В статье пойдет речь о контролере и управляющей программе. Рассказано будет только самое основное и простыми словами.
Электронный блок управления двигателем (контролер).
Его главная задача управлять холостым ходом, форсунками и катушками зажигания. На форсунках он регулирует фазу впрыска и время впрыска топлива.
Фаза впрыска топлива. Контролер определяет, при каком угловом положении коленчатого вала, выраженном в градусах нужно начинать и заканчивать впрыск топлива.
На катушках зажигания он регулирует время запитки и момент прерывания тока в первичной цепи, то есть угол опережения зажигания.
Время запитки катушек. Ток в первичной обмотке не может мгновенно вырасти до своего максимального значения, так как катушка обладает индуктивностью. Когда обмотка замыкается на массу транзистором, магнитное поле начинает разворачиваться. Ток достигнет своего максимума, когда поле полностью развернется на это нужно несколько микросекунд.
Угол опережения зажигания это момент появления искры, между электродами свечи выраженный в градусах поворота коленчатого вала, когда поршень еще не дошел до верхней мертвой точки.
Холостым ходом он управляет с помощью шагового двигателя, который находится на дроссельном узле.
Что внутри контролера.
Самое главное это процессор и управляющая программа, которая находится в энергонезависимой памяти.
Процессор служит для того чтобы рассчитывать по управляющей программе все выше написанное. Ядро процессора делает все эти расчеты.
Есть три вида памяти, которые используются в контроллере.
Флеш память. При прошивке в нее записывается управляющая программа.
Оперативная память. Процессору нужно, где то выполнять все расчеты, поэтому полем для этого служит эта память. Контролер может адаптироваться к двигателю, то есть после определенного времени его работы на разных режимах корректировать управляющие действия, чтобы улучшить качество работы двигателя. Все адаптации записываются в эту память. При отключении аккумулятора память не сохраняется.
ЕЕПРОМ. Эта память энергонезависимая в нее записываются ключи иммобилизатора и некоторые адаптации двигателя.
Управляющая программа состоит из алгоритма управления и калибровок. Калибровки это температура двигателя, расход воздуха, положение дроссельной заслонки, угол поворота коленчатого вала, температура воздуха на впуске. Все эти данные контролер получает от датчиков.
Алгоритм управления это, по каким калибровкам будет рассчитываться то или иное управляющее действие. Например для того чтобы рассчитать время впрыска на форсунках контролеру нужно получить информацию от датчика массового расхода воздуха, положения дроссельной заслонки, датчика температуры, оборотов двигателя.
Самый главный датчик в системе управления двигателем это датчик коленчатого вала. Служит он для синхронизации работы двигателя с контролером. Например, искру нужно подать в цилиндр при определенном положении коленчатого вала. Именно это положение и определяется этим датчиком. С помощью него контролер определяет, что двигатель начал прокручиваться стартером и нужно включить бензонасос. Принцип действия и как проверить этот датчик, написано здесь.
В общем вся система управления работает так. Контролер получает данные с датчиков, сравнивает их с калибровками, зашитыми в памяти, рассчитывает и управляет исполнительными механизмами.
Первая часть статьи находится здесь, а вторая здесь.