什么是電控

【專家解說】：電控單元一般由CPU，擴展內(nèi)存，擴展IO口，CAN/LIN總線收發(fā)控制器，A/D D/A轉(zhuǎn)換口（有時集成在CPU中），PWM脈寬調(diào)制，PID控制，電壓控制，看門狗，散熱片，和其他一些電子元器件組成，特定功能的ECU還帶有諸如紅外線收發(fā)器、傳感器、DSP數(shù)字信號處理器，脈沖發(fā)生器，脈沖分配器，電機驅(qū)動單元，放大單元，強弱電隔離等元器件。整塊電路板設(shè)計安裝與一個鋁質(zhì)盒內(nèi)，通過卡扣或者螺釘方便安裝于車身鈑金上。 　　ECU一般采用通用且功能集成，開發(fā)容易的CPU；軟件一般用C語言來編寫，并且提供了豐富的驅(qū)動程序庫和函數(shù)庫，有編程器，仿真器，仿真軟件，還有用于calibration的軟件。 　　博世，德爾福，電裝，大陸的VDO等都是汽車ECU行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。編輯本段具體功能
　　電控單元，是電控汽油噴射系統(tǒng)的核心控制元件。它實際上是一個微處理器。它的作用是接受各種傳感器送來的信號，完成對這些信息的處理，并向各執(zhí)行元件發(fā)出相應(yīng)的指令，使發(fā)動機的性能、燃油消耗和廢氣排放都處于最佳的狀態(tài)。 　　電控單元的具體功能有： 　?、賴娪涂刂聘鶕?jù)發(fā)動機進氣量和轉(zhuǎn)速，計算基本供油量，并根據(jù)壓力和溫度等信息進行修正，向噴油器發(fā)出噴油指令。 　?、谂艢鈨艋刂聘鶕?jù)排氣管中氧傳感器的信號，自動調(diào)整供油量，精確控制空燃比。 　?、埸c火控制根據(jù)發(fā)動機溫度和負荷，計算最佳點火提前角。 　?、艿∷倏刂聘鶕?jù)水溫、氣溫及各種附件的負荷，控制怠速轉(zhuǎn)速。 　?、萜渌刂圃鰤?、冷起動、爆震、廢氣再循環(huán)、變缸工作轉(zhuǎn)換、車速限制、自動變速控制、自動診斷等。編輯本段電控單元的作用
　　電控單元(ECU)是電控系統(tǒng)的核心,安裝在轎車右前輪罩后板處,主要由微處理器,程序存儲器,供電電源電路及各種接口電路組成。 　　當(dāng)整車供電后,ECU開始不斷地定時檢測備傳感器及開關(guān)信號,并以此為依據(jù),計算出發(fā)動機各工況下的最佳供油量、最佳點火正時、最理想的怠速等。經(jīng)輸出驅(qū)動電路完戚對噴油器、點火組件、怠速直流電動機和空調(diào)系統(tǒng)的控制。 　　ECU還不斷地對電控系統(tǒng)中各零部件的功能進行隨時檢測。一旦發(fā)現(xiàn)故障,立即將故障源以代碼 　　的形式存儲在ECU的指定單元中,并且根據(jù)故障的類型決定系統(tǒng)是否進入“跛行”狀態(tài)。與此同時,令“發(fā)動機故障警報燈”點亮,告誡駕駛員應(yīng)盡快維修。編輯本段電控單元的測試
　　測試通常被認為是一項不會增值的工作。在理想的世界中確實如此，因為在理想的世界中，生產(chǎn)工藝從來都不會產(chǎn)生缺陷，系統(tǒng)設(shè)計永遠沒有瑕疵，軟件永遠正常運行，從來不會有客戶退貨，產(chǎn)品和原材料質(zhì)量問題為零，由于不會出現(xiàn)任何故障，測試就顯得毫無必要。但是世界并非完美，因此需通過測試來實現(xiàn)可測量的、可重復(fù)的和可跟蹤的最低質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。質(zhì)量確實有價值，盡管它的價值無法直接衡量。 　　測試的必要性還體現(xiàn)在其它方面。汽車制造商有自己的質(zhì)量要求和標(biāo)準(zhǔn)(如QS-9000)以及長期跟蹤和規(guī)章要求。汽車制造商通常都要求元件供應(yīng)商在將其元件發(fā)往B&A(組裝)工廠(元件在此處組裝成整車)之前對元件進行測試。B&A工廠是勞動密集型工廠。由于供應(yīng)商的元件故障造成汽車返工是不可接受的，它會造成極大的損失。供應(yīng)商合同中通常都包括由于供應(yīng)商的原因造成的元件缺陷相關(guān)的罰款條款。 　　ECU生產(chǎn)商需要證明其產(chǎn)品符合客戶的規(guī)范，這需要通過DV(設(shè)計驗證)測試來實現(xiàn)。 生產(chǎn)商還需證明其生產(chǎn)工藝可以正確生產(chǎn)出產(chǎn)品，這需要通過PV (生產(chǎn)驗證)來實現(xiàn)。質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)通常都要求對一定比例的ECU進行質(zhì)量評估，以確保生產(chǎn)工藝沒有缺陷。這種質(zhì)量評估通過連續(xù)一致性(小型設(shè)計驗證)測試進行。編輯本段其他ECU
　　ECU（發(fā)動機控制系統(tǒng)） 　　ECU就是發(fā)動機控制系統(tǒng)，Engine Control Unit，這是ECU的全稱，ECU就是用來對發(fā)動機進行管理的。這個小東西每輛車上都會有，并且不管你開是的奔馳、寶馬或者飛度、QQ它都是發(fā)動機上的重要部件。這東西沒有好壞之分，不影響整個車的性能和價格。但如果要改裝的話特別是對于有渦輪的車來說，改裝ECU便可提升50%左右的性能。對于如何改裝ECU會在以后的文章里為大家詳解。 　　在1967年之前，汽油機的供給系統(tǒng)是由化油器來供油的，這與今天的電噴發(fā)動機原理完全不同，化油器利用節(jié)氣門前后的壓力差吸油，不僅無法精準(zhǔn)地控制燃油補給量，更制約了汽車動力性和環(huán)保性能的提升。 　　電噴系統(tǒng)的工作特性在于“定量、定時”噴射燃油，發(fā)動機需要多少燃油，在什么時刻噴入，這與發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、空氣流量等有著直接的關(guān)系，此外還牽涉到水溫、機油壓力等各種各樣的參數(shù)，這么多參數(shù)如何進行處理，并向噴射系統(tǒng)發(fā)出噴油指令呢？這就需要發(fā)動機控制單元的介入了，ECU應(yīng)運而生。 　　簡單地說，ECU就像一臺家用電腦，都是由處理器CPU、輸入/輸出接口I/O、模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D、存儲單元ROM+RAM組成。只是ECU的CPU無法像我們的電腦一樣達到高速處理，一臺車用ECU主頻僅需數(shù)10KHz足矣，現(xiàn)在來說即使是再高性能的ECU也無法達到家用電腦的處理速度。輸入/輸出接口I/O等同于電腦的顯示器、鼠標(biāo)鍵盤，用來與處理器進行“溝通”，當(dāng)然，這只是機器和機器之間的溝通，普通車主很少有和ECU溝通的機會；模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D是ECU工作的先決條件，將接收到的傳感信號轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)，這樣才能在ECU中進行運算。那么，ECU是如何工作的呢？簡單地說就是一個指揮過程：“思考”、“指揮”，最終“確認”。 　　“偵察”交給Sensor(傳感器)來完成，傳感器負責(zé)對整個發(fā)動機進行“偵察”，在一臺發(fā)動機上，大大小小的傳感器有數(shù)十個之多。節(jié)氣門開度傳感器、曲軸轉(zhuǎn)速傳感器、氧傳感器、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、進氣溫度傳感器、水溫傳感器、爆震傳感器是一臺轎車發(fā)動機中最基本的傳感器。傳感器無處不在，他們負責(zé)采集相關(guān)的信息，并以電信號的形式傳入ECU中，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D變成數(shù)字信號后，ECU經(jīng)過運算，判斷出此時發(fā)動機的工作狀態(tài)，這就是ECU的“思考”過程。 　　而“思考”過程依照什么為標(biāo)準(zhǔn)呢？電腦固然不會有思維，這需要的是ROM存放的程序。這相當(dāng)于一個軟件，當(dāng)數(shù)據(jù)傳入ECU時，ROM程序的故有數(shù)據(jù)與采集而來的信號進行對比運算，由此ECU得出調(diào)整方法。這一套程序是ECU的靈魂所在，這一程序的編寫是建立在大量的實驗數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上的，往往需要經(jīng)過臺架實驗、道路試驗才能建立起來。 　　當(dāng)然，ECU也不是一成不變的，RAM能夠記錄汽車行駛的數(shù)據(jù)，通常很多ECU都會有“學(xué)習(xí)”能力，ECU能從RAM記錄的數(shù)據(jù)中不斷地學(xué)習(xí)駕駛者的駕駛風(fēng)格，從而更加人性化。當(dāng)然，一旦出現(xiàn)故障，也可以從RAM上讀取到信息，從而為維修做出支持。 　　完成“思考”之后，ECU下一步需要做的就是“指揮”。受到ECU控制的是噴油器，負責(zé)調(diào)整噴油量和噴油時刻，同時汽油泵負責(zé)向其供油；點火控制器與點火線圈如何進行點火等等都受到ECU的控制。而在此之后，ECU需要再次接收數(shù)據(jù)以確認一個閉環(huán)控制的結(jié)束。 　　以上便是ECU的工作原理，雖然現(xiàn)在的ECU不能像電腦那樣的強大。但有一種說法，未來的ECU將會是強大的電腦系統(tǒng)，將整合發(fā)動機、自動變速箱、ABS系統(tǒng)、車載娛樂影音系統(tǒng)、四輪驅(qū)動扭矩分配系統(tǒng)、主動懸掛系統(tǒng)、安全氣囊+安全帶系統(tǒng)等等所有需要管理的部件，我們可以享受汽車影音系統(tǒng)，可以玩電腦游戲，可以接受GPS信號。最酷的是你可以為自己的發(fā)動機植入舒馬赫式的駕駛方式，也可以選擇萊科寧式。