Jak funguje řídicí modul motoru

ECM je v podstatě palubní počítač ve vašem automobilu - skládá se z hardwaru (docela standardní deska s obvody), který je kódován softwarem (programem, který říká vozu, jak se má spustit). Prohlédněte si další obrázky počítačového hardwaru. Stockbyte / Getty Images

Ze všech věcí, které se mohou s autem pokazit, jsou nedostatky elektrického systému jedny z nejvíce šílených. Je obtížné je dohledat, často přicházejí a odcházejí, jak se jim líbí (umožňují mechanicky oblíbené odpovědi na kopii, „Nelze replikovat problém“) a příznaky se často objevují daleko od zdroje. Někdy se příznaky elektrických problémů nezdají být elektrické povahy. A co tedy máte dělat??

Řídicí modul motoru může zradit několik rad, dokonce i ve jménu samotném. Někdy jsou názvy automobilových součástí tak bizarní, že zapomínáme, že některé pojmy jsou zcela intuitivní a logické. „Ovládání motoru“ je neospravedlnitelný; "modul" znamená, že je to v přírodě elektrické. A pokud to nestačí k tomu, abych vás poučil, aspoň jste nebyli první, kdo se těchto otázek zeptal. Pokud do vyhledávacího pole zadáte „elektronický řídicí modul“ nebo jeho lépe známou zkratku ECM, budete jemně vedeni na stránku ECU (řídicí jednotka motoru). A odtamtud to může být matoucí, protože je tu celé krysí hnízdo elektrické terminologie, které lze sledovat a vybírat. Řídicí modul motoru někdy způsobuje problémy, které by se často považovaly za „mechanické“, jako je hluk motoru nebo problémy s hladkým chodem motoru. Takže pokud se vy nebo váš mechanik zblázním snažíte zjistit, proč se vaše auto neběží, může to být proto, že ECM vašeho vozidla je unavený z toho všeho a potřebuje nějakou pozornost.

Je pravděpodobné, že pokud máte relativně základní otázky týkající se elektrických funkcí vašeho automobilu, běží běžný systém nebo program, který byl zaveden od doby, kdy byl váš vůz vyroben. (Předpokládáme například, že jste si nekoupili druhou nebo třetí ruku vyladěný sportovní kompaktní běh MegaSquirt vlastní vstřikování pro udržení nadměrně přeplňovaného turbodmychadla v řadě - nebo že vaše auto může plnit každodenní jízdní funkce bez stálé pozornosti laptop na sedadle spolujezdce.)

Obsah

1. Funkce řídicího modulu motoru
2. Technologie řídicího modulu motoru
3. Opravy řídicího modulu motoru
4. Poznámka autora

Řídicí modul motoru v podstatě řídí průnik nezbytných složek motoru k výrobě energie - palivo, vzduch a jiskra. To zní jednoduše, podobně jako samotný motor zní jednoduše, pokud to rozdělíte na opravdu základní pojmy. ECM však dosahuje svého značného úsilí tím, že neustále sleduje rozsáhlou síť senzorů v autě, aby se zajistilo, že podmínky jsou v normálním provozním rozsahu. Když se něco pokazí, ECM upraví podmínky nebo, pokud to nemůže, auto nebude správně nebo vůbec běžet. Když nastane problém, ECM uloží chybový kód, takže může být diagnostikován mechanikem (se skenerem speciálně navrženým pro tento účel) a spouští kontrolku motoru, aby řidič věděl, že něco není v pořádku.

Novější počítačové systémy motoru také obsahují lehké, levné paměťové systémy, k nimž může autorizovaný prodejce snadno přistupovat, aby vyřešily problémy s programováním a aktualizací specifikací (jako je například spuštění aktualizace systému nebo softwaru v počítači).

Jeden z nejnovějších úkolů (zhruba v posledním desetiletí) delegovaných na počítačový motor nastal pouze v důsledku toho, že automobilové společnosti přešly z mechanického ovládání škrticí klapky na elektronické ovládání škrticí klapky. Dříve, když se vaše noha dostala do kontaktu s plynovým pedálem, byla připojena k kabelu, který šel přímo k motoru, takže motor mohl rozhodnout, kolik paliva vstříkne, podle toho, zda jste pedál pohladili, rozdrtili jej na podlahu nebo s největší pravděpodobností někde mezi. Nyní elektronický senzor na plynovém pedálu nebo v jeho blízkosti vyšle signál pomocí elektrického drátu do systému řízení motoru, který vyhodnotí váš kontakt škrticí klapky a poté vyšle signál do motoru pro úpravu dávky paliva.

Součástí startovacího postupu ECM je kalibrace polohy škrticí klapky při volnoběhu - jinými slovy, připomenout si a škrticí klapku, jak by měl motor běžet, když mu není dán žádný plyn. To pomáhá řídit a předcházet nerovnoměrnému volnoběhu. Pokud se všechny zúčastněné senzory neshodnou na správné poloze, počítač vyšle signál do motoru a přenosu, aby běžel v režimu Limp (brání řidiči v dosažení vysokých rychlostí, které by se mohly vymknout z rukou) a také vyšle varování do sdruženého nástroje. Cílem je nechat jej běžet dostatečně dobře, aby se dostal do opravny, ale ne strhnout vás na straně silnice.

Modul ECM také zajišťuje, že vůz splňuje emisní normy, monitorováním a regulací palivové směsi, aby se zajistilo, že motor neběží příliš bohatě a emise znečišťujících látek nad stanovené parametry. A když jsou všechny tyto senzory již na místě, ECM je často zodpovědný za správu funkcí, jako jsou protiskluzové brzdy, tempomat a ochrana proti krádeži.

To zní jako hodně, abych se udržel rovný, že? A navíc, řídicí modul motoru, jednotka nebo co máte, prochází testem rekalibrace pokaždé, když zapnete auto, abyste se ujistili, že signály nepřecházejí.

Modul ECM je počítač a má mnoho stejných součástí jako počítač doma nebo v práci. K dispozici je mikroprocesor, který přijímá, interpretuje a reaguje na vstupy senzoru tak rychle, jak k nim dochází. A skládá se z hardwaru (docela standardní deska plošných spojů), který je zakódován softwarem (programem, který říká vozu, jak spustit).

Řídicí systémy motoru nejsou ve skutečnosti navrženy výrobcem automobilů - jsou jednou z komponent, které jsou zdrojem a pak přizpůsobeny. Pouze několik výrobců OEM (výrobců originálního vybavení) vyrábí systémy ECM pro automobily. Každá značka a typ lze upravit tak, aby odpovídaly specifikacím výrobce automobilů. Výrobci ECM však musí být nakonfigurováni tak, aby vůz mohl pracovat optimálně, s přihlédnutím ke specifikacím motoru a dalším faktorům. Přestože dodavatelé OEM nabízejí celou řadu počítačových počítačových produktů s různými výhodami a vlastnostmi, stejný systém může být vyladěn tak, aby pracoval s řadou různých automobilů. Jako výchozí bod jsou však rozděleny do kategorií, jako je druh paliva (benzín nebo nafta), velikost motoru atd.

Modul ECM je docela základní součástí automobilu - nezmenšovat jeho význam, ale není to druh funkce, kterou by kupující automobilů používal při rozhodování mezi různými modely. Je to jen tam. Výjimkou z tohoto pravidla jsou upravená vozidla, která potřebují spustit programovatelné ECM. Jako jeden takový příklad jsme již zmínili MegaSquirt (protože má nejpamátnější název) - tento systém je navržen speciálně pro správu vlastního řízení vstřikování paliva. Existuje mnoho dalších s méně barevnými monikery, které vám mohou pomoci, pokud vaše vlastní potřeby řízení motoru jsou například díky skutečně špičkovému výfukovému systému (regulace kyslíku a emisí) nebo turbodmychadlům s náhradními díly (pro udržení přehledů o přívodu vzduchu do motoru) ). Některé z nich nahrazují běžné ECM, zatímco jiné musí být neustále vychovávány a ošetřovány dalšími doplňky, jako jsou měřidla navíc nebo dokonce další počítače. (Vzpomínáte si, že Paul Walker závodí v "Rychle a zuřivě," křičí na notebooku, který sleduje jeho vstřikovače dusného, ​​místo aby skutečně sledoval ulici?)

Dobrou zprávou je, že pokud neděláte výzkum pro vlastní ECU nebo ECM pro konkrétní účel, jako je hračka o víkendových kolejích nebo stezka, nemusíte se příliš zabývat rozdíly mezi počítači s motorem OEM. Všechny jsou navrženy tak, aby vykonávaly stejné základní funkce, a vy nemáte na výběr, co původně přišlo do vašeho auta.

Bez ohledu na rozdíly mezi různými modely automobilů a různými ECM zůstávají vstupy v každém systému téměř stejné. Úkolem ECM je poskytovat palivo a regulovat emise, ale k tomu, aby fungovalo, se musí toho hodně stát. Už jsme hovořili o konkrétních úkolech ECM, ale to proces příliš zjednodušuje. Modul ECM obvykle monitoruje a reguluje snímač polohy škrticí klapky, který motoru říká, kolik vzduchu a paliva se smíchá, aby se dosáhlo síly; snímač teploty chladicí kapaliny, který informuje motor o tom, že běží příliš horkě (a upozorní řidiče pomocí světla na přístrojové desce); regulátor napětí, který sleduje a nastavuje, kolik energie je vysíláno v autě; vstřikovače paliva, které poskytují palivo v pravý okamžik pro optimální dodávku energie; snímače polohy vačkového hřídele a klikového hřídele, které identifikují cykly motoru; snímač hmotnostního průtoku vzduchu a snímač MAP (absolutní tlak v potrubí), které monitorují různé způsoby, jak vzduch ovlivňuje motor; kyslíkový senzor, který měří kvalitu výfukových plynů; volnoběžné ovládání; senzor ventilu EGR, který také pomáhá s emisemi a řízením zapalování, které reguluje zapalovací svíčky.

A to vše se děje najednou, jak se auto pohybuje - a reakce musí být okamžité. Je tedy trochu nervózní, když si myslíme, že ECM může zkazit stejně jako kterákoli jiná součást automobilu. Důsledky by mohly být hůř, než, řekněme, procesor ve vašem notebooku.

K opravě, nikoli nahrazení ECM, vyžaduje specializované znalosti a specifické nástroje. Jupiterimages / Comstock Images / Getty Images

Zaprvé, nezaměňujte výměnu ECM s opravou. Konečný výsledek může být stejný - přece jen můžete řídit své auto znovu - ale řídicí moduly a jednotky motoru se někdy pokazí a nejsou opravdu navrženy k opravě - alespoň ne vlastníkem nebo průměrným mechanikem. Nemělo by být příliš těžké vyměnit vadnou ECM za novou, ale je to asi tak uživatelsky přívětivé, jak tento proces může získat. Opravit, nikoli vyměnit, vyžaduje ECM specializované znalosti a specifické nástroje.

Opravit ECM vyžaduje demontáž jednotky a provedení docela podrobných, přesných kritických prací s elektronikou. Je to podobné jako oprava základní desky ve stolním počítači - za předpokladu, že lze vše opravit. Někteří odborníci doporučují vyjmout a otevřít jednotku a čichat kolem, aby prozradili známky elektrického poškození (pokud jste to nikdy předtím necítili, považujte se za štěstí - ale pravděpodobně budete stále schopni identifikovat chemický třesk spáleného kovu) ). Také, pokud dojde ke korozi způsobené poškozením kyselinou nebo vlhkostí, bude to pravděpodobně dobře vidět. Pokud neplánujete opravy provádět sami, jedinou výhodou tohoto kroku je, že budete vědět, že jste se svou diagnózou na správné cestě. To znamená, že absence takových důkazů neznamená, že ECM je v pořádku. Mám to?

Máte možnost zakoupit si nový ECM, nebo poslat svůj starý a počkat, až bude opraven (a pravděpodobně můžete hádat, který z nich stojí méně). Takže i když vy nebo váš mechanik máte podezření, že ECM může být zdrojem vašeho problému, měli byste před stažením ECM a instalací nového odstranit a odstranit všechny ostatní potenciální problémy. Výměna může stát kdekoli od několika stovek do několika tisíc dolarů a může být komplikovanější (a dražší), pokud ECM musí být upraven tak, aby vyhovoval bezpečnostním systémům, chytrým klíčům, imobilizérům nebo čemukoli jinému elektronickému, které je speciálně nakonfigurováno pro vaše auto . A nezapomeňte, že mnoho opravárenských služeb ECM s potěšením vrátí jednotku, o níž se domnívají, že je mimo opravu (pokud byly některé oblasti procesoru poškozeny, nelze získat důležitá data). To se může na první pohled zdát nepochopitelné - možná by vás zajímalo, k jakému účelu by mohl kompletně smažený ECM sloužit - ale pamatujte, že jednotka ukládá všechny druhy osobních údajů z vašeho automobilu, které někteří lidé možná nechtějí nechat navěky navždy náhodou náhodně sklad.

Stojí za zmínku, že stejně jako špatný modul ECM může způsobovat nejrůznější elektrické problémy, platí i inverzní situace - chybné nebo nefunkční senzory mohou váš modul ECM skutečně poškodit. To je další argument ve prospěch provedení důkladného postupu při odstraňování problémů před převzetím zdroje problému. Pokud víte, že máte vadný senzor nebo dva, nechte je co nejdříve vyměnit.

Po prozkoumání tohoto článku si stále nejsem zcela jistý rozdílem mezi ECM (řídicí modul motoru) a ECU (řídicí jednotka motoru). Z těchto dvou termínů se ECU jeví jako nejoblíbenější. Google ověřuje svou preferenci pro ECU poskytováním podrobnějších výsledků vyhledávání, zatímco některé jiné zdroje zřejmě považují ECM za podkategorii ECU.

Z praktického hlediska si nejsem jistý, jestli na tom opravdu záleží. To je závěr, který vyvozuji, když renomované zdroje (například manuály pro opravy automobilů a dlouho zavedené technologické publikace) používají termíny zaměnitelně. Jeden z mých oblíbených úřadů při vysvětlování automobilových komplikací průměrnému Američanovi, Mike Allenovi z Populární mechaniky, občas tuto záležitost obešel tím, že systém označil jako „počítač pro řízení motoru“. Jeden takový odkaz byl v článku diskutujícím o vůli proti Toyota, když v roce 2010 bylo shledáno, že hrstka jejích aut se zdánlivě zrychluje sama - jinými slovy, rozkládal složitý problém pro lidi, kteří byli zvědaví to však vyžadovalo situaci vysvětlenou na nejzákladnějších úrovních. (Pamatujte, že? Banda majitelů Toyota tvrdila, že jejich auta se mohou bez varování akcelerovat a veškeré úsilí o jejich zastavení selhalo. Problém byl způsoben vadnými automatickými regulačními jednotkami škrticí klapky, které vysílaly špatné signály na vadné ECU - nebo něco podobného - ale nikdy nakonec nedokončeno.)

Pokud jste tedy našli tento článek hledáním „řídicí jednotky motoru“ nebo jakékoli jiné kombinace souvisejících výrazů, doufám, že se tím zmatek vyřeší. A za to, co stojí za to, se Mike Allen také podařilo jednoduše vysvětlit, proč ECU na spoustě Camrys, Corollas a Avalons prostě nemohla selhat rychlostí uváděnou v médiích.

Související články

• 5 způsobů, jak se moderní automobilové motory liší od starších automobilových motorů
• Jak automobilové zapalovací systémy fungují
• Jak fungují automobilové počítače
• Jak fungují automobilové motory
• Jak systémy vstřikování paliva fungují

Prameny

• Allen, Mike. "10 vyřešených záhad aut: Odborná klinika pro péči o auto a otázky." Populární mechanika. 8. září 2009. (18. dubna 2012) http://www.popularmechanics.com/cars/how-to/repair-questions/4330138
• Allen, Mike. "Anatomie problémového pedálu Toyota: Deník mechanika." Populární mechanika. 3. března 2010. (14. dubna 2012) http://www.popularmechanics.com/_mobile/cars/news/industry/4347704
• Allen, Mike. "Toyota Sudden Acceleration Backlash." Populární mechanika. 8. března 2010 (22. dubna 2012) http://www.popularmechanics.com/cars/news/industry/toyotarecalelectronics2010
• Delphi. "Řídicí modul motoru Delphi MT80." (14. dubna 2012) http://delphi.com/manufacturers/auto/powertrain/gas/ecm/mt80/
• ECM - ToGo. "ECM Tech Info." 2012. (24. dubna 2012) http://www.ecmtogo.com/ECMTips2.htm
• ECM - ToGo. "Odstranění řídicího modulu přenosu elektronického řídicího modulu ECM ECU TCU." 2012. (24. dubna 2012) http://www.ecmtogo.com/removing_ecm.htm