Av alla saker som kan gå fel med en bil, är defekter i elsystemet några av de mest irriterande. De är svåra att spåra, kommer ofta och går som de vill (möjliggör mekanikerns favoritsvar från polisen "Kunde inte replikera problemet") och symptomen uppträder ofta långt från källan. Ibland verkar symtomen på elektriska problem inte ens av elektrisk natur. Och vad ska du göra då?
Motorkontrollmodulen kan förråda några tips, även i namnet. Ibland är namnen på fordonskomponenter så bisarra att vi glömmer att vissa termer är helt intuitiva och logiska. "Motorkontroll" är en enkel sak; "modul" antyder att den är elektrisk till sin natur. Och om det inte räcker för att upplysa dig, ja, du var åtminstone inte den första som ställde de frågorna. Om du skriver "elektronisk kontrollmodul" eller dess mer kända förkortning, ECM, i sökfältet, kommer du försiktigt att guidas över till sidan för ECU (motorstyrenhet). Och därifrån kan det bli förvirrande, eftersom det finns ett helt råttbo av elektrisk terminologi att spåra och plocka igenom. Ibland är motorns kontrollmodul skyldig till problem som ofta antas vara "mekaniska", som motorljud eller problem med att motorn går smidigt. Så om du eller din mekaniker håller på att bli galen när de försöker ta reda på varför din bil inte går, kan det bero på att din bils ECM bara är trött på att göra allt och behöver lite uppmärksamhet.
Chansen är stor att om du har relativt grundläggande frågor om din bils elektriska funktioner så kör den ett vanligt system eller program som har funnits sedan din bil byggdes. (Vi antar t.ex. att du inte köpte en andra- eller tredjehandstrimmad, kompakt, sportig MegaSquirt specialinsprutning för att hålla en överdimensionerad turboladdare i linje - eller att din bil kan utföra vardagliga körfunktioner utan konstant uppmärksamhet på en bärbar dator som sitter i passagerarsätet.)
InnehållMotorkontrollmodulen styr i princip skärningspunkten mellan motorns nödvändiga ingredienser för att producera energi - bränsle, luft och gnista. Det låter enkelt, ungefär på samma sätt som en motor i sig låter enkel om man bryter ner den i riktigt grundläggande termer. Men ECM åstadkommer sin betydande syssla genom att ständigt övervaka ett stort nätverk av sensorer runt bilen för att säkerställa att förhållandena ligger inom normalt driftsområde. När något går fel justerar ECM villkoren eller, om den inte kan, kommer bilen inte att köra ordentligt eller alls. När det finns ett problem lagrar ECM en felkod så att den kan diagnostiseras av en mekaniker (med en skanner som är speciellt utformad för det ändamålet) och utlöser kontrollampan så att föraren vet att något är fel.
Nyare motordatorsystem har också lätta, billiga minnessystem som lätt kan nås av återförsäljaren för att fixa programmeringsproblem och uppdatera specifikationer (som att köra en system- eller mjukvaruuppdatering på din dator).
En av de senaste uppgifterna (i alla fall under det senaste decenniet eller så) som delegerats till motordatorn kom till först när bilföretagen bytte från mekanisk gasreglage till elektronisk gasreglage. Tidigare, när din fot fick kontakt med gaspedalen, var den kopplad till en kabel som gick direkt till motorn så att motorn kunde bestämma hur mycket bränsle som skulle sprutas in, baserat på om du smekte pedalen, mosade den i golvet eller troligen någonstans däremellan. Nu skickar en elektronisk sensor vid eller nära gaspedalen en signal via elektrisk ledning till motorns styrsystem, som utvärderar din gaskontakt och sedan skickar en signal till motorn om att justera bränsledoseringen.
En del av ECM:s uppstartsprocedur är att kalibrera gasreglagets position på tomgång - med andra ord, påminna sig själv och gasreglaget om hur motorn ska köras när den inte får någon gas. Detta hjälper till att kontrollera och förhindra ojämn tomgång. Om alla inblandade sensorer inte kommer överens om rätt position kommer datorn att skicka en signal till motorn och växellådan att köras i Limp Mode (förhindrar föraren från att uppnå höga hastigheter som kan gå ur hand) och skickar även en varning till instrumentgruppen. Tanken är att låta den gå tillräckligt bra för att komma till en verkstad, men inte stranda dig vid sidan av vägen.
ECM ser också till att bilen uppfyller utsläppsnormerna genom att övervaka och reglera bränsleblandningen för att säkerställa att motorn inte går för rik och släpper ut föroreningar utöver de fastställda parametrarna. Och med alla dessa sensorer redan på plats är ECM ofta ansvarig för att hantera funktioner som antisladdbromsar, farthållare och stöldskydd.
Det låter som mycket att hålla rätt på, eller hur? Så utöver det hela går motorkontrollmodulen, enheten, eller vad har du, genom ett omkalibreringstest varje gång du startar bilen, bara för att se till att signalerna inte korsas.
ECM är en dator och har många av samma delar som datorn du har hemma eller på jobbet. Det finns en mikroprocessor som tar emot, tolkar och reagerar på sensorinsignaler lika snabbt som de inträffar. Och den består av hårdvara (ett ganska standardkretskort) som är kodat med programvara (ett program som talar om för bilen hur den ska köras).
Motorkontrollsystemen är egentligen inte designade av biltillverkaren - de är en av komponenterna som hämtas och sedan anpassas. Endast en handfull OEM-tillverkare (tillverkare av originalutrustning) tillverkar ECM-system för bilar. Varje märke och typ kan anpassas för att passa biltillverkarens specifikationer. En ECM måste dock konfigureras av tillverkarna så att en bil kan prestera optimalt, med hänsyn till motorspecifikationer och andra faktorer. Även om OEM-leverantörer erbjuder en mängd olika motordatorprodukter med olika fördelar och funktioner, kan samma system ställas in för att fungera med en rad olika bilar. Men som utgångspunkt är de uppdelade i kategorier som bränsletyp (bensin eller diesel), motorstorlek och så vidare.
En ECM är en ganska enkel bildel -- inte för att minska dess betydelse, men det är inte den typ av funktion som en bilköpare skulle använda för att välja mellan olika modeller. Det är bara där. Ett undantag från denna regel är modifierade bilar som behöver köra en programmerbar ECM. Vi har redan nämnt MegaSquirt som ett sådant exempel (eftersom det har det mest minnesvärda namnet) -- det systemet är designat specifikt för att köra anpassad bränsleinsprutningshantering. Det finns många andra med mindre färgglada benämningar som kan hjälpa dig om dina anpassade motorstyrningsbehov till exempel beror på ett riktigt high-end avgassystem (reglerar syre och utsläpp) eller eftermarknadsturboladdare (för att hålla koll på motorns luftintag ). En del av dessa ersätter den vanliga ECM, medan andra ständigt behöver sörjas och vårdas med ytterligare utrustning, som extra mätare eller till och med extra datorer. (Kommer du ihåg att Paul Walker tävlade i "The Fast and the Furious", och skrek på den bärbara datorn och övervakade hans nitrösa injektorer istället för att faktiskt titta på gatan?)
Den goda nyheten är att såvida du inte letar efter en anpassad ECU eller ECM för ett specifikt ändamål, som en helgspårleksak eller en terrängcykel, behöver du inte bry dig så mycket om skillnaderna mellan OEM-motordatorer. De är alla designade för att utföra samma grundläggande funktioner och du har ändå inget val om vad som ursprungligen kom i din bil.
Oavsett skillnaderna mellan olika bilmodeller och olika ECM:er förblir ingångarna i varje system i stort sett desamma. ECM har till uppgift att tillhandahålla bränsle och reglera utsläpp, men det är mycket som måste hända för att det ska fungera. Vi har redan pratat om ECM:s specifika uppgifter, men det förenklar processen lite för mycket. ECM övervakar och reglerar vanligtvis gaspådragssensorn, som talar om för motorn hur mycket luft och bränsle som ska blandas för att få kraft; kylvätsketemperatursensorn, som låter motorn veta om den går för varmt (och varnar föraren via instrumentpanelens lampa); spänningsregulatorn, som spårar och justerar hur mycket ström som skickas genom hela bilen; bränsleinsprutarna, som ger bränsle vid exakt rätt ögonblick för optimal kraftförsörjning; lägessensorerna för kamaxeln och vevaxeln, som identifierar motorns cykler; massluftflödessensorn och MAP-sensorn (manifold absolute pressure), som övervakar olika sätt luften påverkar motorn; syrgassensorn, som mäter avgaskvaliteten; tomgångskontroll; EGR-ventilsensorn som även hjälper till med emissioner och tändningskontrollen som reglerar tändstiften.
Och allt detta pågår på en gång, när bilen rör sig -- och reaktionerna måste vara omedelbara. Så det är lite nervkittlande att tänka på att ECM kan gå dåligt precis som vilken annan bildelar som helst. Konsekvenserna kan bli mer allvarliga än att t.ex. processorn på din bärbara dator tar slut.
Först och främst, blanda inte ihop att ersätta en ECM med att reparera en. Slutresultatet kan bli detsamma -- du kan trots allt köra din bil igen -- men motorkontrollmoduler och enheter går ibland dåligt, och de är egentligen inte designade för att repareras -- åtminstone inte av ägaren eller av en vanlig mekaniker. Det borde inte vara så svårt att byta ut en felaktig ECM mot en ny, men det är ungefär så användarvänligt som den här processen kan bli. Det krävs helt enkelt specialiserad kunskap och specifika verktyg för att reparera, inte ersätta, en ECM.
Att faktiskt reparera en ECM kräver att enheten tas isär och att man utför ganska detaljerat, precisionskritiskt elektronikarbete. Det liknar att reparera moderkortet i en stationär dator -- förutsatt att det går att reparera allt. Vissa experter rekommenderar att du tar bort och öppnar enheten och nosar runt efter de tydliga tecknen på elektrisk skada (om du aldrig har känt lukten av det förut, betrakta dig själv som lyckligt lottad - men du kommer förmodligen fortfarande att kunna identifiera den kemiska känslan av bränd metall ). Dessutom, om det finns någon korrosion från syra- eller fuktskador, kommer det förmodligen att vara lätt synligt. Om du inte planerar att göra reparationerna själv är den enda fördelen med detta steg att du vet att du är på rätt väg med din diagnos. Som sagt, frånvaron av sådana bevis betyder inte att ECM är bra. Har du det?
Dina alternativ är att köpa en ny ECM, eller skicka in din gamla och vänta på att den ska repareras (och du kan förmodligen gissa vilken som kostar mindre). Så även om du eller din mekaniker misstänker att ECM kan vara källan till ditt problem, bör du felsöka och eliminera alla andra potentiella problem innan du drar ECM och installerar en ny. Byte kan kosta allt från flera hundra till flera tusen dollar, och kan göras mer komplicerat (och dyrare) om ECM måste modifieras för att rymma säkerhetssystem, smarta nycklar, startspärrar eller något annat elektroniskt som är specifikt konfigurerat för din bil . Och glöm inte att många ECM-reparationstjänster gärna returnerar en enhet som de anser att den inte kan repareras (om vissa delar av processorn har skadats kan vital data inte hämtas). Det här kan tyckas förbryllande till en början -- du kanske undrar vilket syfte en helt friterad ECM möjligen skulle kunna tjäna -- men kom ihåg att enheten lagrar alla typer av personliga data från din bil, som vissa kanske inte vill ha kvar för alltid i någon slump. lager.
Det är värt att notera att precis som en dålig ECM kan orsaka alla typer av elektriska problem, är det omvända också sant - felaktiga eller felaktiga sensorer kan faktiskt skada din ECM. Det är ytterligare ett argument för att följa en noggrann felsökningsprocedur innan man antar källan till ett problem. Om du vet att du har en defekt sensor eller två, byt ut dem så snart som möjligt.
Efter att ha undersökt den här artikeln är jag fortfarande inte helt klar över skillnaden mellan en ECM (motorstyrningsmodul) och ECU (motorstyrenhet). Av de två termerna verkar ECU vara den mest populära. Google verifierar sin preferens för ECU genom att leverera mer detaljerade sökresultat, medan vissa andra källor verkar behandla ECM som en underkategori av ECU.
Rent praktiskt är jag inte säker på om det verkligen spelar någon roll. Det är slutsatsen jag drar när välrenommerade källor (som bilreparationsmanualer och sedan länge etablerade teknikpublikationer) använder termerna omväxlande. En av mina favoritauktoriteter när det gäller att förklara bilindustrins krångligheter för den genomsnittlige amerikanen, Mike Allen från Popular Mechanics, har vid enstaka tillfällen gått runt problemet genom att hänvisa till systemet som "motorhanteringsdatorn". En sådan referens var i en artikel som diskuterade motreaktionen mot Toyota, när 2010 en handfull av dess bilar visade sig accelerera till synes av sig själva - med andra ord, han höll på att bryta ner en komplicerad fråga för människor som var nyfikna på det, men behövde förklara situationen på de mest grundläggande nivåerna. (Kom ihåg det? Ett gäng Toyota-ägare hävdade att deras bilar kunde accelerera på egen hand utan förvarning och alla ansträngningar för att stoppa dem misslyckades. Problemet skylldes på felaktiga automatiska gasreglageenheter som skickade dåliga signaler till felaktiga ECU:er -- eller något liknande -- men aldrig slutfört.)
Så om du hittade den här artikeln genom att söka efter "motorstyrenhet" eller någon annan kombination av relaterade termer, hoppas jag att detta löser förvirringen. Och för vad det är värt, lyckades Mike Allen också förklara, i enkla termer, varför ECU:n på ett gäng Camrys, Corollas och Avaloner helt enkelt inte kunde ha misslyckats i den takt som rapporterats av media.
Ursprungligen publicerad:8 maj 2012
