[153오토테크] 자동차 ECU란 무엇일까요? ECU의 주요 역할과 종류, 고장시 나타나는 증상 알아보기

 

안녕하세요.

153오토테크입니다.

 

오늘은 자동차 ECU가 무엇인지 알아보고,

ECU의 주요 역할과 종류,

고장시 나타나는 증상을 알아보겠습니다.

 

 

자동차 ECU란 무엇일까요?

 

 

ECU란?

Electronic Control Unit의 약자로,

'전자 제어 장치'를 의미합니다.

ECU는 자동차의 뇌라고 할 수 있는

핵심 부품으로,

자동차의 여러 기능을 제어하는 역할을 담당하며

전자 신호를 받아 현재 자동차의 특이점을 파악하고

문제가 있는지 확인하는 역할을 수행합니다.

 

 

ECU는

 

① 차량의 성능, 효율성, 안정성을 모두 관리하는 매우 중요한 장치입니다.
② 차량 내부에 설치된 다양한 센서로부터 데이터를 수집하고 분석합니다.
③ 차량의 핵심 시스템 상태를 실시간으로 감지하고 정보를 ECU에 전달합니다.
④ 차량의 주요 시스템들을 적절하게 제어하고 최적화합니다.

 

ECU 소프트웨어는 차량 제조사에 의해 프로그래밍 되는데,

때로는 차량의 성능을 개선하거나 문제를 해결하기 위해

소프트웨어 업데이트가 이루어집니다.

결국 ECU의 역할은

차량의 성능과 안정성을 결정짓는 핵심적인 요소라고

볼 수 있습니다.

 

 

그렇다면 ECU의 종류에는

무엇이 있을까요?

 

최초의 기계식 차량에는 ECU가 없었지만,

지금은 수 개에서 수십 개까지 들어간다고 합니다.

비싼 차량일수록 많은 ECU가 들어간다고 하는데요.

수십 개에 달하는 많은 ECU 중 몇 가지만 알아보도록 하겠습니다.

 

ESP

Electronic Stability Program의 약자로 전자적 차체 자세 제어 장치입니다. 달리고 있는 자동차의 속도와 회전, 미끄러짐 등을 수십 분의 1초 단위로 계산하여 실제 값과 운전자가 의도한 값을 비교/계산하고 차이가 나는 경우 브레이크와 엔진 출력 등을 운전자가 의도한만큼 제어할 수 있도록 스스로 개입해 사고를 미연에 방지하는 기술입니다.

ABS

Anti-lock Breaking System의 약자로 브레이크 잠김 방지 시스템입니다. 빠르게 달리는 자동차에 브레이크를 꽉 밟아서 강한 제동을 걸면 바퀴에 락이 걸리며 차량이 쭉 밀리게 되는데요. 이럴 때 제동 거리를 줄이기 위해서는 브레이크를 짧게 여러번 밟아야하는데, 문제가 생기면 브레이크를 밟아야 할 때 차분하게 여러 번 나눠서 밟지 않게 됩니다. 따라서 ABS가 장착되어 운전자가 브레이크를 꽉 밟아 강한 제동을 걸더라도 자동으로 브레이크를 나누어 밟게 해주는 것입니다.

TCS

Traction Control System의 약자로 구동력 제어 장치입니다. ABS와 마찬가지로 바퀴 접지력에 비해 엔진 출력이 너무 강하거나 길이 얼어서 타이어가 미끄러지면 제대로 된 가속 성능을 낼 수 없기 때문에 적절히 엔진 출력을 제한하거나 미끄러지는 바퀴를 브레이크로 잡아서 미끄러짐을 줄이도록 도와주는 장비입니다. 미끄러짐 정도를 센서와 컴푸터가 감지해서 출력과 브레이크를 자동으로 조절해 타이어 그립을 잡아줍니다. TCS가 작동될 때에는 계기판에 표시등이 점멸합니다.

TPMS

Tire Pressure Monitoring system의 약자로 타이어 공기압 모니터링 시스템입니다. 타이어의 공기압을 점검하고 너무 높거나 낮을 경우 운전자에게 타이어 점검을 요청하는 장치입니다. 타이어 내부에 장착된 센서를 통해 타이어 내부의 공기압과 온도를 감지한 후, 이를 기반으로 타이어의 압력 상태가 정상 범주를 벗어날 경우 ECU를 통하여 계기판에 이상을 알려 운전자가 타이어를 점검할 수 있도록 합니다.

BPS

Barometric Pressure Sensor의 약자로 대기압 센서, 대기 압력 센서입니다. 대기 압력 센서는 대기의 압력에 비례하는 아날로그 전압으로 변화시켜 ECU로 신호를 보내고 자동차의 고도를 계산한 후 연료의 분사량과 점화 시기를 조절합니다. 자동차가 고지에 도달한 것으로 판정되면 혼합기가 희박해지므로 컴퓨터는 연료의 분사량을 조절하여 적절한 공연비가 되도록 하고 동시에 점화 시기도 조절하여 줍니다.

노크 센서

Knock Sensor, 노크 센서는 자동차 엔진의 노킹을 검출하는 센서입니다. 노크 센서는 엔진 내부의 실린더 블록에 설치되며, 노킹을 감지하여 ECU로 신호를 보내고 점화 시기를 제어, 노킹을 억제시키는 역할을 하는 부품입니다. 여기서 노킹이란 엔진의 흡입 과정에서 저품질 연료를 사용했을 때 혹은 엔진에 이상이 있을 때 스파크가 생기기도 전에 연소가 먼저 시작되는 현상입니다.

CAS

Crank Angle Sensor의 약자로 크랭크 각 센서입니다. 크랭크 각 센서는 차량 엔진의 회전수를 중앙 제어 장치에 전달해 시동 상태를 유지하는 센서입니다. 차량의 상태에 따라 신호를 보내고 엔진 점화 시기를 결정합니다. 시동 불량이나 시동 지연, 시동 꺼짐 시에 스캐너를 물려도 아무것도 나오지 않는 경우 이 크랭크 각 센서 고장일 가능성이 큽니다.

ISC

Idle Speed Controller의 약자로 공회전 속도 조절 장치입니다. 엔진의 공회전 수를 최적의 상태로 유지할 수 있도록 목표 회전수를 정해놓고 ECU에서 시텝 모터나 ISC 모터를 작동시켜 엔진의 보조 공기량을 제어함으로써 일정한 회정수를 유지하게 하는 시스템입니다.

ATS

Air Temperature Sensor의 약자로 흡기 온도 센서입니다. 흡기 온도 센서는 차량 엔진 흡기 장치에 들어가는 공기의 온도를 측정하기 위한 센서입니다. 이때 감지된 온도는 필요한 제어 회로에 전기적으로 송신됩니다. 흡기온 센서라고도 합니다. 흡기 온도 센서는 일반적으로 자동차 한 대에 두 개의 센서가 장착됩니다. 센서 이름 그대로 흡입되는 공기의 온도를 측정하는 역할을 하며 온도에 따른 공기량을 계산하고 이를 토대로 연료 분사량을 조절하는데 이용합니다. 이런 흡기 온도 센서가 고장날 경우 점화 시기가 보정되지 않아 노크 현상이 발생할 수 있고 주행 중 가속력이 떨어지는 현상이 발생할 수 있으며 연비가 나빠집니다.

 

 

ECU에 약간의 문제라도 발생할 경우

차는 고장을 일으킬 수 있으며

경우에 따라 주행 불능 상태에 직면하게 됩니다.

이런 중요한 ECU에 문제가 생기거나

고장이 날 경우,

자동차가 운전자에게 보내는

4가지 주요 증상을 소개하겠습니다.

 

1. 엔진 점검등이 켜짐

 

엔진 점검등이 켜지는 것은

ECU 문제를 진단해볼 수 있는

가장 중요하면서 쉬운 증상 중 하나입니다.

엔진 점검등은 보통 컴퓨터가 센서나 회로 문제를

감지할 때 켜집니다.

하지만 ECU가

차량에 문제가 없음에도

실수로 이 점검등을 켜는 경우도 있습니다.

고장 코드가 있는지 검사하면

문제가 ECU에 있는지

또는 차량의 다른 곳에 있는지 확인할 수 있습니다.

 

2. 엔진 정지 또는 오작동

 

ECU가 고장난 또 다른 증상은 불규칙한 엔진 동작입니다.

결함이 있는 컴퓨터 때문에 차량이 간헐적으로 정지하거나

오작동 등의 문제가 발생할 수 있습니다.

이러한 증상들은 생겼다가 사라질 수도 있고,

빈도나 정도에 패턴이 딱히 없어

이런 증상이 나타났다면

정확한 판단을 위한 점검이 필요합니다.

 

3. 엔진 성능 문제

 

엔진 성능 문제는

ECU에서 발생할 수 있는

문제의 또 다른 증상입니다.

ECU에 문제가 있을 경우

엔진의 타이밍과

연료 설정이 꺼질 수 있으며,

이는 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

ECU에 결함이 있으면 차량의 연료 효율, 출력, 가속도가

감소할 수 있습니다.

 

4. 시동이 걸리지 않음

 

ECU가 고장난 경우 나타나는 증상 하나는

시동이 걸리지 않는 것입니다.

ECU가 완전히 고장 나면

엔진 관리 제어가 되지 않아

결과적으로 시동이 걸리지 않거나

또는 엔진 작동이 멈추게 됩니다.

엔진을 크래킹 하는 데 문제가 없더라도

컴퓨터의 중요한 입력 없이는

시동할 수 없기 때문입니다.

이 증상은 다른 여러 가지 문제로도

발생할 수 있으므로

전문 기술자를 통해 진단을 받아

정확한 원인을 파악하는 것이 좋습니다.

 

ECU는 엔진 성능에 매우 중요한 역할을 하기 때문에

ECU와 관련된 모든 문제는

차량의 전반적인 기능에

큰 문제를 일으킬 수 있습니다.

오늘날 자동차에서 발견되는 컴퓨터 시스템은

상당히 정교하고 복잡하기 때문에

진단하기 어려울 수도 있습니다.

이 때문에 차량의 ECU에 문제가 있는 것으로

의심되는 경우

전문 기술자에게 검사를 외뢰하여

ECU 교체가 필요한 지

반드시 확인해야 합니다.

 

 

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이상으로

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153오토테크였습니다.

감사합니다.