کامپیوتر ماشین یا ecu چیست؟ کاربرد و وظایف ایسیو خودرو

با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، خودرو ها نیز روز به روز پشرفته تر شده اند و از جایی که کامپیوتر در همه جا رد پایی از خود گذاشته اند؛ قطعا صنعت خودرو سازی را بی بهره نکرده اند. ای سی یو چیست را در زبان ساده کامپیوتر خودرو تعریف می‌کنند، به بیان ساده تر اگر موتور را قلب ماشین در نظر بگیریم، ایسیو مغز متفکر خودرو می باشد.

در این گزارش قصد داریم تا کامپیوتر یا ایسیو خودرو را به طور کامل با هم بررسی کنیم و با وظایف ایسیو بیشتر آشنا شویم.

کامپیوتر خودرو یا همان ایسیو چیست؟

ای سی یو یا همان کامپیوتر خودرو یکی از قسمت های اصلی تمامی ماشین های امروزی است که وظیفه دریافت و سپس پردازش اطلاعات مختلف از تمامی قسمت های ماشین و تصمیم گیری نسبت به آنان را دارد. دو تا از مهم ترین وظایف هر ECU کنترل میزان پاشش سوخت و زمان جرقه شمع های موتور است.

شاید جالب باشد که بدانید ECU خودرو مخفف Electronic Control Unit می‌باشد که به معنای «واحد کنترل الکترونیکی» است و همینطور در برخی جاها آن را Engine Control Unit و به معنای «واحد کنترل موتور» نیز معرفی می‌کنند.

در انتهای این مقاله شما درباره تمامی موارد زیر اطلاعات خواهید داشت.

• ECU چیست؟
• چه کاربردی دارد؟
• آیا امکان خراب شدن آن وجود دارد؟
• در صورت خراب شدن ECU چه کنیم؟
• آیا می توان ECU خودرو را تعویض کرد؟

وظیفه ECU در یک خودرو چیست؟

مهم ترین و اصلی ترین وظیفه یک ECU در خودرو روشن کردن موتور یا به زبان حرفه ای تر کنترل پاشش سوخت (با کنترل انژکتور) و جرقه می‌باشد. اما با پیشرفت تکنولوژی و پیشرفته تر شدن ECU ها وظایف دیگری به دوش ECU‌ ها افتاد که برخی از آنان را به طور خلاصه بیان کردیم:

• ارسال برخی اطلاعات به پشت آمپر (صفحه کیلومتر) خودرو
• ساسات کردن خودکار (گرم کردن موتور خودرو و جلوگیری از خاموش شدن آن پس از مدتی خاموش بودن موتور، خصوصا در هوای سرد یا اول صبح ها که خودرو مدتی خاموش بوده است.)
• آوانس یا ریتارد کردن خودکار جرقه جهت جلوگیری از ناک زدن موتور
• تغییر و وفق دادن خود با تغییر آب و هوا و فشار اتمسفر (به عنوان مثال یک خودرو انژکتوری هم در کنار سطح دریا و هم در بالای سطح دریا بدون نیاز به دستکاری بخوبی کار می‌کند در صورتی که خودرو کاربراتوری یحتمل نیاز به تنظیم مجدد دستی دارد.)
• عیب یابی خودکار (ای سی یو این توانایی را دارد تا در صورت خراب شدن بعضی از سنسور ها به صورت خودکار متوجه این موضوع شده و چراغ چک خودرو را روشن کند.)
• اعمال کردن Fuel Cut Off در زمان های معین مثل رسیدن دور موتور خودرو به محدوده Red Line
• تشخیص دنده انتخاب شده در خودرو و تغییر کوچک در پاشش سوخت
• ارتباط با سیستم های کامپیوتری جدید مثل COM2000، BSI و کامپیوترِ مربوط به گیربکس های اتوماتیک

باز شدن ایربگ ها در زمان تصادف

جالب است بدانید حتی در زمان تصادف، به کمک سنسور هایی که در خودرو وجود دارد، کامپیوتر خودرو برخورد را تشخیص داده و پس از آن، کیسه های هوای خودرو به سرعت باز می شوند.

کنترل مصرف سوخت

کامپیوتر خودرو مقدار سوخت را توسط انژکتور ها به درستی تنظیم می کند و در کاهش مصرف سوخت خودرو تاثیر می گذارد.

کاهش آلایندگی

مغز متفکر ماشین به درستی مقدار سوخت و هوا را تشخیص می دهد و در کاهش آلایندگی های خودرو تاثیر دارد.

کنترل شتاب و سرعت

حتی ایسیو خودرو مقدار سرعت و شتاب را در محدوده تعریف شده برای موتور کنترل می کند و مانع بالا رفتن سرعت و شتاب از حد استاندارد می گردد و از این طریق باعث افزایش سلامت موتور می گردد.

عیب یابی ایسیو خودرو

این سیستم الکترونیکی با وصل بودن سنسور هایی در نقاط مختلف خودرو، علاوه بر تصمیم بر پاشش گاها می تواند از معایب و نقص هایی که خودرو دچار آن می شود با خبر شود و این علائم را توسط چراغ های خطری که در صفحه نمایش خودرو ها وجود دارد به ما اعلام کند. پس دلیل روشن شدن چراغ چک خودرو، پیدا شدن عیبی در قسمتی دیگر توسط ECU می باشد.

حال گاها میبینیم که ای سی یو ماشین با مشکلات عجیب و غریبی رو به رو می‌شود. به عنوان مثال خطا های آن پاک نمی‌شود و یا به طوری دچار مشکل می‌شود که نمی‌دانیم مشکل از سنسور ها و سیم کشی خودرو است یا مشکل از خودِ ای سی یو. که در این مواقع خرید تستر ای سی یو کاری است که هر تعمیر کار حرفه ای آن را انجام داده و اقدام به عیب یابی خودِ ECU‌ خودرو می‌کند.

نگاهی به تاریخچه کامپیوتر ماشین

تا اینجا یک دید ساده از اینکه ECU چیست و چه کار می کند پیدا کردیم. در ادامه همراه ما باشید تا باهم دقیق تر بررسی کنیم؛ همانطور که گفته شد، در ابتدا وظیفه تامین سوختِ خودرو با کاربراتور بود که مشکلاتی در پیش داشت؛ با پیشرفت تکنولوژی، خودرو سازان در ماشین های تولیدی قطعه به نام ECU کار می گذارند که وظایف مهمی را در خودرو ایفا می کند، که یکی از مهم ترین آن ها پاشش سوخت و جرقه می‌باشد.

به همین دلیل بود که بسیاری از قطعات وسایل نقلیه با کمک تکنولوژی تغییر یافت یا تعویض شد، عامل اصلی پیدایش و استفاده کامپیوتر در خودرو ها نیز همین موارد بود که کمک های فراوانی به صنعت خودرو سازی کرد و به علاوه در کاهش آلایندگی خودرو ها نیز موثر بود.

چرا ECU ها محبوب هستند؟

گزارشات حاکی از آن است که صنعت تولید ECU تا سال 2024 حدود 95 میلیارد دلار رشد پیدا خواهد کرد که این نشان از پیشرفت و محبوب شدن ECU در صنعت خودرو است.

یکی از دلایل اصلی ساخت و محبوبیت سیستم پاشش سوخت انژکتوری، مشکلات زیستی بود، بر اساس قانون های سختگیرانه محیط زیستی، خودرو سازان موظف بودند تا استاندارد های آلایندگی خودرو های تولیدی را رعایت کنند. این مورد تنها زمانی امکان پذیر بود که هوا و سوخت با مقدار معین‌تر و دقیق‌تری با هم ترکیب شوند تا آلایندگی های خودرو به حداقل برسد. اینگونه بود که سیستم ECU ساخته شد چرا که ECU به علت دیجیتالی بودن دقت بسیار بالاتری در پاشش سوخت دارد.

همینطور خودرو های انژکتوری به علت دقت بالاتر در پاشش سوخت به مراتب قدرت و گشتاور بهتری در موتور ایجاد می‌کنند.

معایب و مزایا خودرو ها با سیستم انژکتوری

مزایا ای سی یو خودرو

از مزایا خودرو هایی که سیستم پاشش سوخت انژکتوری و ECU دارند می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• پاشش سوخت دقیق تر به علت دیجیتالی بودن
  • قدرت بیشتر
  • آلایندگی کمتر
  • نرم تر کار کردن موتور
• بهم ریخته نشدن تنظیم در طول زمان
  • به عنوان مثال نیازی به تنظیم متفاوت در نواحی با آب و هوای مختلف نیست و ECU با پارامتر های مختلف سنسور های خود به طور خودکار خود را تنظیم و اصطلاحا آداپته می‌کند.
  • به علت تبدیل شدن سیستم مکانیکی جرفه به سیستم الکترونیکی در ECU ها مشکلاتی اعم از چکش برق و… که در سیستم های کاربراتوری وجود داشت دیگر در این سیستم الکترونیکی وجود ندارد.
• داشتن چراغ چک و اطلاع از قسمت ها معیوب خودرو
• داشتن سیستم ضد سرقت ایموبلایزر و سخت شدن سرقت خودرو
• به علت وجود دریچه گاز برقی و استپر موتور در دریچه گاز های سیمی، ای سی یو امکان کنترل میزان ورودی هوا به موتور را دارد.
  • با تنظیم آن ها و بیشتر شدن ورودی هوا در صبح خودرو بسیار راحت تر روشن می‌شود. (ای سی یو به طور خوکار ساسات می‌کند.)
  • با کولر گرفتن کمی ورودی هوا به موتور بیشتر شده تا کشش خودرو در سر گاز کمتر دچار افت شود.
• امکان تولید گیربکس های اتوماتیک بسیار هوشمند تر با ای سی یو در مقایسه با گیربکس های اتوماتیک قدیمی
• امکان کنترل کیسه های هوا و افزایش ایمنی خودرو ها در تصادفات
• امکان نصب سیستم های امنیتی اعم از سیستم ترمز خودکار و غیره.
• نصب آپشن های رفاهی مانند کروز کنترل رادار نقطه کور و سایر موارد.
• معرفی سیستم های حفاظتی نظیر ABS یا سیستم ترمز ضد قفل، ESP یا کنترل پایداری و TC یا کنترل کشش.

معایب ای سی یو ماشین

• افزایش هزینه تولید به علت افزایش سیم کشی
• سخت شدن عیب یابی سیستم خودرو
• پیچیدگی و هزینه نسبتا زیاد تعمیرات

ECU خودرو چگونه کار می کند؟

کامپیوتر خودرو کارکرد پیچیده ای دارد و از سه بخش جمع آوری اطلاعات، پردازش یا تصمیم گیری و عمل تشکیل شده است.

جمع آوری اطلاعات از سنسور ها

ابتدا اطلاعات تمامی بخش های خودرو شامل سنسور ها، وارد کامپیوتر می شود.

پردازش یا تصمیم گیری

سپس پردازش شروع می شود، در این مرحله اطلاعات ورودی به کامپیوتر با محاسبات پیچیده و کاملا دقیق پردازش می شوند و ای سی یو بسته به مپ ها و جداولی که مهندسان در آن از قبل تعریف کرده اند مقدار پاشش سوخت و جرفه ای را انتخاب می‌کند.

عمل، آخرین مرحله در مراتب کار ECU

پس از پردازش اطلاعات ورودی به ECU نوبت مرحله خروج است، در این مرحله دستورات لازم توسط ECU به بخش های مربوطه ارسال شده و این دستورات توسط قطعات خودرو اجرا می شوند.

البته باید بدانید این فرآیند های اصلا ساده نیست و همگی به صورت سیگنال های انالوگ و پردازش های دیجیتالی هستند، و در طی این فرآیند ها توسط مبدل ها تبدیلاتی نیز صورت می‌گیرد تا در نهایت تصمیم درست تر و دقیق تر گرفته شده و خودرو در بهترین حالت که با شرایط موجود امکان پذیر است کار کند.

قسمت های تشکیل دهنده کامپیوتر خودرو

آیا می‌توانید در «ای سی یو چیست» تنها یک پاسخ مشخص بدهید؟ در زبان ساده بله! مغز ماشین اما در مراتب دقیق باید آن را کمی بخش بندی تر توضیح داد:

مبدل های آنالوگ به دیجیتال

باید بدانید در خودرو ها، خروجی برخی از سنسور ها به صورت سیگنال های آنالوگ هستند و کامپیوتر فقط توانایی خواندن اعداد دیجیتال را دارد. به همین خاطر در ایسیو مبدل های آنالوگ به دیجیتال وجود دارد که خروجی انالوگ سنسور ها و قطعات مختلف خودرو را به دیجیتال تبدیل می کنند.

مبدل های دیجیتال به آنالوگ

اگر کامپیوتر، به سنسور هایی که در قسمت قبل گفته شد پاسخ های دیجیتال ارسال کند، روشن است که این قطعات توانایی خواندن این کد ها و اعداد را ندارند، بنابراین مبدلی به نام مبدل های دیجیتال به آنالوگ وجود دارد که پیغام های دیجیتال ECU را ابتدا به آنالوگ تبدیل کرد و سپس آنرا به قطعات و سنسور های مربوطه ارسال می کند.

تنظیم کننده سیگنال

همانطور گه گفتیم پیغام ها در ECU به دو صورت آنالوگ و دیجیتال است، اما برای این که این پیغام ها توسط مبدل های مربوطه به هم تبدیل شوند، باید حتما هم سیگنال باشند، برای حل این مشکل قطعه دیگری به نام تنظیم کننده یا کاندیشنر سینگال در ایسیو به کار رفته است که وظیفه هم سیگنال کردن این پیغام ها را دارد.

تراشه های ارتباط

این تراشه ها، ارتباط بین ورودی و خروجی های ECU را برقرار می کنند. همچنین جالب است بدانید تراشه های ارتباطی، در واقع حافظه فعال کامپیوتر هستند که توانایی ذخیره اطلاعات و مشکلات قطعات خودرو را دارند. پس از وصل کردن دیاگ به این تراشه ها می توانیم مشکلات قطعات مختلف خودرو را مشاهده کنیم.

سنسور های در ارتباط با ECU

احتمالا تا اینجا مقاله، این سوال برای شما پیش آمده که کامیپوتر ماشین با کدام سنسور ها در ارتباط است و عملکرد آنها را کنترل می کند. و خالی از لطف نیست در اینکه ای سی یو چیست بدانیم ECU به تنهایی کار نمی‌کند و قطعا نیاز به سنسور ها و عملگر هایی دارد.

کامپیوتر خودرو برای کنترل فعالیت های سنسور ها و قطعات مختلف باید با سنسور های مختلفی در ارتباط باشد تا بتواند برای عملکرد بهتر، داده های مختلفی را از سنسور های خودرو دریافت کند. در ادامه برخی از مهم ترین سنسور هایی که با ECU خودرو در ارتباط هستند را بررسی خواهیم کرد.

• سنسور اکسیژن
• سنسور ضربه
• سنسور فشار هوا
• سنسور دمای هوا
• سنسور دمای آب
• سنسور ضربه

لازم به توضیح است بعضی از کامپیوتر های خودرو که پیشرفته تر نیز هستند به سیستم مالتی پلکس مجهز هستند و با استفاده از آن عملکرد سایر قسمت ها و آپشن های خودرو را نظارت می کنند، برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد مالتی پلکس حتما آنرا در وب سایت ما مطالعه کنید.

حافظه های مختلف در کامپیوتر ماشین

همانطور که مغز انسان دارای حافظه کوتاه مدت و بلند مدت است، مغز ماشین هم از دو نوع حافظه موقت و حافظه دائم تشکیل شده است. این دو حافظه در کامپیوتر ماشین اهمیت بالایی دارند و در زمان دیاگ زدن مشکلاتی که در خود ذخیره کرده اند را به ما نشان می دهند. در ادامه این دوع حافظه را به طور دقیق تر بررسی خواهیم کرد.

حافظه دائم ای سی یو چیست؟

وظیفه اصلی این حافظه، ذخیره کردن اطلاعات و نقص های مربوط به سنسور های مختلف خودرو است. در واقع این حافظه مانند یک هارد دیسک به عنوان یک حافظه سخت افزاری کار می کند و با قطع برق، اطلاعات موجود در این حافظه پاک نمی شود. اما در صورتی که در پی آپلود کردن نرم افزار اشتباه و یا اشتباهات این چنینی؛ اطلاعات حافظه دائم از بین رفته و دیگر این اطلاعات قابل برگشت نیستند.

حافظه موقت ای سی یو چیست؟

همانطور که از نام این حافظه پیداست، به صورت موقت و لحظه ای عمل می کند و مشکلات موتور و گیربکس را در خود ذخیره می کند، لازم به توضیح است، در صورتی که قطع برق حدودا بیشتر از 15 ثانیه به طول بیانجامد، اطلاعات موجود در این حافظه از بین می رود.

شاید برای شما جالب باشد که بدانید چه مواردی باعث از بین رفتن و پاک شدن اطلاعات در حافظه موقت می شوند.

فعالیت هایی مانند قطع برق، جدا کردن کابل های باتری پاک شدن اطلاعات حافظه موقت می شوند.

خرابی ECU

خودِ کامپیوتر خودرو نیز همانند تمامی قطعات دیگر، ممکن است به دلایل مختلفی دچار مشکل و خرابی شود، از آنجایی که این قطعه فعالیت های مختلفی را بر عهده دارد، می تواند باعث مشکلات فراوانی در خودرو شما گردد. به طور مثال همانطور که گفته شد، این قطعه در کاهش آلایندگی و کاهش مصرف سوخت خودرو تاثیر دارد.

در صورتی خرابی ECU شما با افزایش مصرف سوخت و یا افزایش آلایندگی های خودرو مواجه می شوید. حتی خرابی کامیپوتر ماشین در کاهش شتاب و عملکرد خودرو نیز تاثیر خواهد داشت. اما روش تشخیص خرابی کامپیوتر خودرو چیست؟

برای این کار باید خودرو خود را به یک تعیمرگار منتقل کنید تا برای فهمیدن مشکلات ایسیو، شخص مکانیک با استفاده از دستگاه تستر ای سی یو بررسی های مختلفی را روی کامپیوتر خودرو انجام می دهد تا علت خرابی را پیدا کند. توصیه می شود پس از پیدا شدن علت خرابی و مشکل ECU برای جلوگیری از وارد شدن خسارت به سایر قطعات خودرو، هرچه سریعتر نسبت به رفع این خرابی ها اقدام نمایید.

چه چیزهایی به کامپیوتر ماشین آسیب وارد می کند؟

تا اینجا مقاله به طور کامل با متوجه شدید که ای سی یو چیست، اما باید بدانید برخی از فعالیت ها باعث خرابی ایسیو می شود و شما متحمل هزینه های زیادی می شوید، در ادامه برخی از مواردی که در خرابی ای سی یو ماشین تاثیر دارد را برای شما آورده ایم.

خیس شدن کامپیوتر

تا حد امکان از خیس شدن کامپیوتر خودرو جلوگیری کنید، خیسی این قطعه باعث اتصال کوتاه می شود و کامپیوتر آسیب جدی می بیند. سولفات کردن برد ای سی یو خودرو ممکن است باعث این شود که ناچار به تعویض ای سی یو و خسارت بسیار شوید.

اگر پشت جعبه ECU را باز کرده باشید حتما مشاهده کردید که قسمت های مدار با فیبر پوشیده شده اند تا مانع ورود آب و رطوبت به مدار شود.

جدا کردن کابل ها در زمان روشن بودن ماشین

به هیچ عنوان زمانی که ماشین روشن است نباید کابل های باتری را جدا کنید. زیرا که نواسان شدیدی در سیستم برقی خودرو ایجاد می‌کنید و از جایی که آفتامات دینام نیز توانایی تامین برق به خوبی باتری را ندارد؛ این نوسانات هم به دینام و هم به ای سی یو شما آسیب خواهد رساند.

و لذا در صورتی که کابل های باتری را در زمان روشن بودن ماشین جدا کنید، به احتمال زیاد کامپیوتر خودرو شما دچار مشکل می‌شود و از آنجایی که این قطعه ارزان نیست، متحمل هزینه های زیادی خواهید شد. بنابراین تحت هیچ شرایطی، در زمان روشن بودن خودرو، کابل های باتری را جدا نکنید.

لمس کردن پین ها

آیا می دانستید که الکتریسیته ساکن بدن انسان می تواند تا هزاران ولت بالا برود؟ حال تصور کنید بخواهید با این الکتریسیته بالا، پین های حساس کامپیوتر را لمس کنید، لمس کردن این پین ها به دلیل الکتریسیته ساکن در بدن باعث آسیب به ECU می شود، بنابراین نباید این پین ها را لمس کنید.

شرکت های معروف تولید کننده ECU

شرکت های معروفی برای تولید ای سی یو در دنیا وجود دارند. دو تا از معروف ترین و بهترین شرکت های تولیدی ECU در دنیا شرکت بوش و زیمنس هستند. که ای سی یو های این دو شرکت بر روی موتور های خودرو های ایرانی از جمله دنا و سمند (با موتور EF7)، پژو پارس و 405 (با موتور های XU7 و TU5) مشاهده می‌شود.

جمع بندی

کامپیوتر ماشین یکی از اصلی ترین قطعات خودروست که نقش های فراوانی دارد، این قطعه بسیار مهم که نقش مغز متفکر خودرو را دارد، می تواند در عیب یابی، کاهش آلایندگی های خودرو، کنترل میزان سرعت، کاهش مصرف سوخت، سیستم ایموبلایزر و بسیاری از موارد دیگر تاثیر فراوانی داشته باشد.

به دلیل گسترش خودرو سازی و پیشرفته شدن تکنولوژی، لزوم استفاده از این سیستم در وسایل نقلیه بیشتر از قبل احساس می شود، بنابراین در نگهداری از این قطعه مهم کوشا باشید.

به علاوه این قطعه یکی از قطعات گران قیمت خودرو است که خرابی آن باعث می شود تا شما متحمل هزینه های نسبتا بالایی شوید.

در این مقاله به طور کامل در مورد اینکه ای سی یو چیست و چه وظایفی را در خودرو دارد؛ صحبت شد، امید است توانسته باشیم به تمامی سوالات و ابهامات شما در مورد این قطعه مهم در خودرو پاسخ داده باشیم. در صورت داشتن هر گونه سوال و یا انتقادات و پیشنهادات آن را در انتها همین مقاله برای ما بنویسید تا کارشناسان ما در کوتاه ترین زمان پاسخگوی شما باشند.

همچنین می توانید با کارشناسان یگانه صنعت تماس بگیرید تا شما را در این زمینه بیشتر راهنمایی کنند.