al vehiculului; un dispozitiv electronic bazat pe microprocesoare / microcontrolere care acționează ca o unitate centrală de control pentru sistemele auxiliare și componentele electronice ale vehiculului pentru a spori confortul și siguranța acestuia.
În mașinile moderne și multe camioane, diverse echipamente electrice - geamuri electrice, iluminare exterioară și interioară și alarme luminoase, încuietori ale ușilor, oglinzi retrovizoare și altele - sunt asamblate într-un singur sistem numit pachet electric (EP). Funcțiile de control și gestionare a semnalului electronic sunt atribuite unității centrale de control (controler). Utilizarea unității de control a pachetului de putere vă permite să implementați diferite scheme de control pentru echipamentele electrice auto:
- Control manual folosind comutatoarele corespunzătoare de pe tabloul de bord, ușile, comutatorul coloanei de direcție etc;
- Control de la distanță al echipamentelor electrice folosind alarme auto sau sisteme telematice;
- Control automat al unor elemente în conformitate cu starea mașinii, controlerului motorului și computerului de bord;
- Control automat al elementelor principale care asigură siguranța mașinii (închidere centralizată, geamuri, lumină), atunci când starea alarmei și / sau a imobilizatorului se schimbă.
Astfel, unitatea de control a pachetului de putere vă permite să sporiți confortul și siguranța mașinii, precum și să extindeți funcționalitatea sistemului său electric utilizând avantajele și capacitățile CAN, LIN, K-Line și alte protocoale de transfer de date.
O defecțiune a controlerului EA poate perturba complet funcționarea echipamentului electric al vehiculului, prin urmare, această unitate trebuie înlocuită cât mai curând posibil. Pentru a achiziționa corect o unitate nouă, trebuie să înțelegeți tipurile existente ale acestor dispozitive, caracteristicile și funcționalitatea acestora.
Proiectarea unităților de control electric
Toate controlerele EP moderne sunt construite pe baza microprocesoarelor sau microcontrolerelor, care preiau funcțiile de control al circuitelor echipamentelor electrice. Procesoarele au algoritmi pentru controlul echipamentelor în diverse situații - în timpul controlului manual, în modul automat etc. Controlul direct al echipamentului se realizează prin intermediul releelor electromagnetice de dimensiuni mici sau a cheilor electronice bazate pe tranzistori puternici cu efect de câmp.
Componentele electronice sunt amplasate pe o placă cu circuite imprimate, care este instalată într-o carcasă din plastic, conectarea la echipamentul electric se face utilizând conectori electrici standard. Pe o singură unitate pot fi instalați unul până la trei conectori, de multe ori circuitele de alimentare și de control sunt separate, pentru conectarea la acestea se utilizează conectori separați.
Amplasat sub tabloul de bord sau sub consola centrală, este instalat de obicei în apropierea releului și a blocului de montare a siguranței - aceasta reduce lungimea cablurilor dintre aceste noduri. Unitatea este montată cu șuruburi sau cu un suport metalic.
Tipuri și funcționalități ale unităților de control electric
Unitățile de comandă electrică utilizate în diferite vehicule pot diferi în funcționalitate și caracteristici de funcționare, dar în general sunt responsabile pentru controlul următoarelor echipamente electrice:
- Regulatoare de geam ale tuturor ușilor și mecanism de blocare a regulatorului de geam;
- Oglinzi retrovizoare externe (laterale);
- Oglinzi retrovizoare exterioare încălzite;
- Geam spate încălzit;
- Scaune față încălzite;
- Inchidere centrala;
- Mecanism de blocare și încuietori ale portbagajului și capotei;
- Indicatoare de direcție față și spate;
- Iluminat interior - lampă de tavan, lămpi cu pilon B, lămpi de prag, iluminare portbagaj;
- Iluminarea tabloului de bord;
- Iluminat exterior - faruri de ceață și faruri de ceață spate, faruri laterale, lumină de mers înapoi.
Activarea, dezactivarea și modificarea modurilor de funcționare ale echipamentelor electrice specificate se efectuează prin furnizarea de semnale de comandă actuatoarelor - motoare electrice sau motoare cu transmisie, elemente de încălzire sau lămpi / LED-uri. Închiderea circuitelor, așa cum s-a menționat deja mai sus, se efectuează prin relee sau chei corespunzătoare. Semnalele de control sunt generate de mai multe microcontrolere și microcircuite de control ale driverului, al căror număr în unitatea de control poate ajunge la cinci sau mai multe. Fiecare microcontroler și driver este responsabil pentru diferite dispozitive, de obicei sunt utilizate microcircuite separate pentru a controla geamurile electrice, iluminatul exterior și interior, blocarea centrală etc.
Mai mult, nu fiecare controler de pachet de alimentare are toate funcționalitățile specificate. În mod standard, această unitate este responsabilă pentru controlul ridicatorului de geamuri, al oglinzilor și al încuietorii centrale, cu funcționalitate extinsă, iluminatul interior și exterior și alte aparate electrice sunt controlate de unitate. În consecință, vehiculele cu configurații diferite utilizează unități de control electronice care nu sunt aceleași în ceea ce privește funcționalitatea și capacitățile.
Trebuie remarcat faptul că în țara noastră, sistemul de control al echipamentelor electrice, care, pe lângă ferestre, încuietori și oglinzi, include și alte echipamente, este adesea numit pachet de putere completă (PEP). Cu toate acestea, acesta este mai mult un truc de marketing decât o reflectare a capacităților reale ale sistemului - multe mașini străine au mai multe capacități decât așa-numitul PEP în mașinile autohtone.
Cum se alege și se înlocuiește unitatea de comandă electrică
În ciuda fiabilității ridicate, unitățile de control EC pot eșua, ceea ce implică o defecțiune a echipamentului electric al vehiculului. O defecțiune a acestei unități este indicată de ambele defecțiuni ale dispozitivelor individuale (de exemplu, incapacitatea de a porni sau funcționarea incorectă a indicatorilor de direcție, geamuri electrice etc.) și defectarea mai multor dispozitive simultan (de exemplu, toate dispozitivele externe și iluminat interior, încălzitoare de sticlă și scaune etc.) etc.). În orice caz, siguranțele echipamentelor corespunzătoare sunt verificate mai întâi și abia apoi se efectuează diagnosticul unității de control electric.
În unele cazuri, unitatea de control EP poate fi reparată, ceea ce se reduce la înlocuirea unui microcontroler defect sau a altor piese. Cu toate acestea, uneori este mai ușor și mai ieftin să înlocuiți o unitate asamblată decât să o predați pentru reparații (mai ales dacă mașina are o configurație EDS minimă fără o funcție de control a imobilizatorului). În acest caz, unitatea de înlocuire trebuie să fie de același tip și model (precum și numărul de catalog) care a fost instalat anterior. În unele cazuri, este posibilă instalarea unui bloc dintr-un model diferit, dar cel mai adesea acest lucru este împiedicat de necesitatea schimbării pinout-ului conectorilor sau necesită abandonarea unor funcții.
Unitatea trebuie înlocuită în conformitate cu instrucțiunile pentru repararea și întreținerea vehiculului. De obicei, lucrarea se rezumă la demontarea vechii unități și instalarea unuia nou, dar în primul rând este necesar să obțineți acces la acest dispozitiv, iar acest lucru poate necesita demontarea parțială a tabloului de bord sau a consolei. Deoarece instalația electrică este realizată cu conectori standard, nu sunt necesare lipiri sau alte operațiuni, iar noua unitate de control începe să funcționeze imediat după instalare și alimentarea cu energie electrică a sistemului electric al mașinii.
Dacă controlerul pachetului de alimentare funcționează împreună cu o alarmă și / sau un imobilizator, atunci înainte de a începe lucrul, acestea trebuie oprite (transfer în modul de service sau oprire completă). În caz contrar, pot apărea probleme cu funcționarea echipamentelor electrice sau doar probleme cu funcționarea anormală a sistemului de securitate.
Alegerea și înlocuirea corectă a unității electrice de control este baza funcționării fiabile a echipamentului electric al vehiculului.
O mașină modernă este un ansamblu complex format dintr-un set de componente, inclusiv multe componente electronice. Pentru funcționarea normală a mașinii, este necesară lucrul coordonat al componentelor conform algoritmilor dați. Asigură funcționarea sincronă și corectă a unității de control electronic (ECU) - o unitate cu care sunt echipate multe componente ale mașinii.
Definiție generală
O unitate electronică de control înseamnă orice sistem de pe un microprocesor care este responsabil pentru funcționarea uneia sau altei componente electrice a mașinii (sau a mai multor subsisteme). Adesea în literatura engleză se găsește termenul ECU, care înseamnă Electronic Control Unit.
Există tipuri de blocuri:
- pur și simplu ECU - gestionarea oricărui subsistem al ECU, cu excepția motorului;
- ECM - modulul responsabil pentru motor (în limba engleză Engine Control Module);
- ECU combinat motor-transmisie, care controlează atât cutia de viteze, cât și motorul;
- sistem de control al frânei;
- unitate de control a transmisiei automate;
- ECU control suspensie;
- ECU de control central și unitate de sincronizare;
- ECU principal;
- etc.
Există până la 80 de controlere și mai multe într-o mașină modernă avansată dotată cu cea mai recentă tehnologie de inginerie. Împreună, ECU-urile alcătuiesc un singur sistem - computerul auto.
Un element important al ECU este software-ul său („firmware”). Este responsabil pentru logica funcționării componentelor, iar modificarea firmware-ului ECU poate modifica semnificativ caracteristicile operaționale ale mașinii. Acest lucru este adesea folosit de pasionații de tuning și de curse care îmbunătățesc programatic anumite aspecte ale „calului lor de fier” - optimizând consumul de combustibil, parametrii de accelerație și multe altele.
Modul de control al motorului
Poate fi numită una dintre principalele, deoarece această unitate electronică este responsabilă pentru inima mașinii - motorul acesteia. ECU primește informații de la o varietate de senzori, le analizează pe baza algoritmilor încorporați în firmware și trimite semnale corespunzătoare către diferiți actuatori.
ECU-ul motorului comunică cu alte elemente ale sistemului intern al vehiculului printr-un autobuz numit CAN (CANbus), care conectează toată umplutura electronică a vehiculului într-o rețea. Blocurile principale cu care ECU-ul motorului „comunică”:
- Transmisie automată;
- sistem antiblocare frânare (ABS);
- sisteme de stabilizare;
- frâne;
- bloc de securitate;
- modul de stabilitate a cursului de schimb;
- Controlul vitezei de croazieră;
- instalație climatică.
Principalele sarcini ale motorului ECU:
- controlul procesului de aprindere;
- dacă, atunci controlul sistemului de injecție;
- controlul asupra distribuției gazului motorului;
- urmărirea senzorului clapetei de accelerație;
- menținerea temperaturii țintă în sistemul de răcire;
- analiza compoziției gazelor de eșapament și controlul subsistemului de recirculare a acestora.
Senzorii ECU primesc date de la senzorii arborelui cotit, raportând viteza și poziția sa curentă. Unitatea citește viteza mașinii, parametrii tensiunii în sursa de alimentare la bord și multe alte informații. ECU are un sistem de autodiagnosticare încorporat care luminează semnalul CheckEngine de pe tabloul de bord în caz de defecțiune. În paralel cu aceasta, codul de eroare al erorii detectate este înregistrat în memoria ECU, care poate fi citit ulterior prin conectorul de serviciu utilizând un dispozitiv și un software special. Acest lucru ajută la identificarea problemei.
La mașinile moderne, conectorul universal OBD2 de diagnosticare este adesea folosit:
Orice dispozitiv care funcționează pe acest protocol și este capabil să „citească” date din memorie este conectat la acesta.
Dispozitiv ECU motor
Din punct de vedere tehnic, această unitate electronică este formată dintr-o placă cu un procesor și un modul de memorie lipit pe ea. Placa ECU este închisă într-o carcasă din metal sau plastic. Pe tablă există conectori scoși prin corp care conectează ECU-ul cu sistemele vehiculului și vă permit să vă conectați la dispozitivele de diagnosticare. Instrucțiunile pentru mașină indică întotdeauna locația ECU: de obicei, acesta este locul din spatele torpedoului, al compartimentului motorului sau în interiorul tabloului de bord frontal.
ECU-ul de la bord are trei tipuri de dispozitive de stocare (memorie):
- EPROM - Memorie numai citire programabilă. Conține codul firmware-ului și parametrii prin care funcționează centrala electrică;
- RAM - memorie operațională, altfel „memorie cu acces aleatoriu” a ECU. Este volatil, stochează informații temporare;
- ERPZU. Memoria programabilă electric stochează unele date - coduri de blocare, taste de acces, informații despre consumul de combustibil, kilometrajul și perioada de funcționare a motorului.
Firmware-ul ECU este împărțit într-o parte de control și o parte funcțională. Primul verifică semnalele care vin la unitate și, dacă se găsesc valori incorecte, le corectează sau blochează motorul, prevenind deteriorarea. Al doilea primește datele, le prelucrează și trimite rezultatul de la ECU sub formă de impulsuri către dispozitivele dorite.
Schema de funcționare a ECU a motorului:
Funcțiile și sarcinile casetei ECU
ECU este responsabil pentru îndeplinirea mai multor sarcini:
- controlul modurilor cutiei și schimbarea acestora dacă este necesar;
- diagnosticarea sistemului;
- memorarea erorilor pentru analiza ulterioară a problemei și repararea.
ECU este de obicei montat în propria carcasă:
Locația ECU
Unitatea de comandă a transmisiei automate poate fi localizată:
- direct în cutia de transmisie automată;
- în afara acelui.
Prima opțiune vă permite să reduceți semnificativ cantitatea de cabluri din mașină, deoarece mai puține „hamuri” de cabluri merg de la creierul electronic al ECU la senzori. Dar există și dezavantaje:
- condiții severe de temperatură. Cutia se încălzește semnificativ în timpul funcționării, ceea ce afectează negativ umplerea electronică subțire a plăcii controlerului ECU;
- Dificultăți în reparare: orice operație cu un ECU necesită demontarea cutiei, ceea ce face reparațiile mai dificile și mai scumpe.
Un exemplu de locație a ECU în interiorul cutiei:
Amplasarea externă a ECU este lipsită de dezavantajele celei interne: nu la temperaturi atât de ridicate, puteți proteja suplimentar ECU de umiditate și alte influențe negative. În plus, accesul la unitate pentru operațiuni de service și reparații este facilitat, iar inginerii au posibilitatea de a poziționa ECU într-un mod convenabil.
Dar există și un dezavantaj: cu acest aranjament, ECU trebuie să întindă cablajele lungi pentru a lega împreună ECU-ul, senzorii și servomotoarele.
Defecțiuni ale ECU
Cel mai frecvent motiv pentru o defecțiune a modulului de comandă a transmisiei automate:
- o lovitură puternică a cutiei (fisura plăcii ECU, procesor sau cip de memorie);
- efecte de vibrații;
- căldură;
- supratensiuni de tensiune în rețeaua de la bord;
- coroziunea umezelii.
O cutie electronică defectă duce la schimbarea incorectă a vitezelor sau la o situație în care transmisia automată intră în modul de urgență, funcționând într-o singură treaptă de viteză (de obicei în a treia). Dacă există suspiciuni cu privire la ECU-ul cutiei, trebuie să contactați un serviciu specializat cât mai curând posibil.
Important: deplasarea pe o transmisie automată defectă este puternic descurajată! Acest lucru poate duce la deteriorarea nu numai a ECU, ci și a părții mecanice a cutiei. Autoturismul trebuie dus la service de un remorcher.
Diagnosticul unui ECU cutie defect se efectuează cu echipamente speciale. De obicei, încearcă să înlocuiască pur și simplu un ECU defect, deoarece dacă este încă relativ ușor să re-lipiți condensatorii arși, înlocuirea microcircuitelor ECU este o operațiune laborioasă, în timp ce încă trebuie găsit un cip adecvat. Prin urmare, adesea cea mai bună opțiune este înlocuirea ECU, un astfel de pas va rezolva complet problemele cu cutia și o va readuce la capacitatea de lucru.
Un alt punct important este că numai un specialist cu cunoștințe ar trebui să repare ECU-ul cutiei (și orice altul, în principiu). Serviciile de reparații ale transmisiei automate sunt oferite de multe servicii de „garaj”, dar nu sunt în măsură să garanteze calitatea serviciului și, după intervenția lor, cutia este capabilă să „moară” complet.
Alte tipuri de ECU
Restul unităților de control care controlează alte sisteme electronice (cruise control, modul de comandă a frânei, iluminat etc.) funcționează pe principii similare și sunt supuse unor disfuncționalități similare.
Este important să monitorizați starea electronice și a ECU-urilor auto, să le întrețineți și să solicitați prompt reparații în caz de defecțiuni: aceasta va asigura o funcționare lină și bine coordonată a tuturor sistemelor auto.
Orice dispozitiv tehnic modern care conține corpuri de lucru în mișcare include o unitate de control. Mișcările directe (actuatoare) ale acestor corpuri sunt acționări, care sunt dispozitive de altă natură: electrice, electromagnetice, hidraulice, pneumatice etc., dispozitive etc.
Unitate de control electronic pentru sistemul vehiculului
În ingineria auto, acest termen general este utilizat pentru circuitele electronice care sunt responsabile pentru funcționarea sistemelor vehiculelor și sunt realizate structural sub formă de blocuri separate. Mai mult, fiecare dintre ele poate fi responsabil pentru una sau mai multe unități. Deci, în mașini puteți găsi un modul de control al transmisiei electronice (PCM). Acesta este de obicei un dispozitiv combinat care conține circuite de control al motorului (ECU) și circuite de transmisie (TCU). Astfel, PCM este o unitate de control integrată structural pentru sistemele vehiculelor. Dar, în unele modele de mașini, de exemplu, Chrysler, ambele circuite (ECU și TCU) sunt structurale separate.
Există, de asemenea, dispozitive similare pentru frâne, uși, scaune, baterii etc. Unele mașini moderne conțin până la 80 de astfel de scheme. Mai mult, fiecare dintre ele poate fi definit ca o unitate de control electronică separată, funcțională (și uneori constructivă) separată. Din punct de vedere al circuitelor, cele mai multe dintre ele sunt microcontrolere încorporate extrem de fiabile. Tendința generală în industria auto este integrarea tuturor acestor dispozitive într-un sistem electronic comun al mașinii cu un computer central.
Unitatea de control a motorului vehiculului (ECU)
În sensul cel mai general, este un dispozitiv pentru formarea influențelor asupra unui număr de organe executive care modifică parametrii modurilor de funcționare ale unui motor cu ardere internă (ICE) pentru a le optimiza. Criteriul de optimizare este de obicei consumul de combustibil. necesare pentru implementarea mișcării la o viteză dată cu sarcina existentă.
ECU oferă următoarele acțiuni:
Citirea valorilor dintr-un număr mare de senzori din interiorul compartimentului motorului,
Interpretarea datelor folosind hărți de performanță multidimensionale (așa-numitele tabele de căutare),
Corectarea stării elementelor executive de pe motor conform tabelelor de referință.
Unde se află ECU? Fotografia de mai jos prezintă o locație tipică sub bordul unei mașini.
Ce este un microprocesor ECU
Un ECU modern poate conține un microprocesor pe 32 de biți, 40 MHz. Este posibil să nu pară un dispozitiv foarte rapid în comparație cu procesorul de 500-1000 MHz pe care probabil îl aveți în computer, dar amintiți-vă că un microprocesor ECU rulează cu mult mai puțină memorie, cu un ECU mediu mai mic de 1 megabyte. Pe computerul dvs., cel puțin 2 gigaocteți de memorie RAM este de 2000 de ori mai mare.
Circuitul unității de control este realizat structural sub forma unui modul electronic cu un cip de microprocesor și sute de alte componente pe o placă de circuite imprimate multistrat. Acest modul este fixat într-o carcasă comună împreună cu o sursă de alimentare, iar toate contactele electrice sunt aduse la un conector electric extern. Așa arată modulul ECU electronic (vezi fotografia de mai jos).
Alte componente electronice ECU
Convertoarele analog-digital (ADC) sunt dispozitive pentru introducerea semnalelor de la senzorii auto, de exemplu, un senzor de oxigen, într-un microprocesor. Semnalul său de ieșire este o tensiune care variază continuu de la 0 la 1,1 V. Microprocesorul înțelege doar codul digital, astfel încât ADC convertește semnalul senzorului într-un cod binar de 10 biți.
Mai jos descriem conținutul funcțiilor individuale ale ECU.
Controlul tabloului de bord
Dispozitivele de pe acesta afișează starea actuală a diferitelor sisteme auto. Aceste informații apar pe afișaj după utilizare de către unitățile de control corespunzătoare. Deci, din ECU, temperatura lichidului de răcire a motorului și viteza arborelui cotit sunt furnizate. Unitatea de control a transmisiei (TCU) funcționează cu viteza vehiculului. Blocul care controlează frânele are informații despre starea lor.
Toate aceste module pur și simplu își expun datele la o magistrală de date comună pentru ei, din care sunt citite de un microprocesor central, de exemplu, într-un ECU. De asemenea, expune periodic aceleași magistrale pachete de informații, formate din anteturi și date. Antetul determină scopul pachetului de date: fie la indicatorul de viteză, fie la indicatorul de temperatură, iar datele în sine sunt valorile pentru afișare. Bord conține un alt modul care știe să caute anumite pachete - ori de câte ori le detectează, actualizează gabaritul sau indicatorul corespunzător cu o nouă valoare.
Majoritatea producătorilor auto cumpără tablouri de bord deja complet asamblate de la furnizorii care le proiectează și le fabrică.
Motoare cu injecție ECU
Sistemul de alimentare cu energie a motoarelor moderne cu ardere internă - atât pe benzină, cât și pe motorină - se bazează pe principiul injecției directe de combustibil. Principalul său dispozitiv executiv este un injector, un injector. Spre deosebire de un sistem de carburator, un injector injectează combustibil direct în cilindri sau în galeria de admisie în fluxul de aer folosind unul sau mai multe injectoare mecanice sau electrice.
Astăzi injectoarele sunt controlate de microprocesorul ECU al motorului cu injecție. Principiul de funcționare al unui astfel de sistem se bazează pe faptul că decizia cu privire la momentul și durata deschiderii electrovalvelor injectoarelor se ia pe baza semnalelor de la mulți senzori.
Controlul raportului aer-combustibil
Pentru un motor cu injecție, ECU determină cantitatea de combustibil injectată pe baza unei analize a mai multor parametri. Dacă senzorul de poziție regulator indică faptul că pedala de accelerație este apăsată în continuare, senzorul de debit masic măsoară cantitatea de aer suplimentar aspirat în motor, iar calculatorul calculează și injectează cantitatea corespunzătoare de combustibil în motor. Dacă senzorul de temperatură a lichidului de răcire a motorului indică faptul că acesta din urmă nu este încălzit, atunci injecția de combustibil va crește până când motorul este încălzit. Controlul ECU al amestecului combustibil-aer de pe motorul carburatorului funcționează în același mod, dar în funcție de semnalele de la senzorul de poziție a plutitorului carburatorului.
Controlul sincronizării aprinderii
Un motor cu aprindere prin scânteie necesită o scânteie pentru a iniția arderea în camera de ardere. ECU este capabil să regleze momentul sincronizării aprinderii scânteii în cursa de compresie (numită sincronizare aprindere) pentru a asigura o performanță optimă. Dacă detectează că motorul bate, adică există o lovitură - o afecțiune care poate dăuna motorului și o determină ca urmare a aprinderii prea devreme, atunci aceasta este întârziată. Deoarece ciocănirea tinde să apară la turații mici, ECU poate trimite un semnal către transmisia automată pentru a reduce raportul de transmisie în prima încercare de oprire.
Cum se controlează sticla în mașină
Te-ai întrebat vreodată ce mecanism ridică și coboară geamurile mașinii în sus și în jos? Și cum ar trebui să funcționeze unitatea de control a geamului electric?
Mecanismul de ridicare este aranjat astfel: un mic motor electric este atașat la un angrenaj melcat, după care sunt instalate alte câteva roți dințate, a realiza mare raport de transmisie. Drept urmare, motorul de comandă cu putere redusă generează un cuplu suficient pentru a ridica geamul.
La autoturismele moderne, circuitele de comandă ale motoarelor cu geamuri ale tuturor ușilor sunt direcționate într-o unitate specială de control a geamurilor electronice. De obicei, combină funcțiile de control al poziției oglinzilor și a încuietorilor ușilor.
În unele vehicule, toate aceste funcții plus controlul poziției scaunului sunt combinate într-o singură unitate numită „unitate de control a caroseriei”.
Ventilatorul radiatorului motorului: cum este controlat?
Ventilatorul electric al radiatorului motorului mașinii este conectat fie la comutatorul de contact (și apoi funcționează în timp ce motorul funcționează), fie la unitatea de comandă a ventilatorului cu un comutator termostatic.
Termostatul nu pornește ventilatorul până când lichidul de răcire al motorului este peste temperatura sa normală de funcționare. Oprește termostatul când se răcește din nou. Unitatea de control a ventilatorului formează intervalele de pornire / oprire în funcție de semnalul de la senzorul de temperatură mai rece.
Ce ține cabina caldă?
Toate mașinile sunt echipate cu un încălzitor de cabină (în mod obișnuit, o sobă), care este conceput pentru a utiliza căldura de la motor, care este apoi suflată în cabină.
După ce motorul s-a încălzit și lichidul de răcire este încălzit corespunzător, acesta este transferat la încălzitor, care este un radiator mic. Când aerul de deasupra acestuia se încălzește din lichidul care curge prin conductele încălzitorului, este suflat în habitaclu de un mic ventilator.
Controlul încălzitorului este reglat fie manual, în care șoferul pur și simplu pornește / oprește ventilatorul pentru a furniza aer cald în habitaclu, fie automat, în care este implicată o unitate de control separată a aragazului, sau sistemul de control al climatului al mașinii controlat de o centrală calculator.
Servomotorul pentru toate metodele de control rămâne suflantul de aer cald, deși unele modele de mașini folosesc și o supapă de control a încălzitorului, care oprește fluxul de lichid de răcire către încălzitor atunci când acesta nu este utilizat. Încălzitoarele de scaune folosesc elemente de încălzire electrice mai degrabă decât lichid de răcire a motorului pentru a obține un efect de încălzire.
Câteva cuvinte despre electrocasnice
Numeroase aparate de uz casnic au unități electrice încorporate care își pun în mișcare corpurile de lucru: mașină de tocat carne și tocătoare, diverse accesorii pentru procesoare și mixere de alimente, activatoare de mașini de spălat. Aici puteți aminti, de asemenea, diverse instrumente electrice portabile. În majoritatea cazurilor, aceste produse sunt echipate cu motoare de curent continuu, care permit o modalitate simplă de a regla viteza lor folosind rezistențe variabile, contactele în mișcare ale cărora sunt afișate pe comenzi.
Excepția de la această regulă o reprezintă mașinile de spălat moderne. Sunt echipate, de regulă, cu motoare asincrone monofazate fără contact (spre deosebire de motoarele de curent continuu). Deoarece viteza de rotație a unui astfel de motor este determinată de frecvența curentului din rețeaua de alimentare, o unitate de control specială electronică a mașinii de spălat este utilizată pentru a o schimba.
De fapt, este o unitate electrică cu frecvență. Sarcina sa este de a alimenta înfășurarea statorică a motorului electric de acționare cu un curent de o astfel de frecvență, la care viteza de rotație a motorului (și a activatorului) ar corespunde modului dat. Deci, atunci când clătiți rufele, aveți nevoie de viteza minimă de rotație, iar când o învârtiți, maximă.
Majoritatea gospodăriilor moderne folosesc mașini de spălat destul de mult. Prin urmare, un tip frecvent al defecțiunii lor este defectarea oricărui element al circuitului de comandă. Aceasta este urmată de înlocuirea inevitabilă a unității de control.
Având în vedere că „activitatea vitală” a unui vehicul depinde în mod direct de funcționarea corectă a tuturor sistemelor sale constitutive, nu este nimic surprinzător în existența unui anumit „think tank” care le monitorizează starea și activitatea. Acest centru este unitatea de control electronic (ECU). Defecțiunile acestei părți structurale ale mașinii sunt afișate imediat la funcționarea sursei de alimentare a transmisiei, a sistemului de evacuare și a altor elemente „controlate”. Acum vom încerca să înțelegem principiul funcționării unității electronice de control și să luăm în considerare, de asemenea, principalele cauze ale defecțiunilor sale și modalitățile de eliminare a acestora.
1. Principiul de funcționare și caracteristicile unității electronice de control
În domeniul electronicii auto, acest dispozitiv este un termen general care unește orice sistem încorporat, care, la rândul său, controlează unul sau mai multe mecanisme din subsistemele mașinii. Tipurile de unități electronice de control sunt împărțite în: unitate electronică de comandă a motorului (cel mai frecvent tip), unitate centrală de comandă, unitate combinată de comandă a transmisiei motorului, unitate de comandă a frânei, modul central de comandă, modul electronic principal, modul de control al suspensiei, controler caroserie, modul central de sincronizare etc.
Uneori, toate aceste sisteme, luate împreună, sunt numite computer auto, deși din punct de vedere tehnic, acestea sunt mai multe blocuri. Destul de des, un ansamblu poate include un număr mare de module de control separate. Astfel, mașinile moderne individuale combină până la 80 de unități de control electronice, iar software-ul lor încorporat își continuă dezvoltarea cu succes. În acest sens, gestionarea unui număr crescut de ECU-uri sofisticate pentru vehicule joacă un rol major în funcționarea sa eficientă astăzi.
Principalul tip de unități electronice de comandă pentru o mașină este ECU-ul motorului(este adesea denumit pur și simplu ca o unitate electronică). Utilizarea acestui dispozitiv optimizează calitativ o serie de parametri de bază ai vehiculului: putere, consum de combustibil, nivelul substanțelor nocive din gazele de eșapament etc. Acesta este prezentat sub forma unui fel de dispozitiv de calcul, a cărui sarcină principală este exprimată prin prelucrarea informațiilor provenite de la senzorii de intrare și transmiterea comenzilor de control corespunzătoare bazate pe acesta către diferite sisteme ale motorului.
Din punct de vedere constructiv, un astfel de bloc constă dintr-o cutie (hardware) și software-ul necesar operației, a cărui parte centrală este procesorul. Aici intră datele de la toți senzorii unității de putere, după care pot fi procesate și analizate în continuare. În plus față de informațiile tradiționale ale senzorului (cum ar fi poziția și RPM sau debitul de aer), s-au adăugat date suplimentare despre viteza vehiculului, nivelul de oxigen din gazele de eșapament, neregulile rutiere, o cerere de pornire a aparatului de aer condiționat și o grămadă de alte semnale destinate la optimizarea fluxului de lucru al motorului. Numărul de senzori în mașinile moderne a depășit de mult 20.
Nu vom intra acum în esența activităților fiecărui ECU individual, deoarece va dura foarte mult, ci mai degrabă ne vom concentra atenția asupra unității de control electronice a motorului descrisă, deoarece, așa cum am menționat deja, este cel care este cheia funcționării eficiente a unității de putere și, prin urmare, a întregii mașini.
2. Motivele eșecului ECU
Orice unitate de comandă electronică este o piesă importantă a echipamentului, iar apariția unor defecțiuni în aceasta poate provoca disfuncționalitatea întregului mecanism. Fiind un fel de „grup de reflecție” al întregului sistem ECU, acesta este responsabil pentru toate procesele care apar în acesta, astfel încât chiar și deteriorarea minoră a microprocesorului poate provoca disfuncționalități în transmisie, sistemul de control al emisiilor, sistemul de încărcare și multe alte componente ale viabilitatea vehiculului. Principalele semne de defecțiune ale unității electronice de control sunt considerate a fi refuzul de a porni motorul, mesaje constante despre încălcări ale funcționării sale, care nu sunt eliminate în niciun fel și alte simptome.
În principiu, apariția defecțiunilor în funcționarea unui ECU este un fenomen destul de rar care, de obicei, nu poate fi previzionat și, pentru a identifica și confirma o defecțiune, producătorii și companiile de reparații trebuie să efectueze următoarele verificări:
- verificarea componentelor electronice și a posibilității de supraîncălzire;
Verificarea pieselor pentru coroziune și distrugere;
Evaluarea calității asamblării blocului în sine, efectuarea fractografiei.
Îndeplinirea tuturor condițiilor de mai sus în etapa de testare va preveni deteriorarea în viitor și va crește semnificativ productivitatea.
Astăzi, există multe motive pentru eșecul acestui dispozitiv și toate depind de tipul de unitate electronică, locația sa și funcțiile cheie. Printre cele mai frecvente dintre ele, ele disting lipsa de contact cu unitatea de aprindere, diferiți senzori, un controler de funcționare, un senzor de temperatură, precum și imposibilitatea de a monitoriza funcționarea senzorului ABS. În plus, deteriorarea mecanică cauzată de vibrații și șocuri sau pătrunderea umezelii pe microcircuit (scurgerea în interior, apa provoacă deseori scurtcircuit și coroziune) are un impact grav asupra defectării dispozitivului.
Astfel, în cazul oricărei defecțiuni, poate apărea o supratensiune în unitatea electronică, care deseori dezactivează complet sistemul. De asemenea, specialiștii în numeroase servicii auto, mediul posibilelor cauze de avarie a ECU, evidențiază o proporție semnificativă dintre cele care s-au format ca urmare a încercărilor unor șoferi de a repara dispozitivul pe cont propriu sau au încredințat această problemă unor profesioniști dubioși.
O atenție deosebită, aș dori să acord o atenție cauzelor defecțiunilor care apar în unitatea electronică de comandă a motorului. Acestea includ:
- „iluminarea” de la o mașină cu motor pornit;
Inconsistența polarității la conectarea bateriei;
Lipsa cunoștințelor și abilităților necesare atunci când instalați alarme și efectuați lucrări de reparații electrice;
Scoaterea terminalului bateriei în timp ce motorul funcționează;
Includerea starterului cu o magistrală de alimentare deconectată;
Intrarea de umiditate în unitatea electronică de control;
Scurtcircuit sau întrerupere completă a cablajului;
Contactul cu electrodul din sudarea cablurilor sau senzorilor vehiculului;
Defecțiuni în partea de înaltă tensiune a sistemului de aprindere: bobine, fire, distribuitor etc.
Cu toate acestea, indiferent de ce tip de unitate de comandă vorbim, principalul lucru de reținut este că constă din multe conexiuni destul de complexe, ceea ce înseamnă că încercările de a efectua în mod independent lucrări de reparații pot provoca probleme grave în funcționarea acestei unități. În ceea ce privește reprezentanții noilor modele de vehicule, atunci când apare o defecțiune în unitatea de comandă, se recomandă înlocuirea completă a dispozitivului specificat. Dacă autoturismul este încă în service în garanție, ar fi rezonabil să contactați centrul de distribuție, unde unitatea va fi înlocuită.
Notă! Repararea unităților electronice de comandă a motorului pentru unele modele de mașini este în general imposibilă, chiar dacă solicitați ajutor de la cei mai calificați profesioniști. Cu toate acestea, oricum ar fi, etapa inițială de rezolvare a problemei, în primul rând, este diagnosticarea de înaltă calitate și apoi, după consultarea cu specialiști, puteți decide soarta ulterioară a computerului eșuat.
3. Repararea unității electronice de comandă
Repararea unei unități de control electronice este o procedură destul de complicată și consumatoare de timp, care se recomandă a fi utilizată în cazuri extrem de rare: atunci când o înlocuire nu este posibilă din anumite motive sau când este prea costisitoare pentru proprietarul mașinii. Experții nu sfătuiesc deloc să înceapă acțiuni de reparații independente, deoarece există o mare probabilitate de deteriorare a „creierului” electronic, care, la rândul său, va dezactiva toate sistemele de însoțire ale vehiculului.
Având în vedere complexitatea dispozitivului ECU, acesta nu poate fi reparat în condițiile unei stații de service convenționale, unde, după ce v-ați asigurat că există o problemă, va fi pur și simplu înlocuit cu unul nou. Pentru o verificare mai semnificativă a performanței unității, este necesar să efectuați teste speciale folosind echipamente speciale care sunt disponibile numai în centre de service specializate. Înainte de a înlocui un mecanism eșuat, ar trebui să aflați și să eliminați cauza „morții” acestuia și, deși această sarcină poate fi destul de dificilă, vă va salva de posibilitatea unei reînlocuiri rapide.
Cea mai mare parte a unităților de control disponibile în comerț au fost odată utilizate și, după eșec, au fost pur și simplu restaurate la fabrica de fabricație, care, apropo, este mult mai profitabilă decât crearea unei piese de la zero. Desigur, nu toate mecanismele defecte fac obiectul unei proceduri de restaurare. Deci, de exemplu, un ECU de la un „om înecat” care a fost acoperit cu apă de mult timp, cel mai probabil nimeni nu îl va repara.
În ciuda faptului că în ceea ce privește parametrii externi (formă, dimensiune, același aranjament al contactelor), unitățile electronice de control pot arăta exact la fel, setările lor vor fi în continuare serios diferite. Acest lucru nu este surprinzător, deoarece toți sunt responsabili de funcționarea motoarelor mașinilor de diferite mărci, produse în momente diferite. Dacă instalați un model greșit de ECU, vehiculul poate merge chiar, dar niciunul dintre sistemele sale nu va funcționa stabil. Adică, este necesar ca unitatea electronică înlocuibilă să corespundă pe deplin cu cea spartă. Prin urmare, atunci când cumpărați un ECU, trebuie să cunoașteți marca vehiculului, anul fabricației sale, dimensiunea motorului și codul indicat de producător pe bloc.
Fiecare unitate electronică de control are un microcircuit "BALUL DE ABSOLVIRE", în care sunt salvate toate setările sistemelor acestui vehicul. Cel mai adesea, la înlocuirea unui ECU, acesta este pur și simplu rearanjat de la vechea unitate la una nouă, iar în modelele de vehicule mai moderne, în loc de un microcircuit, acestea folosesc memorie flash sau EEROM- un dispozitiv de stocare regrababil.
La instalarea unității, sarcina principală este conectarea dispozitivului la cablarea mașinii, utilizând conectorii corespunzători pentru aceasta. Dificultatea acestei chestiuni constă în principal în inconvenientul amplasării ECU, ceea ce face dificilă accesul la acesta. Cu toate acestea, înainte de a încerca orice cablare, este important să nu uitați să deconectați terminalul bateriei.
Multe unități electronice de comandă, după conectarea firelor, ținând cont de parametrii vehiculului, necesită ajustări suplimentare.În fiecare caz, acest proces este individual și trebuie descris în manualul de service al vehiculului. Doar specialiștii din centrele de service autorizate pot efectua procedura de reprogramare, numită și „tuning chip”.
Înainte de a le contacta pentru ajutor (predarea ECU-ului pentru reparații sau reglaje), ar trebui să aveți câteva date despre mașina dvs. În primul rând, pe baza certificatului de înmatriculare sau a pașaportului tehnic al vehiculului, determinați marca, modelul, anul de fabricație, numele (literele din fața numărului), dimensiunea motorului, tipul transmisiei (manuală sau automată). Apoi, scoateți dispozitivul și rescrieți numele producătorului și numerele de catalog de pe eticheta acestuia. Toate aceste informații vor trebui comunicate angajaților centrului de servicii, care se vor ocupa de eliminarea problemei.