Calculatorul de injecție (ECU) – mod de funcționare și diagnoză

     Motoarele moderne utilizate pentru propulsarea automobilelor, pe benzină sau diesel, sunt controlate în totalitate de sisteme electronice. Partea „inteligentă” a acestor sisteme de control este reprezentată decalculatorul de injecție. Acesta, pe baza informațiilor primite de la senzori (poziție, turație, presiune, etc.), determină starea motorului și acționează asupra diferitelor actuatoare (injectoare, supape, motoare electrice, etc.) în scopul atingerii regimului de funcționare cerut de conducătorul auto (exprimat prin poziția pedalei de accelerație). În limba engleză calculatorul de injecție este abreviat ECU, ECM, EMS sau PCM.

Foto: Calculatorul de injecție DCM3.7
Sursa: Delphi

    Calculatorul de injecție este proiectat să funcționeze în condiții de solicitări mecanice și termice extreme. Acesta trebuie să lucreze la parametrii nominali fiind expus la:

o    temperaturi extreme: -40...120 °C

o    variații mari de temperatură

o    expunere la contaminarea cu apă, ulei, combustibil, etc.

o    praf, umezeală

o    solicitări și vibrații mecanice

    Pe lângă solicitările termice și mecanice funcționarea calculatorului de injecție trebuie să fie robustă și în cazul oscilațiilor de tensiune electrică sau în cazul expunerii la perturbații electromagnetice.

Foto: Calculatorul de injecție EMS3
Sursa: Continental

    Principalele părți componente ale calculatorului de injecție sunt: carcasa (2) din plastic sau metal, placa de bază (1) ce conține circuitele electronice și conectorul (3) prin care se primesc semnalele electrice de la senzori și se comandă actuatoarele (supape, motoare, etc.).

    În funcție de tipul motorului, benzină sau diesel, sau de sistemele auxiliare ale acestuia, conectorul are un număr variabili de pini (intrări de la senzori, comanda actuatoarelor, alimentare, etc.). La un motor modern calculatorul de injecție poate depăși ușor 100 de pini.

Exemplu de intrări/ieșiri calculator de injecție

Intrări (senzori)	ECU	Ieșiri (actuatoare)
poziție pedală de accelerație poziție clapetă obturatoare turație motor poziție arbore cu came debit masă aer temperatură aer admisie temperatură lichid de răcire motor temperatură gaze evacuare (diesel) presiune atmosferică presiune combustibil rampă (injecție directă) presiune aer admisie (supraalimentare) presiune diferențială evacuare (diesel) senzor de detonație (benzină) sondă lambda amonte sonda lambda aval (benzină) poziție cheie contact contact poziție ambreiaj contact poziție frână alimentare baterie +12V		comandă injectoare comandă bujii aprindere (benzină) comandă bujii incandescente (diesel) comandă clapetă obturatoare comandă pompă combustibil (joasă presiune) comandă pompă combustibil (înaltă presiune) comandă supapă EGR comandă supapă supraalimentare comandă distribuție variabilă comandă pompă aer secundar (benzină) comandă supapă aer secundar (benzină) comandă supapă purjare canistră carbon activ (benzină) comandă circuit încălzire combustibil (diesel) comunicare CAN conexiune OBD

    Din punct de vedere funcțional un calculatorul de injecție are următoarele componente:

o    blocul de alimentare de la baterie (+BAT)

o    blocul de procesare a semnalelor de intrare

o    unitatea centrală de procesare CPU (μCONTROLER - microcontroler)

o    memoria non-volatilă (EEPROM)

o    modulul de monitorizare

o    etajul de amplificare a comenzii actuatoarelor