Elektronické řídicí moduly vozidel

Řízení mechanických, hydraulických a pneumatických systémů vozidla. Ovládání elektroniky. Místní komunikační systém (Controller Area Network).

Elektronické řídicí systémy vozidla jsou navrženy tak, aby monitorovaly a řídily různé mechanické, hydraulické a pneumatické systémy. Úkolem elektronických řídicích systémů je usnadnit ovládání vozidla, zvýšit kontrolu nad situací na silnici, zvýšit bezpečnost jízdy, zlepšit trakční vlastnosti vozu. Rozsáhlá znalostní báze o elektronických systémech je k dispozici po zakoupení licencí a kódů voucherů pro systém distančního vzdělávání ELECTUDE.

Řízení elektroniky

• Motor. Speciální senzory umožňují měření specifických provozních parametrů motoru. Počet senzorů je působivý svou rozmanitostí. Mezi nejběžnější patří snímač nízkotlakého tlaku paliva, snímač tlaku v sacím potrubí, snímač polohy škrticí klapky a snímač hmotnostního průtoku vzduchu.
• Přívěsky. Elektronické prostředky jsou důležité pro ovládání kinematiky odpružení, stabilizátorů, tlumení a elastických prvků odpružení. Otázky stability vozidla přímo souvisí s ovládáním odpružení.
• Převody. Díky počítačovým systémům je například rychle optimalizován proces ovládání třecích spojek. Při akceleraci vozidla není potřeba získávat rozdíl v rychlosti otáčení klikového hřídele motoru a vstupního hřídele převodovky.
• Ovládání řízení. Včetně elektronického řízení přívodu proudu do solenoidu obtokového ventilu.
• Brzdový systém. Pomocí moderních elektronických systémů je možné regulovat brzdný tlak na každé jednotlivé kolo, ovlivňovat prokluz zadních kol při brzdění a optimalizovat ovladatelnost vozidla při brzdění bezprostředně před okamžikem zablokování kola.
• Panel nástrojů (informační a výstražná zařízení).
• Omezovací prostředky. Bezpečnostní systémy řidiče i spolujezdce.
• Osvětlovací zařízení. Počítačové systémy pomáhají modernímu řidiči ovládat světla, vnitřní osvětlení, ostřikovače, stěrače, systémy.

Instalace elektronických řídicích systémů vozidla je příležitostí, jak vybavit vozidlo autodiagnostickými nástroji, upozornit řidiče na možné poruchy systému a zefektivnit práci personálu autoservisu.

Moderní autopočítače jsou schopny okamžitě vyhodnotit dopravní situaci a odchylky od běžného jízdního režimu. Dokážou vyvést auto z těžkého smyku převzetím kontroly nad vozem, pohotově varovat řidiče před nebezpečím, koordinovat řízení vozu s vozy jedoucími v přilehlém jízdním pruhu a umožňují zvolit nejvýhodnější režim zrychlení nebo zpomalení na sloučení nebo křižovatce silnic.

Součásti elektronického řídicího systému vozidla: Co je co?

Moderní automobil je vybaven několika elektronickými řídicími moduly, desítkami senzorů a akčních členů – výkonných zařízení schopných přenášet data do hlavního procesoru.

• Senzory jsou zařízení určená ke vstupu informací. Zařízení jsou potřebná k odesílání signálů ze zařízení do vnějšího prostředí. Senzory jsou schopny převádět změny pohybu, teploty, tlaku, rychlosti a polohy na elektrické signály. Obrazně je lze nazvat smyslovými orgány automobilových počítačových systémů. Jsou to „nos“, „oči“ a „uši“ vozidla.
• Elektronický řídicí modul je počítač (komplex elektronických obvodů). Kombinuje software a hardware. Pomocí signálů z příchozích zařízení (senzorů) elektronický modul ovládá různé systémy, subsystémy a výstupní zařízení (pohony). Umožňuje řídit a kontrolovat výkon, spotřebu paliva, složení výfukových plynů a další důležité parametry. Elektronický řídicí modul je „mozkem“ počítačového systému vozidla. Pokud však dojde k významným změnám, jako je instalace turbodmychadla, lze elektronický řídicí modul přeprogramovat.
• Akční členy (pohony) jsou výkonná zařízení, která představují miniaturní elektromotory a elektromagnety. Převádějí elektrické signály na pohyb nebo přemístění ovládacích prvků. Pohony jsou právem přirovnávány k „pažím“ automobilových počítačových systémů.

• U= Napětí (ze snímače volnoběžných otáček a ze snímače plného zatížení);
• Q = elektrický signál přijatý ze snímače hmotnostního průtoku vzduchu;
• nK = signál přicházející ze snímače otáček klikového hřídele;
• TM = signál ze snímače teploty chladicí kapaliny motoru;
• TL = signál ze snímače teploty vzduchu;
• RAM = Random Access Memory = paměť s náhodným přístupem – uchovává informace o rychle se měnících parametrech motoru a vnějším prostředí;
• ROM = Read-Only Memory = Read-Only Memory – ukládá informace o prakticky nezměněných parametrech;
• ECU = Electronic Control Module – procesor schopný vypočítat dobu trvání vstřiku paliva každého vstřikovače paliva na základě informací uložených v RAM a ROM.

Doba trvání otevřeného stavu vstřikovače ti = 2,4 ms umožňuje vytvoření požadovaného poměru vzduchu a paliva ve válci motoru.

Controller Area Network

Moderní vozidla jsou aktivně osvětlena místním komunikačním systémem (Controller Area Network). Výkonný procesor určený pro komplexní ovládání elektronických systémů a mechanismů vozidel.

Pro výměnu informací jsou k této místní síti připojeny řídicí moduly systému vozidla. V tomto případě je snadno vyřešen problém příjmu signálů ze senzorů a reakce na změny polohy ovládacích prvků.

Pokud je elektronickým řídicím modulem detekována chyba, centrální procesor okamžitě zaznamená signál a spustí proces zaměřený na zachování funkčnosti konkrétního systému a zachování bezpečnosti při jízdě. Řidič také okamžitě obdrží odpovídající signál o jakékoli poruše, ke které došlo.

Autoelektrikáři mohou číst informace o poruchách, získávat data ze senzorů a zkoumat tvar elektrického signálu, který z nich vychází, pomocí motorových testerů. Schopnost používat tato zařízení se stává nezbytnou pro každého moderního diagnostika a mechatronika.

Mezi vzdělávacími produkty SENSYS založenými na platformě ELECTUDE určitě věnujte pozornost školení „Autodiagnostik. „Diagnostika elektronických řídicích systémů motoru pomocí testeru motoru.“ Jedná se o efektivní trénink dovedností v oblasti diagnostiky automobilu s elektronickými řídicími systémy.

Vzduchový ventil volnoběhu, kterému mnoho automobilových nadšenců říká snímač volnoběžných otáček, je jednou z důležitých součástí moderních motorů. Princip jeho činnosti je slovy velmi jednoduchý: přivádět vzduch do sacího potrubí (v podstatě obtokem škrticí klapky) a udržovat volnoběžné otáčky pohonné jednotky automobilu v rámci konstrukčních limitů. Pokud vezmeme v úvahu zvláštnosti jeho provozu a prostudujeme hlavní poruchy, je jasné, že toto malé zařízení je mazanější, než by se na první pohled mohlo zdát. Pojďme na to přijít.

Další podrobnosti o konstrukci a provozu

Takže regulátor volnoběhu (RXX), také známý jako snímač otáček volnoběhu a ventil. Pracuje v tandemu s elektronickou řídicí jednotkou vozu. Odpověď na otázku, kde je umístěn snímač volnoběžných otáček, je velmi jednoduchá – vedle škrtící klapky. V moderních autech je často umístěn uvnitř sestavy škrticí klapky, chráněný krytem. Samotné zařízení se skládá z následujících prvků:

Podstatou regulátoru je změna průřezu kanálu, kterým proudí vzduch do motoru v případě, kdy škrticí klapka uzavřena. Jakmile je zapnuto zapalování, IAC vysune tyč a jehla spadne do speciálního kalibračního otvoru. Již při nastartování motoru regulátor mírně otevře průchod, kterým může vzduch dále procházet. Pokud není chladicí kapalina dostatečně teplá, regulátor dodává ještě více vzduchu – to umožňuje motoru pracovat při vyšších otáčkách a v důsledku toho se rychleji zahřívat. Mimochodem, právě díky práci regulátoru se auto dokáže rozjet ze zastávky téměř okamžitě – riziko zadrhnutí je minimální. V současné době jsou regulátory volnoběhu rozděleny do tří typů. A to:

1. Solenoid. Pracuje pomocí elektromagnetické síly. Když je na cívku přivedeno napětí, jádro umístěné uvnitř cívky se zatáhne, stáhne mechanicky připojenou clonu a otevře kanál. Provoz zařízení je regulován změnou tzv. frekvence podávání. příkazové signály. Ve správně fungujícím regulátoru je frekvence signálu velmi vysoká a vzduch je do motoru přiváděn po malých částech;
2. Stepper. Konstrukce takového regulátoru má čtyři elektromagnetická vinutí a prstencový magnet. Na vinutí je střídavě přiváděno napětí a vytvářejí kolem sebe magnetické pole. Díky sekvenci se pole v zařízení otáčí a rotor se otáčí s ním. Ten je připojen k mechanismu odpovědnému za odemykání a zamykání vzduchového kanálu;
3. Rotační. V podstatě se jedná o upravený regulátor solenoidového typu. Řízení se provádí frekvenčními impulsy, ale klíčovým výkonným prvkem je rotor.

Náhradní díly pro Mazdu 3

3 hatchback (BL) (09 – 13)

Náhradní díly pro Hafei princip

PRINCIP/SAIBAO sedan (05 – )

Jak ukázala praxe, regulátory všech tří typů mají dobrou životnost a selhávají ze stejných důvodů. Schémata zapojení regulátorů jsou stejná pro všechny tři typy.

Porucha snímače volnoběhu

Bohužel ani moderní snímače volnoběhu nemají systém vlastní diagnostiky, takže majitel vozu bude muset poruchu odhalit na základě nepřímých příznaků. Všimněte si, že pokud dojde k poruše, indikátor „“ se ani nerozsvítí.Kontrola motoru“ Problém bude spočívat v nedostatku nebo naopak přebytku kyslíku dodávaného do motoru na volnoběh. To je třeba vzít v úvahu. Příznaky selhání IAC budou následující:

• Motor se zastaví na volnoběh;
• Rychlost „plave“ při volnoběhu;
• Motor zhasne ihned poté, co řidič zařadí manuální převodovku do neutrálu;
• Pohonná jednotka vyžaduje pro normální provoz dlouhé zahřívání.

Jak vidíte, příznaky jsou téměř stejné, jako když se porouchá snímač polohy škrticí klapky, je tu však jeden důležitý rozdíl – když se porouchá, rozsvítí se kontrolka „“.Kontrola motoru“ Stejně jako v případě problémů s TPS je ignorování problému spojeno se zrychleným opotřebením motoru, stejně jako téměř všech prvků palivového systému. Mimochodem, samotný regulátor se opotřebovává rychleji, pokud se do sestavy škrticí klapky dostanou tekutiny třetích stran a vzduchový filtr se mění jen zřídka.

Kontrola a oprava

Jak již bylo zmíněno výše, pokud je těleso škrticí klapky vašeho auta chráněno pláštěm, nemusí být snadné dostat se k regulátoru. Před zahájením testu vám doporučujeme prostudovat tuto jednotku a také zkontrolovat neporušenost kabeláže. Důležitý bod: další kontrola regulátoru nemůže provést správně s vybitou baterií. Pokud s tím vším nejsou žádné problémy, můžete začít s kontrolou. Existuje několik metod:

1. Zkontrolujte odpor mezi vinutími. Mezi С и Ba A и D musí dojít k přerušení (nekonečný odpor). Ale mezi A и B, C и D odpor by měl být od 30 do 100 ohmů;
2. Kontrola pomocí domácího testeru. Můžete to udělat ze střídavého transformátoru na 6V. Vyzbrojeni takovým testerem budete muset zkontrolovat, zda se tyč regulátoru pohybuje normálně. Někteří automobiloví nadšenci jednoduše lehce přitisknou prst na konec tyče a snaží se pochopit, zda se tyč pohybuje.

Okamžitě poznamenejme, že pokud selžou prvky „náplně“ snímače, bude muset být vyměněno celé zařízení – není opravitelné. Některé manipulace však mohou vyřešit problém alespoň na chvíli. Pokud jste například zkontrolovali regulátor pomocí druhé metody a ujistili se, že se tyč přestala pohybovat, proveďte následující:

1. Zaklínujte regulátor silikonovým mazivem. Pokud se dostane dovnitř zařízení, nebude to mít žádné následky;
2. Pokud mazání nepomůže, namočte stonek do alkoholu a otřete vatovým tamponem. Alkohol může také nahradit čistič karburátoru;
3. Pokud jsou výše uvedené čisticí prostředky neúčinné, použijte WD-40. Jedná se o extrémně agresivní produkt, který by měl být použit jako poslední.

Pokud čištění regulátoru nepřinese výsledky, budete si muset koupit nové zařízení. Automobilový nadšenec jej může rozebrat a pokusit se zjistit příčinu poruchy. Ve většině případů regulátor přestane správně fungovat, pokud je jehla vodícího kužele nepoužitelná (klín, otěr, deformace).

Výběr nového snímače volnoběžných otáček

Při výběru nového zařízení nejsou žádné zvláštní potíže. Při výběru snímače v závislosti na zemi montáže automobilu také neexistují žádné zvláštní nuance. Při výběru zařízení byste měli věnovat pozornost výrobci, o kterém o něco později. Abyste si byli jisti, že regulátor bude pasovat na váš motor, měli byste při výběru zvážit jedno z následujících:

• Údaje o vozidle: značka, model, ale i parametry spalovacího motoru, rok výroby;
• Kód stávajícího ovládání volnoběhu;
• VIN kód vozidla.

Dnes stále více automobilových nadšenců hledá náhradní díly na základě údajů o jejich vozidle. Tento způsob vyhledávání se díky vývoji stal neuvěřitelně pohodlným internetové obchody. Implementují však i vyhledávání podle kódů. Jak je uvedeno výše, přednost by měla být dána regulačním orgánům od známých výrobců. Například: Bosch, Valeo, Continental, VDO/Siemens. Levnější zařízení od Era, LCC a dalších firem nižšího řádu mají výrazně kratší životnost, takže šetřit nemá smysl. Měli byste si dávat pozor pouze na padělky.

Jak poznat falešný regulační ventil volnoběhu

Bohužel moderní trh s padělanými produkty nabízí téměř vše, co by automobilový nadšenec mohl potřebovat k opravě. Ve většině případů není rozpoznání padělku obtížné, zvláště pokud výrobce originálních náhradních dílů chrání své produkty QR kódem, hologramem nebo individuálními ověřovacími kódy. Zde jsou jen vážné a jasně viditelné ochranné známky Většina výrobců prostě nemá regulátory volnoběhu. Zcela spolehlivá autentizace vyžaduje přítomnost originálního regulátoru, se kterým bude zakoupený/plánovaný nákup porovnán. Co dělat:

• Zkontrolujte QR kód, bezpečnostní kód a zajistěte pravost hologramu. Ne všechny společnosti takto chrání své produkty;
• Zkontrolujte obal. Design musí být originální, tisk musí být jasný a všechny nápisy musí být čitelné. Je vyžadováno logo výrobce;
• Zkontrolujte pružinu tyče. U většiny padělků je pružina často navinutá;
• Studujte nýty. Jak ukázala praxe, na falešných regulátorech mají nýty extrémně nedbalý vzhled;
• Zkontrolujte pouzdro regulátoru. Musí být vyrobeno vysoce kvalitní, bez jakýchkoli třísek nebo stop roztaveného plastu. Zvláštní pozornost věnujte montážním otvorům;
• Ujistěte se, že je regulátor kompletní. Padělky jsou často dodávány bez pryžových a kovových kroužků.

Dnes je bohužel stále obtížnější rozpoznat falešný regulátor. Pokud v minulosti bylo možné padělek rozpoznat podle nálepky, nyní mají nálepky správný tvar a dokonce obsahují informace pro ověření pravosti produktu (samozřejmě na neoficiálních zdrojích). Co dělá výrobce padělků opravdu špatně, je obal. Pokud prvky originální kartonové balení slepené bod po bodu, pak balíčky obsahující padělky mají v 90 % případů čáry lepidla (často je množství nadměrné). Je pravda, že pro takovou kontrolu bude muset být obal roztrhán. Doporučujeme, abyste byli při nákupu autodílů velmi opatrní. Například falešná holografická nálepka může obsahovat nápis. s gramatickou chybou. Nedoporučujeme se také řídit pouze cenou. Padělek vždy stojí méně než značkový produkt a zpočátku vzbuzuje větší zájem potenciálních kupců, čehož bezohlední prodejci využívají.

Výkon

Ovládání volnoběhu je malá součást škrticí klapky, která dělá velmi seriózní práci. Motor auta díky regulátoru nevyžaduje dlouhé zahřívání a dobře běží na volnoběh. Přístup k řízení volnoběhu se za posledních 10-15 let výrazně změnil. Elektronické škrticí ventily, které nevyžadují regulátor, jsou stále populárnější, protože samotný ventil se vyrovnává se svými úkoly. Takové tlumivky se nebojí nízkých teplot a mechanického selhání, protože prakticky žádné nejsou. Co se týče vozů s klasickými škrtícími klapkami motoru, výběr vhodných regulátorů je dnes vcelku jednoduchý. Budou propuštěni na velmi dlouhou dobu.