ECU, czyli sterownik silnika: czujniki, mapy i adaptacje
ECU (Engine Control Unit), po polsku sterownik silnika, to urządzenie elektroniczne zarządzające pracą silnika spalinowego. Zbiera sygnały z czujników, porównuje je z danymi zapisanymi w pamięci i wydaje polecenia elementom wykonawczym.
Co czyta
Sterownik współpracuje z wieloma czujnikami. Do podstawowych należą:
- sonda lambda, która bada zawartość tlenu w spalinach;
- przepływomierz (MAF) albo czujnik ciśnienia w kolektorze (MAP), mierzące ilość powietrza trafiającego do silnika;
- czujnik położenia wału korbowego, który podaje obroty i położenie tłoków, oraz czujnik wałka rozrządu, synchronizujący wtrysk i zapłon;
- czujniki temperatury cieczy chłodzącej i powietrza dolotowego; temperatura powietrza służy do obliczenia jego gęstości.
Do tego dochodzi sygnał z pedału przyspieszenia, czyli życzenie kierowcy. W dieslu sterownik czyta także ciśnienie paliwa w układzie Common Rail.
Czym steruje
W silniku benzynowym sterownik dobiera proporcje powietrza i paliwa, które wynoszą zwykle około 14,7 części powietrza do 1 części paliwa, ustala moment wtrysku i kąt wyprzedzenia zapłonu.
W dieslu liczy dawkę paliwa, kąt wtrysku, ciśnienie doładowania i strategie ograniczania emisji. Obsługuje też turbosprężarkę przez zawór wastegate albo łopatki o zmiennej geometrii, zawór EGR, przepustnicę, świece żarowe, pompę paliwa, ciśnienie w szynie paliwowej i regenerację filtra DPF, a także wybrane procedury ochronne silnika.
Mapy w pamięci
Mapa to tabela danych, z której sterownik korzysta, wyliczając dawkę paliwa, moment obrotowy czy ciśnienie doładowania. W dieslu pracuje jednocześnie wiele map i ograniczników: życzenie kierowcy, ograniczenie momentu, dawka, początek wtrysku, doładowanie, ogranicznik dymienia i ciśnienie w szynie. Zmiana takich danych to osobny temat opisany w haśle o chip tuningu. Błędna kalibracja prowadzi do dymienia, trybu awaryjnego i większego obciążenia filtra DPF.
Adaptacje i reset
Sterownik na bieżąco koryguje wyliczenia: zapamiętuje poprawki paliwa, położenie przepustnicy i wyuczone wartości sondy lambda. Adaptacje kompensują drobne odchylenia, ale poważnej usterki mechanicznej nie zastąpią, a wtedy pojawiają się błędy, dymienie albo ograniczenie mocy. Reset adaptacji kasuje tylko to, co sterownik się nauczył. Po resecie startuje z wartościami fabrycznymi i uczy się od nowa podczas 50-200 km normalnej jazdy, a program w pamięci flash zostaje bez zmian.
Po wymianie samego sterownika potrzebna jest adaptacja, bo bez niej nowy komputer nie komunikuje się z immobilizerem, automatyczną skrzynią i ABS. Odczyt kodów usterek odbywa się przez gniazdo opisane w haśle o OBD2. Objawy samej awarii sterownika zebrano w poradniku o uszkodzonym sterowniku silnika. Sygnały z dwóch czujników synchronizacji opisują teksty o czujniku położenia wału korbowego i czujniku położenia wałka rozrządu.