Рост экологического движения, резкий подъем и рост влияния которого произошел еще в 90-х годах прошлого столетия на территории США и охватил практически весь мир, спровоцировал принятие ряда стандартов, которые сделали обязательным оснащение электронными блоками управления автомобилем (ЭБУ или ECU – впоследствии ЭСУ – электронные системы управления), которые были разработаны для контроля за параметрами работы двигателя. Они имеют прямое или опосредованное отношение к составу отработавших газов. Принятыми в большинстве стран новыми экологическими стандартами были предусмотрены также протоколы получения информации, характеризующей отклонения экологических параметров всего спектра неисправностей, а с другой стороны, работы двигателя авто и прочей информации из ЭБУ. Что такое система управления двигателем?
Система управления двигателем – это электронная система управления, обеспечивающая бесперебойную и синхронизированную работу систем двигателя. Электронные системы управления двигателем являются одними из основных компонентов электронного электрооборудования авто.
Главным производителем, генератором новых концепций в сфере формирования электронных систем управления двигателем на мировом автомобильном рынке – является известная фирма Bosch.
Жесткие нормы безопасности в области экологичности современных автомобилей и технический прогресс в области электротехники и электроники предполагают постоянное увеличение количества подконтрольных систем двигателя авто.
За последние два десятилетия развитие технологии проходило быстрыми темпами, и автомобильная промышленность не стала в этом процессе исключением. И новейшие высокотехнологичные и экологичные технологии, применяемые в производстве автосистем, позволяют поднять качество продукта на новый уровень. Максимально заметными стали успехи в области изготовления мощных двигателей при более низком потреблении топлива и значительном улучшении безопасности авто.
На сегодняшний день почти все двигатели оборудуются ЭСУД. ЭСУД несет ответственность за управление всеми системами автомобиля, включая число оборотов двигателя, температуру воздуха и масла, давления воздуха. А значит, в режиме реального времени, учитывая нагрузку двигателя и внешние параметры, определяется оптимальный момент зажигания и состав горючей смеси, и все это сочетается с оптимальным моментом впрыска и наилучшим давлением смеси, что гарантирует бесперебойную и экономичную работу двигателя. Двигатель автомобиля, в целом, становится мощнее, живее, достигается лучшая реакция на газ, но и срок эксплуатации двигателя также возрастает.
Все же, что такое системы управления двигателем? Самая простая из них – это система впрыска и зажигания.
Современные системы управления двигателем сочетают в себе намного больше устройств и систем, среди которых:
·топливные системы;
·системы впрыска;
·системы впуска;
·системы зажигания;
·выпускные системы;
·системы охлаждения;
·системы рециркуляции отработавших газов;
·системы улавливания парами бензина;
·усилители тормозов.
·OBD-II и электронные системы управления двигателем имеют общее основное устройство:
·датчики входа (входные);
·электронный блок управления;
·устройства исполнения систем двигателя.
ЭСУД.
Теперь внимательнее остановимся на особенностях электронных систем управления двигателем. ЭСУД – это один или несколько микрокомпьютеров, которые выдают информацию о необходимых параметрах для управления двигателем. Микрокомпьютер функционирует по программе, жестко прошитой в чипе.
Для бензиновых двигателей главной задачей микрокомпьютера является определение минимально необходимого и максимально возможного впрыска топлива. Безотказная работа катализатора возможна только при высокоточном расчете соотношения количества впрыска воздушно-топливной смеси, и необходимое количество бензина зависящее от объема поступающего воздуха. После чего нужно четко определить момент для поджига этой смеси. Позднее зажигание ведет к возрастанию потребления топлива, к раннему детонированию двигателя.
Но это далеко не все задачи, которые решает ЭСУД. Что касается современных дизельных двигателей, то объем впрыска зависит от объема и давления поступающего воздуха, внешней температуры, оборотов и нагрузки мотора. И только учет всех этих параметров позволяет соблюдать экологические нормы для выхлопных газов.
Для авто с турбиной важно регулировать давление турбины и объем воздуха, которые зависят от нагрузок двигателя и количества его оборотов. В чипе прошиваются все данные, необходимые для управления двигателем.
OBD-II.
OBD-II - это яркий представитель системы, предназначенной для накопления и считывания информации работы агрегатов авто. Что касается экологической направленности OBD-II, то она создала некоторые ограничения возможностей его использования в диагностике, но дала предпосылки для его широкого распространения на автомобильных рынках. С 1996 года в США наличие системы OBD-II стало обязательным для всех автомобилей.
Основные особенности протокола OBD-II – это осуществление считывания и стирания кодов ошибок и просмотр текущих показателей работы двигателя. Важно отметить, что с помощью OBD-II вполне можно получать информацию о работе не только двигателя, но и данные о работе прочих электронных систем – это ABS, AT, AirBag и пр.
В пределах OBD-II, кроме стандартизированных назначений выводов диагностического разъема, его формы и протокола обмена, проведена частичная стандартизация кодов неисправностей (DTC - Diagnostic Trouble Code).
Что же, технологии и дальше не стоят на месте, и кто знает, может быть уже завтра наши дети, станут ездить на полностью автоматизированных авто в школу, а контроль за ними будет передан электронным автоматизированным системам, но тогда это уже будут электронные системы управления не только двигателем...
