Jednostka sterująca silnika: jaka jest jej funkcja?

Jednostka sterująca silnika (ECU - engine control unit) to mały komputer, czyli mikroprocesor, który steruje silnikiem samochodu, oceniając dane z różnych wejść (czujników) w czasie rzeczywistym za pomocą specjalnego oprogramowania.
Wyposażony jest również w pamięć służącą do przechowywania określonych typów danych, na przykład kodów błędów, które można później odczytać za pomocą diagnostyki samochodowej. Można powiedzieć, że jednostka sterująca silnika to mózg samochodu.
Spis treści
- Odpowiedzialność jednostki sterującej silnika
- Historia jednostki sterującej silnika w skrócie
- Rodzaje elektronicznych jednostek sterujących
- Wadliwe działanie ECU — Czy mogę kontynuować jazdę?
- Martwy ECU - Co się dzieje z samochodem?
Nowoczesne ECU opierają się na wielu danych wejściowych i potrzebują połączenia z elektrycznością i różnymi czujnikami. Oto niektóre z najważniejszych danych, które ocenia jednostka sterująca silnika:
położenie pedału gazu
położenie przepustnicy
położenie wału korbowego
przepływ masy
położenie wałka rozrządu
temperatura płynu chłodzącego
temperatura oleju i ciśnienie oleju
I wiele, wiele innych danych, bez których współczesny silnik nie mógłby poprawnie funkcjonować. Wszystkie dane są zbierane przez czujniki, które przesyłają informacje bezpośrednio do jednostki sterującej silnika.
Odpowiedzialność jednostki sterującej silnika:
Na podstawie danych wejściowych, które ECU otrzymuje z wyżej wymienionych czujników, odpowiada za:
wtrysk paliwa
zapłon mieszanki paliwowej
obroty silnika
ciśnienie doładowania turbosprężarki
błędna diagnoza
regulacja i kontrola emisji
Jednostka sterująca silnika jest zatem pośrednikiem przetwarzającym żądanie kierowcy. Na przykład kierowca naciska pedał gazu, a ECU ocenia, który tryb byłby najbardziej wydajny dla silnika. Dane wejściowe są przetwarzane przez wydajny algorytm, który szybko oblicza, ile paliwa i powietrza należy wpuścić do silnika, ale także dokładny czas, kiedy należy wykonać taką czynność.
Wartości, z których korzysta ECU, są przechowywane w tak zwanych wielowymiarowych mapach wydajności. Nazywa się je również tabelami przeglądowymi, które w uproszczeniu są tabelami wartości, do których przypisany jest określony parametr.
Kolejną funkcją ECU jest ochrona silnika przed uszkodzeniem. Oznacza to, że jeśli na przykład silnik się przegrzeje, a jednostka sterująca silnika wykryje wartości krytyczne, natychmiast zmniejsza moc lub wyłącza silnik.
Historia jednostki sterującej silnika w skrócie:
1970-1979 - Jednostka sterująca silnika zaczęła sterować kilkoma funkcjami, takimi jak solenoidy na gaźnikach. Później niektóre jednostki sterujące zaczęły regulować mieszankę paliwową na biegu jałowym.
1980-1989 - ECU powoli stawały się w pełni odpowiedzialne za zarządzanie paliwem i zapłonem silników benzynowych.
1990-1999 - Zabezpieczenia pojazdów stały się częścią jednostek sterujących silnika. Powoli zaczęły pojawiać się także w samochodach z silnikiem diesla.
2000-2009 - Jednostka sterująca silnika odegrała główną rolę w sterowaniu przepustnicą, sterowaniu turbosprężarką i wieloma systemami emisji.
2010 do chwili obecnej - ECU ma pełną kontrolę nad powyższymi systemami. W przypadku nowoczesnych samochodów sterownik silnika może mieć ponad sto wejść i wyjść.
Rodzaje elektronicznych jednostek sterujących:
Nowoczesne samochody przeplatają się z różnymi elektronicznymi jednostkami sterującymi, które komunikują się ze sobą, ale możemy je podzielić na cztery jednostki.
Układ napędowy - Silnik i jego komponenty, układ kierowniczy, skrzynia biegów, sprzęgło itp.
System komunikacji - Radio, komputer pokładowy, nawigacja, telefon, różne wyświetlacze itp.
System komfortu - Centralny zamek, klimatyzacja, ogrzewanie, regulacja pozycji siedzenia, czujniki parkowania, tempomat, regulacja zawieszenia.
System bezpieczeństwa - poduszki powietrzne, pasy bezpieczeństwa, ABS, wycieraczki, światła, diagnostyka silnika, alarm, immobilizer, ESP, kontrola ciśnienia w oponach i wiele innych.
Elektroniczna jednostka sterująca jest urządzeniem elektrycznym, które jak każde inne może w pewnym momencie ulec awarii. Nawet jeśli naprawa jest możliwa, czasami może ulec nieodwracalnemu uszkodzeniu i konieczna jest wymiana.
Wadliwe działanie ECU — Czy mogę kontynuować jazdę?
Wadliwa jednostka sterująca silnika może oznaczać ogromny problem, w zależności od usterki. Błąd może negatywnie wpłynąć na osiągi silnika, zużycie paliwa, rozruchy itp.
Niektóre objawy wadliwej jednostki sterującej silnika mogą być następujące: świeci się kontrolka silnika, problematyczne uruchamianie, wyższe zużycie paliwa, mniejsza moc i inne.
Martwy ECU - Co się dzieje z samochodem?
Jeśli sterownik silnika zgaśnie, nie można uruchomić samochodu, ponieważ sterownik silnika steruje zapłonem silnika. Ponadto może również wpływać na różne inne systemy w zależności od typu samochodu, ale w każdym razie, jeśli samochód się nie uruchamia, nie ma to większego znaczenia.