Ремонт блоков управления

"Мозг", он же - ECU (расшифровывается как Electronic Control Unit, Электронный Блок Управления) - очень важная, неотъемлемая часть современного мотоцикла.

Блок управления - это вычислительный модуль, который управляет зажиганием и подачей топлива в двигатель на основе сигналов с различных датчиков - положения коленчатого вала, давления во впускном коллекторе, температуры и многих других. До "эпохи" инжекторных двигателей эту работу выполняли различные механические устройства, например - карбюратор или вакуумный регулятор угла опережения зажигания.

Впервые электронный блок управления был установлен на авиационном 14 цилиндровом моторе BMW 801 в 1939 году, а на мотоциклах он появился спустя почти 50 лет.

Инжекторные системы управлением двигателем имеют массу преимуществ по сравнению с карбюраторами - например, более точно дозируют подачу топлива (следствие - большая экономичность ДВС), легкость запуска в любую погоду, возможность работы на топливе с разным октановым числом без дополнительной настройки зажигания.

Но - есть и недостатки. Блок управления - чувствительный и "нежный" электронный прибор, к сожалению не редки случаи его неисправностей.
Вот несколько причин поломок ЭБУ:

1)Механическое повреждение (удар)

Мотоциклы падают. Это неизбежно. При падении, довольно часто - возникает деформация различных деталей, в результате чего они "достают" до блока управления и банально ломают его. Зачастую, внешне это не проявляется - так как снаружи ECU залит мягким герметиком - а внутри находится плата с компонентами. Герметик гнется без последствий, а в печатной плате возникают трещины и отслаиваются проводники.

2)Превышение входного напряжения

"Мозги" довольно чувствительны к питающему напряжению. Нормальный диапазон работы составляет от 8 до 15 вольт. Но, генератор мотоцикла выдает напряжение от 20 до 150 вольт, которое снижается до нормальных 14 при помощи реле-регулятора (РР). Регулятор, в свою очередь - использует аккумуляторную батарею в качестве "буфера" для снижения напряжения (описание схемы работы несколько упрощено). Бывает, что мотоцикл заводят от внешней батареи (если села основная), и после запуска "скидывают" провода - это большая ошибка, так как при этом реле-регулятор лишается "буфера" и выдает в бортовую сеть все 20-150 вольт (в зависимости от оборотов двигателя). Соответственно, блок управления двигателем - сгорает.
То же самое происходит, если регулятор неисправен - он может выдавать не стабилизированное напряжение в сеть. Неисправность РР выявляется своевременной диагностикой системы зарядки.

3)Короткое замыкание в проводке

ECU управляет различными механизмами мотоцикла - такими как форсунки, катушки зажигания и т.д. при помощи MOSFET (полевых) либо IGBT транзисторов . Грубо говоря - транзистор это электронный аналог механического реле. По сигналу с центрального процессора он включает либо выключает питание нагрузки.

Приведем простой пример - довольно часто в блоках используются транзисторы, рассчитанные на ток 5 Ампер. Как известно из курса физики -

I (ток) = V (напряжение) / R(сопротивление)

Допустим, блок управляет форсункой. Обычно ее сопротивление около 10 Ом.
Вычислим ток:
14.4V / 10Ом = 1.44 А. Это укладывается в 5 ампер, на которые рассчитан транзистор.

Теперь предположим, что провод к форсунке где-то перетерся и замыкает на "массу". Тогда сопротивление получается не 10 ом, а 0.1-0.2 (сопротивление проводов)!
Ток равен 14.4 / 0.3 = 72 ампера! Разумеется, транзистор сгорит.

После этого двигатель перестает заводиться, или "троит" (не работает один или несколько цилиндров).

Предотвратить такую ситуацию может регулярная проверка проводки и разъемов на предмет оплавившихся или перетертых проводов, "выпавших" и погнутых контактов и т.п.

4)Ошибка памяти (EEPROM)

Программа и калибровочные коэффициенты блока управления находится во Flash-памяти процессора. Бывает, что ячейки памяти самопроизвольно (из-за старости блока) или от электростатических разрядов меняют свое состояние. При этом перестает сходиться контрольная сумма. Что это такое?
Простой пример. Например, есть 10 ячеек памяти, заполненные какими то значениями:
1 0 1 1 1 0 0 1 0 1
В 11 ячейку записана сумма значений в строке - то есть число 6
Каждый раз при включении блока специальная программа заново подсчитывает это число. Теперь предположим, что по какой то причине строка стала выглядеть так:
1 0 1 1 1 0 1 1 0 1
Запустившись, программа просуммировала все значения и получила число 7. Разумеется, 7 не равно 6 - и программа делает вывод, что память блока повреждена.
После этого блок просто перестает включаться.

Пример. Диагностика блока управления мотоцикла Honda VFR 800.

Поступил блок с описанием "После падения мотоцикл не заводится. Форсунки постоянно открыты, бензонасос не выключается".

На блоке видны следы механического повреждения какой-то частью мотоцикла - потертость корпуса и трещина в разъеме. Принято решение визуально осмотреть плату в районе трещины.

При помощи станка с ЧПУ управлением корпус был вскрыт и удален герметик. Разборка проводится без последствий для печатной платы и разъемов. После ремонта блок заново заливается компаундом, и такая процедура вскрытия никак не влияет на его эксплуатационные характеристики:

Далее, под микроскопом была обнаружена трещина в процессоре:

К сожалению, дальнейший ремонт такого блока не целесообразен.