ECU là gì? Vai trò, Cấu tạo & nguyên lý hoạt động hộp đen ô tô

ECU là gì trong ôtô?

Hệ thống điều khiển điện tử ECU​​​​

ECU là một hệ thống điều khiển điện tử của xe ôtô và là tên viết tắt của từ Electronic Control Unit. Để dễ hiểu và dễ hình dung hơn bạn có thể hiểu ECU chính là phần hộp đen, được ví như một “bộ não” có thể tiếp nhận thông tin, chi phối và ghi lại các hoạt động của xe ôtô. Nếu bạn là tín đồ của các bộ phim hình sự, thì sẽ không thể quên được các chi tiết phá án của cảnh sát, cần sử dụng đến hộp đen ôtô để làm bằng chứng, đó chính là ECU. 

Vai trò của ECU đối với ô tô

ECU là một trong những bộ phận có chức năng quan trọng nhất của xe ô tô chính bởi lẽ đó mà chi tiết này lại được ví như “bộ não” của con người. ECU có rất nhiều các vai trò khác nhau, đều là những chức năng, vai trò đặc biệt quan trọng không thể thiếu đối với tất cả mọi loại xe ô tô. 
Một trong những vai trò quan trọng nhất của ECU chính là khả năng tiếp nhận mọi dữ liệu, thông tin quan trọng của xe. Với biệt danh là cơ quan đầu não có khả năng làm việc và ghi nhớ siêu việt, ECU có thể điều hành mọi hoạt động, tiếp nhận mọi thông tin, hoạt động của xe từ bộ động cơ. 
 

Mọi hoạt động của xe ôtô đều do ECU theo dõi và kiểm soát để tạo ra sự ổn định và thống nhất đối với sự vận hành của xe. Đúng như tên gọi “hệ thống điều khiển điện tử” của mình, ECU gần như là bộ phận có quyền chi phối  và “điều hành” mọi hoạt động của xe. 
Tất cả các hành động như: điều khiển nhiên liệu, ga tự động, lực phanh ở các vị trí bánh xe, góc phối cam, hay góc đánh lửa,… đều do “một tay” ECU “chỉ đạo” các bộ phận, cơ cấu thực hiện theo yêu cầu. Ngoài ra, ECU và cảm biến còn có mối liên hệ mật thiết với nhau để tạo ra sự chính xác cho khả năng vận hành, đồng thời làm giảm thiểu các chất độc hại thải ra ngoài môi trường của xe. 
Một trong những vai trò không thể bỏ qua chính là khả năng “bắt bệnh” của hệ thống này. ECU có khả năng phát hiện ra các lỗi hoặc những sự cố thường gặp phải trên các động cơ vô cùng nhanh nhạy để từ đó bạn có thể tìm ra phương án khắc phục và hướng giải quyết nhanh nhất. 
Thêm một vai trò nữa đó chính là khả năng đảm bảo an toàn. Ở hầu hết mọi trường hợp khẩn cấp, trong các tình huống nguy hiểm ECU chính là “người hùng” ra tay trực tiếp xử lý và can thiệp vào các trường hợp nguy hiểm, mất kiểm soát và các sự cố thường người dùng thường xuyên gặp phải. 
Tóm lại, vai trò của ECU là không thể phủ nhận đối với một mẫu xe ôtô. Từ việc lưu trữ thông tin, phán đoán tình hình, tính toán các trường hợp khác nhau của xe, phát đi các tín hiệu khi cần thiết và trực tiếp quy định chức năng làm việc hiệu quả nhất của tất cả các mẫu xe,… luôn được hệ thống này đảm nhận và làm tròn mọi “trọng trách” của mình.

Cấu tạo của ECU

ECU được tạo nên từ 3 bộ phận chính, trong 3 bộ phận đó còn có thêm nhiều các bộ phận cấu tạo nhỏ hơn. Cụ thể về cấu tạo của ECU như sau:
Đầu tiên là bộ phận bộ nhớ trong của ECU. Bộ nhớ trong của ECU bao gồm 4 yếu tố nhỏ hơn cấu thành nên là RAM, ROM, KAM và PROM. Mỗi một chi tiết lại có một vai trò khác nhau: 

• RAM: đây là từ viết tắt của cụm từ Random Access Memory, là một bộ nhớ được xác định bởi vi xử lý, có vai trò lưu trữ các thông tin mới. RAM hoàn toàn có thể đọc và ghi nhớ mọi số liệu theo các địa chỉ bất kỳ nào đó.
• ROM: đây là từ viết tắt của cụm từ Read Only Memory, có tác dụng lưu trữ thông tin thường trực. ROM được mặc định và cài đặt sẵn cho xe mà không thể tiếp nhận thêm các thông tin chuyển vào từ bên ngoài. Chính bởi vậy nên đây là nơi cung cấp mọi thông tin cho bộ vi xử lý.
• PROM: là từ viết tắt của cụm từ Programmable Read Only Memory, có cấu trúc tương tự như ROM. Những điểm khác biệt của PROM so với ROM đó chính là khả năng ghi nhớ và thu nạp các thông tin, dữ liệu từ bên ngoài mà không phải thông tin mặc định từ nhà sản xuất. Ngoài ra, PROM còn có thể sửa đổi các chương trình điều khiển với những lựa chọn khác nhau.
• KAM: là từ viết tắt của cụm từ Keep Alive Memory, là nơi lưu trữ tất cả các thông tin mới nhất để cung cấp cho bộ vi xử lý. KAM còn có thêm chức năng duy trì bộ nhớ của xe mặc dù động cơ đã ngưng hoạt động hoặc ngay cả khi bạn đã tắt máy xe. Thế nhưng không phải KAM sẽ tồn tại được mãi. KAM sẽ biến mất ngay lập tức nếu bạn tháo nguồn cung cấp từ acquy đến máy tính.

Sơ đồ cấu tạo ECU

Thứ 2 là bộ vi xử lý (Microprocessor): bộ phận này có khả năng tiếp nhận mọi thông tin và các tín hiệu khác nhau. Từ bộ nhớ trong của ECU, tín hiệu sẽ được truyền tải ngay đến vi xử lý. Khi nhận được thông tin, bộ vi xử lý sẽ cần phải có những tính toán hợp lý để có thể đưa ra những yêu cầu, mệnh lệnh chính xác nhất cho các bộ phận khác. Vi xử lý là bộ phận quan trọng nhất, được coi như “cánh tay phải” của ECU.
Thứ 3 là đường truyền BUS: đúng như cái tên của nó, bộ phận này dùng để truyền và phát đi các số liệu và lệnh của ECU. 
Quá trình hoạt động của đường truyền này có thể được hiểu như sau: BUS có vai trò trong việc truyền thông tin từ bộ vi xử lý tới các cơ quan, bộ phận chấp hành một cách nhanh nhất. Máy tính điều khiển động cơ cần phải sử dụng loại 4,8, 16 bit hoặc 8,16,32 bit thì mới đáp ứng được nhu cầu truyền tin nhanh và chính xác cho ECU.

Nguyên lý hoạt động của ECU

ECU hoạt động được một phần là do cảm biến tốc độ của động cơ và các vị trí piston. Sự phụ thuộc lẫn nhau này sẽ hỗ trợ và giúp ECU có thể xác định được chính xác mọi thời điểm phun xăng, đánh lửa để tạo ra khả năng tiết kiệm nhiên liệu và hiệu suất xe được tốt nhất.
ECU còn có quá trình tính toán để đưa ra các góc đánh lửa theo các chế độ hoạt động khác nhau của động cơ phụ thuộc vào các loại cảm biến hóa. Ngoài ra, ECU còn có vai trò làm giảm khí thải ra môi trường nhờ các hoạt động của cảm biến Oxy xác định phần hòa khí tức thời. 
 

ECU còn trực tiếp hoạt động, điều hành và can thiệp với các hệ thống an toàn của xe như: công nghệ phanh khẩn cấp BA, hệ thống cân bằng EPS,… Các hệ thống đó có nhiệm vụ ghi lại và phát các tín hiệu về ECU. Khi đó, công việc cần làm của ECU là so sánh với các dữ liệu trước đó. 
Một trong những nguyên lý hoạt động được đánh giá cao nhất của ECU đó chính là khả năng nhận biết tình hình, phát ra những tín hiệu khẩn và bắt buộc xe ôtô phải vận hành theo những cài đặt có sẵn đã được lập trình sẵn như: kiểm soát tốc độ, phanh khẩn cấp, điều chỉnh góc xoay,… mỗi khi xe gặp phải tình trạng nguy hiểm, đảm bảo an toàn và kiểm soát tốt hơn cho người lái. 
Trên đây là thông tin đầy đủ và chi tiết nhất về ECU. Hy vọng thông qua bài viết này, bạn đã có cho mình những hiểu biết nhất định về một trong những bộ phận quan trọng nhất của xe ôtô. Hãy chia sẻ và lan tỏa bài viết này đến cho nhiều người cùng biết nếu thấy nó hữu ích bạn nhé! 

• Về Tin Bán Xe

website số 1 Nước Ta chuyên cung ứng thông tin đúng chuẩn về review nhìn nhận trải nhiệm những dòng xe hơi mới, update cụ thể bảng giá xe oto những hãng, và cũng là nơi trao đổi mua và bán xe ô tô cũ, mới uy tín nhất. Thông qua nền tảng mua và bán trực tuyến giúp liên kết người mua và người bán nhanh nhanh gọn thuận tiện .

Source: https://dvn.com.vn
Category: Hỏi Đáp