ECU چیست و چگونه آن را تعمیر کنیم؟ +آموزش تصویری

افزایش استفاده از ریزپردازنده‌ها در صنعت خودرو باعث شده تا تعمیرات خودرو از گذشته پیچیده‌تر شود، اما در نقطه مقابل، کاهش مصرف سوخت، کاهش آلاینده‌های محیطی و عیب‌یابی دقیق‌تر خودرو، از نکات مثبتی است که کامپیوتر‌های پیشرفته به صنعت خودرو وارد کرده‌اند.

با ما در برترین‌ها همراه باشید تا با تشریح وظایف، اجزا و خصوصیات ECU در خودرو، با اهمیت این قطعه کامپیوتری آشنا شوید. از سوی دیگر اشاره‌ای نیز به انواع ECU موجود در بازار داریم و به تعمیرات این قطعه نیز خواهیم پرداخت.

ECU چیست؟

ECU که مخفف عبارت Electronic Control Unit است، یک سیستم جامع کنترلی در خودرو به حساب می‌آید. البته ای‌سی‌یو‌های اولیه تنها کنترل سیستم موتور را به عهده داشتند و Engine unit control به حساب می‌آمدند. با این حال پیشرفت این فناوری باعث شد تا توانایی‌های ECU به تمامی قسمت‌های خودرو منتقل شود و در عمل با یک ماژول قدرتمند کنترلی در قسمت‌های مختلف خودرو روبرو باشیم.

طرح اولیه تولید ECU به سال‌های پایانی دهه ۷۰ میلادی بر میگردد. با این حال شرکت‌های ژاپنی و آمریکایی را می‌توان پایه گذاران استفاده از ECU در خودرو به حساب آورد. این شرکت‌ها از سال ۱۹۸۳، استفاده از سیستم‌های کنترلی کامپیوتری در خودرو را به استاندارد تولیدی خود تبدیل کردند.

ای‌سی‌یو‌های اولیه، توان محاسباتی بالایی نداشتند و تنها می‌توانستند میزان اکسیژن و حرکت سوخت را بررسی کنند. با گذشت زمان، اما توانایی این کامپیوتر افزایش یافت و در سال ۲۰۰۲ اولین ECU با توانایی‌های موجود در کامپیوتر‌های فعلی، به بازار آمد.

ECU چه کاری انجام می‌دهد؟

پیش از ورود ECU به صنعت خودرو، فعالیت‌های کنترلی مصرف سوخت در سیستم‌های مکانیکی خلاصه می‌شد. خودرو‌های جدیدتر از سیستم مدرن کنترل الکترونیکی بهره می‌برند تا کنترل بهتری بر مصرف سوخت، میزان آلایندگی، سطح اکسیژن و دیگر مشکلات و ایرادات خودرو داشته باشند.

ECU که از سیستم کنترل حلقه بسته استفاده می‌کند، با استفاده از تمامی اطلاعاتی که از سنسور‌های مختلف به دست می‌آورد، اطلاعاتی دقیق از جمله دمای قسمت‌های مختلف، میزان اکسیژن، کیفیت سوخت، دود اگزوز و ده‌ها مورد دیگر را در اختیار تعمیرکاران خودرو قرار می‌دهد.

درواقع ECU را می‌توان مغز متفکر یک خودرو دانست که تمامی فعالیت‌های خودرو را زیر نظر دارد و در خود ثبت می‌کند. اطلاعاتی که با درخواست تعمیرکار، به سیستم‌های آنالیزی منتقل می‌شود و می‌تواند بسیاری از ایرادات فعلی و آینده خودرو را مشخص کند.

آشنایی با خطا‌های ECU

به طور کلی خطا‌های ECU را می‌توان به دو دسته خطا‌های حاد و معمولی تقسیم کرد. دسته حاد معمولا به یک چراغ اختصاصی در خودرو متصل هستند که کاربر را از وجود مشکلی در سیستم‌های خودرو با خبر می‌کند. برای مثال چراغ کمبود روغن یا چراغ اعلان خطر موتور، از جمله نشانه‌های بروز مشکل در خودرو هستند که توسط ECU، به کاربر گوشزد می‌شوند.

با این حال بسیاری از خطا‌ها و مشکلات موجود در خودرو تنها با اتصال کامپیوتر به ECU و بررسی‌های دوره‌ای خودرو نمایان می‌شوند. این خطا‌ها که معمولا حاد نیستند، ممکن است با ریست کردن شرایط ECU حذف شوند یا نشانه وجود مشکلی عمیق‌تر در خودرو شما باشند.

نکته مهم این است که هر خودرو تولیدی شرکت‌های مختلف، علائم و خطا‌های مخصوص به خود را دارد و باید با مراجعه با اطلاعات مختص آن خودرو، خطا‌های اعلامی ECU را بررسی کرد.

تعمیرات مبدل‌های آنالوگ به دیجیتال

بسیاری از خرابی‌ها و ایرادات ECU مربوط به مبدل‌های آنالوگ به دیجیتال است که در قسمت‌های مختلف خودرو نصب شده است. برای مثال سنسور اکسیژن تنها اطلاعاتی آنالوگ بین صفر تا ۱/۱ ولت را به کامپیوتر خودرو ارسال می‌کند، اما این مبدل آنالوگ به دیجیتال است که این اعداد آنالوگ را به یک عدد ۱۰ بیتی تبدیل می‌کند.

در نظر داشته باشید که کشف مشکل مبدل، به تجربه زیادی نیازمند است و ممکن است منجر به اشتباهاتی در بین تعمیرکاران تازه‌کار شود. برای مثال ممکن است بر اثر یک خطای ساده در تبدیل آنالوگ به دیجیتال سنسور اکسیژن خودرو، این سنسور معمولا گران‌قیمت، به طور کامل تعویض شود که هزینه‌ای زیاد را روی دست کاربر می‌گذارد.

تعمیرات مبدل‌های دیجیتال به آنالوگ

شاید بسیاری از کارشناسان تازه‌کار خودرو با این موضوع آشنایی نداشته باشند، اما ECU، اطلاعات دیجیتال را نیز به آنالوگ تبدیل می‌کند. دستورات ECU به صورت خالص، دیجیتالی هستند و برای قطعه‌های مختلف خودرو، بی‌معنی به حساب می‌آیند.

خرابی یکی از مبدل‌های آنالوگ به دیجیتال، می‌تواند توان حرکتی، سوختی و آلایندگی خودرو را کاهش دهد. مشکلی که ممکن است در نگاه اول، مکانیکی به نظر برسد، اما در عمل بر اثر خرابی یک قطعه کامپیوتری به وجود آمده است.

مشکلات در خروجی‌های دیجیتال H Level

در خودرو‌های جدیدتر، وضعیت شمع‌ها، باز و بسته شدن دریچه انژکتور و روشن شدن فن‌ها، به عهده ECU است. خروجی‌های دیجیتال H Level، وظیفه مشخص کردن ولتاژ و تغییرات دستوری این قطعات را به عهده دارند. خروجی‌هایی که ممکن است بر اثر خطا‌های موجود در ECU، درست عمل نکنند.

در صورت عدم رفع این خطا‌ها با دیاگ، باید در نظر داشته باشید که مشکلات خروجی‌های دیجیتال H Level، ممکن است یک مشکل فیزیکی برای خروجی‌ها باشد که در این مواقع، خود ECU نیاز به تعمیر پیدا می‌کند.

نصب و شناسایی کاندیشنر‌ها

کاندیشنرها، تنظیم کننده سیگنال خروجی و ورودی ECU هستند که اغلب توسط شرکت سازنده نصب نمی‌شوند. البته شرکت‌های ضعیف تولید خودرو ممکن است در تولید ECU از کاندیشنر استفاده کنند.

به طور کلی کاندیشنرها، پیام‌های دریافتی از سنسور‌های را برای ECU ترجمه می‌کنند. برای مثال ممکن است سیستم اوریجینال خودرو، از سنسور اکسیژن انتظار یک پیام صفر تا پنج ولتی را داشته باشد، اما سنسور نصب شده در خودرو، یک سنسور صفر تا ۱ ولتی باشد. در این صورت پیام دریافتی باید با افزایش ولتاژ، به ECU برسد. خرابی کاندیشنر‌ها اغلب با خطا‌های عجیب و غریب همراه است و می‌تواند بسیاری از کارشناسان و تعمیرکاران خودرو را گیج کند.

مشکلات در چیپ‌های آن‌بورد

بسیاری از چیپ‌های ارتباطی ECU، آن‌بورد هستند و توانایی‌های متنوعی را در خود جای می‌دهند. با این حال این چیپ‌ها نیز ممکن است دچار ایراد و خرابی شوند. در صورت اتصال دستگاه دیاگ و رفع مشکلات مکانیکی و نرم‌افزاری، باز هم ممکن است مشکلات و خطا‌های ECU رفع نشود که در این صورت می‌توان به بروز مشکل در چیپست‌های آن‌بورد ECU شک کرد.

با توجه گران‌قیمت بودن ECU در خودرو‌های سطح بالای بازار، بسیاری از کارشناسان الکترونیک، تعمیر قطعات مختلف ECU را به تعویض کلی ECU ترجیح می‌دهند. موضوعی که البته در خودرو‌های ارزان و میانه بازار، انجام پذیر نیست و تعویض ECU در شرایط اینچنینی، منطقی‌تر به نظر می‌رسد.

رفع خطا‌های ECU

به طور کلی رفع خطا‌های ECU را می‌توان در دو دسته مشکلات نرم‌افزاری و مشکلات مکانیکی قرار داد. مشکلات مکانیکی ممکن است در قطعات آنالوگ خودرو رخ دهند که در این صورت، یک تعمیرکار ماهر در زمینه قطعه مورد نظر، می‌تواند با تعمیر یا تعویض قطعه، ایراد ECU را نیز رفع کند.

مشکلات مکانیکی ممکن است در تبدیل‌های آنالوگ و دیجیتال نیز رخ دهد که این بار کارشناس ECU باید، تعمیر قطعه تخریب شده را به عهده بگیرد. مشکلات تبدیل‌ها معمولا به سختی توسط کارشناس کشف می‌شوند و در پروسه کشف نیز، هزینه‌هایی اضافه را روی دست کاربر می‌گذارد.

مشکلات نرم‌افزاری، اما ساده‌ترین بخش از رفع خطا‌های ECU به حساب می‌آیند. کارشناس ECU خودرو با اتصال یک کامپیوتر به دستگاه ECU، اقدام به خطایابی و رفع خطا‌های کامپیوتری دستگاه می‌کند. در صورت بروز دوباره خطاها، می‌توان مشکلات مکانیکی را به عنوان ایراد اصلی در نظر گرفت.

یادگیری دیاگ و رفع خطا خودرو‌های مختلف، نیاز به تمرین و آموزش اختصاصی برای هر خودرو دارد و باید زمان زیادی را در یک آموزشگاه معتبر و یا در کنار یک تعمیرکار آشنا به دیاگ، صرف کرد تا در این زمینه به تخصص لازم رسید.