Что такое efi в автомобиле

5.11. Система электронного впрыска топлива (EFI-система)

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Система электронного впрыска топлива ( EFI-система) для двигателей 1,6 и 1,8 л ( двигатели 1,3 л оборудованы аналогичной системой)

Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле

14. Датчик скорости автомобиля
15. Щиток приборов
16. Реле включения фар
17. Переключатель обогревателя заднего стекла
18. Выключатель стоп-сигнала
19. Стартер
20. Электронный блок управления
21. Каталитический нейтрализатор
22. Регулятор давления топлива
23. Датчик абсолютного давления во впускном клапане
24. Топливный фильтр
25. Контрольный воздушный клапан холостого хода
26. Датчик угла поворота дроссельной заслонки
27. Усилитель кондиционера

Топливный насос, расположенный в баке, обеспечивает подачу топлива под постоянным давлением в распределитель, из которого топливо равномерно распределяется по форсункам. Из распределителя топливо подается во впускные каналы цилиндров через форсунки. Количество впрыскиваемого топлива строго контролируется электронным блоком управления (ЕСМ-блоком). Регулятор давления топлива обеспечивает изменение давления топлива в соответствии с разрежением на всасывающем коллекторе. Топливный фильтр смонтирован между топливным насосом и распределителем топлива и предназначен для очистки бензина и защиты агрегатов системы впрыска от выхода из строя.

СИСТЕМА ЗАБОРА ВОЗДУХА

ЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК УПРАВЛЕНИЯ (ECM-БЛОК)

Управление электронным впрыском топлива и другими системами обеспечивается электронным блоком управления, который в свою очередь является частью центральной компьютерной системы управления (ССSсистемы). В состав ЕСМблока входит микропроцессор.

На блок управления поступают сигналы от целого ряда датчиков, которые отслеживают такие параметры как температура воздуха на входе в цилиндры, угол поворота дроссельной заслонки, температура охлаждающей жидкости, число оборотов двигателя, скорость движения автомобиля и содержание кислорода в отработанных газах.

На основании этих данных блок управления определяет длительность впрыска топлива, при которой обеспечивается поддержание оптимального соотношения бензина и воздуха в горючей смеси. Некоторые из этих датчиков и соответствующие реле, срабатывающие от блока управления, не входят в состав системы электронного впрыска топлива, однако смонтированы по всему пространству моторного отсека.

В подразделе 6.2 приводится более подробное описание блока управления и управляемых от этого блока систем электрооборудования двигателя.

Источник

Efi что это в автомобиле

Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле

EFI — электронная система впрыска топлива(Electronic Fuel Injection).

В 1958-м году компания Chrysler предложила свою систему Electrojector на автомобилях Chrysler 300D, DeSoto Adventurer, Dodge D-500 и Plymouth Fury. Это были первые серийные автомобили оснащенные системой EFI. Эта система EFI была совместно разработана компаниями Chrysler и Bendix. Большинство из 35 автомобилей изначально оборудованные электронной системой впрыска были переоборудованы с 4-карбюраторных систем. Патенты системы впрыска Electrojector впоследствии были проданы компании Bosch.

Компания Bosch разработала электронную систему впрыска топлива D-Jetronic, которая впервые была применена на автомобиле VW 1600TL/E в 1967 году. Это была первая электронная система впрыска топлива, которая для расчета топливо-воздушной смеси использовала показания датчиков частоты вращения двигателя и плотности воздуха во впускном коллекторе. Эта система была адаптирована для автомобилей таких производителей, как VW, Mercedes-Benz, Porsche, Citroën, Saab и Volvo. В 1974-м году Bosch модернизировала систему D-Jetronic до систем K-Jetronic и L-Jetronic, хотя некоторые автомобили (например Volvo 164) продолжали использовать систему D-Jetronic еще на протяжении несколько лет. В 1970 году компания Isuzu вместе с Bosch адаптировали систему впрыском топлива D-Jetronic для автомобиля Isuzu 117 Coupe, которая продавалась только в Японии.

В 1975-м году на автомобиле Cadillac Seville появилась система EFI разработанная компанией Bendix и смоделированная практически аналогична Bosch D-Jetronic. Система L-Jetronic впервые появилась в 1974-м году на автомобиле Porsche 914, которая использует механический счетчик расхода воздуха. Этот подход требует дополнительных датчиков для измерения атмосферного давления и температуры, для того чтобы в конечном итоге вычислить «воздушную массу». L-Jetronic получила широкое распространение на европейских автомобилей того периода, и несколько японских моделей спустя некоторое время.

В Японии в январе 1974-м году Toyota впервые установила систему EFI на двигатель 18R-E, которым опционально оснащался автомобиль Toyota Celica. Система EFI установленная на двигатель 18R-E являлась многоточечной системой впрыска топлива. Nissan предложил электронную многоточечную систему впрыска топлива в 1975 году. Это была система компании Bosch L-Jetronic, установленной на двигатель Nissan L28E и Nissan Fairlady Z, Nissan Cedric и Nissan Gloria. Вскоре Toyota последовала той же технологии в 1978 году, которую опробовала на двигателе 4M-E, устанавливающимся на Toyota Crown, Toyota Supra и Toyota Mark II. В 1980 году в качестве стандартного оборудования Isuzu Piazza и Mitsubishi Starion оснастили электронной системой впрыска топлива, разработанных отдельно обеими компаниями дизельных двигателей. В 1981 году Mazda продемонстрировала систему EFI на автомобиле Mazda Luce с двигателем Mazda FE, а в 1983 Subaru оснастила ею свой двигатель EA81, установленный на автомобиль Subaru Leone. Honda в 1984 разработала собственную систему PGM-FI для Honda Accord и Honda Vigor (двигатель Honda ES3).

В 1980 году Motorola представила первый электронный блок управления двигателем(ECU) ЕЭС III. Он тесно интегрирован с системами управления двигателем, например, впрыском топлива и зажиганием. На сегодняшний день это стандартный подход для управления системами впрыска топлива.

Основные типы электронного впрыска
SPFI (Single Point Fuel Ijection) − Одноточечный инжектор устанавливается в корпусе дроссельной заслонки, в том месте, где в раньше устанавливался карбюратор. Таким образом электронный впрыск выполняется при помощи одной форсунки сразу для всех цилиндров.

Такая схема впрыска была введена в 1940-х годах на больших авиационных двигателях. В автомобильной промышленности на двигателях легковых автомобилях одноточечный инжектор стали устанавливать в 1980-е годы. У разных производителей система имела разные названия, например TBI у General Motors, CFI у Ford, EGI у Mazda. Из-за того, что топливо впрыскивается во впускные каналы, такая схема имеет общее название «мокрый впрыск».

Самый главный плюс системы SPFI состоит в низкой стоимости самой системы. Большинство вспомогательных компонентов карбюратора, таких как воздушный фильтр, впускной коллектор и воздушный тракт могут использоваться совместно с системой SPFI без дополнительных доработок. Система SPFI широко использовалась на американском рынке с 1980-го по 1995-й год, на европейском же была популярна в начале и середине 1990-х годов.

CFI (Continuous Fuel Injection) − Непрерывный впрыск топлива. Топливо впрыскивается непрерывно при помощи одной или нескольких форсунок, но с переменной скоростью. Это главное отличие от большинства систем впрыска, в которых топливо впрыскивается короткими импульсами различной продолжительности каждого импульса.

Непрерывный впрыск может быть, как одноточечным так и многоточечный, но не может быть непосредственным.
Самая распространенная система непрерывного впрыска K-Jetronic производства Bosch, который появился в 1974-м году. Система K-Jetronic использовалась на протяжении многих лет с 1974-го до середины 1990-х годов такими авто-производителями, как BMW, Lamborghini, Ferrari, Mercedes-Benz, Volkswagen, Ford, Porsche, Audi, Saab, DeLorean, Volvo и Toyota.

CPFI (Central Port Fuel Injection) − Центральный впрыск топлива. Эту систему использовала General Motors с 1992-го по 1996-й год. В ней используются каналы с тарельчатыми клапанами от центрального инжектора для распыления топлива в каждый впускной канал, а не в корпус дроссельной заслонки, как в системе SPFI. Давление топлива аналогично системе SPFI.

MPFI (Multi Point Fuel Injection) − Многоточечный(Мультиточечный) впрыск топлива. Впрыск топлива осуществляется во впускной канал чуть выше от впускного клапана каждого цилиндра, а не в центральной точке впускного коллектора. Система MPFI (или MPI) может быть одновременной или последовательной, т.е. все форсунки работают ассинхронно, каждая из них управляется отдельно CPU двигателя и подает импульс в необходимый момент для каждой форсунки каждого цилиндра.

Многие современные системы EFI используют последовательную систему впрыска топлива MPFI. Но в новых бензиновых двигателях систему MPFI уверенно начинают заменять системы прямого(непосредственного) впрыска.

DFI (Direct Fuel Injection) − Прямой(Непосредственный) впрыск топлива. В двигатель с непосредственным впрыском, в отличие от всех других систем впрыска, топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания.
Впервые система непосредственного впрыска топлива DFI была применена на двигателе Mitsubishi (GDI − Gasoline Direct Injection). Сегодня эта система впрыска активно применяется на новых двигателях автомобильных производителей Audi (TFSI), Volkswagen (FSI, TSI), Toyota D4 и т.д.

Использование непосредственного впрыска позволяет достичь 15% топливной экономичности и повысить экологичный класс двигателя.

Система DFI достаточно дорога относительно других систем электронного впрыска топлива за счет того, что для обеспечения ее нормальной работы требуется достичь большое давление в топливной магистрали. Для этого используется специальный топливный насос высокого давления(ТНВД). В свою очередь форсунки подвергаются более высокому давлению и температуре, из-за чего для их производства применяются более дорогостоящие материалы. А так же требуются высокоточные электронные системы, чтобы впрыск топлива в цилиндры происходил в строго определенное время. С такой системой весь впускной коллектор становится сухим, что позволяет содержать систему впуска в идеально чистом состоянии.

в Советы 0 2,594 Просмотров

Сегодня повсеместно можно встретить в продаже лодочный моторы с системой впрыска топлива (электронное управление впрыском топлива EFI). Они достаточно сложны и их можно назвать чудом современной техники. (Обслуживание и уход за лодочным мотором).

Изначально электронные системы впрыска топлива EFI разрабатывались для автомобильной промышленности. Они отлично выполняют свою работу уже не одно десятилетие и остаются очень надежными. Работают практически безотказно. И не так давно эти системы впрыска перекочевали на воду, а точнее на подвесные лодочный моторы. Для справки сразу заметим, что скорость движение электронов по проводам составляет 300 000 км/сек. и вот с такой скоростью электронные блоки управления EFI управляют распределением топлива. Направляют точно отмеренные порции топлива в строго определенные интервалы времени. Это дает заметные улучшения характеристик мотора, экономит топливо, выхлопные газы очищаются и соответственно снижается загрязнение окружающей среды.

Системой EFI управляет бортовой электронный блок. По сути это микрокомпьютер. И кроме системы подачи топлива, электронным способом управляются и другие жизненно важные функции мотора. Сама система EFI состоит из модулей управления ECM, которые в свою очередь могут быть запрограммированы или перепрограммированы. Из-за таких гибких возможностей по настройке всей системы в целом электронное управление мотором, а в частности EFI стало очень популярным в автостроении и моторостроении.

Что нужно для эффективной работы лодочного мотора с системой EFI?

Особых усилий для поддержания работы лодочного мотора с системой EFI не требуется. В обязательном порядке при покупке лодочного мотора с этой системой и перед запуском его, внимательно изучить руководство пользователя и следовать всем требованиям и рекомендациям, указанным там. Читая руководство вы обнаружите, что система EFI не требует какого либо текущего обслуживания, кроме небольших операций, которые чем то напоминают обслуживание карбюратора в двигателе.

Очистка

Чистое топливо является залогом надежной работы не только системы EFI, но и всего мотора в целом. Для предотвращения загрязнения в системе впрыска EFI устанавливаются топливные фильтры. Эти фильтры гораздо надежнее, чем обычные, которые стоят в топливной системе мотора. Их поры значительно меньше и они фильтруют значительно больше загрязнений в топливе.

Повреждение форсунки впрыска от грязи или влаги является одной из самых страшных угроз для системы впрыска EFI. Топливные форсунки как рза отвечают за впрыск под давление определенной порции топлива в камеру сгорания. Если форсунки загрязнены или повреждены, то изменяются параметры впрыска топлива или впрыск вообще перестает работать. Влага, попавшая в инжектор, может привести к коррозии, что затруднит прохождение топлива.

Электропитание

Как вы понимаете, для любой электронной системы нужен электроток. Соответственно для электронной системы EFI он тоже нужен. В связи с этим, важное значение в лодочных моторах с этой системой имеет состояние аккумуляторной батареи и всей системы электропитания в целом. Обязательно нужно позаботиться и следить за чистотой и качеством контактов и всех проводников системы, т.к. именно от них зависит качество электрических импульсов, которые поступают на компоненты ECM и побуждают их к работе. Конечно, достаточно проблематично защитить электросистему от воды в море, но все же она должна оставаться всегда сухой, что бы четко выполнять свои функции.

Разработки последних лет в сфере электронного впрыска EFI еще больше подняли эффективность этой системы. Она все менее нуждается в обслуживании, но периодических осмотр никогда не повредит и продлит срок службы как самой системы, так и мотора в целом.

Устройство и обслуживание автомобилей Тойота

Система впрыска топлива (EFI)

Система впрыска состоит из трех ос­новных подсистем: топливной, подачи воздуха и электронного управления.

Топливо подается насосом через фильтр к каждой форсунке под давле­нием, устанавливаемым регулятором давления топлива. Избыток топлива возвращается в бак. Топливо впры­скивается во впускной коллектор в со­ответствии с сигналами от электрон­ного блока управления.

Система подачи воздуха

Система подачи воздуха обеспечива­ет двигатель необходимым для рабо­ты количеством воздуха. Количество воздуха, поступающего в двигатель, определяется углом откры­тия дроссельной заслонки и частотой вращения коленчатого вала двигате­ля. Поток воздуха проходит воздуш­ный фильтр, канал корпуса дроссель­ной заслонки и поступает в верхнюю часть впускного коллектора, откуда он распределяется по цилиндрам двига­теля. При низкой температуре охлаж­дающей жидкости открывается клапан системы управления частотой враще­ния холостого хода, и воздух поступа­ет в верхнюю часть впускного коллек­тора по перепускному каналу в допол­нение к воздуху, проходящему через дроссельную заслонку. Таким обра­зом, даже если дроссельная заслонка полностью закрыта, воздух поступает в верхнюю часть впускного коллекто­ра, и, следовательно, увеличивается частота вращения холостого хода (1-я ступень управления частотой враще­ния холостого хода). Верхняя часть впускного коллектора снижает пульса­ции воздушного потока.

Система электронного управления

Все двигатели оборудованы системой электронного управления фирмы TOYOTA, которая управляет впрыском топлива, опережением зажигания, ди­агностической системой и т.д. при по­мощи электронного блока управления (ЭБУ).

Источник

Как ухаживать за мотором с системой впрыска топлива EFI

— электронная система впрыска топлива
(Electronic Fuel Injection).
Первым коммерческим электронным впрыском топлива (EFI)

В 1958-м году компания Chrysler

предложила свою систему
Electrojector
на автомобилях
Chrysler 300D, DeSoto Adventurer, Dodge D-500 и Plymouth Fury.
Это были первые серийные автомобили оснащенные системой
EFI.
Эта система
EFI
была совместно разработана компаниями
Chrysler
и
Bendix.
Большинство из
35 автомобилей
изначально оборудованные электронной системой впрыска были переоборудованы с
4-карбюраторных систем.
Патенты системы впрыска
Electrojector
впоследствии были проданы компании
Bosch.
Компания Bosch

разработала электронную систему впрыска топлива
D-Jetronic,
которая впервые была применена на автомобиле
VW 1600TL/E
в 1967 году. Это была первая электронная система впрыска топлива, которая для расчета топливо-воздушной смеси использовала показания датчиков частоты вращения двигателя и плотности воздуха во впускном коллекторе. Эта система была адаптирована для автомобилей таких производителей, как
VW, Mercedes-Benz, Porsche, Citroën, Saab и Volvo.
В 1974-м году
Bosch
модернизировала систему
D-Jetronic
до систем
K-Jetronic
и
L-Jetronic,
хотя некоторые автомобили (например
Volvo 164
) продолжали использовать систему
D-Jetronic
еще на протяжении несколько лет. В 1970 году компания
Isuzu
вместе с
Bosch
адаптировали систему впрыском топлива
D-Jetronic
для автомобиля
Isuzu 117 Coupe,
которая продавалась только в Японии.

В 1975-м году на автомобиле Cadillac Seville

появилась система
EFI
разработанная компанией
Bendix
и смоделированная практически аналогична
Bosch D-Jetronic.
Система
L-Jetronic
впервые появилась в 1974-м году на автомобиле
Porsche 914,
которая использует механический счетчик расхода воздуха. Этот подход требует дополнительных датчиков для измерения атмосферного давления и температуры, для того чтобы в конечном итоге вычислить
«воздушную массу»
.
L-Jetronic
получила широкое распространение на европейских автомобилей того периода, и несколько японских моделей спустя некоторое время.

В Японии в январе 1974-м году Toyota

впервые установила систему
EFI
на двигатель
18R-E,
которым опционально оснащался автомобиль
Toyota Celica.
Система
EFI
установленная на двигатель
18R-E
являлась многоточечной системой впрыска топлива.
Nissan
предложил электронную многоточечную систему впрыска топлива в 1975 году. Это была система компании
Bosch L-Jetronic,
установленной на двигатель
Nissan L28E и Nissan Fairlady Z, Nissan Cedric и Nissan Gloria.
Вскоре
Toyota
последовала той же технологии в 1978 году, которую опробовала на двигателе
4M-E,
устанавливающимся на
Toyota Crown, Toyota Supra и Toyota Mark II.
В 1980 году в качестве стандартного оборудования
Isuzu Piazza и Mitsubishi Starion
оснастили электронной системой впрыска топлива, разработанных отдельно обеими компаниями дизельных двигателей. В 1981 году
Mazda
продемонстрировала систему
EFI
на автомобиле
Mazda Luce
с двигателем
Mazda FE,
а в 1983
Subaru
оснастила ею свой двигатель
EA81,
установленный на автомобиль
Subaru Leone.Honda
в 1984 разработала собственную систему
PGM-FI
для
Honda Accord и Honda Vigor
(двигатель
Honda ES3
).

5.11. Система электронного впрыска топлива (EFI-система)

Система электронного впрыска топлива ( EFI-система) для двигателей 1,6 и 1,8 л ( двигатели 1,3 л оборудованы аналогичной системой)

Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле

Топливный насос, расположенный в баке, обеспечивает подачу топлива под постоянным давлением в распределитель, из которого топливо равномерно распределяется по форсункам. Из распределителя топливо подается во впускные каналы цилиндров через форсунки. Количество впрыскиваемого топлива строго контролируется электронным блоком управления (ЕСМ-блоком). Регулятор давления топлива обеспечивает изменение давления топлива в соответствии с разрежением на всасывающем коллекторе. Топливный фильтр смонтирован между топливным насосом и распределителем топлива и предназначен для очистки бензина и защиты агрегатов системы впрыска от выхода из строя.

СИСТЕМА ЗАБОРА ВОЗДУХА

ЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК УПРАВЛЕНИЯ (ECM-БЛОК)

Управление электронным впрыском топлива и другими системами обеспечивается электронным блоком управления, который в свою очередь является частью центральной компьютерной системы управления (ССS

системы). В состав ЕСМ

блока входит микропроцессор.

На блок управления поступают сигналы от целого ряда датчиков, которые отслеживают такие параметры как температура воздуха на входе в цилиндры, угол поворота дроссельной заслонки, температура охлаждающей жидкости, число оборотов двигателя, скорость движения автомобиля и содержание кислорода в отработанных газах.

На основании этих данных блок управления определяет длительность впрыска топлива, при которой обеспечивается поддержание оптимального соотношения бензина и воздуха в горючей смеси. Некоторые из этих датчиков и соответствующие реле, срабатывающие от блока управления, не входят в состав системы электронного впрыска топлива, однако смонтированы по всему пространству моторного отсека.

В подразделе 6.2 приводится более подробное описание блока управления и управляемых от этого блока систем электрооборудования двигателя.

Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле

История двигателя

Моторное подразделение японского автопроизводителя Митсубиси вело разработку двигателя 4d56 на протяжении десяти лет. В результате произвели достаточно мощный силовой агрегат, который способен одновременно быстро разгонять такой нелёгкий автомобиль, как Мицубиси Паджеро спорт и преодолевать бездорожье.

Mitsubishi 4d56 (на фото в разрезе) дебютировал в далёком 1986 году на первом поколении Pajero. Он является приемников 2,4-литрового двигателя 4D55.

Шорт блок данного мотора изготовлен из чугунного сплава, который включает в себя рядное расположение четырёх цилиндров. Диаметр цилиндров был немного увеличен, по сравнению с предшественником 4D55 и составляет 91,1 мм. Блок оснащён кованным коленчатым валом с двумя балансировочными валами и увеличенным ходом поршня. Длина шатунов и компрессионная высота поршней были также увеличены и составляют 158 и 48,7 мм соответственно. В результате всех изменений, производителю удалось добиться повышенного рабочего объёма двигателя – 2,5 литра.

Efi что это в автомобиле

— электронная система впрыска топлива
(Electronic Fuel Injection).
В 1958-м году компания Chrysler

предложила свою систему
Electrojector
на автомобилях
Chrysler 300D, DeSoto Adventurer, Dodge D-500 и Plymouth Fury.
Это были первые серийные автомобили оснащенные системой
EFI.
Эта система
EFI
была совместно разработана компаниями
Chrysler
и
Bendix.
Большинство из
35 автомобилей
изначально оборудованные электронной системой впрыска были переоборудованы с
4-карбюраторных систем.
Патенты системы впрыска
Electrojector
впоследствии были проданы компании
Bosch.
Компания Bosch

разработала электронную систему впрыска топлива
D-Jetronic,
которая впервые была применена на автомобиле
VW 1600TL/E
в 1967 году. Это была первая электронная система впрыска топлива, которая для расчета топливо-воздушной смеси использовала показания датчиков частоты вращения двигателя и плотности воздуха во впускном коллекторе. Эта система была адаптирована для автомобилей таких производителей, как
VW, Mercedes-Benz, Porsche, Citroën, Saab и Volvo.
В 1974-м году
Bosch
модернизировала систему
D-Jetronic
до систем
K-Jetronic
и
L-Jetronic,
хотя некоторые автомобили (например
Volvo 164
) продолжали использовать систему
D-Jetronic
еще на протяжении несколько лет. В 1970 году компания
Isuzu
вместе с
Bosch
адаптировали систему впрыском топлива
D-Jetronic
для автомобиля
Isuzu 117 Coupe,
которая продавалась только в Японии.

В 1975-м году на автомобиле Cadillac Seville

появилась система
EFI
разработанная компанией
Bendix
и смоделированная практически аналогична
Bosch D-Jetronic.
Система
L-Jetronic
впервые появилась в 1974-м году на автомобиле
Porsche 914,
которая использует механический счетчик расхода воздуха. Этот подход требует дополнительных датчиков для измерения атмосферного давления и температуры, для того чтобы в конечном итоге вычислить
“воздушную массу”
.
L-Jetronic
получила широкое распространение на европейских автомобилей того периода, и несколько японских моделей спустя некоторое время.

В Японии в январе 1974-м году Toyota

впервые установила систему
EFI
на двигатель
18R-E,
которым опционально оснащался автомобиль
Toyota Celica.
Система
EFI
установленная на двигатель
18R-E
являлась многоточечной системой впрыска топлива.
Nissan
предложил электронную многоточечную систему впрыска топлива в 1975 году. Это была система компании
Bosch L-Jetronic,
установленной на двигатель
Nissan L28E и Nissan Fairlady Z, Nissan Cedric и Nissan Gloria.
Вскоре
Toyota
последовала той же технологии в 1978 году, которую опробовала на двигателе
4M-E,
устанавливающимся на
Toyota Crown, Toyota Supra и Toyota Mark II.
В 1980 году в качестве стандартного оборудования
Isuzu Piazza и Mitsubishi Starion
оснастили электронной системой впрыска топлива, разработанных отдельно обеими компаниями дизельных двигателей. В 1981 году
Mazda
продемонстрировала систему
EFI
на автомобиле
Mazda Luce
с двигателем
Mazda FE,
а в 1983
Subaru
оснастила ею свой двигатель
EA81,
установленный на автомобиль
Subaru Leone.Honda
в 1984 разработала собственную систему
PGM-FI
для
Honda Accord и Honda Vigor
(двигатель
Honda ES3
).

В 1980 году Motorola представила первый электронный блок управления двигателем(ECU) ЕЭС III.

Он тесно интегрирован с системами управления двигателем, например, впрыском топлива и зажиганием. На сегодняшний день это стандартный подход для управления системами впрыска топлива.

Двигатель 1Y – первый воин в линейке

Мотор 1Y появился в 1982 году. Компания приняла решение создать практичную и простую линейку моторов для более дешевой альтернативы уже существовавшим на то время более технологичным движкам. И это получилось выполнить сполна.

Вот лишь некоторые характеристики двигателя 1Y:

Рабочий объем1.6 л
Мощность двигателя77 л.с.
Крутящий момент132 Н*м
Блок цилиндровчугунный
Головка блокаалюминиевая
Количество цилиндров4
Количество клапанов8
Диаметр цилиндра86 мм
Ход поршня70 мм
Тип топливабензин 92, 95
Система подачи топливакарбюратор
Расход топлива:
— городской цикл12 л / 100 км
— загородный цикл9 л / 100 км
Тип привода системы ГРМцепь

Сразу бросается в глаза малый ход поршня. При довольно большом диаметре ход оказывается слишком коротким. Сделано это было для того, чтобы в дальнейшем модифицировать движки и сделать их большего объема. Интересно, что первое предназначение 1.6-литрового моторчика – коммерческие авто. Это неразумная сфера в данном случае, так как 77 сил для того же Hiace или Hilux оказались слишком слабыми показателями. Поэтому и модификации 1Y не заставили себя ждать.

Моторы серии ставились на Mark II, Hiace, Hilux, Crown, TownAce, Classic. Не в каждом авто движки зарекомендовали себя хорошо.

Что нужно для эффективной работы лодочного мотора с системой EFI?

Особых усилий для поддержания работы лодочного мотора с системой EFI не требуется. В обязательном порядке при покупке лодочного мотора с этой системой и перед запуском его, внимательно изучить руководство пользователя и следовать всем требованиям и рекомендациям, указанным там. Читая руководство вы обнаружите, что система EFI не требует какого либо текущего обслуживания, кроме небольших операций, которые чем то напоминают обслуживание карбюратора в двигателе.

Очистка

Чистое топливо является залогом надежной работы не только системы EFI, но и всего мотора в целом. Для предотвращения загрязнения в системе впрыска EFI устанавливаются топливные фильтры. Эти фильтры гораздо надежнее, чем обычные, которые стоят в топливной системе мотора. Их поры значительно меньше и они фильтруют значительно больше загрязнений в топливе.

Генерация 3Y – самая популярная из семейства в Японии

Увеличив ход поршня до 86 мм, компания Toyota создала наиболее привлекательную версию двигателя Y-серии. Это 3Y с его многочисленными модификациями. Изначально движок имел 88 лошадок, 155 Н*м момента и ставился на Hiace и Hilux. Система подачи топлива осталась карбюраторной, и это главная проблема мотора.

Но затем Toyota начала играть с модификациями и получила целую серию различных вариантов двигателей:

Общие проблемы у двигателей линейки 3Y – очень неудачная конструкция распредвала. Также вызывают определенные проблемы клапаны в ГБЦ, которые нуждаются в настройке и не слишком долго сохраняют настроенные зазоры. В остальном движки простые, живут достаточно долго.

Для всей линейки проблематичной остается цепь ГРМ, обслуживание которой вызывает сложности. Будет очень дорого обслуживать систему газораспределения каждые 100 000 км. Меняется целый комплект – цепь, звездочки, натяжитель, успокоитель.

Система впрыска топлива (EFI)

Система впрыска состоит из трех ос­новных подсистем: топливной, подачи воздуха и электронного управления.

Топливо подается насосом через фильтр к каждой форсунке под давле­нием, устанавливаемым регулятором давления топлива. Избыток топлива возвращается в бак. Топливо впры­скивается во впускной коллектор в со­ответствии с сигналами от электрон­ного блока управления.

Система подачи воздуха

Система подачи воздуха обеспечива­ет двигатель необходимым для рабо­ты количеством воздуха. Количество воздуха, поступающего в двигатель, определяется углом откры­тия дроссельной заслонки и частотой вращения коленчатого вала двигате­ля. Поток воздуха проходит воздуш­ный фильтр, канал корпуса дроссель­ной заслонки и поступает в верхнюю часть впускного коллектора, откуда он распределяется по цилиндрам двига­теля. При низкой температуре охлаж­дающей жидкости открывается клапан системы управления частотой враще­ния холостого хода, и воздух поступа­ет в верхнюю часть впускного коллек­тора по перепускному каналу в допол­нение к воздуху, проходящему через дроссельную заслонку. Таким обра­зом, даже если дроссельная заслонка полностью закрыта, воздух поступает в верхнюю часть впускного коллекто­ра, и, следовательно, увеличивается частота вращения холостого хода (1-я ступень управления частотой враще­ния холостого хода). Верхняя часть впускного коллектора снижает пульса­ции воздушного потока.

Система электронного управления

Все двигатели оборудованы системой электронного управления фирмы TOYOTA, которая управляет впрыском топлива, опережением зажигания, ди­агностической системой и т.д. при по­мощи электронного блока управления (ЭБУ).

Suzuki Jimny [miji*motors] › Бортжурнал › Настройка двигателя, основы EFI.

EFI — electric fuel injection — это и есть элетронные “мозги”, управляющие работой наших двигателей, пришедшие на смену карбюраторным системам.

Когда я только начал вникать в настройку ЭБУ VEMS, столкнулся с тем, что профильная литература по ДВС на русском языке имеет больше академический характер, описывает базовые устройство и процессы в ДВС глубоко научным языком, а литературы по EFI на русском языке практически и нет. Книг по EFI на английском языке в достатке, но она доступна только на всяких Амазонах в бумажном виде, к тому же, как правило, ориентирована на людей, которые уже имеют какое-то представление о теме и владеют всей массой отраслевых терминов.

Поэтому когда мне попался мануал по настройке ЭБУ MegaSquirt, я ему очень обрадовался, для меня он и стал тем самым стартовым “Тюнинг EFI для тупых”.

MegaSquirt — это проект открытого (как open source) блока управления ДВС. Вы можете сами потравить плату, напаять на нее детальки, прошить прошивку и получить свой собственный ЭБУ практически под любой двигатель. VEMS — это более продвинутый коммерческий клон проекта MegaSquirt, поэтому можно сказать, что проекты родственные.

Тут я выложу вольный перевод этого мануала. Специалистам текст ничего нового не расскажет, но, уверен, поможет тем, кто решится на аналогичный шаг, к тому же и мне самому для себя не помешает лишний раз какие-то вещи еще раз проговорить и обмыслить. И опять же — даже тем, кто не собирается сам настраивать двигатель, даст еще одно понимание об устройстве автомобиля. Это не учебник с рекомендациями, как получить лучшую производительность ДВС. Это вводный текст для понимания, что такое тюнинг EFI. Ссылка на оригинальный мануал будет в конце поста. Если знаете английский, переходите сразу к нему.

И еще раз оговорюсь — я не являюсь проф. мотористом, если заметите какие-то неточности, прошу указывать, буду поправлять текст.

Итак. 1. Как работают двигатели внутреннего сгорания (ДВС).

ДВС так называются, потому что топливо сгорает внутри рабочего пространства двигателя, в отличие от, например, паровых двигателей. Самолетные двигатели — тоже ДВС, но топливо в них не зажигается искрой, там топливо горит все время. Мы начнем с объяснения, как работает 4-х тактный ДВС.

Процесс работы ДВС имеет три базовых составляющих, которыми мы можем манипулировать и тем самым оптимизировать работу ДВС в разных условиях: — Объем воздуха, поступающего в двигатель — Объем топлива, поступающего в двигатель, которое будет смешано с воздухом — Момент возникновения искры, которая инициирует горение воздушно-топливной смеси.

ДВС может иметь один и больше цилиндров. Цилиндр содержит движущийся поршень, поршень через шатун соединен с коленчатым валом, движение поршня вращает коленвал. Это мы знаем.

Работа каждого цилиндра ДВС делится на 4 такта (залипалка с демонстрацией).

Такт #1. Intake — впуск. За этот такт воздух через впускной клапан и топливо через форсунку поступают в цилиндр. Объем поступающего топлива зависит от объема поступающего воздуха в пропорциях, необходимых данным условиям работы ДВС. Процесс выяснянения оптимального соотношения воздух/топливо (также угла зажигания) — это и есть наш тюнинг. Отсюда термин AFR — air/fuel ratio

— соотношение воздух/топливо. Также тут надо запомнить термин
WOT — wide open throttle
— полностью открытый дроссель. Проще говоря — газ в пол, и в двигатель поступает столько воздуха, сколько он может впустить.

Такт #2. Compression — cжатие. На этом этапе клапан впуска закрыватся, и по мере движения вверх поршень сжимает воздушно-топливную смесь. Смесь лучше горит сжатой, и тут играет роль та самая степень сжатия, за которую переживают владельцы ДВС.

— Spark! — тут возникает искра — Само по себе тактом не является, но очень важное событие.

Такт #3. Power stroke — такт рабочего хода Топливо горит, газы нагреваются, расшираются и толкают поршень. Топливо сгорает не мгновенно, поэтому искра происходить чуть раньше, чем поршень окажется в верней точке. Поэтому момент возникновения искры называется УОЗ — угол опережения зажигания

Здесь запоминаем две аббревиатуры — BTDC

— before top dead center — до верхней мертвой точки. И
ADTC
— after top dead — после верхней мертвой точки. Это обозначает, когда происходит событие — до или после того, как поршень окажется в самом верху.

Такт #4. Exhaust — выпуск. Поршень поднимается вверх, открывается клапан выпуска и отработанные газы покидают цилиндр в выхлопную трубу.

В определенный срез времени цилиндры выполняют разные такты, приводят в движение коленвал, создают крутящий момент, который передается на маховик, с маховика на КПП и дальше до колёс.

Такты работы клапанов впуска и выпуска определяются распредвалом, который механический связан с коленвалом. В каком положении находятся валы и цилиндры в данный момент — определяется по ротору на колевале, который выглядит, как шестерня с зубъями и пропусками между ними. Сузуковский M13A имеет ротор 36-2-2-2 (произносится 36 минус 2 минус 2 минус 2), что роднит его с субаровскими двигателями. Что именно это означает — пропустим. Достаточно запомнить, что это просто конфигурационная особенность двигателя, которая определяет события для “мозгов”, типа азбука морзе, по которой “мозги” знают, что в каком положении находятся валы. Сигналы этой азбуки называются триггеры (trigger), на коленвале — primiry trigger, на распредвале — secondary trigger.

Еще один важный термин, который надо освоить, это стехиометрия

, он из химии. Стехиометрической смесью —
stoichiometric AFR
— называют такое соотношение воздуха и топлива, при котором топливо сгорает полностью. Для бензина это 14.7:1, а для пропана, например, 15.7:1. То есть надо 14.7 порций воздуха на одну порцию бензина, чтобы в выхлопе не осталось бензина. Такая вот кулинария. Для чего это нужно? Это нужно для понимания, какую именно мы имеем смесь — богатую или бедную, и насколько именно.

С этим связана работа того самого лямбда зонда, который видит избыток воздуха или бензина в выхлопе. Если воздуха больше, то AFR больше 14.7, значит смесь бедная. Если бензина больше, AFR меньше 14.7, значит смесь богатая.

Файлы EFI являются загрузчиками UEFI и вот как они работают

Файл с расширением EFI является файлом интерфейса расширяемого микропрограммного обеспечения.

Файлы EFI являются исполняемыми файлами загрузчика, существуют в компьютерных системах на основе UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) и содержат данные о том, как должен происходить процесс загрузки.

Файлы EFI можно открывать с помощью EFI Developer Kit и Microsoft EFI Utilities, но, честно говоря, если вы не разработчик оборудования, мало смысла в «открытии» файла EFI.

Где находится файл EFI в Windows?

В большинстве случаев этот файл EFI хранится в специальном системном разделе EFI. Этот раздел обычно скрыт и не имеет буквы диска.

Например, в системе UEFI с установленной Windows 10 файл EFI будет расположен в следующем месте в этом скрытом разделе:

На некоторых компьютерах Windows файл winload.efi действует как загрузчик и обычно хранится в следующем месте:

В системе без установленной операционной системы с пустой переменной BootOrder менеджер загрузки материнской платы ищет в предопределенных местах файл EFI, например на дисках в оптических дисках и другие связанные СМИ. Это происходит потому, что, если это поле пустое, у вас не установлена ​​работающая ОС, и, вероятно, вы собираетесь установить одну из следующих.

Например, на установочном DVD-диске Windows 10 или образе ISO существуют следующие два файла, которые менеджер загрузки UEFI вашего компьютера быстро найдет:

Где находится файл EFI в других операционных системах?

Вот некоторые местоположения файлов EFI по умолчанию для некоторых операционных систем, отличных от Windows:

macOS использует следующий EFI-файл в качестве загрузчика, но не во всех ситуациях:

Загрузчик EFI для Linux будет отличаться в зависимости от установленного дистрибутива, но вот несколько:

Все еще не можете открыть или использовать файл?

Обратите внимание, что есть некоторые типы файлов, которые очень похожи на «.EFI», которые у вас могут быть, и поэтому вы можете открыть их с помощью обычной программы. Это наиболее вероятно, если вы просто неправильно прочитали расширение файла.

Если вы уверены, что можете открыть файл, который у вас есть, то он, скорее всего, не в том формате, который описан на этой странице. Вместо этого дважды проверьте расширение файла для вашего файла и исследуйте программу, которая может открыть его или преобразовать в новый формат.

Вы можете даже попробовать загрузить его в службу конвертации файлов, например Zamzar, чтобы узнать, распознает ли он тип файла и предложить формат преобразования.

Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле

Как только мы включаем компьютер, в нем немедленно начинает работать миниатюрная операционная система, которую мы знаем как BIOS

. Она занимается тестированием устройств, памяти, загрузкой операционных систем, распределением ресурсов аппаратуры. Многие функции этого набора программ (их объем обычно около 256-512 Кб) позволяют поддерживать старые операционные системы вроде MS-DOS, предоставляя им множество возможностей.

Со времен PC/AT-8086 BIOS менялся очень мало, а ко времени запуска первых Пентиумов его развитие почти остановилось. Собственно, менять в нем стало нечего, кроме двойного BIOS, поддержки сетевых средств и возможности перепрошивки.

А вот минусов стало много: стартовый вход в реальный режим процессора, 16-разрядная адресация и 1 Мб доступной памяти, невозможность иметь «ремонтную» консоль. И, конечно, вечная проблема поддержки жестких дисков. Даже сейчас гарантированно поддерживаются диски до 2,2 Тб, не более.

Компания Intel еще в 2005 года решила поменять BIOS на EFI/UEFI (Unified Extensible Firmware Interface

). Система EFI – более продвинутая базовая операционная система. На некоторых платформах Unix и Windows UEFI уже давно работает, но массового перехода пока не свершилось, несмотря на благие намерения. А они таковы:

UEFI может использовать универсальную исполняющую машину вроде JVM для использования аппаратно-независимого кода, а это открывает огромные горизонты для создания «загрузочного» ПО.

Существует и критика этой технологии. В частности, внедрение ее может привести к отсечению от рынка операционных систем новых игроков: для этого всегда найдется в коде какая-нибудь технологическая лазейка. Как, например, невозможность загружать ОС Windows 98 из современных BIOS. Но, что хуже, придется забыть о миллионах программ MS-DOS и других систем, которые опирались в своей работе на функции BIOS. Возможно, они еще будут эмулироваться, но в этом есть сомнения. А среди них наверняка есть и важные программы, которые некому будет переписывать. Впрочем, все это решаемые вопросы – хотя бы за счет виртуальных операционных систем.

Но вот то, что появятся новые виды вирусов – это точно, и мы сможем увидеть это довольно скоро.

По материалам https://serty.ru/info/articles/kompyutery/Chto-takoe-EFI-UEFI/?sphrase_id=1389 Copyright © serty.ru

Делись с друзьями,
подписывайсяна наш каналНаука и Технологииижми лайк, чтобы не пропустить новые публикации.

Как работает EBC

В рамках UEFI-стандарта определяется архитектура виртуальной машины регистрового типа EFI Byte Code Virtual Machine

. Интерпретатор команд входит в состав firmware системной платы. Встроенное программное обеспечение плат расширения пишется в системе команд виртуальной машины, в идеале, без использования инструкций центрального процессора. Таким образом, плата расширения будет работоспособна на любой системной плате, поддерживающей EBC, независимо от типа центрального процессора. На сегодня их список не блещет разнообразием: как обычно, здесь есть AMD и Intel в 32-битном и 64-битном вариантах, Itanium, ARM.

Архитектура виртуального процессора EBC

64-разрядный виртуальный процессор EBC содержит 8 регистров общего назначения (R0-R7), поддерживает прямую, косвенную и непосредственную адресацию операндов. Система команд включает арифметические и логические операции, сдвиги, пересылки операндов с поддержкой знакового расширения, условную и безусловную передачу управления, вызовы подпрограмм и возвраты, а также ряд вспомогательных операций. Поддерживается стек, при этом указатель стека (регистр R0) согласно традициям архитектуры x86, классифицируется как регистр общего назначения. Примечательно, что специальная форма инструкции CALL, позволяет из EBC-подпрограмм вызывать подпрограммы, написанные на «родном

» языке платформы, в силу того, что иногда такая необходимость все же возникает. Таким же образом из EBC-программ можно вызывать процедуры поддержки UEFI-протоколов, используя при этом модель передачи входных и выходных параметров, не зависящую от типа центрального процессора.

Алгоритм работы UEFI

В процессе разработки UEFI, разработчика, с самого начала, были установлены жесткие рамки для каждого процесса, участвующего в ходе выполнения. Первые три фазы (SEC, PEI, DXE) подготавливают платформу для загрузчика ОС, четвертая фаза (BDS) непосредственно производит загрузку загрузчика ОС. Давайте попробуем разобрать алгоритм работы UEFI и подробнее рассмотреть все его фазы[2].

Фаза SEC

Фаза PEI

Подготовка платформы (памяти и обнаруженных устройств) для главной процедуры инициализации системы в фазе DXE.

Фаза DXE

Загрузка компонентов этой фазы базируется на ресурсах, которые были инициализированы в фазе PEI. Фаза окончательной инициализации всех устройств. Активация служб UEFI: Boot Services, Runtime Services и DXE Services.

Фаза BDS

Реализует политику загрузки платформы. Основная задача – подключить устройства, необходимые для загрузки, выбрать (вручную или автоматически) устройство загрузки и загрузиться с него. Зачастую выполняет рекурсивный поиск по всем доступным FV и пытается найти доступный для загрузки контент.

Приступаем к экспериментам

Предлагаемый пример «Hello, EBC!» является UEFI-приложением, написанным в системе команд виртуальной машины EBC (EFI Byte Code). Как уже сказано выше, интерпретатор команд EBC, позволяющий запускать модули данного типа, резидентно входит в состав UEFI firmware системной платы. Использование EBC вместо машинного кода позволяет создавать кроссплатформенные приложения и драйверы, включая firmware различных плат расширения, что делает данные устройства совместимыми с платформами, использующими центральные процессоры архитектуры, отличной от x86.

Реализация системы EFI

Платформы

Itanium

Выпущенные в 2000 году Intel системы на платформе Itanium поддерживали EFI 1.02. Выпущенные в 2002 году Hewlett-Packard системы на платформе Itanium 2 поддерживали EFI 1.10; они могли загружать Windows, Linux, FreeBSD и HP-UX. Все системы Itanium или Itanium 2, которые выпускаются с EFI-совместимым встраиваемым ПО, должны соответствовать спецификации DIG64.

Большое количество системных плат фирмы Intel выпускается с встраиваемым ПО на основе инструментария. Так, в течение 2005 года было выпущено более одного миллиона систем Intel. Новые мобильные телефоны, настольные компьютеры и серверы, использующие инструментарий, начали производить в 2006 году. Например, все системные платы, которые построены на наборе системной логики Intel 945, используют инструментарий. Однако, производимое встраиваемое ПО обычно не включает поддержку EFI и ограничено поддержкой BIOS.

Gateway

В ноябре 2003 года, Gateway представила Gateway 610 Media Center — первую x86 компьютерную систему на основе Windows, использующую встраиваемое ПО, основанное на инструментарии, InsydeH2O от Insyde Software. Поддержка BIOS была реализована с помощью модуля поддержки совместимости (CSM) для загрузки Windows.

Apple Macintosh

В январе 2006 года Apple Inc. представила первые компьютеры Apple Macintosh на платформе Intel. Эти системы используют EFI и инструментарий вместо Open Firmware, который использовался на предыдущих системах платформы PowerPC.

5 апреля 2006 года Apple выпустила пакет Boot Camp, который позволяет создать диск с драйверами Windows XP, а также содержит неразрушающий инструмент разметки дисков, позволяющий установить Windows XP совместно с Mac OS X. Также было выпущено обновление встраиваемого ПО, которое добавило поддержку BIOS для данной реализации EFI. Последующие модели Apple Macintosh были выпущены с обновлённым встраиваемым ПО. Теперь все современные компьютеры Apple Macintosh могут загружать BIOS-совместимые ОС, такие как Windows XP, Microsoft Windows Vista и Microsoft Windows 7.

Операционные системы

Linux

Linux могли использовать EFI при загрузке с начала 2000 года, используя загрузчик EFI elilo или появившиеся позднее EFI-версии загрузчика grub

HP-UX начали использовать EFI как загрузочный механизм в системах на платформе IA-64 с 2002 года. ОС OpenVMS использовала его начиная с января 2005 года.

Apple

Apple приняла EFI для линейки своих компьютеров, основанных на архитектуре Intel (Intel-based Macs). Mac OS X 10.4 (Tiger) для Intel и Mac OS X 10.5 (Leopard) поддерживают EFI v1.10 в 32-разрядном режиме, а также на 64-разрядных центральных процессорах (новые Macintosh имеют 64-разрядный EFI)

Itanium версии Microsoft Windows 2000 (Advanced Server Limited Edition и Datacenter Server Limited Edition) получили поддержку EFI 1.1 в 2002 году.

Windows

Microsoft Windows Server 2003 для IA-64, 64-разрядная версия Windows XP и Microsoft Windows 2000 Advanced Server Limited Edition, предназначенные для семейства процессоров Intel Itanium, поддерживают EFI, определённый для данной платформы спецификацией DIG64.

Microsoft ввела поддержку UEFI в 64-разрядных ОС Windows начиная с Windows Server 2008 и Windows Vista Service Pack 1. Microsoft утверждает, что отсутствие официальной поддержки EFI на 32-разрядных ЦП происходит из-за недостаточной поддержки изготовителями ПК и поставщиками. Миграция Microsoft к 64-разрядным ОС не позволяет использовать EFI 1.10, так как 64-разрядные расширения процессора, необходимые этим ОС, не поддерживаются окружением процессора. Поддержка x86-64 была включена в UEFI 2.0.

Microsoft выпустила видео с Эндрю Рицом (англ. Andrew Ritz) и Джейми Шварцем (англ. Jamie Schwarz), разъясняющим реализацию поддержки UEFI в Windows Vista и Microsoft Windows Server 2008.

Драйвера

В дополнение к стандартным, архитектурно-зависимым драйверам устройств, спецификация EFI предусматривает независимую от платформы среду драйверов, названную EFI Byte Code (EBC). От системного встраиваемого ПО (firmware) спецификацией UEFI требуется иметь интерпретатор для любых образов EBC, которые загружены или могут быть загружены в среду. В этом смысле, EBC подобен Open Firmware, независимому от аппаратных средств встраиваемому ПО, используемому в компьютерах Apple Macintosh и Sun Microsystems SPARC.

Некоторые архитектурно-зависимые (не-EBC) типы драйверов EFI могут иметь интерфейсы для использования ОС. Это позволяет ОС использовать EFI для базовой поддержки графики и сети, до загрузки драйверов, определённых в ОС.

Оболочка

Сообщество EFI создало открытую среду оболочки (shell environment). Пользователь для выполнения некоторых операций может загрузить оболочку EFI (EFI shell), вместо того, чтобы загружать ОС. Оболочка – приложение EFI; она может постоянно находиться в ПЗУ платформы или на устройстве, драйверы для которого находятся в ПЗУ.

Оболочка может использоваться для выполнения других приложений EFI, таких как настройка, установка ОС, диагностика, утилиты конфигурации и обновления прошивок. Она также может использоваться, чтобы проиграть CD или DVD носители, не загружая ОС, при условии, что приложения EFI поддерживают эти возможности. Команды оболочки EFI также позволяют копировать или перемещать файлы и каталоги в поддерживаемых файловых системах, загружать и выгружать драйверы. Также оболочкой может использоваться полный стек TCP/IP.

Названия команд оболочки часто наследуются от интерпретаторов командной строки (COMMAND.COM или UNIX shell). Оболочка EFI может рассматриваться как функциональная замена интерпретатора командной строки и текстового интерфейса BIOS.

Пояснения к примеру

Программа выводит текстовое сообщение, используя процедуру вывода строки из набора функций EFI_SIMPLE_TEXT_OUTPUT_PROTOCOL

. Рассмотрим детальнее ее исходный код.

Для вызова данной EFI-функции в стеке необходимо передать два параметра: указатель на интерфейсный блок используемого протокола и указатель на строку, представленную в формате UNICODE. Эти параметры подготавливаются в регистрах R1 и R2, затем заносятся в стек инструкциями PUSHn, начиная с последнего параметра. Затем, в регистре R3 размещается адрес для вызова процедуры, прочитанный из интерфейсного блока используемого протокола и выполняется вызов целевой процедуры вывода строки. После возврата, освобождаем стек инструкциями POPn.

Системные таблицы и кроссплатформенность

Для вызова сервисных процедур UEFI-протоколов, приложения используют указатели, находящиеся в системных таблицах UEFI и различных интерфейсных блоках. В 32-битных реализациях UEFI используются указатели размером 4 байта, в 64-битных – размером 8 байт. Следовательно, адрес указателя внутри таблицы будет зависеть от разрядности центрального процессора. Как же обеспечивается кроссплатформенность?

Рассмотрим пример инструкции, передающей в регистр R1 содержимое ячейки памяти, адрес которой равен исходному значению регистра R1 плюс смещение

Смещение задано в виде двух слагаемых: +5 и +24.

Первое слагаемое +5 является номером адресуемого указателя. Интерпретатор команд EBC умножает это значение на размер указателя, который равен 4 для 32-битных реализаций UEFI и 8 для 64-битных.

Второе слагаемое +24 является константой, не зависящей от типа платформы. Оно используется для задания размера заголовка таблицы EFI_SYSTEM_TABLE

Подобным образом работают инструкции PUSHn (Push Natural), используемые при подготовке стекового фрейма для вызываемых процедур. Разрядность параметров, записываемых в стек (32 или 64 бита) зависит от разрядности центрального процессора. Так обеспечивается шлюзование между EBC-кодом приложения и процедурами, входящими в состав UEFI-firmware написанными в системе команд центрального процессора.

Трансляция и запуск

Для трансляции программы и генерации EBC-приложения используется FASM 1.69.50. Инструкции виртуальной машины EFI Byte Code заданы в виде шестнадцатеричных констант. Руководствуясь исследовательским интересом, мы намеренно отказались от использования языков высокого уровня и написали наш пример на ассемблере EBC. При этом нам пришлось решить несколько задач, связанных с тем, что транслятор FASM не поддерживает EBC.

После трансляции, в заголовке файла helloebc.efi, по адресам 84h, 85h байты 64h, 86h необходимо заменить на BCh, 0Eh. Таким образом, поле Machine Type

, исходно содержащее 8664h (x86-64 machine) заменяем на 0EBCh (EBC machine). Для запуска редактора, встроенного в UEFI Shell, в командной строке требуется набрать:
hexedit helloebc.efi
.

Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле

.
Коррекция поля Machine Type в заголовке приложения
После этого можно запускать приложение.

Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле

.
Результат работы приложения
Приложение также можно запустить под отладчиком Intel EBC Debugger.

Что такое efi в автомобиле. Смотреть фото Что такое efi в автомобиле. Смотреть картинку Что такое efi в автомобиле. Картинка про Что такое efi в автомобиле. Фото Что такое efi в автомобиле

.
Загрузка отладчика командой load и запуск EBC-приложения под отладчиком Intel EBC Debugger

История

Первоначально, стандарт EFI предназначался для использования в первых системах Intel-HP Itanium, появившихся в середине 90-х годов. Те ограниченные возможности, которые демонстрировал PC-BIOS (16-битный код, адресуемая память 1 Мбайт, ограничения аппаратного характера IBM PC/AT и прочее) были неприемлемы для использования в больших серверных платформах, а ведь Itanium планировался именно для таковых.

Примечательно, что EFI изначально носил название Intel Boot Initiative, это уже позже он был переименован.

Резюме

Работу тестового примера мы проверили в средах IA32 EFI и x64 UEFI. Теоретически, он должен работать на платформах с процессорами Itanium и ARM, но из-за недоступности указанных систем мы не смогли в этом убедиться.

Приложение транслируется в режиме PE64 (Portable Executable 64-bit). Некоторые устаревшие EFI-реализации (например, эмулятор Intel EFI Version 1.10.14.59 Sample Implementation

, запускаемый с загрузочной дискеты) не совместимы с данным форматом приложения. Это выражается в некорректной интерпретации таблицы перемещаемых элементов, используемой при настройке модуля на адреса загрузки. Один из путей решения – выполнять настройку программно.

Так как транслятор FASM не поддерживает EFI Byte Code, для обеспечения эффективного программирования на уровне ассемблера EBC в среде FASM, нам предстоит сделать следующее:

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *