TCS – антипротивопробуксовочная система автомобиля

Как работает антипробуксовочная система автомобиля (АБС)

Большинство водителей современных автомобилей, оснащенных различными электронными системами безопасности, предпочитают не вникать в их суть и устройство. Конечно, все они когда-то слышали такие аббревиатуры, как ABS, ASR или ESP, или видели соответствующие надписи на панели машины, однако о том, что они обозначают и зачем предусмотрены, знают лишь единицы. Давайте попробуем разобраться в этих системах, ведь это не так уж и сложно.

Что такое антипробуксовочная система (АПС)?

АПС – это набор полезных функций активной безопасности машины, призванный обеспечивать оптимальное сцепление колес с дорожным покрытием. Она упрощает управление автомобилем при трогании с места, разгоне, торможении и вхождении в повороты. Кроме того, АПС существенно помогает водителю справиться с управлением в условиях скользкой дороги. Первая атипробуксовочная система была придумана американскими инженерами и применена в 1971 году на автомобилях марки «Бьюик». В 1987 году разработала АПС для автомобилей «Мерседес-Бенц». Но это были всего лишь механические прообразы современных средств безопасности. А уже в 1990-х годах появилась антипробуксовочная система ASR (Anti-Slip Regulation). Это была уже полноценная АПС, состоящая из комплекса гидравлических механизмов, управляемых электроникой.

АНТИПРОБУКСОВОЧНАЯ СИСТЕМА, КАК РАБОТАЕТ В РЕАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ

Прежде чем дальше рассматривать реализацию описанных принципов, надо отметить следующие факторы, необходимые для успешной работы антипробуксовочной системы:

  • наличие на автомобиле таких устройств, как ABS и ESP;
  • наличие так называемой «электронной педали газа», т.е. отсутствие непосредственной связи между педалью управления газом с дроссельной заслонкой.

По сути дела, это АБС наоборот, если она снимает торможение с колеса для обеспечения его сцепления с дорогой, то противобуксовочная система притормаживает слишком «шустрое» колесо с той же целью. Да и в работе они используют показания одних и тех же датчиков.

Антипробуксовочная система называется по-разному – ASR или TRC, TCS (система контроля тяги), причем этими аббревиатурами не исчерпываются все возможные обозначения, которые получает противобуксовочная система у разных производителей. Тем не менее, несмотря на разные названия, принцип, по которому работает любая из них, практически одинаковый.

Датчики, используемые всеми этими системами – ABS, ESP, TRS, ASR, одни и те же. В самом простом виде, например антипробуксовочная система ASR, получает сигналы от датчиков, по которым определяет:

  1. скорость колес (угловую);
  2. их положение (движение происходит прямо или выполняется поворот);
  3. степень пробуксовки колес, основываясь на рассчитанной разности их угловых скоростей.

На основании полученных данных, в зависимости от скорости движения, противобуксовочная система может:

  • через систему электромагнитных клапанов изменить давление в системе торможения, снизив скорость вращения колеса;
  • выдать в контроллер управления двигателем сигнал на снижение крутящего момента;
  • изменить величину крутящего момента, поступающего на буксующее колесо через частичную блокировку дифференциала;
  • предпринять несколько отмеченных действий одновременно.

Какими возможностями обладает та или иная противобуксовочная система TRC, TCS, ASR и другие, аналогичные по назначению, определяется прежде всего конструкцией автомобиля, а так же программным обеспечением. Однако несмотря на существующие различия в реализации, противобуксовочная система, независимо от типа – TRC это или ASR, когда она работает, обеспечивает уверенный разгон машины и надежное сцепление резины с покрытием дороги.

Названия

В зависимости от производителя антипробуксовочная система имеет следующие торговые названия: ASR

(Automatic Slip Regulation, Acceleration Slip Regulation) на автомобилях Mercedes, Volkswagen, Audi и др.;
ASC
(Anti-Slip Control) на автомобилях BMW;
A-TRAC
(Active Traction Control) на автомобилях Toyota;
DSA
(Dynamic Safety) на автомобилях Opel;
DTC
(Dynamic Traction Control) на автомобилях BMW;
ETC
(Electronic Traction Control) на автомобилях Range Rover;
ETS
( Electronic Traction System) на автомобилях Mercedes;
STC
(System Traction Control) на автомобилях Volvo;
TCS
(Traction Control System) на автомобилях Honda;
TRC
(Traking Control) на автомобилях Toyota. Несмотря на многообразие названий, конструкция и принцип работы данных противобуксовочных систем во многом похожи, поэтому рассмотрены на примере одной из самых распространенных систем — системы ASR. Антипробуксовочная система построена на конструктивной основе антиблокировочной системы тормозов. В системе ASR реализованы две функции: электронная блокировка дифференциала и управление крутящим моментом двигателя. Для реализации противобуксовочных функций в системе используется насос обратной подачи и дополнительные электромагнитные клапаны (переключающий и клапан высокого давления) на каждое из ведущих колес в гидравлическом блоке ABS. Управление системой ASR осуществляется за счет соответствующего программного обеспечения, включенного в блок управления ABS. В своей работе блок управления ABS/ASR взаимодействует с блоком управления системы управления двигателем.

Схема антипробуксовочной системы ASR

(рис. в низу) 1компенсационный бачок 2вакуумный усилитель тормозов 3датчик положения педали тормоза 4датчик давления в тормозной системе 5блок управления 6насос обратной подачи 7аккумулятор давления 8демпфирующая камера 9впускной клапан переднего левого тормозного механизма 10выпускной клапан привода переднего левого тормозного механизма 11впускной клапан привода заднего правого тормозного механизма 12выпускной клапан привода заднего правого тормозного механизма 13впускной клапан привода переднего правого тормозного механизма 14выпускной клапан привода переднего правого тормозного механизма 15впускной клапан привода заднего левого тормозного механизма 16выпускной клапан привода заднего левого тормозного механизма 17передний левый тормозной цилиндр 18датчик частоты вращения переднего левого колеса 19передний правый тормозной цилиндр 20датчик частоты вращения переднего правого колеса 21задний левый тормозной цилиндр 22датчик частоты вращения заднего левого колеса 23задний правый тормозной цилиндр 24датчик частоты вращения заднего правого колеса 25переключающий клапан 26клапан высокого давления 27шина обмена данными

Преимущества и недостатки

TCS предназначена для автоматизированного выравнивания траектории движения автомобиля в условиях неравномерно скользкого дорожного покрытия. Она актуальна для водителей с небольшим стажем вождения. TCS обеспечивает: равномерный и прямолинейный старт с места автомобиля на скользком дорожном покрытии; штатное прохождение поворотов; уменьшение износа шин. Учитывая особенности работы противобуксовочной системы, она имеет и недостатки: Mercedes-Benz GLE 2022 года

Рекомендуем: Замена и подбор масла для механической коробки передач: фото и инструкции

уменьшение производительности силового агрегата за счет принудительного снижения крутящего момента; возможность создания «патовых» ситуаций, когда дальнейшее движение автомобиля становится невозможным без пробуксовки (например, на снежной или грязевой колее). В автомобилях, оснащенных TCS, обычно предусмотрены органы управления, отключающие ее работу. Это могут быть кнопочные или клавишные выключатели либо опции бортовой системы управления.

Частые причины неисправности

Поднять компрессию двигателя Поднять компрессию двигателя за 30 минут поможет AWS. aws-russia.ru Яндекс.Директ Работоспособность противобуксовочной системы TCS напрямую зависит от исправности ABS. Наиболее частые причины выхода из строя: неисправность одного из датчиков вращения колес; засорения зоны слежения за скоростью вращения колеса (гребенки); нарушение целостности кабелей соединения датчиков с блоком управления; отказ электроклапанов блока ABS; неисправность насоса блока ABS; перегорание предохранителей, обслуживающих блок управления; проблемы CAN-шины. Устранение неисправностей TCS начинают с компьютерной диагностики.

После определения неисправного датчика, узла или компонента приступают к устранению конкретной неисправности. После устранения неисправности на многих автомобилях ошибка продолжает быть активной. Для того чтобы удалить ошибку, требуется выполнить определенную последовательность действий в динамическом режиме (ходовые испытания). Это может быть движение автомобиля с последовательными поворотами и торможениями. Например, на автомобиле Mercedes Sprinter – это четыре последовательных левых поворота с торможениями.

АНТИПРОБУКСОВОЧНАЯ СИСТЕМА ESP

Особого внимания заслуживает такая противобуксовочная система, как ESP. Она отвечает за курсовую устойчивость авто, предотвращая его боковое скольжение, срыв в занос и вращение. Если ABS работает при торможении, TRS и ASR при разгоне, то ESP – при поворотах и выполнении маневров. Фактически эти элементы контроля текущего поведения машины, создают если не полностью безопасные, то максимально приближенные к этому условия.

Читайте также:  Окисление клемм аккумулятора - проблема и ее решение

При работе ESP сравнивает заданное водителем направление движения с реальным. Весь контроль осуществляется по сигналам от датчиков десятки раз в секунду, практически автомобиль постоянно находится под контролем электроники. Если появляется расхождение между заданным и фактическим направлением перемещения, т.е. началось скольжение или занос, ESP за доли секунды принимает необходимые меры по его устранению.

Для этого противобуксовочная система снижает скорость машины и притормаживает нужные колеса, возвращая автомобиль на заданное направление движения.

Будь то TCS или любая иная антипробуксовочная система, они обеспечивают безопасность автомобиля и используются их производителями все более широко в авто самых разных классов. Такой подход, позволяет избежать критических ситуаций при управлении транспортным средством многим, в том числе и опытным, водителям.

Последние несколько десятков лет автомобили активно оснащаются разными системами безопасности, способными следить за безопасностью разгона и торможения автомобиля. Подобные технологии применяются во всех современных транспортных средствах.

Они прошли долгий путь – от самых простых до целого комплекса систем, объединённых в пробуксовочные системы.

Антипробуксовочная система (АПС) является вторичным элементом активной безопасности транспортного средства, работающим совместно с антиблокировочной тормозной системой ABS, и предназначенным предотвратить пробуксовку ведущих колёс. При этом неважно, какая степень нажатия на педаль газа и какой тип дорожного покрытия. Она значительно упрощает движение автомобиля по влажной дороге и постоянно следить за буксованием ведущих колёс автомобиля.

История

История антипробуксовочной системы берёт своё начало в 1930-х годах

, когда изобрели механический дифференциал повышенного трения. А сделал его немецкий производитель
Porsche. Это устройство отлично себя показало на бездорожье и давало возможность выровнять крутящий момент колёс, если одно теряло сцепление с дорожным покрытием. Поэтому вложение ресурсов в дальнейшие разработки подобных систем не удивляют.
Первопроходцами в изобретении автоматических АПС стали американцы.

В 1971 году компания Buick изобрела и установила антипробуксовочную систему под названием
MaxTrac на свои автомобили. Система MaxTrac в автоматическом режиме отслеживала положение колёс, и предотвращала проскальзывание при помощи снижения оборотов двигателя.
На просторах Европы электронную антипробуксовочную систему впервые начали устанавливать на автомобилях от BMW в 1979 году. А в 1987 году АПС начали ставить на восьмицилиндровых моделях Mercedes-Benz. Эти системы были разработаны компанией Bosch, но получились достаточно громоздкими.АПС нового образца ASR5 появились в 1990-х годах. Они были проще по конструкции, дешевле и легче в монтаже и управлении. Все компоненты размещались в пределах одного корпуса, а в качестве генератора тормозного усилия использовался возвратный насос высокой мощности.

В своё время антипробуксовочные системы стали широко распространятсяна автомобильных гонках. В рамках Формулы–1, в 1990 году, первыми её стали использовать в команде Ferrari. Но позже, использование АПС на гонках запретили.Начиная с 1992 года, антипробуксовочные системы массово ставят на большинство автомобилей и мотоциклов.

Устройство

Антипробуксовочная система включает в себя три основных компонента:

Система антипробуксовки при старте TCS — описание и принцип работы

TCS: для чего это нужно

Что это такое ‒ TCS, или же Traction control system, – в автомобиле, наверное, знает не каждый владелец машины. Это система противобуксировки автомобиля, проще говоря ‒ это специальная система, которая улучшает сцепление колес автомобиля с дорогой.

Исправность Traction control system в автомобиле позволит обезопасить себя от многих опасных и неприятных происшествий:

  • стирание верхнего слоя колеса при резком старте;
  • проблемное ускорение;
  • занос при гололеде или мокрой дороге;
  • занос автомобиля при резком повороте, перестроении или развороте.

Что же означает TCS в автомобиле? TCS позволяет предотвратить огромное количество дорожно-транспортных происшествий. Почти в каждом автомобиле эта система отключаема, но этого делать не стоит, особенно для передвижения по городу.

Преимущества ТСS

Плюсы антипробуксовочной системы:

  • при попадании автомобиля на заснеженной дороге включается электронный контроль. Придает машине устойчивость и помогает проскальзывающему колесу притормозить, поскольку с помощью ТСS выполнить это можно при сильном гололеде, не позволяя авто сделать «лишние движения»;
  • уменьшает износ шин.

ТСS ставится на транспортных средствах с антиблокировочной системой. Применяют обе при показаниях одних и тех датчиков, что обеспечивает колесам предельное сцепление с опорной поверхностью. Отличительное свойство ТСS от АВS: первая мгновенно притормаживает колесо, а АBS затормаживает колесо. При необходимости автовладелец может отсоединить ее с помощью кнопки включения и отключения электронного управления, которая располагается на бортовой панели.

При ее отключении подсвечивается индикатор «TCS Off», но, когда такой кнопки нет, система отсоединяется, если извлечь предохранитель. Однако лучше этим не пренебрегать. Популярность ТСS позволяет повысить уровень безопасного передвижения автомобиля за счет контроля сцепления и улучшения управляемости при скоростном режиме.

История появления антибускировочной системы

История создания системы TCS берет свое начало еще в XIX веке. Изобреталась она, по большей части, для железнодорожного транспорта, а, точнее, для больших грузовых паровозов. Первоначальная система противостояния буксировке была рассчитана на то, чтобы исключить возможность буксировки паровоза на путях при начале движения, поворотах и ускорениях, что случалось довольно часто и могло закончиться крайне плачевно.

Ее работа заключалась в том, что она приравнивала скорость, с которой вращались бегунковые и движущиеся колесные пары, учитывая их диаметры. Когда колесные пары, которые двигались, начинали буксовать, двигаться с большей скоростью, не ускоряясь, срабатывал центробежный механизм и открывался клапан, продувающий цилиндры, таким образом, уменьшая давление от пара.

Похожее Колесная база автомобиля это — важнейшая характеристика авто. Подробности.

Спустя некоторое время, системы TCS начали применяться и на электровозах, а в начале XX века уже и на автомобилях. Правда, в те годы она была особо актуальной, потому как сама тяга машин была мала, да и рисунок протекторов не давал возможности буксировки. И только с появлением более современных авто, которые имеют высокую мощность и автоматическую коробку передач, система Traction control обрела славу и востребованность.

Достоинства системы

Видео: Как работает ESP,ABS,ASR

В целом же антипробуксовочная система TSC является достаточно полезной. К ее достоинствам относится:

  • повышение безопасности на старте и при прохождении поворотов;
  • исключается возможность ухода авто в занос;
  • безопасность движения в разных дорожных условиях (мокрая дорога, лед, снег);
  • увеличение ресурса мотора;
  • меньший износ покрышек;
  • сниженное потребление мотора.

Но в месте с тем, многим водителям эта система не нравиться и они ее не используют, поскольку она сильно сказывается на производительности мотора и не дает ощущения полного контроля за поведением авто.

Как она работает

Принцип работы Traction control system основывается на том, что специальные угловые датчики отслеживают, с какой скоростью вращается каждое колесо. Когда какое-либо колесо начинает резко набирать скорость, то теряет сцепление с дорогой, датчики начинают реагировать и в принудительном порядке изменяют силу тяги.

Существует несколько способов принудительного изменения тяги:

  • в один или несколько цилиндров подается меньше топлива;
  • изменяется угол опережения зажигания;
  • регулятор прохождения канала для жидкостей прикрывается;
  • в нескольких или одном из цилиндров двигателя прекращается образование искр.

Для того чтобы восстановить потерянное сцепление и привести в норму крутящийся элемент, также притормаживается колесо актуаторами электрогидравлического типа.

Читайте также:  Автосалон не отдает деньги за проданный автомобиль: что делать?

Зачем нужна система TCS

Электрогидравлическая противобуксовочная система TCS входит в число систем активной безопасности автомобиля и отвечает за предотвращение пробуксовки ведущих колес на влажных и иных покрытиях со сниженной сцеплением. Её задача состоит в стабилизации, выравнивании курса и улучшении сцепления с дорожным полотном в автоматическом режиме на всех дорогах независимо от скорости.

Срыв колес в скольжение происходит не только на мокром и обмерзшем асфальте, но и при резком торможении, старте с места, динамичном разгоне, прохождении поворотов, езде по участкам дорог с разными сцепными характеристиками. В любом из этих случаев система контроля тяги соответственно отреагирует и предупредит возникновение аварийной ситуации.

Об эффективности Traction control system говорит тот факт, что после её апробации на скоростных болидах «Феррари» она была принята на вооружение командами Формулы-1 и сейчас очень широко используется в автоспорте.

Чем она поможет в дороге и что представляет собой в различных автомобилях

Traction control system, или TCS, незаменима в долгом пути, поездках по городу, на плохом дорожном покрытии. Особенно в плохую погоду или зимой, когда сцепление колес с дорогой значительно снижается, и появляется вероятность пробуксировки.

Если говорить об этой системе в различных марках и моделях автомобилей, например, что это такое TCS в автомобиле Мазда? То можно быть уверенными, что почти во всех современных автомобилях она почти не отличается. Это система, которая предотвращает буксировку, потерю сцепления ведущих колес путем принудительного притормаживания, или же снижая крутящийся момент, подаваемый от двигателя.

Похожее Маленькие авто с малым дизелем

TCS в автомобиле: что это такое

Аббревиатура TCS расшифровывается как Traction control system и обозначает систему контроля тяги или антипробуксовочную систему. Данная система имеет более чем 100-летнюю историю, на протяжении которой она в упрощенном виде сначала использовалась не только на автомобилях, но и на паровозах и электровозах.

Глубокий интерес автопроизводителей к TCS-системе появился только во второй половине 60-х годов ХХ ст., что обусловлено приходом в автопром электронных технологий. Мнения по использованию Traction Control System не однозначны, но, несмотря на это, технология прижилась и уже около 20 лет активно используется всеми ведущими автоконцернами. Итак, что такое TCS в автомобиле, зачем нужна эта система и почему получила такое широкое применение?

Составляющие TCS

В общем, датчики системы TCS очень схожи с датчиками антиблокировочной системы ABS, используемой при резком торможении. Но существуют и определенные различия:

  • более чувствительные датчики;
  • определение изменения скоростей вплоть до 1-2 км/час;
  • возможность выполнения своих прямых обязанностей и функций ABS;
  • при скорости до 60 км/час наблюдается повышение давления жидкости в тормозных колесных камерах.

Сама TCS состоит из таких элементов:

  • частотные датчики, определяющие вращение колес;
  • циркуляционный насос;
  • клапаны, регулирующие тормозную жидкость, а, точнее, ‒ ее давление во всех видах цилиндров на ведущих колесах;
  • электронная блокировка крутящегося момента.

Использование данной системы в автомобиле поможет обезопасить себя и свой транспорт от ДТП или быстрого износа камер колес. Эта система незаменима в дождь и гололед, а также сможет предотвратить заносы на резких поворотах. Она, как и многие другие вспомогательные системы, рассчитана улучшить маневренность, безопасность и управление транспортом. Поэтому чаще всего она сразу установлена в автомобиле, если же нет, то рекомендуется это сделать. Владельцы автомобилей уже с TCS имеют возможность ее отключать за ненадобностью или по личным предпочтениям.

Почти каждый современный автомобиль оборудован этой системой, для того чтобы снизить количество несчастных случаев на дороге и максимально обезопасить водителей. Работа TCS абсолютно не вредит машине и не изнашивает ее запчасти, а скорее, наоборот. К примеру, во время резкого старта может произойти буксировка колес, стирая их покрытие, а если это будет происходить очень часто, то в скором времени придется их менять. Поэтому Traction control system ‒ не прихоть, а необходимость.

Как работает система TSC

Видео: Система стабилизации машины ESP. Как работает ESP зимой?

Но это общий принцип работы TCS, на деле все несколько сложнее. По части тормозной системы, TCS использует механизмы ABS – использует ее датчики для контроля за скоростью вращения колес, а также блок управления, который анализирует и сравнивает показания этих датчиков с разных колес. В первую очередь сравнивается скорость вращения ведущих колес с ведомыми, а затем уже – между собой. Но при этом учитывается положение и угол их поворота.

Если АБС является лишь системой контроля и распределения усилия, которое создает водитель, нажимая на тормозную педаль, то TCS работает в автоматическом режиме, самостоятельно создавая усилие на необходимом тормозном механизме. При этом задействуются также клапана, которые обеспечивают удержание давления до момента, когда сцепление на пробуксовывающем колесе восстановиться (оно замедлится), после чего давление стравливается.

Что касается воздействия на силовую установку, то здесь тоже не все просто. TSC оказывает влияние на мотор по-разному, учитывая разные дорожные условия. При старте зачастую система оказывает влияние на дроссельный узел, и как бы водитель не жал на акселератор, мотор будет снижать обороты, пока скорость вращения на колесах не восстановиться.

А вот на высоких скоростях (выше 80 км/ч), все делается по-другому – возможно изменение угла опережения зажигания, принудительное создание пропусков на свечах зажигания, или же временное отключение форсунок. Здесь все зависит от конструктивного решения, которое применили конструкторы для организации срабатывания TSC.

На авто срабатывание системы выглядит так: колесо при попадании на скользкий участок дороги, начинает вращаться быстрее, чем все остальные. Это замечает датчик и передает информацию на блок управления АБС. Он на основе этой информации в первую очередь задействует тормозной механизм, чтобы замедлить колесо. Если быстро не удалось восстановить скорость вращения, информация об этом поступает на ЭБУ, который от условий движения принимает меры – либо принудительно закрывает дроссельную заслонку, или же воздействует на систему зажигания и питания. При этом на приборной доске загорается контрольная лампа, указывающая на срабатывание системы.

Примечательно, что TCS можно отключить, для чего на приборной панели есть специальная клавиша. Но автопроизводители не рекомендуют это делать, особенно начинающим водителям. Но с другой стороны, эта система может помешать, к примеру, при преодолении бездорожья, поскольку система будет «душить» мотор.

Принцип действия TCS

Основное назначение этой TCS – исключить потерю сцепления на ведущих колесах с помощью гидравлической и электронных систем автомобиля, которые контролируют работу тормозной системы, силовой установки и вносят коррективы в их работу. Причем на функционирование тормозов и мотора свое влияние система оказывает по-разному.

Что касается тормозной системы, то TCS – полная противоположность ABS. Если антиблокировочная система контролирует вращение колес и при обнаружении, что одно из них значительно замедлилось, снижает давление на тормозном механизме этого колеса, и оно начинает более свободно вращаться, то с антипробуксовочной системой все наоборот.

Те же датчики контролируют скорость вращения колес, и если одно из них резко ускорилось, система воспринимает это как потерю сцепления, и для устранения этого она подает на тормозной механизм этого колеса давление, что приводит к тому, что вращение замедляется, то есть колесо принудительно, без участия водителя притормаживается.

Читайте также:  Подробное практическое руководство, как зарегистрировать в ГИБДД прицеп для легкового автомобиля

Но TCS воздействует не только на тормозные механизмы, но и на мотор. Суть работы та же – датчики улавливают, что одно из колес резко ускорилось и передают сигналы на блок управления АБС. Тот в свою очередь отправляет информацию на ЭБУ, который принимает меры – «задавливает» двигатель. То есть, воздействует на системы мотора, что приводит к снижению тягового усилия.

Более прогрессивные антипробуксовочные системы кроме мотора и тормозов воздействуют еще и на дифференциал трансмиссии. Разные по конструкции противобуксовочные системы могут оказывать влияние как на одну из систем авто, так и на все указанные, причем использовать ту или иную часть лишь в определенных условиях.

Антипробуксовочная система TCS в автомобиле

Автомобили все больше комплектуются всевозможными системами, упрощающими управление и повышающими безопасность. Первой такой системой была антиблокировочная, предотвращающая полную остановку вращения колес при торможении, что исключило возможность срыва авто в юз и значительно повысило эффективность тормозной системы.

К тому же антиблокировочная система (АБС) стала основой для создания других вспомогательных систем. У АБС значительно расширилась функциональность и каждая из дополнительных функций получила свое название.

Антипробуксовочная система (TCS) и ее обозначение

Обозначение TCS на приборной панели автомобиля

Одним из дополнений ABS стала система, предотвращающая пробуксовку колес. При этом она практически полностью построена на базе ABS и задействует для этого ряд ее конструктивных элементов, а именно датчики контроля скорости вращения колес и блок управления системой.

Но если антиблокировочная система на всех авто носит одинаковое название – ABS, то с антипробуксовочной поступили иначе – многие автопроизводители стали называть ее по-своему, хотя в основе этих названий лежит понятие «контроль тягового усилия». Одно из названий этой системы сокращенно пишется как TCS – Traction Control System. Эту аббревиатуру используется компанией Honda. Другие же антипротивобуксовочную систему обозначают как:

И это не все обозначение противобуксовочной системы. Примечательно, что названий у нее много, а вот функционируют они все практически по одному принципу, а также задействуют одни механизмы.

Описание и принцип работы противобуксовочной системы TCS

Всем привет! Безопасность на дороге является приоритетным направлением в развитии каждой ведущей автокомпании. Помимо уникального дизайна и комфортного салона, они заботятся об установке разного рода оборудования, нацеленного на безопасность. Потому сегодня хочу поговорить с вами о том, как работает антипробуксовочная система или просто ASR.

Да, встречаются и другие обозначения для этой технологии. Об этом также обязательно поговорим.

В течение нескольких десятков лет автомобильные технологии стремительно развиваются, появляются новые разработки в области контроля поведения авто. Да, стабилизаторы поперечной устойчивости, как элементы подвески, также влияют на комфорт и частично на безопасность. Основным условием безопасной езды справедливо считается опытный и аккуратный водитель.

Но чтобы помогать ему сохранять бдительность и верное направление движения на участках дороги разной сложности (снег, лед, лужи), автокомпании внедряют электронные системы помощи. Одной из них выступает ASR или антипробуксовочная система.

Принцип работы TCS


Принцип работы противобуксовочной системы
Общий принцип работы Traction Control System довольно прост: датчики, входящие в состав системы, регистрируют положение колес, их угловую скорость и степень проскальзывания. Как только одно из колес начинает пробуксовывать, TCS моментально устраняет потерю сцепления с дорожным покрытием.

Противопробуксовочная система справляется с проскальзыванием следующими способами:

  • Подтормаживание буксующих колес. Тормозная система задействуется при невысокой скорости – до 80 км/ч.
  • Уменьшение крутящего момента двигателя автомобиля. При скорости более 80 км/ч задействуется система управления двигателем, которая меняет величину крутящего момента.
  • Комбинирование первых двух способов.

Отметим, что Traction Control System устанавливается на автомобили с антиблокировочной системой (ABS — Antilock Brake System). Обе системы используют в своей работе показания одних и тех же датчиков, обе системы преследуют цель обеспечить колесам максимальное сцепление с опорной поверхностью. Главное отличие – ABS ограничивает затормаживание колес, а TCS наоборот притормаживает быстро вращающееся колесо.

Что это за система, какую работу она выполняет?

Независимо от использованных технологий, данное оборудование работает для повышения безопасности поездки и для предотвращения неприятных ситуаций на сложной дороге. Если вы когда-нибудь ездили по глубоким лужам с непредсказуемым дном, то понимаете, что автомобиль может закопаться в такую грязь. Затем его сложно будет вытолкнуть без посторонней помощи. Антипробуксовочное оборудование предотвращает такие неприятности.

Основные особенности такого оснащения следующие:

  • как только одно из ведущих колес срывается в пробуксовку, система начинает работать, предотвращая проблемы;
  • существует множество методов и технологий, по которым выполняется данная непростая задача;
  • буксующее колесо приостанавливается, а крутящий момент распределяется равномерно между ведущими колесами;
  • электроника включается только в нужные моменты, она не мешает в остальных ситуациях;
  • есть отключаемые и неотключаемые комплексы оборудования для данных целей, это важные особенности.

Практически на всех европейских, японских и корейских авто комплект датчиков и систем предотвращения пробуксовки стал обязательным. Без этого оборудования в некоторых странах машины не могут быть поставлены на учет. Но однозначно ответить на вопрос, как работает антипробуксовочная система, невозможно.

Производители применяют минимум 4 современных вида технологий, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Мы постараемся объективно рассмотреть каждый вид оборудования.

Устройство и основные компоненты


Схема системы ABS+TCS
Traction Control System основывается на элементах антиблокировочной системы. Система предотвращения пробуксовки колес использует электронную блокировку дифференциала, а также систему управления крутящим моментом двигателя. Основные компоненты, необходимые для реализации функций антипробуксовочной системы TCS:

  • Насос подачи тормозной жидкости. Этот компонент создает давление в тормозной системе автомобиля.
  • Переключающий электромагнитный клапан и электромагнитный клапан высокого давления. Каждое ведущее колесо оснащено такими клапанами. Данные компоненты управляют торможением в пределах заданного контура. Оба клапана являются частью гидравлического блока ABS.
  • Блок управления ABS/TCS. Осуществляет управление противопробуксовочной системой с помощью встроенного ПО.
  • Блок управления двигателем. Взаимодействует с блоком управления ABS/TCS. Противопробуксовочная система подключает его к работе, если скорость машины более 80 км/ч. Система управления двигателем получает данные от датчиков и посылает управляющие сигналы исполнительным механизмам.
  • Датчики частоты вращения колес. Каждое колесо машины оснащено данным датчиком. Сенсоры регистрируют скорость вращения, а после передают сигналы в блок управления ABS/TCS.


Кнопка включения/отключения TCS
Отметим, что водитель может отключить антипробуксовочную систему. Обычно на приборной панели присутствует кнопка «TCS», которая включает/отключает систему. Отключение TCS сопровождается подсвечиванием индикатора «TCS Off» на приборной панели. Если такая кнопка отсутствует, то противопробуксовочную систему можно отключить, вытащив соответствующий предохранитель. Однако делать этого не рекомендуется.

Антипробуксовочная система ESP

Особого внимания заслуживает такая противобуксовочная система, как ESP. Она отвечает за курсовую устойчивость авто, предотвращая его боковое скольжение, срыв в занос и вращение. Если ABS работает при торможении, TRS и ASR при разгоне, то ESP – при поворотах и выполнении маневров. Фактически эти элементы контроля текущего поведения машины, создают если не полностью безопасные, то максимально приближенные к этому условия.

При работе ESP сравнивает заданное водителем направление движения с реальным. Весь контроль осуществляется по сигналам от датчиков десятки раз в секунду, практически автомобиль постоянно находится под контролем электроники. Если появляется расхождение между заданным и фактическим направлением перемещения, т.е. началось скольжение или занос, ESP за доли секунды принимает необходимые меры по его устранению.

Читайте также:  Дорабатываем и улучшаем ВАЗ 2115: тюнинг салона

Для этого противобуксовочная система снижает скорость машины и притормаживает нужные колеса, возвращая автомобиль на заданное направление движения.

Будь то TCS или любая иная антипробуксовочная система, они обеспечивают безопасность автомобиля и используются их производителями все более широко в авто самых разных классов. Такой подход, позволяет избежать критических ситуаций при управлении транспортным средством многим, в том числе и опытным, водителям.

Преимущества и недостатки

Основные преимущества Traction Control System:

  • уверенный старт автомобиля с места на любом дорожном покрытии;
  • устойчивость автомобиля при прохождении поворотов;
  • безопасность движения в различных погодных условиях (наледь, мокрое полотно, снег);
  • снижение износа шин.

Отметим, что в некоторых режимах движения противопробуксовочная система снижает производительность двигателя, а также не дает полностью контролировать поведение автомобиля на дороге.

ESP – принцип работы и главные особенности

Данный блок технологий объединяет сразу несколько модулей. Это ASR, ABS и ряд отдельных датчиков для считывания и контроля ситуации по угловой динамике авто. Этот комплект оборудования один из самых распространенных на немецких автомобилях, часто устанавливают модули на Mercedes-Benz, автомобили VAG. Его основная задача – контроль курсовой устойчивости, а не обеспечение поездки по плохой дороге.

Вот лишь некоторые главные особенности ESP:

  • эта антипробуксовочная система автомобиля призвана следить за безопасными поворотами авто;
  • даже на плавном повороте на сколькой дороге возможны заносы, что предотвращает данная технология;
  • распределение крутящего момента особенно важно для полноприводных авто, где возможности системы гораздо больше;
  • модуль ESP сотрудничает с ASR – системой подтормаживания при срыве колеса в пробуксовку;
  • на большой скорости электронные датчики также работают, сбрасывая обороты двигателя и снимая авто с заноса.

С блоком ESP сотрудничает и ABS, что позволяет предотвратить занос при резком торможении на скользкой дороге. Датчики системы ESP обрабатывают множество важных данных. Это крен, занос, диагональное движение, срыв в пробуксовку, неуверенное торможение и прочие данные.

Компьютер очень сложный, и для его нормальной работы нужно высокое качество железа и софта. Так что в китайских авто ESP дает серьезные проблемы из-за низкого качества реализации.

Применение

Противопробуксовочная система TCS устанавливается на автомобили японской марки «Honda». На машины других автопроизводителей ставятся аналогичные системы, а отличие торговых названий объясняется тем, что каждый автоконцерн независимо от других разрабатывал антипробуксовочную систему под собственные нужды.

Широкое распространение данной системы позволило существенно повысить уровень безопасности автомобиля при движении за счет непрерывного контроля сцепления с дорожной поверхностью и улучшения управляемости при наборе скорости.

Альтернативные названия

Чаще всего в разных материалах встречается именно аббревиатура ASR.

Но это далеко не единственное название для антипробуксовочной системы. Это обусловлено тем, кто каждая автокомпания стремится выделить свой продукт, а потому называет практически идентичные разработки разными именами.

В частности, можно встретить такие варианты:


Как безопасно помыть двигатель паром с гарантией от повреждений

  • У Мерседеса, Ауди и Фольксваген это ASR;
  • баварцы из БМВ используют понятие ASC;
  • на машинах Тойота это TRC или A-TRAC;
  • на автомобилях Опель увидите значок DSA;
  • у элитных кроссоверов Рэйндж Ровер ETC;
  • у шведских Вольво аббревиатура STC;
  • японцы из Хонда применяют понятие TCS.

Но самое главное здесь то, что от названия суть не меняется. Конструкция и принцип работы везде практически идентичный, но со своими мелкими нюансами, которые глобально на работу системы не влияют.

DTC – разработки баварской компании

Баварцы из BMW тоже не хотят пользоваться теми же технологиями, что и множество других фирм. Они придумали систему DTC – Dynamic Traction Control. Она также работает по знакомому принципу контроля передачи крутящего момента на колеса и обязательно отключается. Баварские конструкторы предусмотрели, что на их автомобилях люди будут ездить в самых разных условиях, поэтому на всех моделях установлена кнопка DTC, которая принудительно включает и отключает систему.

Работают наборы датчиков и мозги DTC хорошо, и это одна из самых эффективных систем антипробуксовки, которую можно найти на современных автомобилях. Машина разумно использует контроль передачи момента и тормозные усилия, помогая водителю выйти из сложных ситуаций с минимальным дискомфортом. Работает оборудование отлично как на высокой, так и на малой скорости.

Возможные неисправности

Если периодическое свечение индикатора во время разгона или изменения режима движения указывает на нормальную работу антипробуксовочной системы, то его постоянное мигание говорит о возникновении поломок и неисправностей. В таком случае система автоматически отключается. Первое, что следует сделать в подобной ситуации – перейти на крайне осторожный стиль вождения и обратиться к квалифицированному специалисту, который проведет диагностику электроники и механизмов. К самым распространенным поломкам противобуксовочной системы относятся:

  1. Сбои в программном коде электронного блока.
  2. Механический износ насоса и/или клапанов.
  3. Разгерметизация трубопроводов и магистралей вследствие ударов, вибраций, разрушения уплотнителей.
  4. Поломки датчиков или потеря связи с ними.
  5. Нарушения в работе управляемых систем – механизмов торможения и регулировки крутящего момента.

Зачастую поломка не ограничивается антипробуксовочной системой, а отражается на АБС и другой связанной с ней электронике. Пути устранения поломок напрямую зависят от их источника – если дело в ПО, к бортовым сетям подключаются специальные программаторы, а если неисправны механические элементы, выполняется их ремонт или замена.

Противобуксовочная система – удобное и полезное средство обеспечения безопасности движения, способное положительно влиять на техническое состояние и эксплуатационные характеристики транспортного средства, снижающее утомляемость водителя. Все это становится возможным благодаря применению инновационных конструкторских решений, оригинальному и надежному устройству системы, ее высокой долговечности и ремонтопригодности.

Электронная система управления двигателем в автомобиле: разбираем, что это и принцип работы

Сегодня подавляющее количество автомобилей, выпускающихся во всем мире, оборудованы ЭСУД. Это позволяет сделать работу двигателя более эффективной, а саму езду на автомобиле более безопасной и комфортной. Бензиновый мотор или дизельный – не важно.

  1. ЭСУД что такое, расшифровка
  2. Виды систем
  3. Где находится ЭСУД
  4. Устройство ЭСУД
  5. Принцип работы ЭСУД
  6. Диагностика
  7. Неисправности и их причины
  8. Типовые значения параметров ЭСУД
  9. Очистка памяти контроллера ЭСУД
  10. Распиновка
  11. Контроллер ЭБУ
  12. Датчик ЭСУД
  13. Главное реле
  14. Таблица масс ЭСУД в различных автомобилях

ЭСУД что такое, расшифровка

ЭСУД – электронная система управления двигателем. Представляет собой комплект электронно-вычислительного оборудования, отвечающего за работу только двигателя или двигателя вместе с другими системами легковой машины. По сути это автомобильный бортовой компьютер.

Виды систем

ЭСУД делятся на два типа, имеющие свои преимущества и недостатки:

  1. В первом случае, который часто называют английской аббревиатурой ECM (Engine Control Module), компьютер управляет только мотором.
  2. Во втором, ECU (Electronic Control Unit), он отвечает за все системы машины: двигатель, подвеску и т. д.

ВАЖНО! Общий для всех систем блок применяется чаще, поскольку это упрощает внутреннее устройство автомобиля с конструктивной точки зрения и удешевляет сборку. То есть, проще провести все провода от всех датчиков в одно место, чем устанавливать их в разные места.

С другой стороны, единый блок – менее безопасный вариант, чем «раздельные зоны ответственности» для разных систем. Его неисправность отразится на работе всех механизмов машины в то время как отдельные блоки работают независимо друг от друга. Например, тормозная система может сработать корректно при неисправности управления или двигателя.

Читайте также:  Автомобильный транспорт для грузоперевозок: очевидные преимущества

Единый блок управления состоит из следующих элементов:

  • Моторно-трансмиссионный блок.
  • Блок контроля тормозной системы.
  • Центральный блок управления.
  • Синхронизационный блок.
  • Блок контроля кузова.
  • Блок контроля подвески.

Где находится ЭСУД

В подавляющем большинстве случаев ЭСУД, точнее – ЭБУ (электронный блок управления), находится под приборной панелью. В разных моделях автомобилей он может находиться по центру или в районе руля. Как правило, добраться до него достаточно просто с помощью обычной отвертки. Такое расположение сделано для облегчения доступа. Визуально как отечественный, так и зарубежный ЭБУ представляет собой небольшой (обычно размером примерно с две ладони) плоский ящик с гнездами для проводов.

Устройство ЭСУД

Поскольку электронная система управления двигателем это, по сути, компьютер, технически она устроена примерно так же, как стандартный ПК. Система помнит базовые установки, заложенные производителем и следит за соблюдением этих параметров в процессе работы двигателя.

На техническом уровне блок состоит из:

  • Постоянного запоминающего устройства (ППЗУ). Это память, которая содержит базовый алгоритм управления мотором. Его можно изменить вручную. При отключении двигателя установки не удаляются.
  • Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ). Память, которая обрабатывает оперативные данные, поступающие от систем: соответствие заданным в ППЗУ параметрам, ошибки и т.п. Устройство имеет дополнительный источник питания – от аккумулятора, поэтому оно может сохранять данные, даже если прерывать питание.
  • Электрически программируемое запоминающее устройство (ЭРПЗУ). Память, где хранятся коды противоугонной системы. Также отвечает за функционирование иммобилайзера.

Принцип работы ЭСУД

Главная задача системы – эффективная работа движка. Она на основании получаемой от различных узлов информации она регулирует крутящий момент, мощность и другие показатели в зависимости от режима работы мотора, комплектации ЭСУД и ее типа (самые популярные – м20, м73, м74, м86).

Стандартные режимы мотора, которые различает ЭСУД:

  • Запуск и прогревание.
  • Холостой ход.
  • Движение, торможение.
  • Смена передач.

Схема источников, от которых получает данные ЭСУД, зависит от модели авто и его комплектации. Обычно это датчики: положения коленвала, фаз, расхода воздуха, температуры охлаждающей жидкости, положения дроссельной заслонки, скорости, кислорода и детонации.

Кроме того, ЭСУД постоянно проводит самодиагностирование, также на основе показателей датчиков.

Диагностика

Помимо автоматической проверки корректности функционирования ЭСУД, специалисты рекомендуют проводить регулярное диагностирование системы. В среднем обслуживание стоит делать каждые 15 тыс км пробега. Диагностика ЭСУД проводится с помощью специального тестера, подключаемого в специальный разъем. Иногда используется беспроводной адаптер, использующий специальный протокол.

ВАЖНО! Лучше всего, если показатели будут расшифровываться специалистом, который на основании полученных данных может сделать вывод – какой конкретно элемент ЭСУД барахлит. После предварительных выводов, проводится более точная проверка вызывающего подозрения элемента.

Перед проведением тестов с помощью сканера, надо проверить питание системы и ее отдельных фрагментов. Причиной неисправности может быть поврежденная электропроводка, короткие замыкания, коррозия, различные помехи.

Неисправности и их причины

Выявление неисправностей ЭСУД можно начинать после обнаружения ряда признаков. Во-первых, при включении зажигания все лампочки сигнализатора системы должны загореться одновременно, таким образом система проверяет свой диагностический механизм. После запуска двигателя все должны одновременно потухнуть. Если какая-то из них загорается во время движения, это сигнализирует о проблемах в ДВС. В лучшем случае система может отключить двигатель, чтобы избежать тяжелых поломок. Список негативных ситуаций, в которым ведет неисправность ЭСУД, велик – может воздушить система охлаждения, не работать печка или термостат.

ВАЖНО! ЭСУД – тонкая система, поэтому описание проблем, которые могут случиться с электроникой может занять много времени.

В основном причинами неисправностей бывают:

  • Поломка датчиков, отправляющих в ЭСУД данные.
  • Поломки в самом блоке управления.
  • Поломки исполнительных устройств системы управления (рост сопротивления, обрыв обмотки электромагнитного клапана и т.д.).
  • Повреждение электропроводки.
  • Вмешательство посторонних в устройство электронных систем, вследствие чего могло произойти нарушение их целостности.


Часто ЭСУД ломается из-за механических повреждений. Это может быть не обязательно удар, для причинения вреда системе хватит сильной вибрации. Далее по проценту вероятности повреждения ЭСУД следуют: резкий перепад температур, коррозия, попадание влаги под защитный кожух из-за разгерметизации устройства. Также нередко корректная работа системы нарушается из-за некомпетентного вмешательства в ее функционирование.

Ремонт системы можно доверять только специалистам.

Типовые значения параметров ЭСУД

Типовые значения параметров системы зависят от множества факторов. В первую очередь – от марки авто. На них также влияет влажность, температура окружающей среды и т.д. Таблицы типовых параметров для конкретных марок авто, с помощью которых осуществляется идентификация ЭСУД, можно найти в интернете.

Очистка памяти контроллера ЭСУД

Функция сброса памяти используется для обнуления накопившихся в ЭСУД данных. Это полезно делать при замене датчиков, если требуется его перепрошивать или если автомобиль начал странно себя вести без видимых причин. Если не удалось найти эту функцию в меню ЭСУД, очищать память можно с помощью специального программного обеспечения, доступного в интернете. Процедура удаляет данные, накопившиеся при самообучении системы и возвращает заводские настройки. Проводится при выключенном двигателе.

Распиновка

Распиновка (распайка) – процесс определения принадлежности провода и разъема к тому или иному процессу, его назначение. Например, информация про кислород может приходить по одному кабелю, про охлаждение – по другому и т.д. В интернете можно найти подробный список расшифровки для самых популярных систем – Бош, Январь, Ителма.

Контроллер ЭБУ

Контроллер электронного блока управления – непосредственно сама плата с микропроцессорами. На практическом уровне разницы между терминами ЭБУ и ЭСУД нет. Отличие в том, что блок – физически коробка с электроникой, а система – это комплекс, включающий блок, датчики и рабочие процессы.

Датчик ЭСУД


Датчики электронной системы – один из главных ее элементов, от них зависит связь между механизмами и ЭБУ, качество управления движком. При профилактическом тестировании ЭСУД надо внимательно проверять соединение и сами датчики на все возможные повреждения (механические, от перегрева или коррозии и т.д.).

Главное реле

Главное реле системы запускает большинство процессов: в том числе электропитание датчиков, реле бензонасоса и вентилятор радиатора охлаждения двигателя, катушек зажигания и форсунок (инжектора). Главное реле защищает предохранитель.

Таблица масс ЭСУД в различных автомобилях

Массой в ЭСУД обычно выступает корпус машины. Если какой-то из контактов с массой теряет надежность, электросхема нарушается, качество работы системы падает. Например, двигатель начинает произвольно менять режим работы, набирая или сбрасывая обороты без участия водителя. Чтобы справиться с такой проблемой, надо знать места заземления ЭСУД.

Что такое ЭБУ, где он располагается в автомобиле и какие функции выполняет

Современные автомобили всё больше напоминают сплошное переплетение из проводов, датчиков и всевозможных компьютеров. Машина переполнена электроникой. Можно бесконечно долго спорить на тему того, плохо это или всё же хорошо.

Здесь куда важнее разобраться с устройством, которое фактически руководит и контролирует работу всей электронной начинки автотранспортного средства. И тут речь идёт об электронном блоке управления, либо просто ЭБУ.

Про эту аббревиатуру не слышал разве что самый ленивый человек, который совершенно не интересуется автомобилями и никогда не вникал в суть их устройства, но таких найдутся единицы. Большинство знает об этом блоке. Если быть точнее, то о его существовании. Но при этом мало представляют себе суть ЭБУ, его функции, возможности и даже расположение в конструкции автомобиля.

Читайте также:  ДТП с летальным исходом: реальный тюремный срок

Что контролирует

Для всех расшифровка стала уже вполне понятной и известной. Понять смысл устройства стало куда проще даже после этого шага. Теперь вы знаете, что это за аббревиатура и как расшифровывается рассматриваемый нами ЭБУ. Довольно часто используется только аббревиатура в технической документации, поскольку автомобилистам нет смысла каждый раз напоминать её значение. ЭБУ можно называть коротко с помощью аббревиатуры, использовать полное понятие электронного блока управления, либо просто контроллер. Суть от этого никак не изменится. Куда важнее узнать, что же такое этот ЭБУ и где он находится в автомобиле.

Двигатель автомобиля, контролируемый ЭБУ

Фактически блок является мозгами современного автомобиля, без которого мы бы получили груду металла со всевозможными датчиками, проводами и электронными устройствами, никак не связанными друг с другом.

ЭБУ практически постоянно находится в режиме работы, поскольку на него поступает огромный объём информации от всевозможных датчиков. Эти данные блок обрабатывает, используя предусмотренные в его программе алгоритмы, после чего отправляет командные сигналы на так называемые исполнительные устройства. Блок заставляет в соответствующем режиме работать насосы, системы зажигания, форсунки и многое другое.

В итоге получается так, что блок выступает в качестве руководителя для всех предусмотренных в автотранспортном средстве электронных процессов. А это от элементарной работы фар до управления системами безопасности.

Есть достаточно обширный перечень датчиков, с которых информация сначала идёт на наш ЭБУ, а затем, проходя обработку, сам блок отправляет команды на исполнительные устройства, в зависимости от результатов анализа полученных сведений.

Среди основных датчиков, которые зависят от контроллера, можно выделить несколько. Они отвечают за:

  • температуру мотора;
  • холостой ход;
  • подачу горючего;
  • подачу кислорода;
  • температуру окружающей среды;
  • антиблокировочную систему;
  • систему стабилизации;
  • антизанос;
  • скорость;
  • текущее положение заслонки дросселя;
  • уровень нажатия педали акселератора;
  • коленвал;
  • тормозную систему;
  • уровень ОЖ;
  • уровень тормозной жидкости;
  • напряжение в бортовой сети;
  • гидроусилитель;
  • электроусилитель руля;
  • кондиционер;
  • отопление и пр.

Но тут перечислен только базовый набор, который есть практически на каждом современном автотранспортном средстве. На более продвинутых машинах в богатой комплектации список значительно увеличивается.

Обработав полученную информацию, контроллер или мозг автомобиля отправляет команды различным исполнительным узлам, системам и механизмам. Это позволяет внести изменения в работу:

  • дроссельной заслонки;
  • системы подачи воздуха;
  • зажигания;
  • фаз газораспределения;
  • системы кондиционирования;
  • выхлопной системы;
  • освещения;
  • стеклоподъёмников;
  • подогрева;
  • АКПП и пр.

Но и тут речь идёт исключительно о минимальном наборе, характерном для базовой комплектации недорогой иномарки. Увеличьте комплектацию или купите более современных и продвинутый автомобиль с большим количеством электроники, и ЭБУ будет посылать команды целому ряду дополнительных систем, механизмов и устройств.

Для многих это удивительно, что один небольшой блок выполняет столь сложную работу. Причём делает это постоянно, без перерывов, одновременно обрабатывая огромный объём информации.

Из-за широких функций и возможностей некоторые полагают, что ЭБУ должен выглядеть как компьютер, ноутбук или планшет, обладать внушительными размерами. Исключением можно назвать лишь отсутствие экрана. Но в действительности все поражаются ещё больше, видя реальный форм-фактор этого управляющего блока.

Как выглядит

Фактически вы уже знаете, что такое ЭБУ в любой современной машине. Это контрольно-командный центр всего автотранспортного средства. Вся используемая электроника завязана на одном блоке. Она обязана отчитываться перед ЭБУ ежесекундно и порой даже чаще. При этом сам контроллер, анализируя полученные данные, может корректировать работу систем и всей машины, передавая необходимые командные сигналы к исполнительным устройствам.

Внешник вид ЭБУ двигателя Бош

Теперь стоит взглянуть на блок просто как на составляющий элемент автомобиля. Это небольшое устройство, которое заключено в специальный корпус. В качестве материала для корпуса используется пластик или металл, чаще всего алюминий из-за его неподверженности коррозии.

Корпус устанавливается в разных местах, в зависимости от конкретной марки и модели. При этом от расположения зависит сам материал корпуса ЭБУ. Если инженеры решили установить его в салоне, тогда применяется пластик и прочный полимер, поскольку угрозы быстрого износа и повреждения нет. Когда ЭБУ располагают в подкапотном пространстве, тут лучше применять металл.

Внутри этого корпуса располагается плата. Она и есть тот самый контроллер или управляющий блок. Наружу выходят разъёмы в количестве 2 штук. Адаптированы эти разъёмы под шины типа CAN. Через них происходит соединение со всеми проводами от датчиков и устройств в авто.

Дополнительно на большинстве ЭБУ есть разъём для подключения диагностического оборудования. С его помощью чистятся мозги блока, меняется программное обеспечение, восстанавливаются базовые настройки, удаляются ошибки и пр.

Проведение диагностики блока управления

Активная работа блока приводит к его активному нагреву. Чтобы отвести тепло, инженеры предусмотрели наличие специальных оребрений. Это похоже на радиатор охлаждения процессоров, которые применяются в компьютерах и ноутбуках.

Сняв с автомобиля этот блок управления, вы увидите перед собой коробочку компактных размеров. Примерные параметры составляют 30х30 мм при толщине не более 70 мм. Хотя блоки бывают разными, в зависимости от года выпуска, конкретного автомобиля и автопроизводителя.

Внутренняя начинка

С коробкой разобрались. Теперь ведь интересно заглянуть внутрь. Под оболочкой, выполняющей роль кожуха и защиты, скрывается плата внушительных размеров. Во многом напоминает те платы, которые вмонтированы в системный блок обычного персонального компьютера.

Плата электронного блока управления двигателем

Вдаваться в подробности устройства платы ЭБУ не имеет смысла. Тут важно знать, что она включает в себя 2 ключевых узла. Это память и программное обеспечение.

Причём память здесь есть 3 типов:

  • Постоянно запоминающее программируемое устройство или просто ППЗУ. Она служит для закладки различных программ и функций для работы силового агрегата;
  • Оперативное запоминающее устройство, либо же сокращённо ОЗУ. Этот отдел памяти блока необходим для осуществления работы с промежуточной информацией. Фактически здесь данные обрабатываются в режиме реального времени;
  • Последней частью памяти является ЭРПЗУ. Также запоминающее устройство, которое называют электронным репрограммируемым. Хранит временную информацию в виде кодов доступа, блокировки, пробега, расхода топлива и пр.

Следующим разделом платы блока управления выступает программное обеспечение. Его делят на 2 типа:

  • Наиболее важным считается функциональное ПО. Сюда приходит различная информация со всевозможных датчиков. ПО анализирует данные и отправляет затем команды на исполнение;
  • Другим типом памяти выступают модули или контрольные микросхемы. Нужно для контроля полученной информации и проверки на предмет ошибок. При их обнаружении ПО старается устранить ошибки. Если это сделать не удаётся, тогда водитель видит их в виде буквенно-цифровых обозначений. Самым известным можно считать Check или Check Engine. В некоторых случаях, если ошибка критическая, ПО блокирует возможность пуска ДВС.

Также о программном обеспечении в составе платы ЭБУ хорошо известно поклонникам чип-тюнинга. Сюда вносятся изменения, переписываются программы, задаются новые алгоритмы.

Расположение

Справедливо будет узнать, где именно в автомобиле находится ЭБУ. В действительности блок располагается в разных местах. Всё зависит от конкретного автомобиля и порой даже года выпуска.

Есть 2 основных места, куда автопроизводители в процессе сборки транспортного средства устанавливают управляющий блок.

  1. Салон. Поскольку салон является достаточно вместительным пространством, искать следует исходя из руководства к вашему автомобилю. В случае с машинами производства АвтоВАЗ выбирают место под панелью около печного радиатора. У некоторых блок располагается под задним диваном. Это наиболее актуально в последнее время для иномарок премиум класса. Есть редкие случаи, когда блок ставят в багажный отсек.
  2. Подкапотное пространство. Вообще инженеры давно пришли к выводу, что располагать блок под капотом не очень правильное решение. Это обусловлено постоянным воздействием грязи, воды, влаги, осадков, высоких температур. Всё это негативно влияет на блок, даже если он заключён в прочный и надёжный корпус. Искать ЭБУ следует в районе аккумуляторной батареи, около блока с предохранителями.
Читайте также:  Калильное число и таблица соответствия калильных чисел свечей зажигания различных производителей

На практике отыскать управляющий блок даже на автомобиле, который вы только приобрели и не успели разобраться с его устройством, не сложно.

Автопроизводители никогда не размещают блоки под панелями, которые тяжело снять или для доступа требуется разбирать половину салона. Обычно это одна скрытая панель, удерживающаяся на фиксаторах или на 1-2 саморезах. В подкапотном пространстве найти ЭБУ ещё проще. Визуально ищите коробочку, от которой отходит пара шлейфов.

Опытные автомобилисты и специалисты в области диагностики автомобилей настоятельно не рекомендуют любителям пытаться разбирать и чинить блок. Это сложное устройство, что вы уже наверняка поняли. Потому и крайне дорогостоящее даже на автомобилях бюджетного класса. Если возникают проблемы, лучшим решением будет обращение в проверенный автосервис.

Неисправности

Часто автолюбители интересуются, как можно проверить свой ЭБУ на работоспособность. Для этого не нужно разбирать весь блок и пытаться что-то там открутить. Следует ориентироваться на косвенные признаки.

Неисправность блока управления из-за попадания масла на плату

Есть несколько признаков неисправности ЭБУ, которые проявляются в виде следующих симптомов:

  • двигатель не запускается вообще;
  • все или часть систем блокируются;
  • мотор работает с погрешностями;
  • плавают обороты;
  • проваливаются обороты мотора;
  • вылезают ошибки.

Любая неисправность в ЭБУ является крайне неприятной, поскольку блок считается надёжным и долговечным элементом. Плюс очень дорогим. Никто не хочет столкнуться с необходимостью его замены. Симптомы поломок появляются лишь в результате неправильной эксплуатации, механических повреждений или некорректной заливки программного обеспечения, что часто случается с любителями чип-тюнинга.

Причины самой поломки предельно банальные. Это короткое замыкание, попадание на плату влаги и воды, перегрузка, перегрев, физические воздействия, влияние коррозийных процессов.

Серьёзное повреждение или перегорание платы практически не оставляет шансов на восстановление работоспособности старого управляющего блока. Потому приходится покупать новый. И тут возникает главная проблема в виде высокой стоимости. Если у вас бюджетный автомобиль в простой комплектации, в среднем за блок придётся отдать не менее 300-500 долларов.

Не стоит сразу же спешить выкидывать свой ЭБУ. Для начала попробуйте разобрать блок и посмотреть, что произошло внутри. Бывает так, что ошибки вылезают из-за проблем лишь с одной небольшой микросхемой, коррозия задела некоторые участки, нарушились контакты. Подобные неисправности устраняются с вероятностью 80%. После такого ремонта ЭБУ может прослужить ещё много лет. Но лучше отдать в ремонт хорошему специалисту, а не пытаться что-то сделать самому, не имея надлежащего опыта, знаний и умений.

ЭБУ является важнейшим и неотъемлемым составляющим компонентом любого современного автомобиля. И чем больше электроники используется в машине, тем выше значимость блока управления. Но тем и выше его ответственность. Потому производители крайне ответственно подходят к вопросу его создания, чтобы предотвратить возможные сбои, минимизировать неисправности и не допустить появления ошибок. Невероятно сложное устройство, внешность которого порой не даёт поверить в это.

ЭБУ: принцип работы, достоинства и недостатки, причины поломок

Электронный блок управления двигателем – без этого компонента современный автомобиль попросту немыслим. Во всей системе управления силовым агрегатом ЭБУ является основным элементом.

Задача электронного блока управления двигателем

Его назначение состоит в приеме поступающей информации, которую направляют различные датчики. Эти данные обрабатываются по особому алгоритму, после чего создаются команды для составляющих исполнительного характера. Наличие в конструкции авто ЭБУ дает возможность оптимизировать главные показатели функционирования силового агрегата:

  • крутящий момент;
  • мощность;
  • состав отработавших газов;
  • расход и т.д.

А еще именно электроника осуществляет диагностику всех систем машины.

Немного истории

Появление электронного блока управления двигателем было обусловлено необходимостью подачи в цилиндры мотора топливной смеси в нужном количестве и требуемой консистенции. До создания электронного блока эти функции выполнял карбюратор, на совершенствование которого были направлены основные силы конструкторов.

Однако, появление доступных и дешевых микрочипов ознаменовало закат карбюраторной эпохи, что произошло в 70-х годах. Но первые электронные блоки были созданы итальянцами из Alfa Romeo для их модели 6C2500, что произошло в середине 50-х годов. Назывался этот блок – «Caproni-Fuscaldo».

Постепенно ЭБУ совершенствовались, «учились» охватывать показания все большего числа датчиков, управлять системой охлаждения и зажигания, становились производительнее и т. д. Современный электронный блок в состоянии создать Controller area network – единую систему управления – обмениваясь данными с другими системами авто.

Компоненты ЭБУ

Все составные части блока управлением можно поделить на 2 больших блока:

Программное обеспечение

Оно состоит из пары модулей вычислительного характера:

  • контрольного – он настроен на инспектирование исходящих сигналов, а также их корректировку, если в этом есть необходимость. Причем данный модуль в состоянии даже заглушить силовой агрегат;
  • функционального – в его задачи входит получение сигналов, поступающих от различных датчиков, дальнейшая их обработка, а также формирование команд для приборов исполнительного характера.
Аппаратное обеспечение

Оно состоит из массы электронных элементов – микропроцессоров и других. Установленный аналогово-цифровой преобразователь ловит аналоговые сигналы, что идут от разных датчиков, и переводит их в цифровой формат, на который и ориентирован микропроцессор. Если имеется необходимость обратного преобразования (команд, поступающих от процессора), то преобразователь переводит и их. Кроме того, на ЭБУ поступают и импульсные сигналы, которые также проходят через преобразователь для изменения их формата в цифровые.

Принцип работы электронного блока

Функционирование ЭБУ заключается в приеме информации из различных датчиков, число которых на современных моделях достигает 20-ти и более:

  • данные о расходе воздуха;
  • показатели с лямбда-зонда;
  • информация о коленчатом вале (его положение и частота вращения детали);
  • сигналы о неровности трассы и т. д.

Помимо обработки этих сигналов, ЭБУ отправляет сигналы различным устройствам:

  • зажигание – это может быт как одна катушка, так и сразу несколько (зависит от типа силового агрегата). Данный узел отвечает за своевременную подачу искры со свечи в цилиндры мотора.
  • световой индикатор – его назначение состоит в выдаче уведомлений о наличии ошибок, причем как в двигателе, так и непосредственно в блоке.
  • форсунки – посредством них осуществляется впрыск горючего в цилиндры. При этом частота изменения количества этого горючего постоянно меняется, ведь зависит от различных условий. В данном случае на первый план выходят характеристики форсунок (реакция их управляющих компонентов на перемены команд из ЭБУ, а также скорость их функционирования).
  • тестеры – оборудование диагностического назначения подключается через специальный разъем, если возникает необходимость в проверке мотора и электронного блока управления двигателем.

Плюсы и минусы электронного блока управления двигателем

Несмотря на очевидные достоинства ЭБУ, у него имеются не только сильные стороны.

Достоинства ЭБУ
  • оптимизация динамических показателей;
  • снижение расхода;
  • простота запуска мотора – ЭБУ оперативно адаптируется в непростых условиях функционирования (прогрев мотора зимой или режим холостого хода);
  • отсутствие потребности в ручной регулировке;
  • повышение показателей экологической чистоты.
Недостатки ЭБУ
  • дороговизна компонентов;
  • невозможность ремонта – только замена;
  • потребность в дорогом и сложном оборудовании для диагностики ЭБУ, а еще специально обученных техниках и электриках;
  • высокие требования относительно показателей надежности в электропитании;
  • необходимость в качественном горючем.
Читайте также:  Hyundai Sonata 2022: первый взгляд на 8 поколение седана

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

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.

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

Знакомство с электронным блоком управления двигателем: ликбез для новичков

Каждое современное транспортное средство оснащается электронной системой управления двигателем ЭСУД. Основным элементом системы является блок управления двигателем, позволяющий обеспечить оптимальную работу силового агрегата. Что это за устройство, какие функции выполняет ЭБУ, в чем заключается его принцип действия? Ответы на эти и другие вопросы касательно ЭСУД вы можете найти ниже.

Описание ЭБУ

Для начала рассмотрим описание ЭБУ двигателя автомобиля, его типовые параметры, а также расскажем, где находится девайс. Начнем с основных опций, возложенных на это устройство.

Функционал

Итак, что такое ЭБУ в машине? Блок управления двигателем представляет собой устройство, использующееся для приема сигналов от контроллеров и датчиков, а также их последующей обработки и передачи команд на исполнительные механизмы. Данные, которые получает система управления мотором в машине, обрабатываются по установленному производителем алгоритму. После обработки информации электронный блок управления двигателем передает соответствующие команды на исполнительные механизмы и компоненты.

Электронная система управления двигателем дает возможность оптимизировать важные параметры для функционирования силового агрегата, в частности:

  • наладить наиболее оптимальный расход горючего;
  • контролировать состав и соотношение вредных веществ в выхлопных газах;
  • произвести контроль за показателями крутящего момента;
  • обеспечить наиболее оптимальную мощность силового агрегата;
  • произвести регулировку положения заслонки дросселя;
  • контролировать работу системы зажигания;
  • отрегулировать работу системы рециркуляции выхлопных газов;
  • произвести управления фазами газораспределительного механизма;
  • произвести регулировку температуры антифриза при необходимости.

Нужно учитывать, что это далеко не все функции, которые может выполнять электронный блок управления двигателем. Это самые основные параметры, но в зависимости от модели ЭСУД, управляющий модель может выполнять и другие опции. Этот девайс также дает возможность произвести диагностику автомобиля в целом, если в работе тех или иных узлов были зафиксированы неполадки. О необходимости проведения проверки может свидетельствовать появление лампочки Чек на щитке приборов.

Контрольная лампа системы управления двигателем, которая стоит на приборке, появляется в том случае, если ЭСУД обнаружила неисправности в функционировании тех или иных узлов. Для получения более точных данных о поломках, автовладелец должен осуществить компьютерную диагностику системы и расшифровать полученные комбинации ошибок (автор видео — Павел Ксенон).

Теперь рассмотрим вопрос расположения управляющего модуля в автомобиле. В большинстве случаев, как видно по фото, девайс стоит в салоне автомобиля, за центральной консолью, посредине. Для получения доступа к устройству необходимо будет разобрать часть торпеды. Также ЭБУ может быть расположен за вещевым ящиком или приборной панелью, если же он был установлен самостоятельно, то место монтажа определяется установщиком. В некоторых моделях авто устройство находится в моторном отсеке.

Компоненты

Две основные составляющие любой электронной системы управления двигателем — это программное, а также аппаратное обеспечение.

Программное обеспечение, в свою очередь, включает в себя следующие вычислительные модули:

  1. Контрольный модуль, изначально предназначенный для проверки транспортного средства и инспектирования исходящих сигналов. Благодаря этому модулю, если нужно, осуществляется корректировка импульсов. Помимо этого, контрольный модуль позволяет даже заглушить мотор, если в этом есть необходимость (к примеру, при перегреве или других неполадках).
  2. Не менее важный модуль — функциональный. Он используется для получения сигналов, передающихся на блок управления автомобиля от контроллеров и датчиков. Когда модуль получает сигнал, он его обрабатывает, а затем формирует определенные команды, которые впоследствии посылаются на исполнительные элементы (автор видео — Павел Ксенон).

Также схема ЭБУ включает в себя и аппаратное обеспечение, которое включает в себя разные электронные элементы — микросхемы, процессор и т.д. В конструкции управляющего модуля имеется специальный аналогово-цифровой преобразователь, предназначенный для улавливания аналоговых сигналов, которые передают контроллеры и датчики. С помощью преобразовательного устройства осуществляется перевод полученных импульсов в цифровой формат, с которым в дальнейшем работает сам процессор. Также данный элемент преобразует импульсы и в обратной последовательности, если есть необходимость передачи сигнала от микропроцессора.

Отдельно следует сказать о защите модуля. В случае взлома автомобиля злоумышленник может с легкостью получить доступ к ЭБУ, вскрыв торпеду. Защита ЭБУ может быть обеспечена путем установки дополнительного сейфа либо специального резервуара, который позволит предотвратить получение преступником доступа к устройству. Здесь же нужно отметить такой момент, как взаимозаменяемость ЭБУ.

Взаимозаменяемость ЭБУ автомобиля позволяет заменить управляющий модуль в машине в случае его выхода из строя, однако это также позволит преступнику поменять установленный в авто блок на собственный. Благодаря чему злоумышленник сможет обойти противоугонную систему, именно поэтому важно позаботиться о защите модуля.

Принцип работы

Если говорить о принципе действия, то блок управления мотором получает сигналы от различных датчиков, их количество может изменяться в зависимости от типа авто:

  • импульсы от лямбда-зонда;
  • сигналы о расходе воздуха, поступающие от ДМРВ;
  • о температуре работы двигателя;
  • о положении коленвала, а также о частоте его работы:
  • о неровной дороге;
  • о скорости авто и т.д.

Обрабатывая полученные сигналы, управляющий блок передает команды на различные системы:

  1. Зажигания машины. Как известно, транспортное средство, в зависимости от того, какой двигатель на него установлен, может быть оснащено одной или несколькими катушками. В соответствии с полученным сигналом система зажигания определяет оптимальный режим для подачи искры, что необходимо для возгорания топливовоздушной смеси.
  2. На приборную панель. Лампа Чек, как сказано выше, является связующим звеном между блоком и водителем. Ее появление на приборке может быть обусловлено обнаружением ЭСУД неполадок в работе тех или иных узлов. В некоторых случаях сообщения об ошибке свидетельствуют о неисправности тех или иных датчиков.
  3. На форсунки силового агрегата, с помощью которых осуществляется наиболее оптимальный впрыск топливовоздушной смеси в цилиндры ДВС. Нужно учитывать, что частота изменения объема смеси может быть разной.
  4. На устройства для тестирования ЭСУД (автор видео — Павел Ксенон).
Читайте также:  В чём заключается принцип работы ГБО 6 поколения

Плюсы и минусы электронного блока управления двигателем

Сначала рассмотрим достоинства:

  • с помощью ЭСУД осуществляется оптимизация основных рабочих параметров автомобиля;
  • снижается расход воздушного потока;
  • обеспечивается более упрощенный запуск силового агрегата;
  • у автовладельца больше нет необходимости производить регулировку параметров работы мотора, практически все, что нужно, регулируется автоматически;
  • если двигатель работает правильно, то корректная работа ЭБУ позволит добиться оптимальных параметров в плане экологической чистоты.
  1. Стоимость ЭБУ достаточно высокая. В случае выхода из строя девайс можно попытаться отремонтировать, но если это не поможет, то устройство подлежит замене.
  2. Чтобы система работала правильно, проводка автомобиля должна быть целой, в частности, речь идет об участке цепи питания самой ЭСУД.
  3. Для оптимальной работы водитель должен заправлять только качественное горючее.
  4. Чтобы выявить поломку в работе агрегата, автовладельцу потребуется специальное оборудование, которое обычно стоит недешево.

Фотогалерея

Несколько фото автомобильного ЭБУ.

Видео «Ремонт электронного блока управления своими руками»

В ролике ниже представлен процесс ремонта блока ЭСУД, а также основные особенности этого процесса с описанием всех нюансов (автор видео — канал Авто Практика).

Электронный блок управления (ЭБУ) — какие бывают, из чего состоят, как работают, где находятся

Электронный блок управления (ЭБУ) — это общий термин для любого из компьютерных модулей, которые получают данные от датчиков в автомобиле и управляют различными электрическими функциями. Можно сказать, что это компьютерные мозги автомобиля.

Электронный блок управления также называют ECU — Electronic Control Unit.

По мере того, как автомобили становятся более сложными и оснащаются бóльшим количеством датчиков и функций, на одном транспортном средстве могут быть установлены десятки различных блоков управления.

  1. Из чего состоит ЭБУ
  2. Виды ЭБУ
  3. Body Control Module (BCM)
  4. Passenger Door Module (PDM)
  5. Airbag Control Module (ACM)
  6. Electronic Vehicle Information Center (EVIC)
  7. Controller Antilock Brakes (CAB)
  8. Transmission Control Module (TCM)
  9. Sentry Key Immobilizer Module (SKIM)
  10. Heated Seat Module (HSM)
  11. Memory Seat Module (MSM)
  12. Driver Door Module (DDM)
  13. Powertrain Control Module (PCM)
  14. Sunroof Module (SM)
  15. Rain Sense Module (RSM)
  16. Adjustable Pedals Module (APM)

Из чего состоит ЭБУ

ЭБУ включает в себя:

  1. ПЗУ — постоянное запоминающее устройство, оно же ROM — read-only memory , постоянное запоминающее устройство. Здесь хранится прошивка и данные калибровочных таблиц. Прошивка представляет собой алгоритм управления.
  2. 8-битное микропроцессорное ОЗУ — оперативное запоминающее устройство, оно же RAM — random access memory, память с произвольным доступом. Здесь хранятся данные, которые в процессе работы изменяются. Это могут быть промежуточные результаты вычислений или значения, полученные от датчиков. В отличие от ПЗУ, информация в ОЗУ стирается после выключения питания контроллера.
  3. Формирователи входных сигналов. В них происходит согласование уровней входных сигналов (усиление или ослабление). Бывают формирователи аналоговых, дискретных, частотных сигналов.
  4. Формирователи выходных сигналов (драйверы). Усиливают сигнал с процессора для управления исполнительными механизмами.
  5. Аналого-цифровой преобразователь (АЦП, Analog-to-digital converter — ADC). Преобразует аналоговые сигналы в цифровые.
  6. Процессор. Производит арифметические и логические операции, управляет сигналами на исполнительные механизмы и датчики.
  7. Источник питания. Преобразует и стабилизирует напряжение с аккумулятора в +5 вольт. От него также запитаны некоторые датчики.
  8. Интерфейс ввода/вывода (input/output, I/O). Через порты ввода/вывода происходит считывание входных и отправка выходных сигналов и информации.

Виды ЭБУ

Разберем типы электронных блоков управления на примере JEEP Grand Cherokee.

Body Control Module (BCM)

Блок управления бортовой электроникой (дверные замки, стеклоподъемники, подсветка салона и т. п.). BCM крепится к блоку предохранителей с водительской стороны ниже приборной панели.

Внутри BCM есть микросхема, которая получает информацию от датчиков в автомобиле через программируемый интерфейс связи (РСI — Programmable Communication Interface).

PCI предназначен для организации обмена данными между микропроцессором и удаленными внешними устройствами.

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.

Электронный блок управления является составным звеном бортовой сети автомобиля, он ведет постоянный обмен данными с другими компонентами системы: антиблокировочной системой, автоматической коробкой передач, системами стабилизации и безопасности автомобиля, круиз-контролем, климат-контролем.

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.
Читайте также:  ДТП с летальным исходом: реальный тюремный срок

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. Важно также правильно произвести настройку. ЭБУ будет нормально функционировать при условии, что на него поступают сигналы от всех датчиков и поддерживается нормальный уровень напряжения в сети.

Электронный блок управления (контроллер) ДВС

Современный автомобиль невозможно представить без множества электронных систем. Развитие и активное внедрение электроники в конструкцию ДВС привело к тому, что работу двигателя контролирует электронный блок управления двигателем ECU (ЭБУ). Модули подобного типа также имеют название контроллер. Как сам бензиновый или дизельный мотор, так и другие системы транспортного средства управляются посредством специальных блоков управления.

Бортовая сеть и CAN-шина

ЭБУ взаимодействует с различными датчиками, которые отправляют сигналы в блок управления. Далее контроллер производит обработку полученных данных по заранее прописанным алгоритмам. ЭБУ в процессе работы двигателя опирается на информацию от датчиков и посылает ответные команды, которые адресованы исполнительным устройствам, интегрированным в конструкцию ДВС.

Автомобиль имеет так называемую бортовую сеть, в которой главным элементом является ЭБУ. По этой причине блок управления называют компьютером автомобиля, а в среде автолюбителей существует обиходное название «мозги». Не только двигатель, но и другие системы автомашины имеют собственный контроллер. К таким системам относятся: автоматическая коробка передач, управление подушками безопасности, антиблокировочная система тормозов, система курсовой устойчивости, система климат-контроля и т.д. Каждая из систем имеет свой отдельный электронный модуль: блок управления АКПП, модуль подушек Airbag, блоки-контроллеры ABS, ESP и т.д. Все модули взаимосвязаны между собой.

Тесная взаимосвязь модулей, контроллеров и блоков позволяет максимально оптимизировать работу силового агрегата. Так достигается наилучший показатель расхода топлива, динамично корректируются параметры топливного впрыска и подачи воздуха на впуске. От работы ЭБУ зависит мощность, показатель крутящего момента в том или ином режиме работы двигателя, а также ряд других характеристик.

Какие задачи выполняет ЭБУ двигателем

К базовым функциям блока управления двигателем автомобиля относятся:

  • управление зажиганием;
  • анализ положения дроссельной заслонки;
  • контроль и управление процессами топливного впрыска;
  • управление системой изменения фаз газораспределения;
  • контроль температуры ДВС и охлаждающей системы двигателя;
  • управление системой рециркуляции отработавших газов;

ЭБУ получает от датчиков информацию о частоте вращения и положении коленчатого вала двигателя. Контроллер учитывает скорость движения автомобиля, фиксирует данные о напряжении в бортовой сети и т.п.

Как устроен электронный блок управления ДВС

ЭБУ является электронной платой, которая размещается в корпусе из пластика или металла для надежной защиты контроллера. ECU может быть установлен в моторном отсеке или в салоне автомобиля (в области центральной панели со стороны водителя или пассажира). Место установки контроллера зачастую указано в руководстве по эксплуатации.

Электронная плата ЭБУ включает в себя микропроцессор и запоминающие устройства. Также блок управления имеет специальные внешние разъемы на своем корпусе. Обычно таких разъемов два, они представляют собой выведенные наружу корпуса элементы контроллера. Первый разъем позволяет осуществить подключение блока управления к бортовой сети автомашины. Вторым разъемом (диагностический разъем ЭБУ) становится место для подключения сканирующего устройства (сканера).

Электронный блок управления двигателем имеет на своей плате несколько типов памяти. Существует постоянная память, в которой содержатся базовые микропрограммы и записаны ключевые параметры для нормальной работы ДВС. На плате ЭБУ дополнительно присутствует оперативная память, которая позволяет блоку управления динамично обрабатывать поступающие данные от датчиков, а также кратковременно сохранять определенные результаты.

Программы ЭБУ разделяются на два типа модулей. Присутствует функциональный и контрольный модуль ПО блока управления двигателем. Функциональный модуль принимает и обрабатывает полученные данные, а также отсылает импульсы на исполняющие устройства. Контрольный модуль следит за тем, чтобы сигналы от датчиков находились в допустимых рамках применительно к заданным изначально параметрам. Если контрольный модуль фиксирует отклонения от прописанных параметров, но они еще находятся в допустимых пределах, тогда осуществляется коррекция. В случае серьезного сбоя контрольный модуль ЭБУ заблокирует двигатель.

Программное обеспечение ЭБУ поддается коррекции. Блок управления двигателем можно перепрошить, тем самым заменив штатную программу и внеся изменения в базовые настройки и параметры работы силового агрегата. Данный способ получил название чип-тюнинг бензинового или дизельного двигателя.

Сбои и ошибки двигателя записываются в память ЭБУ

ЭБУ имеет встроенную систему диагностики. Если контроллер фиксирует отклонение, ошибку или сбой в работе двигателя, тогда на приборной панели загорается соответствующая пиктограмма (обычно желтого или красного цвета), или же информационная надпись сheck-еngine. Автолюбители в быту данный предупреждающий сигнал определяют как «загорелся чек».

Возникающие ошибки в работе двигателя имеют индивидуальный код. Коды ошибок хранятся в ЭБУ, так как записываются в память запоминающего устройства на плате контроллера. Для диагностики и выявления неисправностей специалисты подключают к блоку управления двигателем специальный сканер через диагностический разъем ЭБУ. Сканер считывает коды ошибок (расшифровывает) и отображает их на своем дисплее. По этим данным можно получить представление о том, в каком состоянии находится мотор и какие имеет неисправности.

Неисправности электронного блока управления двигателем

Блок управления является надежным устройством, но встречаются отдельные случаи его некорректной работы или выхода из строя. Неисправности ЭБУ двигателя могут возникать по следующим причинам:

  • короткое замыкание ЭБУ;
  • сильный перегрев контроллера;
  • воздействие влаги на плату и разъемы;
  • коррозия корпуса и разъемов блока управления;
  • механическое ударное воздействие, вибрации;

Если ЭБУ вышел из строя, тогда двигатель может работать неустойчиво или с большими провалами на разных режимах работы. Часто двигатель с неисправным ЭБУ оказывается заблокирован. На панели приборов высвечивается ошибка (горит «чек»). Данная ошибка полностью не сбрасывается сканирующими и другими устройствами, или же «чек» снова загорается после сброса ошибки спустя какое-то время.

В таких случаях необходимо оценить состояние блока управления двигателем. Ремонт ЭБУ возможен и обойдется дешевле, но предпочтительнее осуществить замену ЭБУ на новый полностью исправный блок. Подбирать блок управления двигателем на машину необходимо строго в соответствии с маркой и моделью, типом установленного двигателя и другими важными параметрами конкретного транспортного средства. Дополнительно может потребоваться настройка нового ЭБУ после его установки на автомобиль.

Назначение электронного блока управления ECU, принцип работы устройства. Входной и выходной сигнал ЭБУ, преобразование аналогового и цифрового сигнала.

Компьютерная диагностика автомобильного двигателя и других агрегатов: для чего необходима и какие неисправности определяет. Как самому проверить автомобиль.

Основные причины, по кторым двигатель начинает глохнуть после прогрева. Частые проблемы карбюраторных и инжекторных моторов, диагностика неисправностей.

Стоит ли делать чип-тюнинг двигателя серийного автомобиля: преимущества и недостатки таких доработок. Ресурс и обслуживание двигателя после чиповки, советы.

Топливные карты, чип-тюнинг и тюнинг-бокс. Влияние ЭБУ на состав рабочей смеси. Зависимость показателя AFR от различных режимов работы двигателя, детонация.

Прошивка дизельного ДВС, преимущества и недостатки чип-тюнинга. Негативные последствия чип-тюнинга турбодизельного мотора.

Ссылка на основную публикацию