8. Electronic Control Unit (ECU) - หน่วยควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ ECU เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มี Microprocessor หลายๆตัวเป็นส่วนประกอบ จึงนับได้ว่า ECU ก็เป็นคอมพิวเตอร์ชนิดหนึ่งที่นำมาใช้ในยานยนต์ ที่ได้ถูกพัฒนาให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้นมากและทำงานได้หลากหลายหน้าที่
การออกแบบและพัฒนา ECU มีชื่อเรียกแตกต่างกันออกไปตามบริษัทผู้ผลิต แต่ในที่นี้จะกล่าวถึงเฉพาะระบบที่นำมาใช้ใน Peugeot 406 EA9 ที่ใช้เครื่องยนต์ EW10J4 ซึ่ง ECU นี้ผลิตโดย บริษัท Magneti Marelli และเรียกชื่อระบบนี้ว่า Magneti Marelli 4.8P (MM4.8P)
ECU ของ MM4.8P เป็นแบบ Sequential Injection System คือจะทำการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงแบบอิสระตามลำดับการจุดระเบิดของแต่ละกระบอกสูบดังนี้คือ 1 (ทางด้านเกียร์)-3 - 4 - 2
หน่วยควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ (ECU) ที่มีหน้าที่วิเคราะห์ข้อมูลที่ได้รับมาจากตัวตรวจจับสัญญาณ (Sensors) ต่างๆ นำมาประมวลผล แล้วส่งสัญญาณสั่งการไปให้อุปกรณ์ทำงาน (Actuator) ต่างๆ ที่ทำงานร่วมกับเครื่องยนต์
ข้อมูลตัวแปรต่างๆที่ ECU ได้รับจาก Sensor ต่างๆดังนี้ (ในวงเล็บคืออุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง)
? ความเร็วรอบเครื่องยนต์และ ตำแหน่งของ TDC (Engine speed sensor and Crankshaft Sensor)
? ตำแหน่งของ Camshaft (Camshaft position Sensor)
? ความดันในท่อร่วมไอดี (Inlet Air Pressure Sensor)
? ตำแหน่งลิ้นปีผีเสื้อ (Throttle Position Sensor)
? อุณหภูมิของเครื่องยนต์ (Coolant Temperature Sensor)
? อุณหภูมิของอากาศที่ดูดผ่านลิ้นปีกผีเสื้อ (Inlet Air Temperature Sensor)
? ความเร็วรถยนต์ (Vehicle Speed Sensor)
? ปริมาณ oxygen ที่เหลืออยู่ในไอเสีย (Oxygen sensor)
? การเขกของเครื่องยนต์ (Knock sensor)
? แรงดันน้ำยาแอร์ (Pressostat)
? แรงดันไฟฟ้าของ Battery
? แรงดันน้ำมันในระบบพวงมาลัยเพาเวอร์ (Power Steering Fluid Pressure Switch)
? Automatic gearbox ECU
หลังการนำข้อมูลตัวแปรไปประมวลผลแล้ว ECU จะส่งสัญญาณสั่งการไปให้อุปกรณ์ทำงานต่างๆ ดังต่อไปนี้
? ควบคุมการจุดระเบิด (Twin static Ignition Coil)
? ควบคุมรอบเดินเบา ตามสภาวะและภาระต่างๆของเครื่องยนต์ (Idle Control Stepper Motor)
? ควบคุมจังหวะและระยะเวลาในการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง (Injector)
? ควบคุมการทำงานของปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิง (Fuel Pump)
? ควบคุมการทำงานของวาล์วระบายไอน้ำมันเชื้อเพลิง (Canister bleed electrovalve)
? ตัดการฉีดจ่ายน้ำมันของหัวฉีดขณะถอนคันเร่งหรือเมื่อรอบเครื่องยนต์สูงเกินกำหนด
? ตัดการทำงานของคอมเพรสเซอร์แอร์ขณะ สตาร์ทเครื่องยนต์หรือ Kick Down
? แสดงข้อมูลที่เป็นประโยชน์ให้ผู้ขับขี่ทราบในระหว่างการเดินทาง (Trip computer) เช่น ปริมาณความสิ้นเปลืองน้ำมัน, น้ำมันที่เหลืออยู่จะเดินทางได้อีกไกลเท่าใด เป็นต้น
? แสดงความเร็วรถ (Tachometer)
? ไฟเตือนเมื่อมีข้อบกพร่องขึ้นในระบบควบคุมเครื่องยนต์ (Diagnostic warning lamp =ไฟรูปเครื่องยนต์)
? จ่ายไฟให้ขดลวดความร้อนในตัว Oxygen sensor
? ควบคุมการทำงานของ Secondary air pump
? ควบคุมการทำงานของ Exhaust Gas Recycling valve
? ทำงานร่วมกับ Automatic gearbox ECU (Throttle Position, Engine speed, Coolant temperature, Engine torque/load)
นอกจากนี้ ECU ยังสามารถทำงานอื่นๆได้อีกด้วยเช่น :-
? เมื่อมีบางอุปกรณ์ทำงานผิดปกติเกินพิสัยกำหนด ECU ก็จะเลือกใช้ภาวะฉุกเฉินที่มีสำรอง (Back-up operation mode) ไว้แทน เพื่อให้เครื่องยนต์ทำงานต่อไปได้ (Emergency strategies) แต่ไม่ประหยัดและเพิ่มมลภาวะ เช่นเมื่ออุปกรณ์ต่อไปนี้ทำงานผิดพลาด: -
- Inlet Air temperature sensor
- Coolant temperature sensor
- Knock Sensor
- Inlet Air temperature sensor
- Air Injection System
? มีระบบวินิจฉัยข้อบกพร่องอยู่ในตัว เมื่อตรวจพบความบกพร่องของระบบจะเก็บข้อมูลรหัสความบกพร่องไว้ในหน่วยความจำ เมื่อเราต้องการตรวจซ่อมก็สามารถเรียกข้อมูลเหล่านี้ออกมาได้โดยใช้เครื่องมือตรวจวินิฉัย (PPS=Peugeot Planet System)
วัตถุประสงค์ในการควบคุมกาทำงานของระบบต่างๆของ ECU มีดังต่อไปนี้:-
ผู้เขียน
