История развития электронных блоков управления

Ранние разработки

Одной из первых попытках установить унифицированное устройство для управления двигателем была Kommandogerät (Командное устройство), созданная инженерами компании BMW в 1939 году. Командное устройство устанавливалось на 14ти цилиндровый авиационный двигатель и представляло собой электромеханический компьютер, который отвечал за смесеобразоваание и шаг винта, наддув и магнето зажигания. Это позволило сократить количество механизмов самолета, фактически пилот управлял всеми параметрами работы винтомоторной группы только одной ручкой газа.

С развитием технологий внедрением интегральных схем и микропроцессоров, сделало внедрение блоков управления экономически оправданным. Активное внедрение началось с 1970х годов, в японских автомобилях.

FORD EEC

Компания Ford начала разработку своей серии блоков ECU. Это первый серийный блок управления двигателем.В первой системе EEC-I использовались компоненты производства компании Toshiba, разработанные в 1973 году. EEC-I начали производить в 1974 года, а в серийное производство выпустили в 1975 году. В последующем блок неоднократно дорабатывался.

Микроконтроллер представлял собой 12 разрядный центральный процессор производства Toshiba, TLCS-12, разработку которого начала в 1971 году и завершили в 1973 году. Чип имел площадь 32 мм². Память системы включала 512-битную RAM, 2 Кб ROM, 2 Кб EPROM. Так же яркой особенностью данного блока, был блок памяти, который был отдельным и крепился на болтах к корпусу блока, это позволяло менять ПО в полевых условиях. Но модуль памяти был не перезаписываемым, ПО инсталлировалось на производстве, но блок памяти имел переключатели, с помощью которых можно было, замедлить зажигание, в случае возникновения детонации в двигателе.

Модуль процессора имел опорное напряжение 10 вольт. Но во время запуска двигателя напряжение было нестабильным. Для корректной работы датчиков, инженеры применили датчики с логометрическим методом изменения, что позволило добиться точности измерений даже в условиях нестабильного напряжения. Во-вторых, во время запуска специальная схема запускала систему зажигания синхронно с опорными импульсами от двигателя. В-третьих, запуск процессора не давался, пока внутреннее напряжение не стабилизировалось выше 10 вольт.

Гибридные ЭБУ

Компания GeneralMotors начала разработку гибридных ЭБУ (ЭБУ собирал параметры и сравнивал их со сводной таблицей, находящейся в ROM. Но громадным недостатком было то что эти таблицы разрабатывались для автомобилей с новым двигателем и для оптимальных условий эксплуатации, поэтому по мере устаревания автомобиля, ЭБУ все хуже справлялся со своей задачей. Поэтому специалисты с достаточной квалификации могли править эти таблицы для нормализации работы двигателя.

В 1981 год GM перешла на современную систему управления на основе микропроцессора, вместе с этим GM перешла от отказу от карбюраторных легковых автомобилей. Но этот процесс растянулся на долгие годы и завершился только к 1991 году. В 1988 году Delco, подразделение GM, производила более 28000 ЭБУ в день, что сделало ее крупнейшим в мире производителем ЭБУ в мире.

Чип Тюнинг

Первые попытки править и корректировать работу двигателя начались с появлением ЭБУот GM. Но сложность в работа с ЭБУ, недостаток знаний мешало стать чип-тюнингу массовым явлением. Но находились энтузиасты, которые опытным путем, а и нередко с помощью работников автозаводов, научились править ПО, отстраивая работу двигателей. Со временем появилось и описание содержимого файлов, так называемые Damos. Damos файлы представляют собой инженерную карту в формате a2l, olsдр., которую поставляет производитель прошивки сторонним компаниям отладчикам-тестерам. Используя их можно было более точно отстроить работу двигателя.

Не маловажным фактором роста стало появление специализированного оборудования для работы с ЭБУ, а также специализированных программ визуализаторов.Большим прорывом в области Чип тюнинга было создание Winols, программы визуализации от немецкой компании EVC electronicGmbHв 1999 году.Winolsстал мощнейшим инструментом в руках специалистов, благодаря чему сфера чип-тюнинга стала пополнятся новыми энтузиастами.

С введением экологических стандартов, чип-тюнинг перестал быть услугой для узкого круга автолюбителей и стал развиваться намного активнее. С введением норм токсичности Евро-3 в 1999г. автопроизводители стали устанавливать каталитические нейтрализаторы с контролем (датчик кислорода № 2). Выход из строя этого датчика\разрушение катализатора приводило к наступлению аварийного режима работы авто, снижало ресурс, зажигало чек. Проблемы такого рода ставило перед автовладельцами вопрос о решение данной проблемы. Если датчик можно заменить и это достаточно бюджетный вариант, то замена катализатора это дорогостоящая процедура, что подтолкнуло людей задуматься об отключении экологической системы и перевод автомобиля под стандартны Евро-2. Чип-тюнинг позволял отключить контроль нейтрализатора и удалить катализатор физически. Введение всё более жестких экологических систем и внедрение новых экологических систем дало сильнейший толчок к развитию сферы диагностики, автоэлектрики и чип-тюнинга. Ведь чип-тюнинг позволил отключить неисправные системы и решить проблему с горящим check-engineи аварийным режимом.

С развитием автомобильных платформ, производители стали занижать мощность двигателей, с абсолютно идентичным железом (пример LandRoverFreelanderII, версии со 190 лс и 150 лс имеют идентичную компановку). Это было сделано в угоду законодательства и экономию при производстве. Чип-тюнинг позволил увеличивать мощность и убрать ограничение.

Последующая оптимизация автостроения, с установкой функций и оборудования, с блокировкой их программным образом, для бюджетных комплектаций. Позволила специалистам открывать и активировать эти функции.