Praca współczesnego silnika spalinowego kontrolowana jest przez mikrokomputer. To sterownik silnika, jednostka sterująca albo ECU. Jak rozpoznać awarię ECU? Dlaczego komputer silnika się psuje? Jak naprawić komputer silnika?
Co to jest komputer sterujący pracą silnika?
Komputer sterujący pracą jednostki napędowej ma postać płytki na której zamontowane są elementy elektroniczne. Płytka ma najczęściej wielkość ok. 15×10 cm (zależnie od producenta auta). Cała płytka zamknięta jest w szczelnej i grubej obudowie, wykonanej z grubego metalu. Z boków znajdują się przyłącza zasilania (z instalacji elektrycznej auta), a także szereg gniazdek, do których są podłączone czujniki i inne sterowniki.
Komputer zamontowany jest w okolicach grodzi, która oddziela silnik auta od kabiny pasażerskiej. Urządzenie musi pobierać zasilanie także po wyłączeniu silnika – prąd z akumulatora podtrzymuje jego pamięć.
Jakie zadanie pełni komputer sterujący pracą silnika? Ma on wgrane oprogramowanie, tzw. mapę silnika. Oprogramowanie działa zazwyczaj na podstawie prostych algorytmów. Czyli… jeśli wartość podana przez jeden czujnik jest taka, to należy zrobić to i to… Itd.
Sterownik silnika analizuje dane z mnóstwa czujników. Jego oprogramowanie przetwarza sygnały elektryczne na dane.
Dane te są potem analizowane i na ich podstawie sterownik:
• Steruje pracą wtryskiwaczy paliwa, określając moment otwarcia i czas wtrysku;
• Steruje pracą przepustnicy;
• Steruje pracą układu zapłonowego w silnikach benzynowych i układu wspomagania rozruchu w dieslach;
• Steruje pracą turbosprężarki;
• W określonych sytuacjach może uniemożliwić uruchomienie silnika (np. brak oleju silnikowego, brak sygnału ze strony czujnika położenia wału korbowego, brak płynu AdBlue itd.).
Sterownik silnika zbiera dane z bardzo wielu czujników. Im nowsze auto, tym ilość czujników jest znacząco większa.
W typowym 10 – latku, z silnikiem benzynowym, sterownik silnika stale analizuje dane z: czujnika położenia pedału gazu, czujnika temperatury cieczy chłodzącej, czujnika prędkości obrotowej w skrzyni biegów, czujnika położenia wału korbowego, czujnika położenia wałka rozrządu, czujnika ciśnienia oleju, pierwszej i drugiej sondy lambda, przepływomierza powietrza, czujnika ciśnienia doładowanego (w autach z turbosprężarką) a i to mogą być nie wszystkie czujniki, z jakich korzysta sterownik (przyłącza do sterownika silnika widoczne poniżej, na zdjęciu).
Ahsanriaz6157, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons
Co ważne, w niektórych sytuacjach ten mózg silnika musi poddać się woli innego elektronicznego mózgu. To system bezpieczeństwa aktywnego ESP, który w określonych sytuacjach (wpadnięcia w poślizg) może przejąć kontrolę nad autem, zmniejszając moc silnika i ignorując polecenia kierowcy, naciskającego na gaz.
Typowe objawy uszkodzenia komputera silnika (uszkodzony sterownik silnika)
Zepsuty sterownik silnika generuje następujące objawy awarii:
– problemy z uruchomieniem jednostki napędowej, albo całkowita niemożność uruchomienia silnika
– słabe reakcje silnika na naciskanie pedału gazu
– problemy z właściwą pracą jednostki napędowej: gaśnięcie, falowanie obrotów, wysokie zużycie paliwa itd.
Powyższe objawy awarii są charakterystyczne dla wielu innych podzespołów. Dlatego w przypadku podejrzenia awarii sterownika silnika (jak i pozostałych podzespołów), niezwykle ważna jest odpowiednia diagnostyka.
Adelelfrih, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
Dlaczego sterownik silnika ECU ECM się psuje? Powody awarii
Najczęstszy powód awarii to zwarcia wewnętrzne, powodowane przez wilgoć. Teoretycznie, o czym wspomnieliśmy wcześniej, sterownik silnika znajduje się w szczelnej, metalowej obudowie. Jednak ta szczelność jest dość iluzoryczna. Wilgoć znajdzie dojście do niej. Miniaturowe kropelki wody po styku z elementami elektronicznymi powodują zwarcia albo korozję.
Do takich sytuacji dochodzi najczęściej, gdy auto jest często narażone na działanie wilgoci. Albo przeżyło powódź.
Poza tym sterownik silnika może ulec uszkodzeniom mechanicznym, np. w wypadku.
Sterownik może zostać również uszkodzony na skutek modyfikacji oprogramowania (wgrywania nowej mapy wtrysku itd.) albo tuningu związanego z dołączaniem nowych elementów.
Adelelfrih, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
Diagnostyka i naprawa sterownika silnika
Sterownik silnika ECM ECU musi zostać sprawdzony, najpierw pod kątem uszkodzeń mechanicznych, a potem za pomocą diagnostyki komputerowej (albo odwrotnie, jeśli tak zażyczy sobie specjalista).
Jeśli sterownik jest uszkodzony, trzeba go wymontować, wcześniej odłączając od niego wszystkie kable.
Jak można naprawić sterownik? Można wgrać do niego nowe (fabryczne) oprogramowanie. Można wylutować uszkodzone elementy i wlutować w ich miejsce nowe. Czasami wystarcza usunięcie przyczyny zwarcia.
W kraju mamy firmy, które zajmują się profesjonalną naprawą elektroniki samochodowej, w tym sterowników.
Jeśli naprawa sterownika jest niemożliwa, albo zbyt droga, kierowca ma dwie opcje. Pierwsza, to zakup nowego sterownika, co może być bardzo drogie. Druga opcja to pozyskanie sterownika z demontażu (części używanej). Przed jego zakupem warto upewnić się, że nie jest on zaatakowany przez wilgoć i korozję. Trzeba zwrócić uwagę na stan gniazdek. Nie może być na nich żadnych nalotów korozji.