ЭБУ АКПП: устройство и принцип работы

Виды входных и выходных сигналов

ECU обрабатывает всего несколько типов входных сигналов:

цифровой сигнал (имеет всего два уровня – «высокий» и «низкий»). Еще такой сигнал называется логическим, так как он имеет всего два значения – истина или ложь (true/false), логический 0 либо логическая 1;
импульсный сигнал — кратковременное изменение физической величины. К примеру, по количеству импульсов с датчика АБС блок управления рассчитывает скорость вращения каждого из колес;
аналоговый сигнал – описывается функцией времени и непрерывным множеством возможных значений. В автомобиле к таким сигналам относится измерение напряжения.

Задающие каскады, использующиеся для управления исполнительными механизмами, могут формировать переключающий сигнал и сигнал с широтно-импульсной модуляцией

ШИМ-сигнал характеризируется скважностью импульсов – соотношением периода импульсов к их длительности. Скважность выражается в процентах, которые показывают соотношение периода подачи напряжения к периоду обесточенного состояния

К примеру, если скважность сигнала управления регулятором холостого хода (РХХ) составляет 50%, то шток регулятора будет выдвинут на половину хода.

Тогда как широтно-импульсная модуляция позволяет гибко управлять исполнительным устройством, переключающий сигнал имеет только два состояния – включено или выключено. Таким сигналом будет включение вентилятора, муфты кондиционера и т.п.

Гидроблок АКПП- Для чего нужен и как работает

С момента изобретения автоматической коробки передач, гидравлический блок стал неотъемлемой её частью, занимая важное место в рейтинге. Чёткость и правильность выполнения функций устройством, влияют на целостность и работоспособность автоматической коробки

Недаром, механики, считают этот узел основополагающим в агрегате.

Гидроблок входит в состав узла управления, который отвечает за действия коробки. Учитывая количество задач, возложенных на него, механизм сложно устроен и, если произойдет поломка, устранение неисправностей узла обойдётся дороже остальных составляющих АКПП. Гидроблок АКПП что это, какова роль и принцип работы устройства попробуем разобраться.

Неисправности ЭБУ коробки автомат и ремонт

Отметим, что блок управления отвечает не только за регулировку работы коробки, но и за диагностику АКПП. Также контролер фиксирует в памяти ошибки, которые могут возникнуть в процессе работы агрегата.

Это значит, что ЭБУ позволяет в значительной степени упростить диагностику автоматической трансмиссии, быстро определить причину сбоев и поломок коробки передач и т.д. Однако бывает и так, что выходит из строя сам блок управления.

На практике проблемы с ЭБУ АКПП возникают не так часто, однако никак нельзя полностью исключать вероятность сбоев и неисправностей в работе АКПП именно по причине неисправного контроллера. Как правило, сама коробка может быть полностью рабочей по части механики и гидравлики, однако неполадки ЭБУ являются причиной некорректной работы агрегата, появления ошибок и т.п.

Обычно к выходу из строя или сбоям в работе ЭБУ приводят:

механические повреждения блока;
перегрев котроллера;
короткое замыкание;
проблемы с проводкой, контактами и разъемами (по причине попадания влаги, окисления, в результате обрывов и т.д.);
попытки выполнить прошивку/ремонт/адаптацию ЭБУ в кустарных условиях;

В любом случае, АКПП начинает работать некорректно, так как именно ошибки в алгоритмах приводят к различным сбоям. Могут не включаться определенные режимы или передачи, появляются пинки АКПП, рывки, удары или провалы, коробка автомат буксует, не переключает передачи и т.д. Часто коробка автомат также может перейти в аварийный режим, на приборной панели загорается сигнал неисправности автоматической трансмиссии.

С учетом того, что список возможных проблем АКПП очень широкий, а также сам блок управления взаимодействуем с большим количеством датчиков и исполнительных механизмов, диагностика неисправности может быть сильно осложнена.

По этой причине в сложных случаях, когда стандартные диагностические процедуры не позволяют определить неисправность, рекомендуется временно поставить на автомобиль заведомо исправный и полностью аналогичный блок управления АКПП.

Даже с учетом того, что электронный блок управления коробкой передач может быть расположен не только снаружи, но и внутри трансмиссии (требуется частично разбирать АКПП), такой подход нередко позволяет избежать проведения целого комплекса дополнительных работ по проверке отдельных датчиков, исполнительных механизмов и т.д.

На деле встречаются случаи, когда в автосервисе не знают, как проверить ЭБУ АКПП и где это можно сделать. В таком случае нередко для определения неисправности поспешно снимается и разбирается сама АКПП, проводится дефектовка агрегата, проверяется ГДТ, мехатроник, гидроблок и т.д.

Однако после проведения всех работ выясняется, что проблемным элементом оказывается именно ЭБУ коробкой. По этой причине нужно сначала точно определить неисправный элемент.

Что касается ремонта ЭБУ АКПП, нужно понимать, что многие блоки можно перепрошить. Однако если возникли более серьезные проблемы (с чипами, процессором или модулями памяти), как правило, блоки управления изначально не являются ремонтопригодными.

С учетом высокой стоимости контроллеров, в отдельных случаях некоторые специализированные мастерские все же берутся за ремонт, но далеко не всегда удается добиться гарантированного качества.

Диагностика блока управления выполняется при помощи специального оборудования, чтобы выяснить характер неисправности. Затем можно определить приблизительную стоимость восстановления. Зачастую ремонт электронных блоков управления коробок передач предполагает замену плат и микросхем.

Такая работа сложная, так как нужно выпаивать микросхемы из печатных плат, производить замену выгоревших конденсаторов и т.д. Другими словами, появляются определенные сомнения в последующей надежности блока после ремонта.

При этом стоимость восстановления работоспособности ЭБУ коробкой автомат может быть довольно высокой (обычно около 50-60% от стоимости полностью исправного б/у устройства).

На что обратить внимание?

В последнее время на рынке услуг чип-тюнинга возникли три чисто российских феномена:

Люди, занимающиеся настройками, ездят в командировки за тысячи километров от своего города, результат своей работы, каким бы он ни был, «запирают» паролем не только от считывания – хотя, исходя из доступной информации, никаких особенных ноу-хау клиенты не получают – но и от перезаписи на штатную или любую другую. Второе, если по каким-то причинам автор пароля недоступен, исправляется заменой блока управления двигателем. Ну и оперативность внесения изменений в прошивку бывает под вопросом
Звучат настойчивые рекомендации перейти на А-98 в случаях, когда производителем рекомендованы А-92 или А-95. Технических оснований к этому не существует, некоторый рост динамики и снижения расхода топлива такой ценой – ну, на любителя
Более безобидное – предложения «залить дьябловскую (по названию популярного программатора) прошивку», да еще с некой коррекцией. Не вдаваясь в детали – годится, если главная задача – максимально сэкономить. Но и толку от такой модернизации, прямо скажем, негусто.

Типы АКПП и их различие

На рынке представлены автомобили с тремя основными видами коробок-автомат, имеющими конструктивные отличия.
Кратко рассмотрим их особенности:

Классическая АКПП (гидротрансформатор). Один из наиболее востребованных вариантов трансмиссии, который устанавливается на многих новых автомобилях. В состав такого изделия входит редуктор, гидротрансформатор и система управления. Подобные коробки активно применяются на легковых и грузовых машинах. Они не рекомендуются новичкам, ведь перестроиться на них после «механики» крайне сложно.
Роботизированная КПП. Более современный вариант автоматической трансмиссии. Здесь скорости переключаются за счет связи электрических элементов, управляемых блоком управления. Главной особенностью такой «коробки» является наличие сцепления в кожухе.
Вариатор. Главным отличием такого «автомата» является отсутствие ступеней, а изменение скорости происходит с максимальной плавностью (без малейших рывков). Такая конструкция способствует снижению расхода горючего и улучшению динамики. Конструктивно вариаторы могут работать на ремне, тороиде или цепи.

В отдельную категорию также входят DSG, представляющие собой роботизированные АКПП. Здесь 1-я и 2-я скорость включаются автоматически при отключенном сцеплении. Также имеются многовальные КПП прямого переключения, предусмотренные в большей части на спортивных машинах.

ЭБУ — устройство, принцип работы

ЭБУ — электронный блок управления двигателем автомобиля, его другое название — контроллер. Он принимает информацию от многочисленных датчиков, обрабатывает ее по особым алгоритмам и, отталкиваясь от полученных данных, отдает команды исполнительным устройствам системы.

Обмен информацией ведется посредством CAN-шины, которая объединяет все электронные и цифровые системы современного автомобиля в одну сеть.

Благодаря такому подходу можно оптимизировать работу двигателя: расход топлива, подачу воздуха, мощность, крутящий момент и др.

Основными функциями ЭБУ являются:

управление и контроль за впрыском топлива в инжекторных двигателях;
контроль за зажиганием;
управление фазами газораспределения;
регулировка и поддержание температуры в охлаждающей системе двигателя;
контроль за положением дроссельной заслонки;
анализ состава выхлопных газов;
контроль за работой системы рециркуляции отработанных газов.

Кроме того на контроллер поступает информация о положении и частоте вращения коленчатого вала, текущей скорости движения транспортного средства, о напряжении в бортовой сети автомобиля. Также ЭБУ оснащен системой диагностики и в случае обнаружения каких-либо неполадок или сбоев информирует о них владельца посредством кнопки Check-Engine.

Каждая ошибка имеет свой код и эти коды сохраняются на запоминающем устройстве.

При проведении диагностики специалисты подключают к контроллеру через разъем сканирующее устройство, на экран которого выводятся все коды ошибок, а также информация о состоянии двигателя.

Устройство электронного блока управления двигателем.

Контроллер представляет из себя электронную плату с микропроцессором и запоминающим устройством, заключенную в пластиковый или металлический корпус. На корпусе имеются разъемы для подключения к бортовой сети автомобиля и сканирующему устройству. ЭБУ обычно устанавливается либо в подкапотном пространстве, либо в переднем торпедо со стороны пассажира, за бардачком. В инструкции обязательно должно быть указано место расположения контроллера.

Для нормального функционирования в блоке управления применяется несколько типов памяти:

ППЗУ — программируемое постоянное запоминающие устройство — здесь содержатся основные программы и параметры работы двигателя;
ОЗУ — оперативная память, используется для обработки всего массива данных, сохранения промежуточных результатов;
ЭРПЗУ — электрически репрограммируемое запоминающее устройство — применяется для хранения различной временной информации: коды доступа и блокировки, а также считывает информацию о пробеге, времени работы двигателя, расходе топлива.

Программное обеспечение ЭБУ состоит из двух модулей: функционального и контрольного. Первый отвечает за прием данных и их обработку, отправляет импульсы на исполняющие устройства. Контрольный модуль отвечает за корректность входящих сигналов от датчиков и в случае обнаружения каких-либо расхождений с заданными параметрами проводит корректирующие воздействия, либо полностью блокирует работу двигателя.

Внести изменения в программное обеспечение ЭБУ можно только в авторизованных сервисных центрах.

Необходимость в перепрограммировании может возникать при проведении чип-тюнинга двигателя для повышения его мощности и улучшения технических характеристик. Провести данную операцию можно только при наличии сертифицированного программного обеспечения. Однако, производители автомобилей очень неохотно делятся данной информацией, поскольку не в их интересах, чтобы пользователи самостоятельно изменяли настройки.

Ремонт и замена ЭБУ.

Если контроллер выходит из строя или работает некорректно, то прежде всего это отображается в провалах в работе двигателя, а иногда и в полной его блокировке. Check Engine может постоянно высвечивать ошибку, которую невозможно удалить. Основные причины выхода ЭБУ из строя это:

перегрузка, воздействие короткого замыкания;
влияние внешних факторов — влага, коррозия, удары, вибрация.

Кроме того любой микропроцессор перегревается, если система охлаждения выходит из строя.

Ремонт, равно как и замена блока управления обойдутся не дешево. Оптимальным вариантом будет приобретение нового блока. Чтобы его подобрать, нужно знать все параметры машины

Неисправности ЭБУ

коррозия места пайки, короткое замыкание между выводами элементов на плате по причине попадания внутрь влаги. Контроллер ЭБУ помещен в герметичный корпус, который должен препятствовать прониканию воды внутрь блока. Указанные выше неисправности чаще всего возникают после вскрытия блока для осмотра/ремонта, так как восстановить заводскую герметичность довольно сложно. Чаще всего блок управления двигателем находится в подкапотном пространстве – далеко не самой благоприятной среде для контроллеров. Реже производитель размещает ECU под жабо стеклоочистителей, за подкрылками или в салоне;
нарушение работы компонентов ЭБУ из-за попадания внутрь масла, антифриза. Из-за капиллярного эффекта нередки случаи, когда моторное масло или трансмиссионная жидкость проникает внутрь блока, стекая или даже поднимаясь по проводам вверх к разъему;

На некоторых автомобилях неудачное месторасположение блока управления предопределяет причину его поломки. К примеру, ECU на автомобилях Лада Калина установлен под радиатором печки. Поэтому в случае протекания последнего антифриз попадает внутрь блока и выводит его из строя.

трещины пайки элементов печатной платы. Возникают вследствие постоянных перепадов температуры, вибраций. Некоторые производители устанавливают ECU на двигатель, что усугубляет влияние негативных факторов и становится главной причиной поломки ЭБУ двигателя;

перегорание элементов на плате вследствие короткого замыкания, неправильного подключения АКБ, перенапряжения в бортовой сети;
окисление пинов в контактном разъеме, загибание контактов после неаккуратной установки разъема ECU.

Возможности, которые дает полноценная настройка блоков управления двигателя и АКПП

Коррекция ограничителя скорости, размера покрышек, температуры включения вентилятора охлаждения двигателя, холостых оборотов и т.п.
Отключение любых функций, связанных с «экологией», в том числе увеличивающих расход топлива.
Отключение или коррекция функции снижения крутящего момента, то есть ограничения тяги в определенных условиях.
Коррекция ограничителя оборотов двигателя.
Коррекция опережения зажигания и смеси.
Настройка автоматической коробки передач. Начиная со скоростей включения – как правило, они излишне низкие в угоду «экологии», заканчивая временами переключения, давлением, срезкой крутящего момента. Особенно полезно для GMT8xx по причине не очень правильных заводских настроек акпп – причина ее низкого ресурса в основном «электронная».
Переделка режима tow/haul в спорт-режим. Противопоказано в случаях, когда машина регулярно буксирует тяжелые (от 2/3 максимально разрешенной массы) прицепы

Список можно дополнить в зависимости от конкретной машины. К примеру, Cadillac SRX II или Escalade IV предоставляют большие, чем написано выше, возможности.

Машины, имеющие тюнинговые комплектующие, требуют отдельного подхода к настройке — вариантов много, в зависимости от изменений по «железу», поколения двигателя и т.д. В любом случае, требуется установка места под съемный широкополосный лямбда-зонд, зачастую (но не обязательно) визиты на стенд. Правильный выбор комплектующих и корректная настройка в состоянии дать существенный эффект – скажем, установка «правильных» воздушного фильтра, распредвала и выхлопных коллекторов, удаление катализаторов у Escalade III дают прирост в 100 л.с. на колесах. Общее правило – чем дальше уходит машина от «стока», тем больше времени, сил и денег уходит на настройку.

Основные функции трансмиссии, нюансы использования

Часто бывает трудно ответить, что же такое трансмиссия автомобиля, изъясняясь при этом не специфическими терминами, а простыми словами.

Чтобы дать ответ на выше указанный вопрос необходимо знать, что трансмиссия автомобильного транспортного средства передает усилие от ДВС к ведущим колесам и в ее состав входит коробка переключения передач.

Последняя может быть, как механической, так и автоматической.

Особенности эксплуатации

Конструктивно современные трансмиссии состоят из нескольких основных деталей и механизмов, которые все вкупе отвечают за передачу крутящего момента от ДВС к ведущей колесной паре автомобильного транспортного средства.

При этом главными функциями такой системы выступают:

смена направления, а также частоты вращение колес;
передача усилия от ДВС к ведущим колесам;
регулировка и распределения усилия.

На современные автомобильные транспортные средства устанавливают разные типы подобных систем:

Механическая. В такой ситуации механическая энергия сразу же от двигателя передается к колесам;
Электрическая. Здесь изначально электрическая энергия переходит в механическую и только после этого передается к ведущим колесам;
Гидрообъемная. Здесь гидравлическая энергия преобразовывается в механическую и наоборот;
Комбинированная. Весьма сложная система при которой задействовано несколько принципов работы.

Предназначение и технические характеристики

Трансмиссия ТС – сложная конструктивная система, состоящая из узлов и механизмов, отвечающих за передачу механической энергии на ведущую пару колес. Также именно данная система отвечает за направление и скорость вращения колес.

Формула колес обозначается двумя цифрами. Первая из них указывает на их общее количество на автомобиле, а вторая на количество ведущих колес.

Но полный привод может включатся и вручную, но это не отменяет обязательного наличия раздаточной коробки.

Конструктивные составляющие трансмиссии

Сегодня существуют машины как с задним приводом, так и переднеприводные. Трансмиссия первых состоит из следующих элементов:

Сцепление. Главной его функцией выступает отключение мотора от остальных элементов, дает возможность плавно без рывков переключать скорости и предупреждение перегрева других частей системы;
Коробка переключения передач. КПП дает возможность менять направление колес, а также скорость передвижения;
Кардан –это еще одна важная деталь системы, которая отвечает за передачу вращения от коробки передач на вал;
Основная передача отвечает за смену крутящего момента и его распределения на полуоси;
Дифференциал отвечает за распределение усилия между колесами. Из-за этого они могут вращаться с разной скоростью. Это позволяет совершать различные маневры, в частности повороты.

Переднеприводные транспортные средства обладают теми же составляющими трансмиссии что и машины с задним приводом. Но при этом у них основная передача и дифференциал вмонтированы в коробку передач. Также они оснащены ШРУСами, которые передают вращающий момент на колеса.

Гидромеханическая трансмиссия: основные элементы

Гидромеханическая трансмиссия- сложная система, устанавливаемая на современные машины иностранного производства. Такая система состоит всего из двух конструктивных элементов:

Коробки переключения передач;
Гидравлического трансформатора.

В автоматической коробке переключения передач гидротрансформатор отвечает за плавность переключения скоростей и передвижения. Именно по этой причине на автомобилях с такой системой, так комфортно ездить, даже если дорожное покрытие желает быть лучшим.

Автоматические коробки передач пользуются все большим спросом, особенно среди новичков. При этом такие АКПП обладают рядом преимуществ:

легкость переключение передач, так все происходит в автоматическом режиме;
передача крутящего момента от силового агрегата к колесам происходит в автоматическом режиме плавно и без рывков;
комфортность эксплуатации автомобиля.

В целом же трансмиссия автомобиля — это целая система, которая состоит из нескольких деталей и узлов, отвечающих за крутящий момент, передачу усилия от мотора к колесам и его распределение между ними.

По сути можно сказать, что это одна из самых главных узлов в автомобиле. Сегодня можно приобрести трансмиссию, как с автоматической, так и с механической коробкой передач.