Автомобиль ішінде компьютер?

Дәлірек айтқанда жекелеген бір мәселені шешу үшін арналған модульдер бар, модульдің өзінің микропроцессоры болады. Жекелей мәселені өз бетінше шеше алатын микропроцессоры бар модульді микроконтроллер деп те атайды.
Соңғы бірнеше жылдарда автомобиль конструкторлары жекелей алынған көлік ішінде локальды есептеуіш желілерін жүргізді, яғни бірнеше микроконтроллерді бір басқару орталығына қосты.
Осылайша бірнеше үрдістегі әрекеттерге әсер ететін атқарушы құрылғыларды локальды желі арқылы бір орталықтан басқарып әр үрдістегі әрекеттерді бір –бірімен үйлестіреді.
Мысал ретінде қозғалтқыштың басқару және отын беру жүйесін қарастырайық. Соңғы отыз жыл ішіндегі автомобиль жасау саласындағы даму үрдістері автомобильдің механикалық сезгілері және реттегіштерін жаңартып алмастырды.
Ең жетілген классикалық үлгідегі қозғалтқышты отынмен қамтитын (карбюратор) құрылғыны дәл сондай қызметті іске асыратын электронды басқару жүйесімен қамтылған құрылғымен салыстыруға болмайды. Өйткені құрылғының жұмысының негіздері өзгеше.
Электронды — электромеханикалық құрылғылар жеке дара құрылғының бөліктерінде біріге жұмыс істейді. Әрқайсының жұмысын екінші бір бөлігінің жұмысын ескермей қарастыру мүмкін емес. Механикалық әрекет жасайтын бөлігінен электронды бөлігі маңызды болғандықтан қысқаша «электрондық жүйе» деп те атайды. Электронды жүйенің құрама бөліктерін үш топқа біріктірейік. Бірінші ақпаратты жинау, өңдеу және атқару механизімінен.
Бірінші топтағы компоненттер. Автомобиль жағдайы туралы ақпарат береді. Яғни автомобильдің қозғалыс режимін және қозғалтқыштағы үрдістердің өтілуін сипаттайтын ақпараттар:
— ауа температурасын және массалық мөлшерін;
— жұдырықша біліктің айналу жылдамдығын және біліктегі жұдырықшалардың белгілі бір бұрышқа бағытталып орналасуын;
— қозғалтқыштың суыту сұйығының температурасын;
— пайдаланған газдың температурасын және құрамын анықтайтын;
— отын беру жүйесіне ауа келетін бас жолда орналасқан қалқанның (дросельдің) ашылу бұрышын;
— қозғалтқыштың детонаттануының
сезгілерінің көмегімен анықталады.
Екінші топтағы компоненттерге микропроцессор модулі жатады.
Жоғарыда тізімде көрсетілген сезгілерден түскен ақпарат жадыда сақталып жатқан математикалық модельмен жүз, мың рет салыстырылады. Параметр мәндері алдын ала анықталған мәндермен сәйкес келмегенде микропроцессор модульінен атқару механизіміне реттеуге қажет ақпарат жіберіледі. Микропроцессор модулі реттеуге жіберген ақпараты қаншалықты тиімді болғанын анықтап, реттеу ақпараттарын (бұйрықтарын) өндіріледі. Реттеу әрекеттері қозғалтқыш жұмыс істеп тұрғанда үнемі атқарылады. Яғни ақпаратты жинау, өңдеу, реттеу әрекеттері қайталана береді. Қысқаша оны басқару циклі іске асады деп те айтады.
Үшінші топтағы компоненттерге компьютердің бұйрықтарын атқарушы ретінде келесі құрылғылар болуы мүмкін:
1) форсункалар — отынды цилиндрге дәлме-дәл уақыт ішінде цилиндрге жіберетін;
2) тұтандыратын шамдар — белгілі уақыт интервалда цилиндрдегі отынды тұтандыратын іске қосылатын;
т. б. механизмдер. Қозғалғыш жұмысын реттеу осы атқарушы механизмдер (құрылғылар) арқылы іске асады.
Электрондық және механикалық жүйелердің араларында негізгі принципті (түпкілікті) екі түрлі айырмашылығын қарастырайық. Біріншісі, электрондық жүйелер қозғалтқыштың жұмысына үздіксіз, яғни өте аз уақыт ішінде жұмыс режимін өзгерте алады. Екіншісі, карбюраторлы жүйеде автомобильді пайдаланбай тұрып, яғни тоқтап тұрғанда (қозғалтқышты іске қосуға дайындық кезеңінде) реттеуге болады. Мұндай реттеу қозғалтқыштың жұмысының белгілі бір кезеңіне ғана сәйкес келеді. Электронды жүйе қозғалтқыштың әр режимінде ең көп өндіре алатын қуаттылығын және отынның үнемді пайдалануын қамтамасыздандырады.

Дерек көзінен өңделіп жазылған