ĐỘNG CƠ KIA MORNING
2.1.3 ECM và mợt số vấn đề điều khiển q trình đánh lửa
Hình 2.24: ECM và vị trí của ECM tại khoang động cơ.
ECM (Electronic Control Modul) là bộ điều khiển điện tử (hay còn gọi là IC điều khiển hoặc hộp đen). Nó là 1 hệ tổ hợp các thành phần vi mạch với nhiều linh kiện điện tử được tích hợp trên đó, được lập trình và tạo thành một mạch điều khiển phức tạp, truyền nhận dữ liệu, xử lý, nhận dạng các tín hiệu, lưu trữ, tính tốn và điều khiển chính xác các hệ thống cơ cấu chấp hành như: Phun nhiên liệu, đánh lửa, điều khiển bướm ga điện tử (ETC)…
Thành phần chính của hệ thống điều khiển động cơ ECM là bộ xử lý trung tâm. Bộ xử lý trung tâm là một hộp kim loại dạng hình vng (hình dáng ECM sẽ khác nhau tùy theo hãng sản xuất theo những dòng xe khác nhau). Từ việc tiếp nhận thông tin từ tổ hợp cảm biến trên động cơ thông qua các bộ nhớ trong ECM, tín hiệu lập tức gửi đến bộ vi xử lý, lúc này nó có chức năng, lưu trữ, so sánh với các thơng tin lưu trữ trong bộ nhớ đầu, tính tốn và đưa ra mệnh lệnh cho bộ phận chấp hành thích hợp. Có thể nói, đây là bộ phận quan trọng nhất của ECM.
Mặc khác, cơ cấu chấp hành phải luôn bảo đảm nhận lệnh từ ECM và đáp ứng các tín hiệu phản hồi từ các cảm biến nhằm đem lại sự chính xác và thích ứng cần thiết. Bên cạnh đó, nhằm giảm tối đa chất độc hại trong khí thải và cải thiện lượng tiêu hao nhiên liệu, đảm bảo công suất tối ưu ở các chế độ hoạt động của động cơ. Hơn hết, ECM can thiệp và xử lý nhanh những tính huống mất kiểm sốt của người khi gặp tình huống nguy hiểm và điều đặc biệt giúp việc chuẩn đoán “bệnh” của động cơ một cách nhanh chóng.
43
Hình 2.25: Bộ điều khiển ECM động cơ.
Tất cả các điều khiển này phải được thực hiện bằng ECM. Nhằm mục đích tạo ra khả năng điều khiển này, các điều kiện hoạt động động cơ được phát hiện và ghi nhận bởi các thiết bị đặc biệt, được gọi là các cảm biến. Ví dụ như chúng phát hiện động cơ tốc độ, độ mở bướm ga và nhiều điều kiện khác. ECM xử lý các thông tin đầu vào từ các cảm biến và điều khiển đầu ra là các lệnh phù hợp. Các thiết bị đầu ra được gọi là các thiết bị chấp hành. Các thiết bị chấp hành quan trọng nhất là kim phun và cuộn dây đánh lửa, nhưng có nhiều thiết bị chấp hành hơn rất nhiều trong hệ thống điều khiển. Các tín hiệu đầu vào được mơ tả chi tiết trong các phần sau. Chức năng xử lý tín hiệu và điều khiển đầu ra có thể được chia thành sáu lĩnh vực: Kiểm sốt phun nhiên liệu, điều khiển đánh lửa, điều khiển tốc độ khơng tải, kiểm sốt động cơ và khí xả, kiểm sốt khi hư hỏng xảy ra (chức năng fail-safe và back-up), tự chẩn đoán. ECM sử dụng chức năng lưu trữ và chương trình để xử lý tín hiệu đầu vào được truyền tới bởi các cảm biến. Các tín hiệu này là căn cứ để tính tốn tín hiệu điều khiển tới các thiết bị chấp hành (ví dụ như cuộn dây đánh lửa, kim phun).