Trong số tất cả những điều có thể xảy ra với một chiếc ô tô, lỗi hệ thống điện là một trong những lỗi đáng lo ngại nhất. Chúng rất khó để theo dõi, thường đến và đi tùy ý (cho phép phản ứng từ chối yêu thích của thợ máy, "Không thể tái tạo sự cố") và các triệu chứng thường xuất hiện xa nguồn. Đôi khi, các triệu chứng của các vấn đề về điện thậm chí không có bản chất là điện. Và bạn phải làm gì sau đó?
Mô-đun điều khiển động cơ có thể phản bội một số gợi ý, thậm chí chỉ trên danh nghĩa. Đôi khi, tên của các bộ phận ô tô kỳ lạ đến mức chúng ta quên rằng một số thuật ngữ hoàn toàn trực quan và logic. "Kiểm soát động cơ" là điều không cần bàn cãi; "mô-đun" ngụ ý nó có bản chất là điện. Và nếu điều đó không đủ để soi sáng cho bạn, thì ít nhất bạn không phải là người đầu tiên đặt những câu hỏi đó. Nếu bạn nhập "mô-đun điều khiển điện tử" hoặc từ viết tắt nổi tiếng hơn của nó, ECM, vào trường tìm kiếm, bạn sẽ được hướng dẫn nhẹ nhàng đến trang ECU (đơn vị điều khiển động cơ). Và từ đó, nó có thể trở nên khó hiểu, bởi vì có cả một tổ chuột gồm các thuật ngữ điện để theo dõi và chọn ra. Đôi khi, mô-đun điều khiển động cơ bị lỗi do các vấn đề thường được cho là "cơ khí", chẳng hạn như tiếng ồn động cơ hoặc các vấn đề với động cơ hoạt động trơn tru. Vì vậy, nếu bạn hoặc thợ cơ khí của bạn đang phát điên khi cố gắng tìm ra lý do tại sao ô tô của bạn không chạy, có thể là do ECM của ô tô của bạn đã quá mệt mỏi khi làm tất cả và cần được chú ý một chút.
Rất có thể, nếu bạn có những câu hỏi tương đối cơ bản về các chức năng điện của ô tô, nó đang chạy một hệ thống hoặc chương trình phổ biến đã có từ khi ô tô của bạn được chế tạo. (Ví dụ:chúng tôi sẽ giả định rằng bạn không mua một chiếc xe thể thao nhỏ gọn đã điều chỉnh đã qua sử dụng thứ hai hoặc thứ ba chạy hệ thống phun tùy chỉnh MegaSquirt để giữ một bộ tăng áp ngoại cỡ phù hợp - hoặc chiếc xe của bạn có thể thực hiện các chức năng lái xe hàng ngày mà không cần chú ý đến một máy tính xách tay đặt trên ghế hành khách.)
Nội dungMô-đun điều khiển động cơ về cơ bản điều khiển sự giao nhau giữa các thành phần cần thiết của động cơ để tạo ra năng lượng - nhiên liệu, không khí và tia lửa. Điều đó nghe có vẻ đơn giản, giống như cách mà bản thân một động cơ nghe có vẻ đơn giản nếu bạn chia nó thành những thuật ngữ thực sự cơ bản. Nhưng ECM đã hoàn thành công việc đáng kể của mình bằng cách liên tục giám sát một mạng lưới cảm biến rộng lớn xung quanh xe để đảm bảo các điều kiện nằm trong phạm vi hoạt động bình thường. Khi có sự cố xảy ra, ECM sẽ điều chỉnh các điều kiện hoặc nếu không thể, xe sẽ không chạy bình thường hoặc hoàn toàn. Khi có sự cố, ECM lưu mã sự cố để thợ cơ khí có thể chẩn đoán (với máy quét được thiết kế đặc biệt cho mục đích đó) và kích hoạt đèn kiểm tra động cơ để người lái xe biết có điều gì đó không ổn.
Các hệ thống máy tính động cơ mới hơn cũng có hệ thống bộ nhớ nhẹ, chi phí thấp mà đại lý có thể dễ dàng truy cập để khắc phục sự cố lập trình và cập nhật thông số kỹ thuật (giống như chạy bản cập nhật hệ thống hoặc phần mềm trên máy tính của bạn).
Một trong những nhiệm vụ gần đây nhất (dù sao trong khoảng thập kỷ trước) được giao cho máy tính động cơ chỉ thực hiện khi các công ty ô tô chuyển từ điều khiển ga cơ sang điều khiển ga điện tử. Trước đây, khi chân của bạn tiếp xúc với bàn đạp ga, nó được kết nối với một dây cáp đi thẳng đến động cơ để động cơ có thể quyết định lượng nhiên liệu sẽ phun vào, dựa trên việc bạn có vuốt nhẹ bàn đạp, nghiền nó xuống sàn hay không. rất có thể, ở đâu đó ở giữa. Giờ đây, một cảm biến điện tử ở hoặc gần bàn đạp ga sẽ gửi tín hiệu qua dây điện đến hệ thống quản lý động cơ, hệ thống này sẽ đánh giá điểm tiếp xúc với bướm ga của bạn và sau đó gửi tín hiệu đến động cơ để điều chỉnh liều lượng nhiên liệu.
Một phần của quy trình khởi động của ECM là hiệu chỉnh vị trí của bướm ga khi không tải - nói cách khác, tự nhắc nhở, và bướm ga, động cơ sẽ chạy như thế nào khi nó không được cấp bất kỳ khí nào. Điều này giúp kiểm soát và ngăn chặn tình trạng không tải không đều. Nếu tất cả các cảm biến có liên quan không thống nhất về vị trí phù hợp, máy tính sẽ gửi tín hiệu đến động cơ và đường truyền để chạy ở Chế độ Limp (ngăn người lái xe đạt được tốc độ cao có thể vượt ra khỏi tầm tay) và cũng gửi cảnh báo đến cụm đồng hồ. Ý tưởng là cho phép nó chạy đủ tốt để đến cửa hàng sửa chữa, nhưng không khiến bạn bị kẹt bên lề đường.
ECM cũng đảm bảo chiếc xe đáp ứng các tiêu chuẩn khí thải, bằng cách giám sát và điều chỉnh hỗn hợp nhiên liệu để đảm bảo động cơ không hoạt động quá giàu và thải ra các chất ô nhiễm vượt quá các thông số đã thiết lập. Và với tất cả các cảm biến đã có sẵn, ECM thường chịu trách nhiệm quản lý các tính năng như phanh chống trượt, kiểm soát hành trình và bảo vệ chống trộm.
Điều đó nghe có vẻ như rất nhiều để giữ thẳng thắn, phải không? Vì vậy, trên hết, mô-đun điều khiển động cơ, bộ phận hoặc những gì có bạn, sẽ chạy qua một bài kiểm tra hiệu chuẩn lại mỗi khi bạn bật xe, chỉ để đảm bảo các tín hiệu không bị vượt qua.
ECM là một máy tính và có nhiều bộ phận giống như máy tính bạn có ở nhà hoặc tại cơ quan. Có một bộ vi xử lý nhận, thông dịch và phản ứng với các đầu vào cảm biến nhanh nhất khi chúng xảy ra. Và nó bao gồm phần cứng (một bảng mạch khá chuẩn) được mã hóa bằng phần mềm (một chương trình cho biết cách chạy của ô tô).
Hệ thống điều khiển động cơ không thực sự được thiết kế bởi nhà sản xuất ô tô - chúng là một trong những thành phần có nguồn gốc và sau đó được tùy chỉnh. Chỉ một số ít OEM (nhà sản xuất thiết bị gốc) sản xuất hệ thống ECM cho ô tô. Mỗi thương hiệu và loại có thể được tùy chỉnh để phù hợp với các thông số kỹ thuật của nhà sản xuất ô tô. Tuy nhiên, nhà sản xuất phải định cấu hình ECM để ô tô có thể hoạt động tối ưu, có tính đến các thông số kỹ thuật của động cơ và các yếu tố khác. Mặc dù các nhà cung cấp OEM cung cấp nhiều sản phẩm máy tính động cơ với các lợi ích và tính năng khác nhau, nhưng cùng một hệ thống có thể được điều chỉnh để hoạt động với nhiều loại ô tô khác nhau. Tuy nhiên, như một điểm khởi đầu, chúng được chia thành các loại như loại nhiên liệu (xăng hoặc dầu diesel), kích thước động cơ, v.v.
ECM là một bộ phận xe hơi khá cơ bản - không làm giảm tầm quan trọng của nó, nhưng nó không phải là loại tính năng mà người mua xe sẽ sử dụng để quyết định giữa các mẫu xe khác nhau. Nó chỉ ở đó. Một ngoại lệ đối với quy tắc này là ô tô đã được sửa đổi cần chạy ECM có thể lập trình. Chúng tôi đã đề cập đến MegaSquirt như một ví dụ như vậy (vì nó có tên dễ nhớ nhất) - hệ thống đó được thiết kế đặc biệt để chạy quản lý phun nhiên liệu tùy chỉnh. Có rất nhiều người khác với biệt danh ít màu sắc hơn có thể hỗ trợ bạn nếu nhu cầu quản lý động cơ tùy chỉnh của bạn, chẳng hạn như do hệ thống xả thực sự cao cấp (điều chỉnh oxy và khí thải) hoặc bộ tăng áp hậu mãi (để giữ cho lượng khí nạp của động cơ ). Một số trong số này thay thế cho ECM thông thường, trong khi những người khác cần thường xuyên được chăm sóc và nuôi dưỡng bằng các thiết bị bổ sung, như đồng hồ đo bổ sung hoặc thậm chí máy tính bổ sung. (Hãy nhớ Paul Walker đua xe trong "The Fast and the Furious", hét vào chiếc máy tính xách tay theo dõi các kim phun nitơ của anh ấy thay vì thực sự quan sát đường phố?)
Tin tốt là trừ khi bạn đang nghiên cứu về ECU hoặc ECM tùy chỉnh cho một mục đích cụ thể, chẳng hạn như đồ chơi đường đua cuối tuần hoặc xe đạp đường mòn, bạn không cần phải quan tâm quá nhiều đến sự khác biệt giữa các máy tính động cơ OEM. Tất cả chúng đều được thiết kế để thực hiện các chức năng cơ bản giống nhau và bạn không có quyền lựa chọn về những gì ban đầu có trong xe của bạn.
Bất kể sự khác biệt giữa các mẫu ô tô khác nhau và các ECM khác nhau, đầu vào trong mỗi hệ thống vẫn khá giống nhau. ECM được giao nhiệm vụ cung cấp nhiên liệu và điều chỉnh lượng khí thải, nhưng còn rất nhiều điều cần phải xảy ra để điều đó hoạt động. Chúng tôi đã nói về các nhiệm vụ cụ thể của ECM, nhưng điều đó đơn giản hóa quá trình một chút. ECM thường giám sát và điều chỉnh cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến này cho động cơ biết lượng không khí và nhiên liệu cần trộn lẫn để tạo ra công suất; cảm biến nhiệt độ nước làm mát, cho phép động cơ biết nếu nó đang chạy quá nóng (và cảnh báo người lái xe, thông qua đèn bảng điều khiển); bộ điều chỉnh điện áp, theo dõi và điều chỉnh mức điện năng được truyền qua xe; các kim phun nhiên liệu, cung cấp nhiên liệu vào đúng thời điểm để cung cấp năng lượng tối ưu; các cảm biến vị trí cho trục cam và trục khuỷu, xác định các chu kỳ của động cơ; cảm biến lưu lượng gió khối lượng lớn và cảm biến MAP (áp suất tuyệt đối đường ống góp), theo dõi các cách khác nhau mà không khí ảnh hưởng đến động cơ; cảm biến oxy, đo chất lượng khí thải; kiểm soát nhàn rỗi; cảm biến van EGR, cũng giúp kiểm soát khí thải và đánh lửa, điều chỉnh bugi.
Và tất cả những điều này diễn ra cùng một lúc, khi chiếc xe di chuyển - và phản ứng phải xảy ra ngay lập tức. Vì vậy, hơi lo lắng khi nghĩ rằng ECM có thể bị hỏng giống như bất kỳ bộ phận ô tô nào khác. Hậu quả có thể nghiêm trọng hơn, chẳng hạn như bộ xử lý trên máy tính xách tay của bạn bị hỏng.
Trước hết, đừng nhầm lẫn giữa việc thay thế ECM với việc sửa chữa. Kết quả cuối cùng có thể giống nhau - cuối cùng thì bạn cũng có thể lái lại chiếc xe của mình - nhưng các mô-đun và bộ phận điều khiển động cơ đôi khi bị hỏng và chúng không thực sự được thiết kế để sửa chữa - ít nhất, không phải do chủ sở hữu hoặc bởi một thợ cơ khí trung bình. Không quá khó để hoán đổi một ECM bị lỗi lấy một ECM mới, nhưng điều đó thân thiện với người dùng như quy trình này có thể nhận được. Rất đơn giản, cần có kiến thức chuyên môn và các công cụ cụ thể để sửa chữa, không phải thay thế, một ECM.
Trên thực tế, việc sửa chữa ECM đòi hỏi phải tháo rời thiết bị và thực hiện một số công việc điện tử quan trọng, khá chi tiết. Nó tương tự như sửa chữa bo mạch chủ trong máy tính để bàn - giả sử rằng nó có thể được sửa chữa tất cả. Một số chuyên gia khuyên bạn nên tháo và mở thiết bị, đồng thời ngửi xung quanh xem có dấu hiệu hư hỏng do điện hay không (nếu bạn chưa từng ngửi thấy nó trước đây, hãy tự coi mình là người may mắn - nhưng bạn vẫn có thể xác định được mùi hóa chất của kim loại bị đốt cháy ). Ngoài ra, nếu có bất kỳ sự ăn mòn nào do axit hoặc hơi ẩm hư hỏng, nó có thể sẽ dễ dàng nhìn thấy. Nếu bạn không định tự sửa chữa, lợi ích duy nhất của bước này là bạn sẽ biết mình đang đi đúng hướng với chẩn đoán của mình. Điều đó nói rằng, việc không có bằng chứng như vậy không có nghĩa là ECM vẫn ổn. Hiểu chưa?
Các tùy chọn của bạn là mua một ECM mới hoặc gửi ECM cũ của bạn và đợi nó được sửa chữa (và bạn có thể đoán được cái nào có giá thấp hơn). Vì vậy, ngay cả khi bạn hoặc thợ máy của bạn nghi ngờ ECM có thể là nguồn gây ra rắc rối của bạn, bạn nên khắc phục sự cố và loại bỏ tất cả các vấn đề tiềm ẩn khác trước khi kéo ECM và lắp đặt một cái mới. Việc thay thế có thể có giá từ vài trăm đến vài nghìn đô la và có thể phức tạp hơn (và đắt tiền) nếu ECM phải được sửa đổi để phù hợp với hệ thống an ninh, chìa khóa thông minh, thiết bị cố định hoặc bất kỳ thiết bị điện tử nào khác được cấu hình cụ thể cho ô tô của bạn . Và đừng quên rằng nhiều dịch vụ sửa chữa ECM rất vui khi trả lại một thiết bị mà họ xác định là không thể sửa chữa được (nếu một số khu vực nhất định của bộ xử lý đã bị hỏng, không thể truy xuất dữ liệu quan trọng). Điều này thoạt nghe có vẻ khó hiểu - bạn có thể thắc mắc rằng một ECM chiên hoàn toàn có thể phục vụ mục đích gì - nhưng hãy nhớ rằng thiết bị lưu trữ tất cả các loại dữ liệu cá nhân từ ô tô của bạn, điều mà một số người có thể không muốn lưu lại mãi mãi trong một số ngẫu nhiên nhà kho.
Cần lưu ý rằng, giống như một ECM không tốt có thể gây ra tất cả các loại sự cố điện, thì điều ngược lại cũng đúng - cảm biến bị lỗi hoặc trục trặc thực sự có thể làm hỏng ECM của bạn. Đó là một lập luận khác ủng hộ việc tuân theo quy trình khắc phục sự cố kỹ lưỡng trước khi giả định nguồn gốc của vấn đề. Nếu bạn biết mình có một hoặc hai cảm biến bị lỗi, hãy thay thế chúng càng sớm càng tốt.
Sau khi nghiên cứu bài viết này, tôi vẫn chưa hoàn toàn rõ ràng về sự khác biệt giữa ECM (mô-đun điều khiển động cơ) và ECU (đơn vị điều khiển động cơ). Trong hai thuật ngữ, ECU có vẻ là phổ biến nhất. Google xác minh sở thích của mình đối với ECU bằng cách cung cấp kết quả tìm kiếm chi tiết hơn, trong khi một số nguồn khác dường như coi ECM như một danh mục con của ECU.
Về mặt thực tế, tôi không chắc liệu nó có thực sự quan trọng hay không. Đó là kết luận mà tôi rút ra khi các nguồn uy tín (chẳng hạn như sách hướng dẫn sửa chữa ô tô và các ấn phẩm công nghệ lâu đời) sử dụng các thuật ngữ này thay thế cho nhau. Một trong những nhà chức trách yêu thích của tôi về việc giải thích sự phức tạp của ô tô cho người Mỹ bình thường, Mike Allen của Popular Mechanics, đôi khi, đã giải thích vấn đề này bằng cách gọi hệ thống này là "máy tính quản lý động cơ". Một tài liệu tham khảo như vậy là trong một bài báo thảo luận về phản ứng dữ dội đối với Toyota, khi vào năm 2010, một số xe của hãng được phát hiện có thể tự tăng tốc dường như - nói cách khác, ông đã phá vỡ một vấn đề phức tạp đối với những người tò mò. nó, nhưng cần tình huống được giải thích ở các cấp độ cơ bản nhất. (Hãy nhớ điều đó? Một loạt chủ sở hữu Toyota, tuyên bố rằng xe của họ có thể tự tăng tốc mà không cần cảnh báo trước và mọi nỗ lực để ngăn chặn chúng đều thất bại. Vấn đề được cho là do bộ phận điều khiển ga tự động bị lỗi gửi tín hiệu xấu đến ECU bị lỗi - hoặc một cái gì đó tương tự - nhưng cuối cùng không bao giờ kết luận.)
Vì vậy, nếu bạn tìm thấy bài viết này bằng cách tìm kiếm "bộ điều khiển động cơ" hoặc bất kỳ sự kết hợp nào khác của các thuật ngữ liên quan, tôi hy vọng điều này sẽ giải tỏa sự nhầm lẫn. Và về giá trị của nó, Mike Allen cũng giải thích được, nói một cách đơn giản, tại sao ECU trên một loạt các xe Camrys, Corollas và Avalons đơn giản là không thể thất bại với tốc độ được báo chí đưa tin.
Xuất bản lần đầu:Ngày 8 tháng 5 năm 2012
Cách hoạt động của động cơ kích nổ quay
Cách hoạt động của động cơ làm mát bằng không khí
Cách thức hoạt động của hệ thống bôi trơn động cơ
Cách đặt lại mô-đun điều khiển hộp số Ford