ЭСУД, применяемые на автомобилях ВАЗ
(за основу взята статья многоуважаемого Д.Б.Дударя "История в лицах")

 

Вторым серийным семейством ЭСУД на отечественных авто стали системы "Январь-4", которые разрабатывалось как функциональный аналог блоков управления GM (с возможностью использовать при производстве тот же состав датчиков и исполнительных механизмов) и предназначались для их замены. Поэтому при разработке были сохранены габаритные и присоединительные размеры, а также цоколевка разъемов. Естественно, блоки ISFI-2S и "Январь-4" являются взаимозаменяемыми, но полностью отличаются схемотехникой и алгоритмами работы. "Январь-4" предназначен для норм России, из состава были исключены датчик кислорода, катализатор и адсорбер, и введен потенциометр регулировки СО. Семейство включает в себя блоки управления "Январь-4" (была выпущена очень небольшая партия) и "Январь-4.1"  для 8-ми (2111) и 16-ти (2112) клапанных двигателей.

Версии "Квант" скорее всего отладочная серия с прошивкой J4V13N12 аппаратно и, соответственно, программно несовместимы с последующими серийными контроллерами. То есть прошивка J4V13N12 не будет работать в "неквантовских" ЭБУ и наоборот. Фото плат ЭБУ КВАНТ и обычного серийного контроллера Январь 4. 

Схема ЭБУ Январь 4

Схема ЭБУ Январь 4.1

Следующим шагом была разработка совместно с "Bosch" ЭСУД на базе системы "Motronic" M1.5.4, которая могла бы производиться в России. Были применены другие датчики расхода воздуха (ДМРВ) и резонансный детонации (разработки и производства "Bosch").  ПО и калибровки для этих ЭСУД было впервые полностью разработаны на АвтоВАЗ. В ПО этих ЭБУ существует серьезный недостаток - данные АЦП не отображаются в диагностическом протоколе из-за неверно указанного порта.

Для норм токсичности Евро-2 появляются новые модификации блока M1.5.4 (имеет неофициальный индекс "N", для создания искусственного отличия) 2111-1411020-60 и 2112-1411020-40, удовлетворяющие этим нормам и имеющие  в своем составе датчик кислорода, каталитический нейтрализатор и адсорбер. 

Так же, для норм России был разработан ЭСУД для 8-кл. двигателя (2111-1411020-70), являющийся модификацией самого первого ЭСУД 2111-1411020. Все модификации, кроме самой первой, используют широкополосный датчик детонации. Этот блок начал производиться в новом конструктивном исполнении - облегченный негерметичный штампованный корпус с выдавленной надписью "MOTRONIC" (в народе "жестянка"). Впоследствии и ЭБУ 2112-1411020-40 тоже стали выпускаться в данном конструктивном исполнении. Замена конструктива, на мой взгляд, полностью неоправданна - герметичные блоки были более надежны. Новые модификации, скорее всего, имеют отличия в принципиальной схеме в сторону упрощения, так как канал детонации в них работает менее корректно, "жестянки" больше "звенят" на одинаковом ПО.

Фото платы Bosch M1.5.4 1411020
 

Параллельно с системой M1.5.4, АвтоВАЗ совместно с  "ЭЛКАР" спроектировал функциональный аналог блока M1.5.4, который получил название Январь-5.". Первоначально были выпущены варианты под нормы Евро-2 (2112-1411020-41) имеющие в своем составе датчик кислорода, каталитический нейтрализатор и адсорбер. Позже началось серийное производство и установка систем на базе блоков управления "Январь-5.1.2" для 16-ти (2112-1411020-71)  и  Январь-5.1.1 для 8-ми (2111-1411020-71) клапанных двигателей под нормы России. Все эти блоки имеют ПО и калибровки разработки ОАО "АвтоВАЗ". Это первый из серии блоков, считывание/запись которых производится без разборки блока. В данных модификациях используется процессор Siemens Infineon C509, тактовая частота 16 Мгц. ПО и калибровки записаны в Flash ёмкостью 128 кб, что позволяет записывать в них, после соответствующей доработки, 2 разные программы, например, эконом + динамик и оперативно переключаться между ними во время движения. Схемотехнически ЭБУ Январь - 2112-41 (2112-71)  могут несколько отличаться друг от друга, в первую очередь применением других сильноточных драйверов. В новых реализациях блоков микросхемы - драйверов фирмы Motorola MC33385, вместо привычных TLE5216. Эти микросхемы  различаются протоколом считывания драйверной диагностики. Поэтому ПО поддерживающее драйверную диагностику, написанное под  TLE5216 будет некорректно диагностироваться на блоках, где управление форсунками реализовано на м/сх Motorola и, соответственно, наоборот. 

Фото платы Январь 5.1 2112-1411020-41

Фото платы Январь 5.1 2112-1411020-41 (высокое разрешение)

Фото платы Январь 5.1.1 2111-1411020-71

Схема ЭБУ Январь 5.1 2112-1411020-41

Для автомобилей классической компоновки используется модификация Январь 5.1.3 2104-1411020-01 в комплектации Евро-2, без датчика детонации. От версии 5.1 отличается только незапаяными элементами канала детонации.
 

В декабре 2005 г. НПП "Автэл" выпустило в запасные части (на конвейер ВАЗ это никогда не поставлялось!!!) ЭБУ "Январь 5.1.х" с измененной аппаратной частью. Изменения коснулись микросхемы обработчика сигнала канала детонации. Вместо снятой с производства HIP9010 стали устанавливать HIP9011 отличающаяся протоколом программирования по SPI, с небольшим изменением топологии печатной платы и модифицированном для работы с этой микросхемой ПО. Как это водится, в России первая партия этих контроллеров накрывалась "старыми" крышками с шильдиком J5xxxxxx. Позднее шильдик заменили на соответствующий программному обеспечению А5ххххх.  

Для этой реализации Автел выпустил серию прошивок начинающихся на литеру "A", например, A5V05N35, A5V13L05. При использовании прошивок серии J5 в новом ЭБУ канал детонации неработоспособен, что приводит к появлению ошибок "Обрыв датчика детонации", "Низкий уровень шума двигателя" и невозможности работы алгоритма определения детонации. В диагностике АЦП ДД = 0.

Впрочем, этой беде оказалось достаточно легко помочь - для адаптации "старых" прошивок к "новым" ЭБУ достаточно модифицировать их специальной утилитой от SMS-Software - Patch-J5-HIP9011 

 

Следующим шагом в борьбе за экологичность выхлопа была разработка по заказу ОАО АвтоВАЗ фирмой "Bosch" более современного блока, который мог бы удовлетворить более жестким нормам токсичности и диагностики Евро-2 и Евро-3, получившая название MP7.0. В данной модификации и аппаратная часть и программная разработаны фирмой "Bosch", окончательную калибровку и доводку систем выполнял ОАО "АвтоВАЗ". Это семейство также расширяется и уже дополнилось системами под нормы Евро-3 для 8-ми и 16-ти клапанных двигателей переднеприводных автомобилей, а также для полноприводных автомобилей ВАЗ-21214 и ВАЗ-2123 (нормы Евро-2 и Евро-3).

В качестве ПЗУ в данных блоках использована микросхема FLASH, емкостью 256 Kb, из которых только 32 Kb содержат калибровочные таблицы и могут быть считаны и перезаписаны. Вернее, записать можно все 256 Кб, а вот считать только 32 кб. Считывание /запись этих блоков (без вскрытия блоков) поддерживает только Combiloader от SMS-Software. Возможно так же программировать флэш внешним программатором через переходник, подключаемый к шине ЭБУ.

В данном ЭБУ использован 16-разрядный процессор B58590 (внутренняя маркировка фирмы Bosch), 20 - разрядная шина и, в качестве ПЗУ, для хранения ПО и калибровок, использована флэш-память 29F200.

ЭБУ разных модификаций аппаратно различаются. ЭБУ под нормы Е3 (-50) имеет дополнительный драйвер для подогревателя 2-го датчика кислорода. Так же возможны различия по каналу ДТВ.

Красивая бумажная наклейка (встречается и такое), поверх штатного шильдика - скорее всего детище ОПП, такие блоки устанавливались на некоторые "Нивы" и "Надежды", перешитые на ОПП из обычных "нивских". 

Этот тип ЭБУ поддерживает не отключаемую драйверную диагностику. Поэтому при установке ГБО на них строго обязательно применение безразрывного отключения форсунок.

Фото платы Bosch MP7.0 (Евро-3) 
Фото платы Bosch MP7.0 (Евро-3) - обратная сторона.

 

НПО "Итэлма" разработало для применения в автомобилях ВАЗ ЭБУ, получивший название VS 5.1. Это полнофункциональный аналог ЭСУД Январь 5.1, то есть использует те же жгут, датчики и исполнительные механизмы. В VS5.1 применен тот же процессор Siemens Infenion C509, 16МГц, но выполнен на более современной элементной базе. Модификации 2112-1411020-42 и 2111-1411020-62 предназначены для норм Евро-2 имеющие  в своем составе датчик кислорода, каталитический нейтрализатор и адсорбер, в данном семействе не предусмотрены норм Р-83 для двигателей 2112. Для 2111 и норм Россия-83 выпускается только версия ЭСУД VS 5.1 1411020-72 с одновременным впрыском.    

С сентября 2003 г. на ВАЗ устанавливается новая АППАРАТНАЯ модификация VS5.1, несовместимая по ПО и аппаратно со "старой".

- 2111-1411020-72 с прошивкой V5V13K03 (V5V13L05). Данное ПО несовместимо с ПО и ЭБУ ранних версий (V5V13I02, V5V13J02). 
- 2111-1411020-62 с прошивкой V5V03L25. Данное ПО несовместимо с ПО и ЭБУ ранних версий (V5V03K22). 
- 2112-1411020-42 c прошивкой V5V05M30. Данное ПО несовместимо с ПО и ЭБУ ранних версий (V5V05K17, V5V05L19). 

По проводке блоки взаимозаменяемы, но только со своим, соответствующим блоку, ПО.

Почти все автомобили 2110 - 2112 выпуска позднее июня 2003 года выпущены с этим блоком, а модификация 2111-1411020-72 частый гость на новых 2109-2111.

В этом семействе применен процессор Infenion SAF C509, тактовая частота 16 Мгц. Отличительной особенностью является "более правильный" канал синхронизации по датчику коленвала и применение в качестве ПЗУ микросхему флэш - памяти 29F200, емкостью 2 мбит, из которых используется только половина - 128 К, а так же наличием системной шины и предусмотрена возможность установки в блок элементов МЗ (Данная функция так и не была реализована), позволяющая исключить из системы МЗ.

В "новой" аппаратной реализации однозначно отсутствуют элементы необходимые для переключения двухрежимных прошивок и для реализации переключения двух прошивок, их необходимо установить. 

Для "классики" объемом 1,45 л. выпускается модификация VS5.1 2104-1411020-02, с ДК (Евро-II) и без канала детонации. Является функциональным аналогом блока Январь 5.1.3 и может с ним взаимозаменяться по проводке, естественно со своим ПО.

Эти ЭСУД сняты с производства в начале 2005 г.

Фото платы "старого" VS5.1  1411020-42 (с прошивками V5V05K17 и V5V05L19)

Схема ЭБУ старой аппаратной реализации

Схема ЭБУ новой аппаратной реализации

BOSCH M7.9.7 Самая современная на сегодняшний день система. Выпускается под нормы токсичности Евро-2 и Евро-3. Устанавливается на автомобили с сентября 2003 г. ЭБУ конструктивно похож на "консервную" модификацию Bosch M1.5.4, но меньшего размера, разъем другой, 81-контактная колодка. Процессор Siemens Infenion B59 759, ПЗУ Flash Am29F400BB, практически все микросхемы с внутренней маркировкой Bosch. Внутри блока собрано управление катушками зажигания, МЗ не используется.  ПО этих ЭБУ построено на основе разработанной Bosch 'моментной' модели двигателя (Torque-Based) и содержит более тысячи калибровок. Маска ошибок и комплектация хоть и присутствует, но ввиду сложности алгоритмов системы пока не поддерживается программами редактирования калибровок, что накладывает некоторые трудности чип-тюнингу. Но и тех калибровок, что доступны для редактирования на данный момент, вполне достаточно для эффективной настройки ДВС.

Двигатель с ЭСУД 2111-1411020-80 комплектуется новым ДМРВ (116), новым ДФ, встроенным в ЭБУ управлением катушками зажигания (часть функций МЗ) с применением внешних катушек зажигания Bosch; форсунки - тонкие, черного цвета, Bosch; нет "обратки", РДТ находится в баке, в сборе со стаканом бензонасоса. (это касается двигателей 1,6. На 1,5 будет собираться "гибрид" - с обычным БН и рампой форсунок нового образца с РДТ). 

Внутри этого семейства имеются аппаратные различия. Как видно на рисунке внизу, ЭБУ для 8 кл. модификаций (2111-1411020-80 и 21114-1411020-30) содержат два ключа управления зажиганием. Блоки для 16-клапанных двигателей 1,6 (21124-1411020-30) имеют 4 встроенных ключа управлением зажигания.

Контроллеры с ПО для 16-кл. двигателей под нормы Евро-3 поддерживают функцию программного переключения пусковых калибровок Европа/Россия с диагностического оборудования. Данная функция, по мнению разработчиков, должна облегчить пуск на бензинах низкого качества. По умолчанию на заводе установлено "Европа". C помощью, например, ДСТ-2 или тестера от "Автоэлектик" можно поменять пусковые характеристики. 

Подробнее о новых двигателях ВАЗ 21114 и 21124 читайте здесь.
 

Новый ЭБУ не заставил себя ждать. Как всегда "без объявления войны", ВАЗ выпустил на конвейер ЭСУД с Bosch M7.9.7 другой модификации. Он содержит другой процессор (Thompson) и ПО прошито внутри процессора, то есть flash - памяти в них нет, применена так же и другая eeprom. 

Первые прошивки в новом блоке - B103EQ12 для двигателя 2111 (1,5 л) и B120EQ16 (Нива). Впоследствии появились так же прошивки новой реализации и на все остальные системы впрыска.  Все они с фазированным впрыском, как 8, так и 16-клапанные. Прошивки "старой" реализации не подходят для "новой" и наоборот. Совместимости нет. На "новый" тип контроллеров уже (по стостоянию на январь 2006) вышло обновленное ПО. Серия EQ заменена на конвеере на ER. С чем это связано, какие изменения и улучшения внесены, как повелось на ВАЗ, не сообщается.

Чтение/программирование flash и eeprom данного блока поддерживается обновленной версией ПАК-2 "Загрузчик" Combiloader. (Сведений о других типах загрузчиков с поддержкой 797+ пока нет). Для обеспечения возможности перепрограммирования так же, как и на старой реализации, необходимо поработать паяльником.

Данное направление активно развивается и пополняется. Уже появились версии на "классику" - B120ES01, правда, "сделанные" из блоков 2111. 

Некоторые блоки имеют непривычную идентификацию: 22XC052S, 33XC0305. 22XC052S это копия B122HR01, 33XC0305 - B120ER17. На самом деле это название одной и той же прошивки, но в первом случае по классификации Bosch, а во втором случае по классификации ВАЗ.

22XC052S - System Supplier ECU SoftwareNumber
B122HR01 - Vehicle Manufacturer ECU SoftwareNumber

Прошивка 22YB072S (последняя версия ПО для НИВА-Шевроле) не имеет "привычного" аналога. Данная "неразбериха" с большой долей вероятности связана с тем, что бренд "Нива" уже не имеет никакого отношения к АвтоВАЗу, и полностью принадлежит марке Chevrolet.

ЭБУ производятся в разных местах, страна производитель указана на шильдике. До недавнего времени их было два - Германия и Россия, несколько позже появились "французы" а в настоящее время (конец 2007 г) стали появляться ЭБУ родом из поднебесной, made in China.

Первая партия автомобилей "Лада Приора" начала сходить с конвейера ВАЗа в начале 2007 года. И тоже с ЭБУ Bosch M7.9.7+ (прошивка B173DR01, шильдик "самодельный", наклеен поверх фирменного). 

Вообще на ВАЗе постоянно происходят какие-то видоизменения - последнее "поступление" - а/м Калина, выпуска 2008 г., на самодельном шильдике поверх фирменного - B104 (Переднеприводной идентификатор 8V) СR02 (вполне "калиновский" идентификатор) и 21114-1411020-40. 

Внешний вид ЭБУ		4 ключа на катушки		Плата с 2-мя ключами
Плата. Обратная сторона		"Новый" Bosch M7.9.7		"Новый" Bosch M7.9.7 обратная сторона

Фото плат Bosch M7.9.7 (высокое разрешение)

Фото плат Bosch M7.9.7+ (высокое разрешение)

 

 

ЯНВАРЬ 7.2

Январь 7.2 - функциональный аналог блока Bosch M7.9.7, "параллельная" (или альтернативная, кому как нравится) с М7.9.7 отечественная разработка фирмы "Итэлма". Январь 7.2 внешне похож на M7.9.7 - собран в аналогичном корпусе и с таким же разъемом, его можно без всяких переделок использовать на проводке Bosch M7.9.7 с использованием того же набора датчиков и исполнительных механизмов. 

В ЭБУ используется процесcор Siemens Infenion C-509 (такой же, как в ЭБУ Январь 5, VS). ПО блока является дальнейшим развитием ПО Январь 5, с улучшениями и дополнениями (хотя это вопрос спорный) - например, реализован алгоритм "anti-jerk", дословно "противотолчковая" функция, призванная обеспечить плавность при трогании и переключениях передач.

ЭБУ выпускается фирмами "Итэлма" (хххх-1411020-82 (32), прошивка начинается на букву "I", например, I203EK34) и "Автэл" (хххх-1411020-81 (31), прошивка начинается на букву "А", например, A203EK34). И блоки и прошивки этих блоков полностью взаимозаменяемые. 

ЭБУ серий 31(32) и 81(82) совместимы аппаратно сверху вниз, то есть прошивки для 8-кл. будут работать в ЭБУ 16-кл., а наоборот - нет, т.к в 8-кл блоке "не хватает" ключей зажигания. Добавив 2 ключа и 2 резистора можно "превратить" 8-кл. блок в 16 кл. Рекомендуемые транзисторы: BTS2140-1B Infineon / IRGS14C40L IRF / ISL9V3040S3S Fairchild Semiconductor / STGB10NB37LZ STM / NGB8202NT4 ON Semiconductor.

Для "классики" разработан ЭБУ 21067-1411020-11(12) под комплектацию без датчика детонации, с ДМРВ "Сименс-VDO". Такая модификация устанавливается на двигатели объемом 1,6 литра. И, как водится, в блоке не установлены элементы канала детонации. На фото, представленном ниже видны "недостающие" элементы. Таким образом, применить такой ЭБУ на переднем приводе нельзя (хотя вообще, конечно, можно, но без канала ДД, с тщательно настроенным зажиганием), а наоборот, естественно, можно.

Первое ПО на 1,5 литровые двигатели - 203EK34 и 203EL35 попило много крови у владельцев авто с таким ПО. На этих модификациях постоянно возникал "протрой" при переключении передач. ВАЗ выпустил версию 203EL36 без этого дефекта и распорядился не привлекая внимания перешивать ЭБУ на сервисных станциях технического обслуживания... 

Для данного типа ЭБУ реализовано полное программное отключение ДК и регулировка содержания СО в отработанных газах, то есть, перевод на нормы токсичности Россия-83.

ЭБУ "