ECU SENZORI - ACTUATORI

AUTODATA

Cuprins

Scannere i testere

Diagnoza serial i paralel

Sistemul OBD

Schema bloc de funcionare

Definiii

2

Definiii

ECU (Unitate electronic de control) Reprezint unitatea principal a sistemului de comand

i control a motorului, care monitorizeaz i gestioneaz ntreaga funcionare a acestuia pentru realizarea unor scopuri precise: reducerea elementelor nocive din gazele de evacuare, reducerea consumului de combustibil, creterea siguranei i a confortului.

Senzor (traductor) Dispozitiv ce transform variaia unei mrimi fizice

neelectrice (temperatur, presiune, etc) ntr-o mrime electric.

Actuator (element de execuie) Dispozitiv care transform un semnal electric ntr-o

aciune mecanic. 3

Semnale analogice Semnale cu variaie continu care pot lua orice valoare

cuprins ntre 2 limite pot fi furnizate de: poteniometre, senzori de temperatur, de presiune, sau de oxigen.

Semnale digitale Semnale codate, exprimate printr-o succesiune de valori

binare (0 i 1) pot fi furnizate de: comutatoare de poziie sau traductoare de tip Hall.

Semnale sub form de impulsuri Pot fi furnizate de senzori de turaie de tip inductiv, dar

care nainte de prelucrare sunt convertite n semnale digitale.

4

Definiii

UNITATEA ELECTRONIC DE CONTROL

5

BLOC DE CONDIIONARE INIIAL A SEMNALULUI

Circuit de

protecie

MICROCALCULATOR

BLOC COMAND ELEMENT DE

EXECUIE Comutator de putere Amplificatoare de putere

Circuit de

amplifi-care i filtrare

Circuit de

protecie

Convert. analogic

- digital

Unitate de

proce-sare

digital a

semna-lului

Convert.

digital -

analogic

Dinspre senzori Spre actuatori

Sistemul de control al motorului schema bloc

Schema bloc a unui motor Otto

6

7

Schema bloc a unui motor Diesel

Port

E.C.U

8

ECU controleaz, verific i ajusteaz toi parametrii importani ai motorului, adic este responsabil de ntregul management al acestuia.

Pentru aceasta ECU ine cont de condiiile de lucru ale motorului cumulate cu turaia i variabilele de mediu (temperatura exterioar, densitatea aerului, etc).

Un control corect al funcionrii motorului se realizeaz datorit multitudinii de senzori cu care este dotat acesta: senzori ce masoar presiunea, temperatura, turaia, cantitatea de aer care intra n motor, etc

E.C.U

9

Execut programele care sunt stocate n memoria intern (de tip EPROM/Flash)

n acord cu aceste informaii i innd cont de datele culese de ctre senzori (traductori), ECU decide asupra momentului aprinderii, a cantitii de carburant injectate, a presiunii de supraalimentare, etc

E.C.U

10

Semnale intrare n ECU Semnale analogice variabile n tensiune sau

curent Semnale binare (digitale) de tip ON/OFF

Semnale ieire Semnale binare (ctre portul serial) Semnale analogice de tip ON/OFF (ctre

actuatori)

E.C.U

11

MODIFICAREA AVANSULUI CONTROL UNGHI DWELL DETECTAREA DETONAIILOR INJECIA DE COMBUSTIBIL CONTROL AMESTEC AER-COMBUSTIBIL (S.Lambda) CONTROL RALANTI (MERS NCET N GOL) CONTROL PRESIUNE SUPRAALIMENTARE RECIRCULAREA GAZELOR DE EVACUARE AUTODIAGNOSTICARE, FUNCIONARE N REGIM DE

AVARIE, SISTEM SECURITATE LIMITAREA TURAIEI I A VITEZEI VEHICULULUI

Sarcinile principale ndeplinite de ECU

12

Au rolul de a prelua informaii referitoare la diveri parametrii (temperatur, presiune, debit de aer, concentraie de oxigen, etc) i a le transforma n semnale electrice, ce sunt apoi preluate i analizate de ECU.

Senzori (Traductoare)

13

Senzor de detonaie (knock sensor)

Senzor de debit de aer (M.A.F. Sensor)

Tipuri de senzori

14

Senzor temperatur motor

Senzor de oxigen (Sonda Lambda)

Tipuri de senzori

15

TIPURI DE SENZORI

Senzor turaie motor (RPM sensor)

Senzor de presiune absolut

(M.A.P. Sensor)

Tipuri de senzori

16

Senzor vitez de deplasare a

autovehiculului (Speed Sensor)

Senzor poziie clapet de acceleraie

(Throttle Position Sensor)

Tipuri de senzori

17

Convertorul catalitic

18

Din punct de vedere chimic catalizatorul este o substan ce permite obinerea unei reacii chimice sau conduce la accelerarea ei.

Convertorul catalitic reprezint elementul principal de depoluare pentru gazele de evacuare. El are form eliptic sau rotund, iar n interiorul acestuia se afl un monolit ceramic sau metalic pe care sunt depuse metale nobile: platin, rodiu sau paladiu,care favorizeaz conversia compuilor poluani n compui inofensivi mediului. Din considerente de eficien, este important ca suprafaa activ a monolitului s fie ct mai mare cu putin. Pentru aceasta monolitul are o construcie special (tip fagure)a crui suprafa total (aproximativ 2-3 terenuri de fotbal) este acoperit cu un strat foarte subire de catalizator.

Convertorul catalitic

19

n interiorul convertorului catalitic au loc reacii chimice de oxidare i reducere: 1. Monoxidul de Carbon i hidrocarburile sunt oxidate rezultnd dioxid de carbon i ap 2. Oxizii de azot sunt descompui n azot i oxigen

Cu ajutorul sondei lambda, ECU poate determina concentraia de oxigen din gazele de evacuare i astfel poate controla raportul optim al amestecului aer-combustibil

Senzorul de debit de aer

20

Furnizeaz ctre ECU informaii despre debitul masic (sau volumic) de aer admis n motor. Unitatea de control utilizeaz datele pentru a controla amestecul aer-combustibil i a reduce consumul inutil de combustibil n scopul optimizrii procesului de ardere n prezent mai sunt utilizate doar debitmetrele masice de aer, cu fir cald sau mai des, cu pelicul cald (90%) Debitmetrul este monitorizat de un sistem ca parte a unui complex ce include mai muli parametrii. Sistemul detecteaz dac tensiunea primit de la senzor e prea mare sau prea mic fa de valorile limit prestabilite. n plus, valorile msurate sunt comparate cu valorile primite de la senzorul de turaie motor i de la senzorul de poziie al clapetei de acceleraie n caz de defectare a senzorului, ECU va calcula, funcie de parametrii de mai sus o valoare substitut care va permite funcionarea n continuare a motorului.

Sonda Lambda

21

Modul de funcionare al senzorului se bazeaz pe proprietatea ceramicii de a fi permeabil la ionii de oxigen, la temperaturi ntre 300 800C. Suprafaa exterioar a elementului ceramic este n contact cu gazele de eapament, iar suprafaa interioar este n contact cu aerul ambiant. Ca urmare, ntre cele dou suprafee ale ceramicii va apare o variaie de tensiune, ce va fi transmis la ECU.

Acesta compar valoarea primit cu cea din memoria sa, corespunztoare raportului stoichiometric = 1, condiie esenial pentru a realiza depoluarea cu ajutorul convertorului catalitic. Pentru ca senzorul de oxigen s intre n funciune ct mai repede, dup pornirea motorului, acesta este nclzit cu o rezisten ncorporat, de tip PTC = coeficient de temperatur pozitiv.

Sonda Lambda

22

Diagnosticarea sondei Lambda: La unele automobile echipate cu sisteme OBD 2, sunt montate 2 sonde Lambda, una nainte i una dup convertorul catalitic. Acest sistem este avantajos deoarece permite diagnosticare convertorului catalitic. Pentru a evita confuziile i a evita greelile de conectare, n general se utilizeaz mufe de cuplare de forme sau culori diferite

Urece=0,4 0,6 V Ucald= 0,1 0,8 V

Preiau semnalele electrice transmise de ECU i le transform n aciuni mecanice asupra componentelor sistemului vizat.

Actuatorii pot fi : Motoare pas cu pas Electrovalve Electromagnei

Actuatori

23

Motorul pas cu pas

Motorul pas cu pas este un actuator electric a carui vitez i unghi de rotaie al rotorului pot fi controlate foarte precis de ctre ECU.

24

Electrovalva

Electrovalva este un dispozitiv controlat electric, ce permite reglarea debitului unui fluid.

25

Electromagneii

Electromagneii sunt dispozitive care transform variaia unui semnal electric n variaia poziiei unei piese mecanice, prin intermediul unui cmp magnetic

26

Alegere tip automobil

Meniu principal

Pin data

Verificare senzori

Verificare senzori

Verificare senzori

Coduri de eroare

Scheme electrice

Localizare componente

ECU SENZORI - ACTUATORI AUTODATACuprinsDefiniiiDefiniiiSistemul de control al motorului schema blocSchema bloc a unui motor OttoSchema bloc a unui motor DieselE.C.UE.C.UE.C.UE.C.USarcinile principale ndeplinite de ECUSenzori (Traductoare)Tipuri de senzoriTipuri de senzoriTipuri de senzoriTipuri de senzoriConvertorul cataliticConvertorul cataliticSenzorul de debit de aerSonda LambdaSonda LambdaActuatoriMotorul pas cu pasElectrovalvaElectromagneiiSlide Number 27Slide Number 28Alegere tip automobilMeniu principalPin dataVerificare senzoriVerificare senzoriVerificare senzoriCoduri de eroareScheme electriceLocalizare componente