Οι όροι Μονάδα Ελέγχου Κινητήρα (Engine Control Unit/ ECU) ή Κεντρική Ηλεκτρονική Μονάδα Ελέγχου, είναι οι ονομασίες που έχουν επικρατήσει από τους τεχνικούς οχημάτων για τον εγκέφαλο του αυτοκινήτου.

Ο εγκέφαλος κινητήρα λοιπόν, είναι μια ολοκληρωμένη μονάδα ηλεκτρονικού υπολογιστή, που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο όλων των λειτουργιών του ηλεκτρικού συστήματος, αλλά και άλλων υποσυστημάτων του αυτοκινήτου. Έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο που το κάνει ικανό να ελέγχει κάθε σύστημα του οχήματος. Αυτό, συμβαίνει στις μέρες μας και αναμφισβήτητα είναι από τα πιο αντιπροσωπευτικά δείγματα της ραγδαίας τεχνολογικής εξέλιξης. Παλαιότερα, τα ηλεκτρονικά συστήματα ελέγχου του κινητήρα, αποτελούνταν από αρκετά ξεχωριστά ηλεκτρονικά συστήματα ελέγχου.

Είναι λοιπόν τόσο σημαντικός, όμως δεν υπάρχει ο κίνδυνος πλήρους ακινητοποίησης του αυτοκινήτου, αν παρουσιαστεί σε αυτόν κάποια βλάβη. Οι κατασκευάστριες εταιρίες έχουν φροντίσει γι’ αυτό, ώστε να ενεργοποιείται το εφεδρικό λογισμικό ανάγκης SOS και να σταθεροποιείται η λειτουργία του κινητήρα.

Ο τρόπος λειτουργίας του είναι να λαμβάνει συνεχώς δεδομένα, τα οποία καταφθάνουν από διάφορους αισθητήρες, στη μορφή ηλεκτρικής τάσης. Περισσότερα από πενήντα αισθητήρια όργανα, αντιλαμβάνονται την κατάσταση του κινητήρα, τα οποία ενημερώνουν τον εγκέφαλο με διάφορες βασικές παραμέτρους, όπως η περιστροφική ταχύτητα του μοτέρ- συγκεκριμένα του στροφαλοφόρου άξονα- και το φορτίο. Υπάρχουν όμως και άλλα αισθητήρια όργανα, που ”διαβάζουν” τη θέση της ”πεταλούδας”, την παροχή και την θερμοκρασία του αέρα στην πολλαπλή εισαγωγής (ώστε να υπολογιστεί η πυκνότητά του), την θερμοκρασία του σώματος του κινητήρα, την περιεκτικότητα του αέρα σε οξυγόνο και την τάση της μπαταρίας.

Το κυριότερο μέρος ενός εγκέφαλου (ECU), είναι ένας κεντρικός μικροεπεξεργαστής (CPU), ο οποίος κατά κύριο λόγο είναι τεχνολογίας 32-bit και «τρέχει» στα 20ΜΗz.

Η διαδικασία έχει ως εξής: Τα ηλεκτρικά σήματα που λαμβάνουν οι αισθητήρες, μετατρέπονται στην είσοδο τους σε ψηφιακά, ώστε ο CPU να έχει την δυνατότητα να τα επεξεργαστεί. Μόλις ο εγκέφαλος επεξεργαστεί τα δεδομένα, η τελική του εντολή μετατρέπεται κατά την έξοδο από ψηφιακή και πάλι σε αναλογική μορφή, δηλαδή σε σήματα τάσης, ώστε να ενεργοποιηθούν παραδείγματος χάριν  οι ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες του συστήματος ψεκασμού.

Οι αριθμητικοί υπολογισμοί εκτελούνται σε συνδυασμό με πολύπλοκα αλγοριθμικά προγράμματα τα οποία υπάρχουν στην μνήμη.

Η μνήμη, αποτελείται από τρία βασικά στοιχεία. Τις μνήμες RAM, ROM και PROM.

Η λειτουργία της RAM, είναι να αποθηκεύει προσωρινά τα δεδομένα εισόδου και εξόδου από τους αισθητήρες, πριν αρχίσει το πρόγραμμα ελέγχου. Η ROM, επικοινωνεί απευθείας με το πρόγραμμα ελέγχου και εκεί αποθηκεύονται μόνιμα πληροφορίες. Η μνήμη PROM περιέχει όλα τα κατασκευαστικά στοιχεία λειτουργίας του κινητήρα σε μορφή αλγοριθμικού προγράμματος και υπάρχει η δυνατότητα επαναπρογραμματισμού. Επιπλέον υπάρχει και μία ακόμα μνήμη, η ΚΑΜ, η οποία αποτελεί ουσιαστικά παραλλαγή της RAM και σε αυτή η CPU μπορεί να διαβάσει και να αποθηκεύσει νέα δεδομένα λειτουργίας.

Ποιο είναι το μεγάλο πλεονέκτημα της ύπαρξης του εγκεφάλου του κινητήρα:

Η Μονάδα Ελέγχου Κινητήρα (ECU), ο λεγόμενος εγκέφαλος λοιπόν, έδωσε σπουδαία λύση στην ανάγκη για μειωμένη κατανάλωση καυσίμων και στην αυστηρή νομοθεσία περί των εκπομπών ρύπων. Η ECU συλλέγει τις απαιτούμενες πληροφορίες, προκειμένου να ρυθμίσει με απόλυτη ακρίβεια την λειτουργία των συστημάτων ψεκασμού και ανάφλεξης. Όταν η ECU δίνει εντολή στο σύστημα ψεκασμού, ορίζει την στιγμή που θα ενεργοποιηθεί η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα του εγχυτήρα και την διάρκεια που θα μείνει ανοιχτή ρυθμίζοντας έτσι την ποσότητα του μίγματος στον θάλαμο καύσης. Όσον αφορά στο σύστημα ανάφλεξης η ECU ρυθμίζει την στιγμή της ανάφλεξης του σπινθηριστή (μπουζί) καθώς και την προπορεία ανάφλεξης.

Σε αντίθεση λοιπόν με τα παραπάνω, στα παλαιότερα συστήματα με καρμπυρατέρ, στα οποία δεν υπήρχε ηλεκτρονικός εγκέφαλος για να διεκπεραιωθεί ομαλά η καύση του μίγματος, δίνονταν μεγάλη προπορεία ανάφλεξης, ενώ η αναλογία του μίγματος ήταν πλουσιότερη από ότι θα έπρεπε, επιβαρύνοντας κατ’ αυτόν τον τρόπο τον τομέα της κατανάλωσης αλλά και την μόλυνση του περιβάλλοντος.

Επιπλέον, η ECU, επικοινωνεί και με τις υπόλοιπες μονάδες, όπως για παράδειγμα αυτή του traction control, που ουσιαστικά είναι παρόμοια με αυτή του ESP και χρησιμοποιούν τους αισθητήρες του ABS. Όταν το σύστημα αντιληφθεί σπινάρισμα των κινητήριων τροχών, τότε η εν λόγω κατάσταση μεταφέρεται στην ECU και αυτή αναλόγως επεμβαίνει στην ισχύ του κινητήρα μειώνοντας την ροπή του. Ένας άλλος αισθητήρας ελέγχει την κατάσταση της μπαταρίας. Αν αυτή είναι μειωμένη, τότε ενημερώνει την ECU και τότε αυτή ανεβάζει τις στροφές λειτουργίας του κινητήρα προκειμένου το δυναμό να την φορτίσει.

Κλείνοντας, είναι σημαντικό να τονίσουμε, ότι όποιες βλάβες και να παρουσιαστούν στον εγκέφαλο του κινητήρα, στις περισσότερες των περιπτώσεων, μπορούν να επισκευαστούν.

Μπορεί να υπάρξει είτε κλωνοποίηση του λογισμικού του εγκεφάλου του οχήματός σας σε άλλο μεταχειρισμένο εγκέφαλο ίδιου τύπου, είτε επισκευή του ήδη υπάρχοντος εγκεφάλου στο αμάξι σας!