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什么是ECU發(fā)動機控制器?

2018-02-24 20:39:33·  來源:汽車百科
發(fā)動機控制器(英文:Engine control unit,縮寫:ECU)是一種控制內(nèi)燃機各個部分運作的電子裝置。最簡單的ECU只控制每個引擎周期的注油量。在現(xiàn)代汽車上配備的更高級的發(fā)動機控制器還控制點火時間、可變閥門時間(VVT)、渦輪增壓器維持
發(fā)動機控制器(英文:Engine control unit,縮寫:ECU)是一種控制內(nèi)燃機各個部分運作的電子裝置。最簡單的ECU只控制每個引擎周期的注油量。在現(xiàn)代汽車上配備的更高級的發(fā)動機控制器還控制點火時間、可變閥門時間(VVT)、渦輪增壓器維持的推進級別(配備渦輪增壓的汽車)和其他外圍設(shè)備。

發(fā)動機控制器通過傳感器監(jiān)控引擎來決定注油量、點火時間和其他參數(shù)。這些包括:MAP傳感器、節(jié)流閥位置傳感器、氣溫傳感器、氧氣傳感器和很多其他傳感器。一般這都是用控制系統(tǒng)(如PID控制器)。

在發(fā)動機控制器出現(xiàn)前,大多數(shù)引擎參數(shù)都是固定的,每個引擎周期每個氣缸的注油量是由化油器或注油泵來決定的。

工作原理

空燃比控制

混合氣的空燃比對于發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性與排放性能有著至關(guān)重要的作用。在化油器式發(fā)動機中,由多個系統(tǒng)和裝置來滿足各種工況下的空燃比需求,然而,采用機械的方法,很難做到及時而精確的空燃比控制。 在大部分現(xiàn)代發(fā)動機中,都會采用電控燃油噴射技術(shù),發(fā)動機控制器通過一系列傳感器取得的讀數(shù)來決定燃油的噴射量:

空氣流量傳感器將吸入的空氣量轉(zhuǎn)換成電信號送給發(fā)動機控制器,這是決定噴油量的重要信號之一。
總管絕對壓力傳感器測量駕駛員踩下油門踏板時的節(jié)氣門開度以決定發(fā)動機的輸出功率。
發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器用來測量發(fā)動機的轉(zhuǎn)速,以確定基本噴油量和基本點火提前角。
曲軸位置傳感器用來確定相對于每缸壓縮上止點的噴油定時和點火定時,在順序噴射發(fā)動機上還需要有判缸信號。
氧傳感器用來測量發(fā)動機排出廢氣中的氧含量,是通過閉環(huán)控制空燃比的重要信號。

點火時間控制
每個ECU里都會錄入一個類似SPM(spark advance map)的數(shù)據(jù)表,當(dāng)傳感器監(jiān)測到engine speed和intake manifold absolute pressure后會得到相應(yīng)的需要提前點火的量,通過提前點火讓氣缸內(nèi)的燃料充分燃燒。

現(xiàn)代ECU
目前在一些中高級轎車上,不但在發(fā)動機上應(yīng)用ECU,在其它許多地方都可發(fā)現(xiàn)ECU的蹤影。例如防鎖死剎車系統(tǒng)、4輪驅(qū)動系統(tǒng)、電控自動變速器、主動懸架系統(tǒng)、安全氣囊系統(tǒng)、多向可調(diào)電控座椅等都配置有各自的ECU。隨著轎車電子化自動化的提高,ECU將會日益增多,線路會日益復(fù)雜。為了簡化電路和降低成本,汽車上多個ECU之間的信息傳遞就要采用一種稱為多路復(fù)用通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將整車的ECU形成一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),也就是CAN數(shù)據(jù)總線。

ECU故障
汽車在使用過程中可能會產(chǎn)生各種各樣的故障,這些故障如果不能及時排除,可能會使汽車不能正常使用,甚至?xí)a(chǎn)生很大的安全隱患。現(xiàn)代的配備ECU的汽車有一個最基本的功能,就是在汽車某個部件發(fā)生故障時,相應(yīng)的ECU存儲器里就自動產(chǎn)生一個故障碼,同時在汽車的儀表盤上顯示出來,往往是一個汽車保養(yǎng)燈亮起,保持不滅。車主在發(fā)現(xiàn)異常后就應(yīng)該立即前去維修店檢查問題并維修。

ECU制造商
Adaptronic
AEM
Apex'i
ATP Electronics
Autronic
Bowling & Grippo (Makers of MegaSquirt open source ECU)
DTA Competition Engine Management Systems
Electromotive TEC³r and TECgt
EMS Aftermarket Engine Management
FAAR Industry
Haltech Engine Management Systems
Hondata
link ElectroSystems
Microtech
Motec
Performance Electronics, Ltd.
Perfect Power
Simple Digital Systems
Tatech
JAM

開源發(fā)動機管理系統(tǒng)
CarDAQ-plus J2534 pass-thru hardware device
MegaSquirt

DIY發(fā)動機管理系統(tǒng)
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