کامپیوتر خودرو (ECU) چیست؟ وظایف، محل قرارگیری و قیمت

کامپیوتر خودرو که معمولا با نام ECU به عنوان مخفف عبارت Engine Control Unit شناخته می‌شود، یک واحد الکترونیکی است که وظیفه کنترل و مدیریت عملکرد پیشرانه و برخی سیستم‌های اصلی خودرو را بر عهده دارد.

در واقع ECU در جایگاه مغز خودرو، پس از بررسی سیگنال‌های دریافتی از حسگرها، فرمان‌های لازم را به عملگرها (Actuators) ارسال می‌کند تا مجموعه به درستی کار کند.

پیشینه کامپیوتر خودرو (ECU)

نخستین تلاش‌ها برای کنترل دقیق‌تر تزریق سوخت و جرقه‌زنی به‌صورت الکترونیکی در دهه 60 میلادی شروع شد. در سال 1968 شرکت فولکس واگن با ‌همکاری بوش، اولین سیستم تزریق سوخت الکترونیکی (EFI) را با نام D-Jetronic معرفی کرد. این سامانه در فولکس تایپ 3 نصب شد.

در دهه 70 میلادی و با افزایش سختگیری استانداردهای آلایندگی، شرکت‌های بزرگی مثل بوش، تویوتا، فورد و جنرال موتورز، سیستم‌های مشابهی را طراحی کردند. ECU از دهه 80 میلادی به صورت جدی وارد خطوط تولید شد. از مهمترین خودروهای این سال‌ها که به این کنترلرهای دیجیتال و قابل برنامه‌ریزی مجهز بودند، می‌توان به ب ام و سری 3 اتاق E30 و تویوتا کرولا اشاره کرد.

از دهه 90 میلادی، ارتباط ECU با شبکه الکترونیکی خودرو برقرار شد تا مغز خودرو علاوه بر پیشرانه، با گیربکس خودکار، سیستم تهویه و حتی ترمز نیز ارتباط برقرار کند. سیستم‌های OBD (دیاگ و خطایابی) در این سال‌ها معرفی شد.

از دهه 2000 میلادی به این سو، عملکرد ECU گسترش پیدا کرده است به نحوی که خودروهای امروزی بین 30 تا 80 واحد کنترل الکترونیکی را به همراه دارند. امروزه ECUها با GPS، حسگرهای محیطی، دوربین، سامانه‌های خودران و اینترنت (در خودروهای متصل) در ارتباط هستند.

• تنظیم نسبت سوخت و هوا: کامپیوتر با کمک سنسور اکسیژن، سنسور هوا (MAF/MAP) و دمای موتور، مقدار مناسب سوخت برای احتراق بهینه را تعیین می‌کند.
• کنترل زمان جرقه‌زنی (Ignition Timing): تنظیم زمان دقیق جرقه‌زدن شمع‌ها به بازدهی بهتر و جلوگیری از ناک زدن منجر می‌شود.
• کنترل دور آرام موتور (Idle Control): ایجاد پایداری دور موتور در حال کارکرد درجا برای جلوگیری از خاموش شدن.
• مدیریت سیستم آلایندگی: کنترل عملکرد کاتالیزور و سایر تجهیزات کاهش آلایندگی زیر نظر ECU انجام می‌شود.
• پایش و ذخیره خطاها: پس از بروز مشکل در یکی از اجزای موتور یا سنسورها، خطا توسطECU  ثبت می‌شود و با روشن شدن چراغ مربوط به آن، راننده در جریان ایراد قرار می‌گیرد. این اطلاعات با دستگاه دیاگ قابل مشاهده است.
• کنترل پاشش سوخت  (Injection Control): در خودروهای انژکتوری، مقدار و زمان ورود سوخت به محفظه سیلندر توسط ECU  تعیین می‌شود.
• سایر وظایف جانبی: کنترل عملکرد گیربکس خودکار، مدیریت دریچه گاز برقی، ارتباط با سیستم ترمز  ABS، سیستم پایداری، تهویه، کولر، ایموبلایزر و غیره.

این محل به مدل خودرو بستگی دارد، اما معمولا زیر کاپوت نزدیک باتری یا سمت راننده، پشت جعبه فیوز و در برخی موارد زیر داشبورد قرار دارد.

به طور کلی با هدف کاهش طول سیم‌ها برای سرعت بیشتر در پردازش و همچنین محافظت در برابر گرما و رطوبت، ECU در نزدیکی موتور یا کابین نصب می‌شود.

قیمت ECU به برند و مدل خودرو، پیچدگی طراحی، نو یا کارکرده بودن و برنامه‌ریزی شده یا خام بودن آن، بستگی دارد.

بیشتر بخوانید:

ریمپ کردن کامپیوتر پیشرانه خودرو به زبان ساده