مرکز تعمیرات دیزلی بوش

پمپ انژکتور و واحد کنترل الکترونیکی ارتباط مستقیمی در جهت بهبود و عملکرد موتور های دیزلی دارد به همین جهت به بررسی کلی آن می پردازیم.

واحد کنترل اکترونیکی (ECU) چیست ؟

 پمپ انژکتور و واحد کنترل الکتریکی از قسمت های تاثیر گذار در راندمان موتور های دیزلی می باشند بطور کلی (ECU)مدیریت موتور،مدیریت سوخت و عیب یابی موتور را بعهده دارد.درضمن رساندن ولتاژ لازم به سیستم،تقویت سیگنال های رسیده از سنسورها و اصلاح آنها از وظایف مهم(ECU)می باشد.

هم چنین(ECU)با استفاده از سیگنال های ورودی و نیاز راننده که همان تغییر زاویه دریچه گاز می باشد و با استفاده از برنامه ها و جداول موجود در حافظه دستورات لازم را به عملگرها می فرستد.لازم به یادآوری است که واحد کنترل الکترونیکی(ECU)را بنام های مختلف از قبیل میکروپروسسور،کامپیوتر،کنترل کننده یا دستگاه تصمیم گیرنده و بالاخره(ECU)یا مدول کنترل الکترونیکی نیز می نامند.

کلیه اسامی ذکرشده مربوط به یک دستگاه بوده و یک عمل را در سیستم کنترل خودروها انجام می دهد.بنابراین برای سهولت کار در صفحات بعدی این کتاب کلمه(EC)بکار برده

خواهد شد.

لذا وظیفه(ECU)پردازش سیگنال های رسیده از سنسورها و مقایسه آنها با برنامه های دائمی و موقت داخلی(ECU)و صدور دستورات مورد نیاز عملگرها می باشد.بطور کلی(ECU)از دو قسمت اصلی میکروپروسسور و حافظه تشکیل شده است.

علاوه بر این دو قسمت عمده،قطعات الکترونیکی دیگری نیز از قبیل دیودها،ترانزیستورها،سیم مقاومت ها و سایر قطعات الکترونیکی داخل(ECU)قرار گرفته است.(شکل 5_16).

شکل5_16ساختمان داخلی(ECU)

1_سنسور فشار هوا 

2_سویچ اصلی برق(ECU)

3_درایور برق ضعیف

4_محل ورود و خروج سیگنال ها

5_ارتباط(ECU)ومدارات ورودی و خروجی

6_درایور برق قوی 

7_مدارات مجتمع درایور

8_انباره ولتاژبوستر

9_هسته میکروکنترلر

خودروها در محوطه موتور یا داشبورد اتومبیل نصب می شود.در صورت قرار گرفتن در محوطه موتور باید در مقابل لرزش ها،حرارت و رطوبت عایق بندی شده باشد.تنها حسن این کار نزدیکی(ECU)به سنسورها و عملگرها می باشد.البته در صورت نصب در داشبورد خودرو مشکلات فوق خیلی کمتر خواهد شد.در ضمن یکی از علل خرابی(ECU)،نفوذ رطوبت و خوردگی مدارات آن میباشد.

بنابراین این دستگاه باید کاملا آب بندی و محفوظ گردد.لازم به ذکر است که کارکرد صحیح پمپ انژکتور ها هم پمپ انژکتور آسیابی و هم پمپ انژکتور ردیفی وغیره.... بستگی به عملکرد صیحیح واحد کنترل الکتریکی دارد. که هزاران قطعه الکترونیکی در یک جا جمع شده و تشکیل یک تراشه الکترونیکی را می دهد.این تراشه ها قطعات اصلی (ECU)خودرو ها هستند.

کلیه قطعات(ECU)داخل جعبه ای قرار گرفته و ابعاد آن(2*14*22)سانتیمترمی باشد،سطح بیرونی جعبه طوری طراحی شده که مبادله حرارتی بین داخل جعبه و هوای بیرون انجام شده و خنک می گردد زیرا با عبور جریان برق همانند کامپیوترهای شخصی گرما تولید می شود.در اغلب موتورها یک عدد(ECU)نصب می شود ولی در بعضی از آنها از چند (ECU)استفاده می گردد.

در اینصورت یکی از آنها(ECU)مادر بوده و کلیه اطلاعات ورودی و دیتاهای پردازش شده را دریافت می کند.در حالی که بقیه(ECU)ها به وسیله()مادر کنترل می شوند.در صورت خرابی(ECU)اصلی،بطور موقت سایر(ECU)ها مدیریت موتور را بعهده می گیرند(شکل5_17)

وظایف واحد کنترل الکترونیکی

بطور کلی واحد کنترل الکترونیکی چهار وظیفه مهم را بعهده دارد:

1_تنظیم ولتاژ سیگنال های ورودی

2_تبدیل سیگنال های آنالوگ به دیژیتال بوسیله مبدل(ECU)

3_پردازش سیگنال ها و تصمیم گیری و ذخیره اطلاعات

4_ارسال دستورات صادره به عملگرها و مدیریت موتور

البته سیگنال های ضعیف باید قبل از پردازش،به وسیله آمپلی فایر تقویت گردند(شکل5_18).سیگنال های ورودی به(ECU)اغلب آنالوگ(پیوسته)بوده و باید به کدهای دیژِیتال(گسسته)تبدیل گردد.این عمل به وسیله مبدل(ECU)که همراه(ECU)می باشد انجام می گیرد.

اطلاعات رسیده از سنسورهای نشان دهنده (مانند سنسور های دمای سیال خنک کننده موتور یا سنسور سرعت خودرو)و یا از سنسورهای دستور دهنده(مانند سنسورهای وضعیت دریچه گاز،کنترل کریوز و غیره)پردازش شده و در نتیجه مقدار سوخت مورد نیاز موتور مشخص می شود.نتیجه محاسبات و تصمیم گیری پردازشگر به کار خروجی های()، تبدیل می گردد.

لازم به ذکر است که(ECU)ها با برق5ولت(ولتاژ مبنا)و یا کمتر کار می کنند در ضمن پس از پردازش، خروجی های(ECU)باید از دیژیتال به آنالوگ تبدیل گردند.در خودروهایی که با سیستم(ECU)کنترل می شوند،راننده در مقدار سوخت تزریقی موتور موثرنبوده و فقط پدال گاز را فشار می دهد.

در نتیجه مقدار سوخت تزریق شده با تغییرات ورودی های (ECU)و یا تغییر زاویه پدال گاز و دمای موتور و هم چنین نیازعملگرها با مدیریت موتور تعیین می گردد.در ضمن یادآوری می شود که(ECU)همان کارهایی را که در گذشته بطور مکانیکی عملی می شد انجام می دهد.با این تفاوت که در سیستم های جدید کار با سرعت بیشتر و بطور دقیق اجرا می گردد.

اصول کار واحد کنترل الکترونیکی

دستگاه(ECU)شامل سخت افزار و نرم افزاراست.سخت افزار قطعات قابل رویت بوده در حالیکه نرم افزار عبارتست از اطلاعات ذخیره شده مانند سیگنال های ولتاژی ورودی و خروجی که دایما در حال تغییر هستند.به این جهت به آن نرم افزاری گفته شده و شامل برنامه های کامپیوتری است.

یادآوری:ترانزیستورهای کامپیوتر همانند سویچ های الکترونیکی عمل کرده و در حال قطع و وصل جریان برق هستند.(ECU)این کاررا به صفر و یک و بشکل ارقام و کلمه در می آورد.این اطلاعات باینری(صفر و یک)پردازش شده و معنی سیگنال ها مشخص می شود.

لازم به یادآوری است که(ECU)خودروها قابل تعویض نبوده و نباید  با (ECU)دیگری جایگزین گردد.حتی اگر تمامی مشخصات موتورخودرو نیز مشابه باشند.