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.

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.

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; ;
• 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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

BCM обеспечивает работу многих электрических функций:

• внутреннее освещение;
• внешнее освещение;
• прерывистый режим работы стеклоочистителей;
• дополнительная задержка (это функция, которая позволяет использовать аксессуары, в том числе аудиосистему, до 10 минут после выключения двигателя);
• радио;
• подогрев сидений.

Passenger Door Module (PDM)

Модуль пассажирской двери. PDM расположен за обшивкой правой двери. Он встроен в блок дверного переключателя.

Управляет различными электрическими функциями, такими как дверные замки с электроприводом, электрические стеклоподъемники, зеркала с электроприводом, подсветка и моторчик замка задней двери.

Airbag Control Module (ACM)

Блок управления подушками безопасности. ACM расположен под центральной консолью за механизмом переключения передач.

Микропроцессор в контроллере подушек безопасности содержит логические схемы системы SRS (Supplemental Restraint System — система пассивной безопасности) и управляет всеми ее компонентами.

Electronic Vehicle Information Center (EVIC)

Электронный информационный центр автомобиля.

EVIC находится в потолке. Содержит в себе компас, температуру, маршрутный компьютер.

Controller Antilock Brakes (CAB)

Другое название BCM (Brake Control Module) — контроллер тормозной системы. Крепится к гидравлическому блоку управления (HCU) под капотом перед главным цилиндром.

Управляет антиблокировочной системой ABS. Также управляет системой распределения тормозных усилий (EBD — Electronic brakeforce distribution).

Transmission Control Module (TCM)

Блок управления коробкой передач. Находится в правой (пассажирской) стороне моторного отсека возле перегородки с салоном, крепится к внутреннему крылу.

Управляет коробкой передач, обрабатывая сигналы от датчиков оборотов и скорости в АКПП, а также датчиков температуры и давления. Сохраняет информацию адаптации и коды неисправности OBD2.

Sentry Key Immobilizer Module (SKIM)

Модуль иммобилайзера. Расположен с нижней стороны рулевой колонки.

SKIM содержит радиочастотный приемопередатчик и микропроцессор. Модуль иммобилайзера передает и принимает сигналы от чипа в ключе зажигания.

Когда ключ зажигания переводится в положение «Вкл», SKIM передает сигнал на транспондер в ключе. Если полученный ответ идентифицирует ключ как действительный, SKIM отправляет сообщение в блок управления двигателя (PCM) по шине данных PCI с разрешением запуска.

Если полученный ответ идентифицирует ключ как недействительный или если ответ от чипа ключа не получен, SKIM отправляет сообщение о недопустимом ключе в PCM.

Блок управления двигателя запускает или блокирует работу двигателя в зависимости от состояния сообщений от SKIM.

Heated Seat Module (HSM)

Модуль подогрева сидений. Расположен под водительским сиденьем. Выполняет функцию подогрева сидений.

Подогрев сидений работает от аккумулятора через предохранитель. HSM получает сигналы от переключателей подогрева сиденья и включает нагревательные элементы. Уставка низкой температуры нагрева составляет около 36° C, а уставка высокой температуры — 42 ° C.

Если блок управления подогревом сидений обнаружит обрыв или короткое замыкание цепи нагревательного элемента, он сохранит соответствующий диагностический код неисправности.

Memory Seat Module (MSM)

Блок управления положением сидений (модуль памяти). Расположен под водительским сиденьем. Выполняет функции памяти положения сидений.

MSM позволяет водителю настраивать и персонализировать форму и положение сидений. Сиденья регулируются с помощью небольших моторчиков, размещенных в разных местах для регулировки различных частей сиденья. Водитель нажимает переключатель положения, который отправляет сигнал на модуль управления, чтобы включить реле и запустить моторчик.

Сиденья с электроприводом позволяют водителю изменять положение сиденья в разных направлениях, например вперед, назад, вверх, вниз, наклонять вперед, наклонять назад или изменять положение подголовника для достижения оптимального положения при вождении.

Driver Door Module (DDM)

Модуль водительской двери. Находится за обшивкой левой двери, встроен в блок дверного переключателя.

Управляет различными электронными функциями, такими как дверные замки с электроприводом, электрические стеклоподъемники, зеркала с электроприводом, дополнительное освещение и моторчик замка задней двери.

Powertrain Control Module (PCM)

PCM — блок управления двигателем. Находится под капотом в правой задней части моторного отсека. Это предварительно запрограммированный контроллер с тремя микропроцессорами.

Он регулирует угол опережения зажигания, соотношение топливно-воздушной смеси, контролирует выбросы, систему зарядки, некоторые функции трансмиссии, контроль скорости, включение муфты компрессора кондиционера и обороты холостого хода.

PCM может адаптировать свои настройки в зависимости от условий эксплуатации.

Sunroof Module (SM)

SM — модуль люка в крыше.

Расположен в потолке, является частью люка. Управляет открытием, закрытием и вентиляцией люка.

Rain Sense Module (RSM)

RSM — модуль датчика дождя. Установлен рядом с зеркалом заднего вида таким образом, чтобы он соприкасался с лобовым стеклом.

Датчик дождя работает по принципу полного внутреннего отражения. В этой технике используется инфракрасное излучение. Инфракрасный свет излучается под углом 45 градусов на чистую область лобового стекла от датчика внутри автомобиля.

Когда идет дождь, мокрое стекло заставляет свет рассеиваться, и меньшее количество света отражается обратно на датчик. Когда количество отраженного света уменьшается до уровня, установленного программным обеспечением внутри датчика, он автоматически включает стеклоочистители.

Программное обеспечение также определяет скорость работы дворников в зависимости от количества влаги. Эта скорость изменяется в зависимости от влажности, определенной датчиком.

Adjustable Pedals Module (APM)

APM — модуль управления положением педалей. Находится под панелью, над педалью тормоза. Управляет положением педалей.

Система регулируемых педалей предназначена для перемещения тормоза и акселератора вперед и назад. Это улучшает эргономику по отношению к рулю для высоких и низких водителей.

Возможность регулировки положения педалей также позволяет водителю регулировать угол наклона рулевого колеса и положение сиденья в наиболее удобное положение. Положение педали тормоза и акселератора регулируется без ущерба для безопасности или комфорта.

Блок управления APM позволяет хранить одно или два предпочитаемых положения педалей. Положение может быть сохранено и вызвано с помощью переключателей.

Источник https://drivertip.ru/osnovy/ebu-v-avtomobile-gde-on-nahoditsya.html

Источник https://elm3.ru/wiki/ecu

Источник

Источник