Xã hội ngày càng hiện đại, văn minh thì số lượng người sử dụng ô tô ngày càng nhiều. Ô tô cũng có nguyên lý và cấu tạo hoạt động riêng, đặc biệt là ECU. Vậy Ecu là gì? Cùng tìm hiểu tất cả những thông tin liên quan ở bài viết sau nhé.
Ecu là gì?
Ecu hay còn gọi là hộp đen, được xem như “bộ não” điều khiển và chi phối tất cả mọi hoạt động của động cơ thông qua việc tiếp nhận các dữ liệu cảm biến trên động cơ hoặc ô tô.
Mục đích của việc ra đời các hộp Ecu đó chính là nhằm giúp xe hoạt động ổn định hơn, an toàn hơn cũng như đảm bảo độ chính xác, giảm tối đa các chất độc hại, lượng nhiên liệu tiêu hao được cải thiện, các chi tiết chấp hành hoạt động với công suất tối ưu nhất vơi nhiều chế độ hoạt động khác nhau.
Ecu xử lý và can thiệp nhanh chóng những tình huống mất kiểm soát của người khi gặp tình huống nguy hiểm và từ đó có thể biết được động cơ đang gặp lỗi gì một cách nhanh chóng.
Ngày này, với sự phát triển như vũ bão của khoa học công nghệ thì Ecu trên những mẫu ô tô hiện đại cũng có thể hiểu đó chính là bộ tổ hợp vi mạch, bộ phận phụ để nhận biết tín hiệu, tính toán, trữ thông tin và gửi đi các tín hiệu thích hợp. Ecu quyết định các chức năng làm việc trên xe một cách hiệu quả nhất trong nhiều tình huống khác nhau.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Cấu tạo
Ecu được cấu thành từ 3 bộ phận chính: bộ vi xử lý (bộ não của Ecu), bộ nhớ trong Ecu và đường truyền – BUS
Bộ nhớ trong Ecu
Gồm có 4 bộ phận chính: ROM, RAM, KAM, PROM
- ROM (từ viết tắt của Read Only Memory): đây là bộ phần được sử dụng để trữ các thông tin thường trực nhất, được lập trình sẵn, không thể ghi vào. ROM sẽ là nơi cung cấp thông tin cho bộ vi xử lý
- RAM (từ viết tắt của Random Access Memory): đây là bộ nhớ truy xuất ngẫu nhiên, lưu trữ thông tin rồi mới ghi được trong bộ nhớ, tiến hành và xác nhận thông qua bộ vi xử lý. Do đó, RAM cũng có thể đọc và ghi các số liệu theo bất kỳ địa chỉ nào
- PROM (từ viết tắt của Programmable Read Only Memory): về cơ bản có cấu trúc giống ROM nhưng cho phép nạp dữ liệu (lập trình) ở nơi sử dụng chứ không phải nơi sản xuất như ROM. Bộ phận PROM sẽ cho phép chỉnh sửa chương trình điều khiển theo những yêu cầu khác nhau
- KAM (từ viết tắt của Keep Alive Memory): dùng để lưu trữ các thông tin mới (thường là những thông tin tạm thời) để cung cấp đến bộ vi xử lý. Bộ nhớ vẫn được duy trì ở KAM cho dù động cơ xe ngưng hoạt động hoặc tắt máy. Tuy nhiên, nếu như bạn không biết cách và tháo nguồn cung cấp từ acquy đến máy tính thì sẽ mọi dữ liệu trong bộ nhớ KAM sẽ biến mất.
Bộ vi xử lý
Tên tiếng anh là Microprocessor, là bộ phận quan trọng nhất của Ecu. Đảm nhận việc tiếp nhận thông tin tín hiệu từ các cảm biến trên độn cơ, thông qua bộ nhớ trong thì tín hiệu sẽ lập tức gửi đến bộ vi xử lí. Bộ vi xử lý sẽ tiến hành tính toán và đưa ra lệnh đã được lập trình cho bộ phận thích hợp nhất.
Đường truyền – BUS
Đây là bộ phận để chuyển các mệnh lệnh cũng như số liệu Ecu
Nguyên lý hoạt động
Sự thay đổi tín hiệu từ những cảm biến trên các cơ cấu chấp hành thì Ecu sẽ xác định rõ thời điểm để hiệu chỉnh chế độ cũng như chức năng một cách hợp lí nhất
Công dụng của cảm biến sẽ giúp Ecu căn được thời điểm đánh lửa và phun xăng tối ưu nhằm cải thiện hiệu suất cũng như chức năng tiêu thụ nhiên liệu. Bên cạnh đó, với những cảm biến khác như vị trí bướm ga xác định lưu lượng không khí nạp, gửi đến Ecu lượng nhiên liệu phun thích hợp với từng chế độ tải, song song đó cùng với các dữ liệu về tốc độ động cơ, nhiệt độ, tải… nhờ những cảm biến mã hóa tín hiệu mà Ecu đã đưa vào tính toán và xử lý theo từng chế độ hoạt động khác nhau của động cơ.
Ngày nay, với sự phát triển của công nghệ hiện đại thì hệ thống đánh lửa với cơ cấu điều khiển góc đánh lửa bằng điện tử kết hợp phun xăng đã thay thế hệ thống đánh lửa bán dẫn thông thường
Hơn nữa, Ecu còn can thiệp sâu hơn vào hệ thống an toàn trên ô tô như: hệ thống cân bằng ESP, hỗ trợ phanh khẩn cấp BA, hệ thống phân bổ lực phanh EBD… thông qua hệ thống cảm biến chịu trách nhiệm ghi lại và truyền tín hiệu về Ecu một cách liên tục. Nhiệm vụ của Ecu sẽ là tính toán và so sánh dữ liệu nên khi gặp sự cố thì người lái ô tô sẽ có xu hướng thắng gấp, lực phanh tăng nhanh… khi đó, Ecu sẽ lập trình sẵn chương trình có ở hệ thống như điều chỉnh góc xoay, kiểm soát tốc độ bánh xe, lực phanh mỗi bánh để hạn chế tối đa sự mất kiểm soát của người lái.
Trên đây là toàn bộ thông tin mà chúng tôi đã tổng hợp được để chia sẻ đến bạn. Hy vọng, qua bài viết này bạn sẽ hiểu được Ecu là gì? Nguyên lý và cấu tạo hoạt động ra sao để lái xe an toàn nhất.