Программа работы микропроцессора
для всех возможных режимов
и условий работы двигателя
записана в ячейки микросхемы
памяти типа ROM (Read Only Memory или ПЗУ, т.е.
память, предназначенная только для считывания
информации). Кроме этого, в ПЗУ хранятся
всевозможные матрицы, таблицы, значения
поправочных коэффициентов и другие данные,
необходимые процессору для расчетов
длительности управляющих импульсов форсунок,
угла опережения зажигания и т.а ПЗУ является
энергонезависимой, т.е. вся занесенная
в нее информация сохраняется при отключении
питания сколь угодно долго.
Для хранения результатов
промежуточных вычислений, величин
сигналов, поступающих с датчиков,
и некоторых других данных
используется микросхема ОЗУ
или память произвольного доступа
- RAM (Random Access Memory). При выключении зажигания
вся информация, хранящаяся на данный
момент в ОЗУ, теряется. И наконец, для
хранения диагностической информации
(коды возникавших отказов), а также адаптивных
уровней используется ОЗУ, имеющая постоянное(неотключаемое)
питание от аккумуляторной батареи. В
сервисной документации фирмы FORD этот
тип памяти носит название КАМ (Keep Alive Memory).
Информация, хранящаяся в микросхеме КАМ,
сохраняется при выключенном зажигании,
но теряется при отключении аккумуляторной
батареи. Некоторые производители используют
энергонезависимые ОЗУ. Входные сигналы,
поступающие от различных датчиков, обрабатываются
специальными формирователями либо преобразуются
в цифровую форму входными аналого-цифровыми
преобразователями (АЦП), и только после
этого используются центральным процессором
для расчёта длительности импульсов впрыска,
угла опережения зажигания и других параметров.
После формирования управляющих сигналов
с необходимыми параметрами (частота,
скважность, длительность и т.п.). Они поступают
на выходные ключи (драйверы), осуществляющие
усиление по току и непосредственное управление
различными исполнительными элементами
(форсунки, репе, соленоиды, катушка (катушки)
зажигания и т.д.). Как и в блоках управления
других фирм, выходные ключи выполнены
на базе мощных транзисторов структуры
n-p-n, в большинстве случаев это составные
транзисторы Дарлингтона. Подавляющее
большинство выходных (регулирующих) компонентов
(форсунки, реле, соленоиды и т.п.) включается
в коллекторные цепи выходных ключей;
активация того или иного компонента осуществляется
переводом выходного ключа в открытое
состояние (такой способ управления иногда
называется "коммутацией на "массу").
Для питания микропроцессора,
ОЗУ, входных формирователей и АЦП используется
внутренний стабилизатор с выходным напряжением
+5 В. Это же напряжение используется для
питания различных активных датчиков
(абсолютного давления, расхода воздуха
или давления за дроссельной заслонкой,
положения дроссельной заслонки и т.п.)
и подачи напряжения смещения на пассивные
датчики (температуры охлаждающей жидкости
и всасываемого воздуха). В некоторых случаях
блок управления может иметь два стабилизатора
— +5 В и +9 (+8) В. Вводимые с 1996 года в США
требования по стандарту OBD-II (On-Board Diagnostic
- II) существенным образом затрагивает
идеологию построения и программу работы
вновь разрабатываемых блоков управления.
Речь идет прежде всего о резком возрастании
объема и качества функций самодиагностики
системы управления.
В связи с этим
следует ожидать появления нового
поколения блоков управления, выполненных
на базе 32-разрядных микропроцессоров.3.4.
Функции самодиагностики блоков
управления. Одной из важных функций,
осуществляемых блоками управления,
является непрерывная самодиагностика
как входных и выходных цепей
и компонентов, так и некоторых
функций внутреннего состояния
системы. В современных блоках
осуществление функций самодиагностики
занимает до 50% ресурсов микрокомпьютера.
В случае нахождения неисправности
в какой-либо цепи (например, отсутствие
или несоответствие заданному
уровню сигнала какого-либо датчика)
микрокомпьютер записывает соответствующий
данной неисправности цифровой
код в специальную область
памяти. Для того, чтобы получить информацию
о характере неисправности, необходимо
осуществить "считывание'1 кода из памяти
компьютера.
В более ранних системах
это можно сделать переводом
компьютера в режим выдачи
диагностических кодов посредством
вспышек индикатора той или
иной конструкции. Активация диагностического
режима обычно осуществляется
замыканием определенных ножек
на диагностическом разъёме. В
качестве светового индикатора производители
(GM, FORD, CHRYSLER, OPEL, VOLKSWAGEN, AUDI и другие) используют
лампочки "Check Engine" на панели приборов
(возможны также и другие обозначения
таких ламп, в том числе и символьные),
встроенные в блок управления светодиоды
(HONDA, NISSAN), а также внешние индикаторы,
подключаемые к диагностическому разъёму
(VOLKSWAGEN, AUDI) или уже встроенные в диагностический
разъем (VOLVO). В новейших системах выдача
световых кодов практически не применяется,
и для доступа к памяти необходимо наличие
специальных приборов, получивших устоявшееся
название "сканеры". Кроме выдачи
кодов, почти все современные блоки управления
обеспечивают вывод на диагностический
разъем потока цифровых параметров в реальном
масштабе времени.
Список этих параметров
включает параметры работы датчиков,
параметры рассчитанных процессором
сигналов и параметры внутреннего
состояния системы. Блоки управления
с развитыми функциями самодиагностирования
способны выводить до 40+50 и более различных
параметров работы системы управления.
Многие блоки управления кроме перечисленных
выше функций позволяют работать в двухстороннем
интерактивном режиме. В этом случае непосредственно
с клавиатуры сканера можно управлять
регулирующими компонентами системы (форсунки,
реле, соленоиды), проверяя таким образом
исправность различных контуров управления,
или осуществлять специальные тесты (например,
баланс мощности цилиндров посредством
последовательного отключения форсунок).
Многие производители (MERCEDES-BENZ, BMW, OPEL, GM
и другие) выпускают блоки управления
с возможностью перепрограммирования
(например, отключение контура А-регулирования
или переход на бензин с другим октановым
числом) в процессе эксплуатации автомобиля.
Эта процедура выполняется либо с применением
сканеров, либо путём замены ПЗУ в блоке
управления.
Источник: Хрулев А.Э. "Ремонт
двигателей зарубежных автомобилей"