Araç(Otomobil) Bilgisayar Sistemi Nedir? Nasıl Çalışır?

Otomobillerde emisyonlarla ilgili kanunlar çıkmadan önce bir araba motoru mikroişlemcilere gerek kalmadan üretilebilirdi. Fakat günümüzde katalitik konverter kullanmayan bir araç kullanamayız. Dolayısıyla hava/yakıt karışımını ayarlayacak bilgisayar kontrolcüsüne ihtiyaç vardır.

Bir otomobilin en çok işlem yapan bilgisayar birimi motor kontrol ünitesidir(ECU). Bu ünite sensörlerden aldığı verileri işleyerek optimum işletimin yapılmasını sağlar. Örneğin, motorun sıcaklık seviyesi ve soğutma miktarını, aracın anlık hızı, motor devri, egsozdan atılan oksijen miktarı gibi detay bilgileri toplar ve saniyede milyonlarca işlem yaparak ateşlemenin nasıl ve ne şekil bir karışımda yapılacağına karar verir. Modern enjeksiyonlu benzin motorlarında vuruntu olmaması için ateşlemenin ne zaman yapılacağı ve enjektörün hangi salisede ne kadar yakıt püskürteceğini de ECU ayarlar. Bir anlamda motorun çalışmasını ve işletimi için herşeyi kontrol edip karar veren ve bunları komut vererek uygulatan en önemli ünitedir.

Modern bir motor kontrol ünitesi, 32-bitlik ve 40Mhz hızında çalışan işlemci kullanır. Günümüz PC’lerindeki Ghz’lerle kıyaslandığında pek de hızlı gözükmeyebilir fakat bu işlemciler çok verimli ve sürekli çalışırlar.Öyle ki, saniyede 2GB’lık veriyi işleyebilme kapasitesine sahiptirler ki bu bir bilgisayara göre binlerce kat hızlı olduğunu gösteren bir değerdir. Tabi bunu kendine has yazılımı ve özelleştirilmiş yapısıyla gerçekleştirir. Yani sadece bu iş için optimize edilmiştir.

Bu bağlantı sistemi ile, otomobildeki teknik sorunlar motor kontrol ünitesine iletilir.Buradan iletilen hata kodları motor kontrol ünitesi tarafından işlenerek düzenleme yapılır. Eğer düzeltilebilecek birşey değilse, ilgili uyarı ışığı ile sürücü bilgilendirilir.

Bu sensörler uygulanan basınca göre bir gerilim oluşturarak motor kontrol ünitesini bilgilendirirler. Sıcaklık farklarında veya basınç değişimlerinde farklı gerilimler üreterek bilgiyi iletirler.Bu sensörler analog olarak işletildiğinden daha avantajlıdırlar. Çünkü eğer bilgiyi doğrudan voltaj olarak iletmek yerine işleyip dijital olarak yollasaydı, elektriksel dalgalanmalara maruz kalıp yanlış veri yollayabilirdi. Bu analog voltaj kablo içerisinden önemli elektriksel manyetizması olan yerlerden geçerken ekstra gerilim uygulayarak sinyalini güçlendirir. Bu sayede asıl değerinden birşey kaybetmeden gereken voltajı ECU’ya iletmiş olur.

Bu sistemde temel olarak ABS ve hava yastıkları kontrol edilir. Gelişmiş araçlarda çekiş ve stabilite kontrol sistemleri de yer alır. Kendi işlemcileri olan bu sistemler araçlara modül şeklinde eklenirler. Tek bir ünite içerisinde toplanan bu kontrolcü bir çoklu işlem kabiliyetine sahip işlemci ile çalışır. Çok farklı verileri işleyip farklı yerlere ileterek önemli bir görevi üstlenirler. Önü çok açık bir sistemdir, yani teknolojinin gelişmesiyle beraber çok daha fazla ve farklı kontrol birimleri de yerleştirilebilir. Aynı şekilde radyatör, klima, havalandırma, otomatik kilit ve cam mekanizmaları, sunroof gibi birçok kontrolcü de bu birimde yer alır. Yani aracın temel motor çalışma görevleri haricindeki verilerin işletildiği kısımdır.