kitayteka.ru

Назначение

Электронный блок управления является вычислительным и коммутационным центром системы управления двигателем. Из входных сигналов, подаваемых датчиками, блок при помощи запрограммированных функций и алгоритмов (расчётные способы) рассчитывает управляющие сигналы для исполнительных элементов (например катушки зажигания, форсунки и т.д.) и непосредственно коммутирует их с помощью выходных каскадов (рис. 1).

Механическая конструкция

Блок управления находится в металлическом корпусе, который содержит печатную плату с электронными компонентами. Датчики, исполнительные элементы и питание подключаются к блоку управления многополюсным штекерным разъемом. Он имеет в зависимости от типа, соответствующего различному объёму функций, 35, 55, или 88 контактов.
Мощные компоненты для прямого управления исполнительными элементами монтируются на радиаторы в блоке управления. Из-за выделяющегося и подлежащего отводу тепла этих электронных компонентов необходимы хороший теплопроводящий контакт с кузовом.

Условия окружающей среды

Блок управления должен удовлетворять высоким требованиям относительно температуры окружающей среды, влажности и механических нагрузок. Такие же высокие требования предъявляются к электромагнитной помехочувствительности и ограничению излучения высокочастотных сигналов.
Блок управления должен безошибочно обрабатывать сигналы в нормальной эксплуатации при температуре окружающей среды от –30°С до +60°С и напряжении батареи от 6В (при пуске) до 15В.

Электропитание

Регулятор напряжения постоянно снабжает цифровые микросхемы напряжением равным 5В.

Ввод сигнала

Входные сигналы передаются в блок управления в различной форме. Они проходят через защитные цепи и, при необходимости, через преобразователи и усилители. Микропроцессор производит прямую обработку этих цифровых сигналов.
Аналоговые сигналы (например информация о количестве поступающего воздуха, положении дроссельной заслонки, температуре двигателя и воздуха на впуске, напряжении батареи, Лямбда-зонде и др.) преобразуются аналого-цифровым преобразователем (АЦП) в микропроцессоре в цифровые сигналы.
Сигнал индуктивного датчика с информацией о частоте вращения и опорной метке обрабатывается компаратором, чтобы подавить импульсные помехи.

Отработка сигнала

Микропроцессор блока управления обрабатывает входные сигналы. Для этого ему необходима программа, которая занесена в блоке памяти (ПЗУ или СПЗУ). Дополнительно к этому в память записываются специфические для двигателя характеристики и таблицы управления.
Вследствие разнообразия двигателей и оснащения автомобилей некоторые блоки управления имеют вариантное кодирование. С его помощью на автозаводе или станции технического обслуживания приводится выбор из запрограммированных в СПЗУ семейств характеристик для реализации желаемых функций для данного исполнения двигателя. Другие типы блоков спроектированы так, что блок данных может быть запрограммирован в СПЗУ при окончании сборки автомобиля. Блок оперативной памяти (ОЗУ) необходим для запоминания отклонений, возникающих в расчётных и адаптируемых величинах всей системы. ОЗУ должно постоянно снабжаться электроэнергией.
При снятии аккумулятора эта оперативная память теряет всю записанную информацию. Поэтому в данном случае при подключении батареи блок управления должен рассчитать все адаптируемые величины заново. Для предотвращения этого отдельные типы блоков записывают необходимое в дальнейшем варьируемые величины в СПЗУ вместо ОЗУ.

Выходные сигналы

Микропроцессор включает выходные каскады, которые дают достаточную мощность для непосредственного подключения исполнительных элементов. Выходные каскады защищены от замыканий на массу или напряжение батареи, а также от разрушения электрической перегрузкой.
Диагностика распознаёт возникшие на отдельных выходных каскадах дефекты и отключает (при необходимости) неисправный выход. В ОЗУ происходит запоминание информации о дефекте. Она может быть прочитана через последовательный интерфейс при помощи тестера на станции технического обслуживания.
Другой защитный сигнал производит отключение электрического топливного насоса как только сигнал частоты вращения уходит за нижний предел.
В некоторых блоках управления при отключении клеммы 15 в замке зажигания (зажигание выкл.) через блокировочную схему главное реле удерживается включенным до тех пор, пока не будет закончена обработка программы.