ای سی یو ECU چیست و چه کارایی و اهمیتی در خودرو دارد؟
ای سی یو (Electronic control unit) یا واحد کنترل الکترونیکی، همچنین به عنوان ماژول کنترل الکترونیکی (ECM) شناخته می شود، یک سیستم تعبیه شده در الکترونیک خودرو است که یک یا چند سیستم یا زیرسیستم الکتریکی را در یک ماشین یا وسیله نقلیه موتوری دیگر کنترل می کند.
خودروهای مدرن دارای ECU های زیادی هستند که می تواند شامل برخی یا همه موارد زیر باشد:
- ماژول کنترل موتور (ECM)
- ماژول کنترل پیشرانه (PCM)
- ماژول کنترل انتقال (TCM)
- ماژول کنترل ترمز (BCM یا EBCM)
- ماژول کنترل مرکزی (CCM)
- ماژول زمان‌بندی مرکزی (CTM)
- ماژول الکترونیکی عمومی (GEM)
- ماژول کنترل بدنه (BCM)
- ماژول کنترل تعلیق (SCM)
این ECU ها با هم گاهی اوقات در مجموع به عنوان کامپیوتر خودرو نامیده می شوند، اگرچه از نظر فنی همه آنها کامپیوترهای جداگانه هستند، نه یک کامپیوتر. گاهی اوقات یک مجموعه دارای چندین ماژول کنترل جداگانه است (یک PCM اغلب هم موتور و هم گیربکس را کنترل می کند). برخی از وسایل نقلیه موتوری مدرن تا 150 ECU دارند.
نرم افزارهای جاسازی شده در ECU همچنان از نظر تعداد خطوط، پیچیدگی و پیچیدگی افزایش می یابد. مدیریت پیچیدگی و تعداد فزاینده ECU در یک وسیله نقلیه به یک چالش کلیدی برای سازندگان تجهیزات اصلی (OEM) تبدیل شده است.
نقش (ای سی یو ECU) در خودرو:
همانطور که گفتیم مغز متفکر ماشین قطعه ای الکترونیکی است که نام آن از عبارت Electronic Control Unit (به معنای واحد کنترل الکترونیک) می آید و وظیفه ECU کنترل و هماهنگی میان بخش های مختلف در یک خودرو است.
این قطعه وظیفه اش را به کمک سنسورهای متعددی در سراسر قسمت های ماشین قرار دارند، انجام می دهد. در واقع این سنسورها اطلاعاتی در رابطه با عملکرد خودرو در اختیار ای سی یو گذاشته و سپس کامپیوتر ماشین با پردازش این اطلاعات می تواند بر عملکرد خودرو نظارت نماید. بدیهی است هر چه تعداد سنسورها بیشتر باشد، کامپیوتر نیز درک بهتری از وضعیت موتور و عملکرد سیستم به دست آورده و می تواند در شرایط بحرانی واکنش بهتری نشان دهد.
بطور خلاصه قطعه ای سی یو کنترل یونیت موتور و در واقع فرمانده موتور است که با دریافت اطلاعات از سنسور های مختلف مثل سنسور اکسیژن، سنسور دمای آب، سنسور دمای هوا و… برای عملکرد خودرو در شرایط مختلف تصمیم گیری می کند و در واقع کنترل، نظارت و هماهنگی بخش های مختلف موتور را بر عهده دارد.
- نظارت بر عملکرد موتور خودرو
- نمایش اطلاعات کارکرد موتور
- نمایش و تنظیم میزان مصرف سوخت
- تنظیم درجه پاشش سوخت در انژکتور خودرو
- نمایش و تنظیم میزان آلایندگی خودرو
- محاسبه کارکرد خودرو
- نمایش میزان باد لاستیک ها
- نمایش باز و بسته بودن درب ها
ای سی یو از چه قسمت هایی تشکیل شده است؟
هر ECU از قسمت های مختلفی تشکیل شده است که هرکدام وظایف خاص خود را دارند. معمولا هر کامپیوتر خودرو از قسمت های مبدل های آنالوگ به دیجیتال، مبدل های دیجیتال به آنالوگ، کاندیشنر سیگنال، خروجی های دیجیتال سطح بالا و میکرو چیپ ارتباطی می باشد. این بخش های مختلف هرکدام با هماهنگی با یکدیگر وظیفه نظارت و کنترل سنسور های مختلف را دارند.
خروجی های دیجیتال H Level:
در یک خودرو امروزی، ECU تصمیم گیرنده اصلی برای اعمالی مانند جرقه زدن شمع ها، باز و بسته شدن انژکتور ها و حتی خاموش و روشن شدن فن های خنک کننده می باشد. حال برای اجرا این وظایف نیازمند خروجی های دیجیتال هستیم که فرمان های کامپیوتر را به قطعات مختلف ارسال نماید.
مبدل های آنالوگ به دیجیتال:
برخی از سنسورهای درون ماشین، مانند سنسور اکسیژن اطلاعات را به صورت آنالوگ ارائه می دهند. اما کامپیوتر خودرو یک قطعه دیجیتال است که قادر به تحلیل داده های آنالوگی نمی باشد. به همین دلیل مبدل های آنالوگ به دیجیتال، داده های آنالوگی را برای فهم کامپیوتر تبدیل به دیجیتال می کنند.
مبدل های دیجیتال به آنالوگ:
مبدل های دیجیتال به آنالوگ نیز یکی دیگر از قطعات کامپیوتر خودرو هستند که برای انتقال فرمان های ای سی یو به قطعات آنالوگی ماشین به کار گرفته می شوند. به طوری که داده های دیجیتالی را تبدیل به داده های آنالوگی می کنند.
فرم دهنده های سیگنال:
وظیفه اصلی فرم دهنده های سیگنال تنظیم و تقویت داده های ورودی و خروجی پیش از خوانده شدن توسط دیگر قطعات کامپیوتر خودرو می باشد. به طور مثال زمانی که یک داده آنالوگ از محدوده مشخص پایین تر باشد، فرم دهنده (کاندیشنر) موظف است این سیگنال را تقویت نماید تا مبدل آنالوگ به دیجیتال در تحلیل آن دچار مشکل نشود.
تراشه های ارتباطی:
وظیفه تراشه های ارتباطی جمع آوری داده های مرتبط با نقص ها در ماشین است. این قطعه داده ها را طبق استانداردهای به خصوصی (نظیر استاندارد CAN) به سوی ماژول مرکزی مخابره نموده و سپس داده ها در آن ماژول ذخیره می شوند.
در نهایت این ماژول مرکزی می تواند تمام نقص های شناسایی شده را به یک ابزار عیب یابی خارجی انتقال دهد. تعمیرکاران امروزه از یک اسکنر استفاده نموده و عملیات دیاگ کردن (خطایابی) کامپیوتر را انجام می دهند. در این حالت خطاها مطابق با استاندارد از پیش تعیین شده و تحت کدهای مشخصی بر روی نمایشگر اسکنر عیب یابی نشان داده می شوند. در نتیجه به راحتی می توان محل نقص را در ماشین شناسایی نمود.
انواع سنسورهای وابسته به ای سی یو ECU خودرو:
کامپیوتر خودرو موظف است سنسورهای مختلف ماشین را کنترل نموده و بر اساس داده ها و اطلاعات آن ها تصمیم گیری کند. این سنسورها اطلاعات دریافتی از محیط پیرامون خود را برای ECU خودرو مخابره نموده و به این ترتیب رایانه از وضعیت ماشین مطلع می شود. در نتیجه می تواند تصمیم درستی مطابق با داده اتخاذ نماید.
مهمترین سنسورهایی که با کامپیوتر خودرو در ارتباط هستند، شامل سنسور اکسیژن، سنسور فشار داخل مانیفولد (MAP)، سنسور دمای آب و دمای هوا، سنسور ضربه، سنسور دور موتور و سنسور موقعیت دریچه گاز (TPS) می باشند.
ECU ماشین کجاست؟
بسته به مدل خودرو ای سی یو در مکان های مختلفی قرار دارد. برای مثال ECU پژو 206 در کنار موتور قرار داده شده است ولی در بعضی مدل ها می تواند در مکان های دیگری مثل زیر داشبورد یا داخل اتاق قرار بگیرد. مکان قرارگیری ECU معمولا داخل دفترچه راهنمای هر ماشین نوشته شده است.
تهیه و تدوین: تیم زاورمگ
بدون دیدگاه