Motor kontrol ünitesi olarak da bilinen ECU, sadece motor kontrolü için değil araçların içerisindeki mekanik sistem olan Elektrik Kontrol Ünitesinin de bir parçasıdır. Otomobillerde ECU terimi Motor Kontrol Ünitesini yada Motor Kontrol Modülünü (ECM) tanımlar. Bu ünite hem motoru hem de şanzımanı kontrol ediyorsa, Güç Aktarma Organı Kontrol Modülü (PCM) olarak tanımlanır.
ECU Ne İşe Yarar?
En temel tanımla yakıt enjeksiyonunu ve benzinli motorlarda kıvılcımın ateşleme zamanlamasını kontrol eder. Enjektörlerin ve ateşleme sisteminin tam olarak doğru zamanda etkinleştirilmesi için ise; Krank Mili Konum Sensör‘ü kullanarak motorun iç kısımlarının konumunu belirler. Temelde mekanik olarak yapılabilecek bir şey gibi görünse de, çok daha fazlasıdır.
İçten yanmalı bir motor, kendisine yakıt kullanarak güç sağlayan büyük bir hava pompasıdır. Hava emilirken, motorun çalışmasını sürdürmek ve güç oluşturmak için yeterli yakıt sağlanmalıdır. Bu hava ve yakıt kombinasyonuna “karışım” denir. Karışımın dengesi bozulursa motor gaz vermez. Sadece karışım miktarı önemli değil, aynı zamanda bu karışımın oranının da doğru olması gerekiyor. Çok fazla yakıt ve çok az oksijen ile yanma kirli olur. Çok az yakıt ve çok fazla oksijen ise yanmayı yavaş ve zayıf hale gelir. Bu katı gereksinimleri karşılamanın tek yolu, motorun kontrolünü Motor Kontrol Ünitesi olan bir ECU’ya devretmektir.
Motor Kontrol Ünitesi Nasıl Çalışır?
- Giriş
- Girişe örnek olarak Soğutucu Sıcaklık sensörü veya Hızlandırıcı Pedalı Konum sensörü verilebilir. Çekiş kontrolünün uygulanması gibi Kilitlenmez Fren Sistemi (ABS) modülünden gelen talepler de dikkate alınabilir.
- Sıcaklık ve basınç sensörleri, açma / kapama sinyallerini ve araç içindeki diğer modüllerden gelen verileri içerir ve bir ECU’nun karar vermek için ihtiyaç duyduğu bilgileri toplar.
- İşleme
- İşlemci, uygun çıktıya karar vermek için yazılımı okumakla kalmaz, aynı zamanda öğrenilen karışım ayarları ve kilometre gibi kendi bilgilerini de kaydeder.
- Çıkış
- ECU, aktüatörleri tam olarak kontrol etmek için doğru miktarda güç sağlayarak bir eylem gerçekleştirebilir.
- Bunlar, yakıt enjektörü darbe genişliğinin kontrol edilmesini, ateşleme sisteminin tam zamanlamasını, elektronik bir gaz kelebeği gövdesinin açılmasını veya bir radyatör soğutma fanının etkinleştirilmesini içerebilir.
- Güç yönetimi
ECU, yüzlerce dahili bileşenin düzgün çalışması için birçok dahili güç gereksinimine sahiptir. Bu, sensörler için sabit bir 5 Volt veya 200 Volt’un üzerinde olabilir.
Temel ECU İşlevi Nedir?
ECU operasyonunun ilk aşaması aslında güç yönetimidir. Bu, çeşitli voltajların düzenlendiği ve ECU’nun çalıştırılmasının ele alındığı yerdir. Çoğu ECU, aracın 10-15V beslemesinden 1.8V, 2.6V, 3.3V, 5V, 30V ve 250V’a kadar doğru bir şekilde düzenleyen, içindeki bileşenlerin çeşitliliği nedeniyle gelişmiş güç yönetimine sahiptir. Güç yönetimi sistemi ayrıca ECU’nun kendi kendine güç sağladığında tam kontrole sahip olmasını sağlar. Yani kontak anahtarını kapattığınızda çalışması gerekmez. Doğru voltajlar sağlandıktan sonra, mikroişlemciler açılmaya başlayabilir. Burada ana mikroişlemci, yazılımı bellekten okur ve bir kendi kendine kontrol gerçekleştirir. Ardından, motordaki çok sayıda sensörden gelen verileri okur ve bunları yararlı bilgilere dönüştürür. Bu bilgiler genellikle aracınızın dahili bilgisayar ağı CANbus üzerinden diğer elektronik modüllere aktarılır.
Ana mikroişlemci bu bilgiyi yorumladıktan sonra, yazılım içindeki sayısal tablolara veya formüllere başvurur ve çıktıları gerektiği gibi etkinleştirir. Motorun silindirlerden birinde maksimum sıkıştırmaya ulaşmak üzere olduğunu gösterirse, ilgili ateşleme bobini için bir transistörü etkinleştirecektir. Yazılım içerisindeki yukarıda belirtilen formül ve tablolar, bu transistörün aktivasyonunun gaz kelebeği konumu, soğutma suyu sıcaklığı, hava sıcaklığı, EGR açıklığı, karışım oranı ve hatalı yanmayı gösteren önceki ölçümlere bağlı olarak gecikmesine veya ilerletilmesine neden olacaktır. Ana işlemcinin ECU içindeki çalışması ve birçok çıktının etkinleştirilmesi, bir izleme mikroişlemcisi tarafından denetlenir. Esasen ana bilgisayarın her şeyi doğru yaptığından emin olan ikinci bir bilgisayardır. İzleme mikro işlemcisi ECU’nun herhangi bir yönünden memnun değilse, tüm sistemi sıfırlama gücüne sahiptir. İzleme işlemcisinin kullanılması, ana mikroişlemcinin bir arıza geliştirmesi durumunda ise şöyle olur; güvenlik endişeleri nedeniyle, telsiz gaz kelebeği kontrolünün uygulanmasıyla zorunlu hale geldi.
