ECU مخفف عبارت Electronic Control Unit به معنای واحد کنترل الکترونیکی است. استفاده از این قطعه همزمان با پیدایش خودروهای انژکتوری آغاز شد. واحد کنترل الکترونیک که کامپیوتر خودرو نیز نامیده میشود، با دریافت اطلاعات از سنسورهای مختلفی که در بخشهای گوناگون خودرو نصب شدهاند، گزارش کاملی از عملکرد و وضعیت لحظهای خودرو به دست میآورد و بر اساس آن، تصمیمات لازم را برای بهینهسازی عملکرد موتور اتخاذ میکند. به همین دلیل، در صورت از کار افتادن ECU، خودرو معمولاً قادر به حرکت نخواهد بود.
اجزای ECU خودرو
ECU خودرو از بخشهای مختلفی تشکیل شده که هر کدام وظیفه خاصی را در کنترل عملکرد خودرو ایفا میکنند. این بخشها شامل مبدلهای آنالوگ به دیجیتال، مبدلهای دیجیتال به آنالوگ، خروجیهای دیجیتال سطح بالا، میکروچیپهای ارتباطی و کاندیشنرهای سیگنال هستند. ECU با دریافت سیگنالها و گزارشهای این سنسورها، تصمیمهای ضروری برای تنظیم عملکرد موتور را میگیرد.
مهمترین سنسورهایی که اطلاعات لازم را در اختیار ECU قرار میدهند، عبارتاند از:
سنسور اکسیژن یا لاندا
این سنسور میزان اکسیژن باقیمانده در گازهای خروجی اگزوز را اندازهگیری میکند و به ECU کمک میکند نسبت سوخت به هوا را برای احتراق بهینه تنظیم کند.
سنسور فشار داخل مانیفولد یا MAP
سنسور MAP فشار هوای داخل مانیفولد ورودی را اندازه میگیرد تا ECU بتواند میزان بار موتور را تشخیص داده و مقدار سوخت تزریقی را متناسب با آن تنظیم کند.
سنسور TPS یا موقعیت دریچه گاز
این سنسور میزان بازشدن دریچه گاز را به ECU اطلاع میدهد تا واحد کنترل بتواند شتابگیری و پاسخدهی موتور را بهدرستی مدیریت کند.
سنسور دمای آب یا CTS
سنسور CTS دمای مایع خنککننده موتور را اندازهگیری میکند و اطلاعات آن برای تنظیم دقیقتر سوخترسانی، بهویژه در زمان استارت سرد، اهمیت زیادی دارد.
سنسور دمای هوا یا ATS
این سنسور دمای هوای ورودی به موتور را میسنجد؛ چراکه چگالی هوا با دما تغییر میکند و ECU باید مقدار سوخت را متناسب با آن تنظیم کند.
سنسور ضربه
سنسور ضربه لرزشهای غیرعادی ناشی از کوبش زودرس (detonation) در موتور را شناسایی میکند و به ECU اجازه میدهد زمانبندی جرقه را برای جلوگیری از آسیب به موتور اصلاح کند.
سنسور دور موتور یا RPM
این سنسور سرعت چرخش میللنگ را اندازهگیری میکند و اطلاعات آن برای تنظیم زمان جرقهزنی و تزریق سوخت در هر لحظه، برای ECU ضروری است.
انواع حافظه در ECU
در داخل ECU دو نوع حافظه اصلی وجود دارد که هرکدام کارکرد متفاوتی دارند:
حافظه موقت
حافظه موقت وظیفه شناسایی استپ موتور، وضعیت دندهها و حالات عملکردی موتور را بر عهده دارد و محاسبات لحظهای لازم برای تنظیمات آنی موتور را انجام میدهد. همچنین محلی برای نگهداری موقت خطاها و ایرادهای سیستم انژکتوری است.
این نوع حافظه با قطع برق باتری پاک میشود، اما پس از اتصال مجدد قابل بازسازی است. به روش برگرداندن این حافظه، اصطلاحاً «تجدید حافظه» یا Initialize گفته میشود.
حافظه دائمی
این نوع حافظه شباهت زیادی به سیستمعامل و بخش Setup کامپیوترهای شخصی دارد؛ با قطع برق باتری از بین نمیرود، اما در صورت آسیبدیدگی، دیگر قابل بازیابی نیست و در این حالت گفته میشود ECU سوخته است. حافظه دائم شامل جدول بزرگی به نام Look-up Table است که تعداد سطرها و ستونهای آن برابر با تعداد سنسورهای موجود در سیستم موتور است.
وظیفه ECU چیست؟
همانطور که اشاره شد، وظیفه اصلی کامپیوتر خودرو نظارت مستمر بر وضعیت خودرو و کنترل عملکرد آن است. از دیگر وظایف مهم ECU میتوان به بهبود وضعیت مصرف سوخت و تنظیم دقیق درجه و زمان پاشش سوخت در انژکتورها اشاره کرد.
علاوه بر این، عیبیابی خودرو نیز از طریق کامپیوتر خودرو انجام میشود. دستگاه دیاگ خودرو به ECU متصل میشود و با استفاده از اطلاعات ثبتشده در حافظه کامپیوتر، وضعیت سیستمهای مختلف خودرو را بررسی و کدهای خطای احتمالی را استخراج میکند؛ به همین دلیل ECU نقش کلیدی در فرایند عیبیابی خودروهای امروزی دارد.
سازندگان معتبر ECU در جهان
شرکت Bosch (آلمان)
شرکت Bosch یکی از بهترین و معروفترین سازندگان ECU و کیتهای انژکتوری در دنیا محسوب میشود. محصولات این شرکت در بسیاری از خودروهای پیشرفته جهان استفاده میشود. برخی مدلهای زانتیای موجود در ایران نیز از کیت انژکتوری Bosch بهره میبرند.
شرکت Delco (آمریکا)
Delco یکی از قدیمیترین سازندگان ECU است و محصولات آن بیشتر در خودروهای آمریکایی، بهویژه محصولات جنرال موتورز مانند کادیلاک و پونتیاک، دیده میشود. همچنین برخی خودروهای دوو کره، از جمله مدل اسپرو (Espero)، از ECU این شرکت استفاده میکنند.
شرکت Ford (آمریکا)
شرکت فورد به عنوان یکی از بزرگترین خودروسازان جهان، ECU مخصوص خودروهای خود را طراحی و تولید میکند. فورد نخستین شرکتی بود که ایده کنترل تطبیقی را در کامپیوترهای خودرو به کار گرفت.
شرکت Siemens (آلمان)
این شرکت آلمانی هرچند به اندازه Bosch شهرت جهانی ندارد، اما کامپیوترهای باکیفیتی برای خودروها تولید میکند. خودروی پراید ایرانی نیز از ECU ساخت این شرکت بهره میبرد.
شرکت Magneti Marelli (ایتالیا)
مگنتی مارلی در اروپا محبوبیت زیادی دارد و کیتهای آن روی بسیاری از خودروهای اروپایی مانند فیات پونتو، فولکسواگن گلف چهار و مزدا ۳۲۳ مشاهده میشود.
شرکت Sagem (فرانسه)
ECUهای ساخت شرکت Sagem بیشتر روی خودروهای فرانسوی، بهخصوص پژو ۲۰۶ و برخی مدلهای زانتیا، به کار میرود. این ECU در برخی خودروهای ایرانی مانند سمند و پیکان انژکتوری نیز استفاده شده است.
شرکت Nippon Denso (ژاپن)
این شرکت توسط تویوتا تأسیس شده و بخش عمده سهام آن نیز متعلق به همین خودروساز است؛ هرچند حدود ۶ درصد از سهام آن در اختیار شرکت Bosch قرار دارد. ECU بسیاری از خودروهای تویوتا، از جمله لندکروز، و همچنین برخی خودروهای ژاپنی مانند نیسان، هوندا و سوزوکی، محصول این شرکت است.
نکات ضروری برای نگهداری از ECU
نگهداری و مراقبت صحیح از ECU خودرو اهمیت زیادی دارد، زیرا خرابی این قطعه معمولاً دردسرساز و پرهزینه است. برای پیشگیری از آسیب به ECU، رعایت نکات زیر ضروری است:
- هنگام روشنبودن خودرو، کابلهای باتری را جدا نکنید.
- جرقه شمع را با اتصال مستقیم وایر شمع به بدنه خودرو آزمایش نکنید.
- از تماس ECU با آب و رطوبت جلوگیری کنید.
- تا حد امکان از دستزدن غیرضروری به ECU خودداری کنید.
جمعبندی
ECU یا کامپیوتر خودرو، مغز متفکر خودروهای مدرن است که با دریافت اطلاعات از دهها سنسور مختلف، عملکرد موتور و سایر سیستمهای خودرو را کنترل و بهینه میکند. شناخت اجزا، وظایف و نحوه نگهداری صحیح از این قطعه حساس، به رانندگان کمک میکند تا از خرابیهای پرهزینه پیشگیری کنند و عمر مفید خودروی خود را افزایش دهند.
مطالب مشابه