汽车发动机电子控制单元(ECU)

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ecu工作原理

ecu工作原理

ecu工作原理
ECU(Engine Control Unit)是发动机控制单元,是汽车电子控制系统中的核心部件之一,负责监测和调节发动机的各项参数,以保证发动机的正常运行。

ECU的工作原理可以分为以下几个重要步骤:
1. 传感器采集:ECU通过各种传感器(如氧气传感器、气体温度传感器、转速传感器等)获取发动机运行过程中的各项参数,如气门的位置、油耗、进气温度、转速等。

2. 数据处理:ECU通过内部的微处理器对传感器采集到的数据进行处理,将其转化为可识别和可处理的信号。

同时,ECU 还会根据存储的预设曲线和算法,将这些数据转化为具体的操作指令,用于控制发动机的工作过程。

3. 控制执行:ECU通过输出电路向发动机的各个执行器(如喷油器、点火器、空气调节阀等)发送控制信号,以实现对发动机的调节和控制。

例如,根据传感器监测到的进气温度和速度来调节喷油量,或者根据传感器监测到的氧气含量来调节气体混合物的比例。

4. 诊断系统:ECU还具备故障诊断功能,在发动机出现故障时能够通过故障码进行诊断,帮助技术人员进行故障排除和修复。

总的来说,ECU作为发动机控制的核心部件,通过采集、处
理和控制发动机运行过程中的各项参数,保证发动机在安全、高效、低排放的条件下正常运行。

汽车电子控制单元(ECU)的构造与功能

汽车电子控制单元(ECU)的构造与功能

汽车电子控制单元(ECU)的构造与功能在现代汽车中,电子设备的应用已经成为了不可或缺的一部分。

汽车电子控制单元(Electronic Control Unit,简称ECU)作为汽车电子系统的核心,承担着控制、监测和管理汽车各个系统的重要任务。

本文将详细介绍ECU的构造与功能。

一、ECU的构造ECU由多个模块组成,每个模块负责不同的功能。

主要包括处理器模块、输入输出模块、存储器模块和总线接口模块。

1. 处理器模块:处理器模块是ECU的核心,由一颗或多颗微处理器组成。

该模块负责接收来自各个传感器和执行器的信号,并根据预设的程序进行处理、分析和判断。

处理器模块的性能直接影响到ECU的响应速度和稳定性。

2. 输入输出模块:输入输出模块负责与车辆上的传感器和执行器进行数据的输入和输出。

通过与传感器连接,输入模块可以获取到引擎转速、车速、油温等各种传感器数据。

输出模块则将处理器模块处理后的指令发送给执行器,如喷油器、点火器等。

3. 存储器模块:存储器模块用于存储ECU的程序代码和数据。

其中,只读存储器(ROM)存储着ECU的基本程序,可编程只读存储器(PROM)用于存储一些可修改的程序和数据,而随机存储器(RAM)则用于存储临时数据和故障代码。

4. 总线接口模块:总线接口模块将ECU内部的各个模块连接起来,并通过汽车上的总线与其他ECU和外围设备进行通信。

常见的总线通信协议包括CAN、LIN和FlexRay等。

二、ECU的功能ECU作为汽车电子系统的核心,承担着以下重要功能:1. 发动机管理系统:ECU通过监测发动机的转速、油温、氧气浓度等参数,控制喷油系统、点火系统和排气系统,以实现最佳的燃油供应和燃烧效果,提高燃油利用率和发动机性能。

2. 制动控制系统:ECU监测车速、制动压力和轮胎转速等参数,通过控制制动液压系统和防抱死刹车系统,保证车辆在制动时的稳定性和安全性。

3. 悬挂系统控制:ECU通过感知汽车的悬挂系统状态,并根据路面状况和驾驶风格调整悬挂系统的刚度和阻尼,提供更好的悬挂控制和驾驶舒适性。

电子控制单元——ECU

电子控制单元——ECU

14.制动灯开关——制动时,向ECU提供制动信号。
15.动力转向开关——当方向盘由中间位置向左右转动时,由于 动力转向油泵工作而使发动机负荷加大,此时向ECU输入信号。 16.巡航控制开关——当进入巡航控制状态时,向ECU输入巡航 控制状态信号。
三、电子控制单元(ECU)的基本功能
给传感器提供电压,接受传感器和其他装置的输入信号, 并转换成数字信号; 储存该车型的特征参数和运算所需的有关数据信号; 确定计算输出指令所需的程序,并根据输入信号和相关程 序计算输出指令数值; 将输入信号和输出指令信号与标准值进行比较,确定并存 储故障信息。 向执行元件输出指令,或根据指令输出自身已储存的信息; 自我修正功能(学习功能)。
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9. 氧传感器——检测排气中的氧含量。
10.爆燃传感器——检测汽油机是否爆燃及爆燃强度。
11.空调开关——当空调开关打开,空调压缩机工作,发动机负 荷加大时,由空调开关向ECU输入信号。
12.档位开关——自动变速器由空档挂入其他档时,向ECU输入 信号。
13.启动开关——发动பைடு நூலகம்启动时,给ECU提供一个启动信号。
发动机电控系统的基本组成
一、电控系统的基本组成与类型
二、传感器的类型及功用 三、电子控制单元(ECU)的基本功能 四、执行元件的类型
一、电控系统的基本组成与类型
基本组成
任何一种电子控制系统,其主要组成都可分为信号输入装 置、电子控制单元(ECU)和执行元件三部分。
电控系统的基本组成
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信号输入装置——各种传感器,采集控制系统的信号,并 转换成电信号输送给ECU; 电子控制单元——ECU,给各传感器提供参考电压,接受 传感器信号,进行存储、计算和分析处理后执行器发出指令; 执行元件——由ECU控制,执行某项控制功能的装置。

汽车发动机电子控制单元(ECU)

汽车发动机电子控制单元(ECU)

汽车发动机电子控制单元(ECU)功能说明书佛山菱电变频实业有限公司王和平2004年3月一、概述汽车发动机控制系统一般有进气系统、燃油供给系统、点火系统、电脑控制系统四大部分组成。

进气系统由空气滤清器、空气流量计、节气门、进气总管、进气歧管等组成,它为发动机可燃混合气提供所需空气;燃油供给系统由燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油器和供油管等组成,它为发动机可燃混合气提供所需燃油;点火系统为发动机提供电火花,它由点火电子组件、点火线圈、火花塞、高压导线等组成;电脑控制系统由电子控制单元(ECU)和各种传感器组成,它控制燃油喷射时间和喷射量以及点火时刻。

汽车发动机电子控制单元(ECU)是汽车发动机控制系统的核心,它可以根据发动机的不同工况,向发动机提供最佳空燃比的混合气和最佳点火时间,使发动机始终处在最佳工作状态,发动机的性能(动力性、经济型、排放性)达到最佳。

汽车发动机机电子控制单元(ECU)的主要功能:1、燃油喷射(EFI)控制⑴、喷油量控制发动机控制器(ECU)将进气量和发动机负荷作为主要控制信号,以确定喷油脉冲宽度(即基本喷油量),并根据循环水温度、进气温度、进气压力、尾气氧含量等信号修正喷油量,最后确定总喷油量。

⑵、喷油正时控制采用多点顺序燃油喷射系统的发动机,ECU除了控制喷油量外,还要根据发动机各缸的点火顺序,将喷油时间控制在最佳时刻,以使燃油充分燃烧。

⑶、断油控制减速断油控制:汽车在正常行驶中,驾驶员突然松开油门踏板时,ECU自动中断燃油喷射,直至发动机转速下降到设定的低转速时再恢复喷油。

超速断油控制:当发动机转速超过安全转速或汽车车速超过设定的最高车速时,ECU自动中断喷油,直至发动机转速低于安全转速一定值且车速低于最高车速一定值时恢复喷油。

⑷、燃油泵控制当打开点火开关后,ECU控制燃油泵工作3秒钟,用于建立必要的油压。

若此时发动机不起动,ECU控制燃油泵停止工作。

在发动机起动和运转过程中,ECU控制燃油泵正常运转。

ecu 的检测标准

ecu 的检测标准

ecu 的检测标准ECU的检测标准。

ECU(Engine Control Unit)是发动机控制单元的英文缩写,它是现代汽车发动机控制系统的核心部件之一。

ECU的主要功能是监测和控制发动机的工作状态,以确保发动机能够始终保持在最佳工作状态下运行。

在汽车维修和保养过程中,对ECU进行检测是非常重要的,因为它直接影响到发动机的性能和燃油经济性。

下面将介绍ECU的检测标准。

首先,ECU的检测需要使用专门的诊断仪器。

这些诊断仪器可以通过连接到汽车的OBD(On-Board Diagnostics)接口来读取ECU存储的故障代码和实时数据。

在进行ECU检测之前,首先需要将诊断仪器连接到汽车的OBD接口,并按照仪器的操作说明进行操作。

一般来说,诊断仪器会自动进行ECU的诊断,并将结果显示在仪器的屏幕上。

其次,ECU的检测标准包括对故障代码的读取和解析。

在诊断仪器完成对ECU的诊断之后,会显示出存储在ECU中的故障代码。

这些故障代码可以帮助汽车维修人员快速定位和解决发动机故障。

一般来说,诊断仪器会将故障代码进行解析,并给出相应的故障原因和解决方法。

在进行ECU检测时,需要仔细阅读和理解诊断仪器显示的故障代码和解析结果,以便进行正确的维修操作。

此外,ECU的检测还包括对实时数据的监测。

在诊断仪器完成对ECU的诊断之后,会显示出发动机的实时数据,如转速、进气温度、节气门开度等。

这些实时数据可以帮助汽车维修人员了解发动机的工作状态,从而判断发动机是否存在异常。

在进行ECU检测时,需要对这些实时数据进行仔细观察和分析,以便找出发动机存在的问题,并进行相应的维修。

最后,ECU的检测还需要进行发动机的工况测试。

在诊断仪器完成对ECU的诊断之后,可以通过诊断仪器进行发动机的工况测试,以验证发动机是否存在异常。

一般来说,工况测试会包括发动机的怠速运转、高速行驶、急加速等多个方面。

通过工况测试,可以全面了解发动机的工作状态,从而找出并解决发动机存在的问题。

ecu控制原理

ecu控制原理

ecu控制原理
ECU(Engine Control Unit)是发动机控制单元,负责监测和控制发动机的运行。

下面是ECU控制原理的相关介绍。

ECU的主要功能是实时监控发动机的工作状态,并通过传感器获取各类参数数据,如发动机转速、进气温度、油门开度、氧气传感器反馈等。

基于这些数据,ECU可以计算出最佳的喷油量、点火角度和气门开闭时间等参数,以实现发动机的高效工作。

ECU控制原理的核心思想是根据传感器所提供的实时数据,结合预先设定的映射表和算法,对发动机的各个参数进行精确控制。

具体来说,ECU会根据发动机的转速和负荷情况,确定最佳的燃油喷射量和点火时刻,以提供足够的动力和优化的燃油经济性。

ECU的工作过程分为数据获取和控制输出两个主要阶段。

在数据获取阶段,ECU从各类传感器中读取数据,并进行处理和校准,以确保数据的准确性和可靠性。

在控制输出阶段,ECU会根据所接收的数据,计算出相应的控制指令,通过通信总线将指令发送给发动机相关组件,如喷油器、点火设备和气门控制单元等,以实现精确的控制。

除了发动机的控制,ECU还负责监测发动机的工作状态和故障诊断。

当发动机出现异常情况时,ECU会通过故障码进行诊断,并在驾驶员仪表盘上提示相应的故障信息。

这样的设计旨在及时发现并排除发动机故障,从而提高发动机的可靠性和
稳定性。

总的来说,ECU控制原理的核心思想是通过实时获取和处理发动机的各类数据,以最佳化的方式控制发动机的工作状态,从而实现高效、低排放和可靠的发动机运行。

通过不断的技术创新和算法优化,ECU的控制能力将不断提升,为发动机的性能和经济性带来更大的提升。

ecu工作原理

ecu工作原理

ecu工作原理
ECU(发动机控制单元)是汽车电子系统的核心部件,主要负责监测和控制发动机的运行。

它通过接收来自各种传感器的输入信号,计算出最佳的喷油量、点火时机等参数,并发送指令给执行器,以实现对发动机的精确控制。

ECU的工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 传感器输入信号:ECU与发动机的各个传感器相连,接收传感器输出的各种数据,如氧传感器的氧气浓度、空气流量计的空气流量、水温传感器的冷却液温度等。

2. 数据处理:ECU接收到的传感器信号被送到内置的微处理器中进行处理。

微处理器根据预设的算法和数据表,对传感器数据进行分析和计算。

3. 即时调整:通过计算和分析,ECU确定当前发动机的运行状态,并根据预设的策略和目标,计算出最佳的喷油量、点火时机等参数。

这些参数将用于指导发动机的实际控制。

4. 指令传输:ECU将计算出的控制参数转换为数字信号,并通过输出端口发送给执行器,如喷油器、点火线圈等。

这些执行器将根据接收到的指令执行相应的动作。

5. 监控和反馈:ECU持续监测发动机的运行状态,通过传感器的反馈信号和执行器的操作结果,检测实际参数与预定参数之间的差异。

根据这些差异,ECU即时调整控制策略,以确
保发动机的正常工作。

总之,ECU通过接收和处理各个传感器的输入信号,以及发送指令给执行器,实现对发动机的精确控制。

其工作原理主要集中在传感器数据的处理、计算和输出控制参数,以及监测和反馈机制的实施,从而确保发动机始终处于最佳的状态。

电子控制单元(ECU

电子控制单元(ECU

工作原理(常规)
制动压力保持阶段
制动压力降低阶段
ABS泵电机总成
• ABS泵电机总成包括一个电控电机、滤清器、导 向装置、活塞杆和缸体。导向装置布置在离开电 机轴中心的地方。电机和缸体的旋转向活塞杆提 供往复运动,使通往卸压阀、蓄压器和调节器的 制动液压力升高。 • 电机转动,蓄压器压力超过一个预定值时,压 力开关打开。压力调节器接收到这个开关信号后, 中止电机继电器的工作。如果电机继续运转至少2 分钟后,蓄压器压力没有到达预定值,则调节器 中止电机操作,并点亮仪表板上的ABS警告灯。
ABS警告灯
• ABS系统带有两个故障指示灯,一个是 红色制动故障指示灯,另一个是琥珀色 (黄色)ABS故障指示灯。 • 琥珀色ABS警告灯用来指出系统内部故 障和(或)用于诊断系统故障
• 1)两个故障指示灯正常闪亮 • 2)红色制动故障指示灯长亮 • 3)琥珀色ABS故障指示灯长亮
ABS控制系统
电磁阀式制动压力调节器的结构
• 电磁阀式制动压力调节器主要由3位3 通电磁阀、阀体、弹簧、总泵和主油路及 车轮制动轮缸接口组成。通过对电磁线圈 控制,它有三种工作状态,以保证在制动 总泵、轮缸和回油路之间实现压力升高、 压力保持和压力降低的工作要求。
1-回油路接口 2过滤器 3-无磁 支撑环 4-卸荷 阀 5-进油阀 6支架 7-电磁线 圈 8-检查阀 9-制动 器主缸接口 10凹槽台阶 11-阀 体 12-主弹簧 13-副弹簧承 14-接盘 15-车轮制动轮 缸接口 a.工 作气隙
微型算计机(运算电路)
• 型算计机根据车轮线速度、初始速度、滑 移率和减速度进行分析、运算、比较,发 出指令,对电磁阀进行控制和对系统进行 监控。当发现系统存在故障时,控制运算 电路和安全运算电路都可以通过控制主继 电器和电磁阀继电器使系统退出工作状态, 并将故障信息存储。

发动机控制单元一样

发动机控制单元一样

发动机控制单元一样1.引言1.1 概述发动机控制单元(Engine Control Unit,简称ECU)是现代汽车发动机管理系统的核心部件之一。

它是一种电子装置,负责监测和控制发动机各种参数,以确保发动机能够高效运行,并实现更佳的燃烧效果和低排放。

作为车辆的大脑,ECU通过读取传感器信号和执行器指令,调整点火时间、燃油喷射量、空气流量等参数,以适应不同工况下的需求。

在过去,汽车发动机调整和故障诊断主要依赖于机械和人工的方式,这无疑带来了许多限制。

而ECU的出现在这方面起到了革命性的作用。

它通过先进的电子技术和计算能力,能够实时监测各种传感器信号,如发动机转速、油门开度、水温等,以及执行器的工作状态,如点火系统、喷油系统等。

同时,ECU还内置了复杂的控制算法,根据实时数据和预设的参数进行计算和调整,从而保证发动机的工作效率和稳定性。

发动机控制单元的工作原理可以简单概括为输入、处理和输出三个步骤。

首先,它通过各种传感器获取发动机工作状态的数值输入。

接下来,ECU对这些输入数值进行实时处理和分析,并根据预设的逻辑和程序逻辑,采取相应的措施进行调整和优化。

最后,ECU通过输出指令信号来控制发动机的工作状态,如控制点火系统的点火时机、调整燃油喷射量等。

发动机控制单元在汽车行业中的重要性不言而喻。

它不仅能够提高发动机的燃烧效率和动力输出,还能够降低燃油消耗和排放污染,对于保护环境和提高车辆节能性能有着重要作用。

此外,ECU还能够实现车辆的自诊断和故障码记录,为维修和保养提供指导和便利。

随着科技的不断进步,发动机控制单元也在不断演进,向着更加智能化、可靠化和高效化的方向发展。

综上所述,发动机控制单元在现代汽车中扮演着至关重要的角色。

它通过监测和调整发动机的各种参数,实现了发动机的高效运行和低排放,提升了汽车的性能和环保性。

随着技术的不断发展,我们可以期待发动机控制单元在未来会有更多的创新和进步,推动汽车工业向着更加智能、绿色和可持续的方向迈进。

车载测试中的电子控制单元(ECU)测试

车载测试中的电子控制单元(ECU)测试

车载测试中的电子控制单元(ECU)测试在车载测试中,电子控制单元(ECU)测试起着至关重要的作用。

ECU是现代汽车中的一个关键组件,它负责管理和控制许多车辆系统的运行,如发动机控制、刹车系统、悬挂系统等。

因此,保证ECU的正确运行对于确保车辆的安全性、性能和可靠性至关重要。

本文将详细介绍车载测试中的电子控制单元(ECU)测试的重要性、测试方法和技术。

一、ECU测试的重要性ECU作为汽车系统中的控制中枢,负责监测和控制各个子系统的运行状态。

对ECU进行全面、准确的测试可以确保它能够正确地接收和处理各种传感器和执行器的信号,从而实现整车各个部件的协调工作。

一旦ECU发生故障或错误,可能导致车辆性能下降、故障频发或系统故障,对驾驶员和乘客的安全构成威胁。

二、ECU测试的方法1. 功能测试:通过连接车辆的诊断接口和测试仪器,检测ECU是否能够正确地执行其功能,如读取传感器数据、控制执行器、检测故障等。

通过模拟各种工况和应急情况,验证ECU的功能是否正常。

2. 性能测试:在不同的工况和环境下,对ECU的性能进行测试,如加速性能、行驶稳定性、燃油经济性等。

通过对比测试数据和标准数值,评估ECU的性能表现是否符合要求。

3. 兼容性测试:由于不同车型和厂家的ECU可能存在差异,需要测试ECU在不同车型上的兼容性。

通过将ECU与不同车辆的系统进行匹配,验证其是否能够正常工作并与其他ECU进行协调。

4. 安全性测试:ECU在车辆操作中的安全性至关重要。

通过测试ECU的防护机制、抗干扰性和抗攻击性等方面,确保ECU系统的安全性能。

三、ECU测试的技术1. 软件测试:ECU中的控制逻辑通常是通过软件来完成的。

在进行ECU测试时,需要对其软件进行全面的测试,包括单元测试、集成测试和系统测试等,以验证软件的正确性和稳定性。

2. 性能分析:对于高性能ECU来说,需要进行性能分析以评估其处理能力和响应速度。

通过使用性能分析工具,可以检测ECU在不同负载下的响应情况,并找出性能瓶颈。

(完整word)ECU电子控制单元简介

(完整word)ECU电子控制单元简介

ECU--汽车电子控制系统的核心技术一、ECU的定义及主要厂家ECU原来指的是engine control unit,即发动机控制单元,特指电喷发动机的电子控制系统。

但是随着汽车电子的迅速发展,ECU的定义也发生了巨大的变化,变成了electronic control unit即电子控制单元,泛指汽车上所有电子控制系统,可以是转向ECU,也可以是调速ECU,空调ECU等,而原来的发动机ECU有很多的公司称之为EMS,engine management system.随着汽车电子自动化程度的越来越高,汽车零部件中也出现了越来越多的ECU参与其中,线路之间复杂程度也急剧增加.为了使电路简单化,精细化,小型化,汽车电子中引进了CAN总线来解决这个问题。

因为CAN总线能将车辆上多个ECU之间的信息传递形成一个局域网络。

有效的解决线路信息传递所带来的复杂化问题.目前博世,德尔福,电装,大陆的VDO等都是汽车ECU行业的领导者。

二、ECU的基本组成简单地说,ECU由微机和外围电路组成.而微机就是在一块芯片上集成了微处理器(CPU),存储器和输入/输出接口的单元.ECU的主要部分是微机,而核心部件是CPU。

输入电路接受传感器和其它装置输入的信号,对信号进行过滤处理和放大,然后转换成一定伏特的输入电平。

从传感器送到ECU输入电路的信号既有模拟信号也有数字信号,输入电路中的模/数转换器可以将模拟信号转换为数字信号,然后传递给微机。

微机将上述已经预处理过的信号进行运算处理,并将处理数据送至输出电路。

输出电路将数字信息的功率放大,有些还要还原为模拟信号,使其驱动被控的调节伺服元件工作.,例如继电器和开关等.因此,ECU实际上是一个“电子控制单元”(Electronic Control Unit),它是由输入处理电路、微处理器(单片机)、输出处理电路、系统通信电路及电源电路组成,的结构如图1所示图1详细的来说,ECU一般由CPU,扩展内存,扩展IO口,CAN/LIN总线收发控制器,A/D D/A 转换口(有时集成在CPU中),PWM脉宽调制,PID控制,电压控制,看门狗,散热片,和其他一些电子元器件组成,特定功能的ECU还带有诸如红外线收发器、传感器、DSP数字信号处理器,脉冲发生器,脉冲分配器,电机驱动单元,放大单元,强弱电隔离等元器件。

汽车电子控制单元(ECU)开发与应用

汽车电子控制单元(ECU)开发与应用

汽车电子控制单元(ECU)开发与应用汽车电子控制单元(ECU)是现代汽车中极为重要的部件之一,它负责控制和管理车辆的各种电子系统。

ECU的开发与应用对于汽车行业的发展具有重要意义,本文将从ECU的基本原理、开发流程以及应用领域等方面进行探讨。

首先,我们来了解一下ECU的基本原理。

ECU是一种嵌入式系统,它由微处理器、存储器、输入输出接口和各种传感器组成。

ECU通过接收来自车辆各个系统的传感器信号,进行数据处理和逻辑判断,然后通过输出接口控制车辆的各个执行器,实现对车辆的控制和管理。

ECU的主要功能包括发动机控制、变速器控制、车身电子控制、安全系统控制等。

ECU的开发流程一般包括需求分析、软硬件设计、软硬件开发、测试验证和量产等阶段。

首先,根据车辆的功能需求和性能要求,进行需求分析,明确ECU的功能模块和性能指标。

然后,进行软硬件设计,确定ECU的硬件结构和软件架构。

接下来,进行软硬件开发,包括编写软件代码、设计电路图和PCB布局等。

完成软硬件开发后,进行测试验证,包括功能测试、性能测试和可靠性测试等。

最后,进行量产,将ECU应用到实际的汽车中。

ECU的应用领域非常广泛。

首先,ECU在发动机控制方面起到了至关重要的作用。

通过对发动机的控制,可以实现燃油的喷射控制、点火控制和气缸压力控制等,提高发动机的燃烧效率和动力性能。

其次,ECU在变速器控制方面也起到了重要的作用。

通过对变速器的控制,可以实现换挡的平顺性和快速性,提高车辆的驾驶舒适性和燃油经济性。

此外,ECU还应用于车身电子控制、安全系统控制和娱乐系统控制等方面,提升汽车的整体性能和用户体验。

随着汽车电子技术的不断发展,ECU的功能和性能也在不断提升。

目前,一些高端车型已经开始采用多核处理器和分布式控制架构,实现更高效的数据处理和更精确的控制。

此外,随着智能驾驶技术的快速发展,ECU在自动驾驶方面的应用也越来越广泛。

通过ECU的控制,汽车可以实现自动驾驶、自动泊车和智能导航等功能,提高驾驶安全性和驾驶便利性。

汽车发动机电子控制单元(ECU)

汽车发动机电子控制单元(ECU)

汽车发念头电子掌握单元(ECU)功效解释书佛山菱电变频实业有限公司王和平2004年3月一.概述汽车发念头掌握系同一般有进气体系.燃油供应体系.焚烧体系.电脑掌握体系四大部分构成.进气体系由空气滤清器.空气流量计.骨气门.进气总管.进气歧管等构成,它为发念头可燃混杂气供给所需空气;燃油供应体系由燃油泵.燃油滤清器.燃油压力调节器.喷油器和供油管等构成,它为发念头可燃混杂气供给所需燃油;焚烧体系为发念头供给电火花,它由焚烧电子组件.焚烧线圈.火花塞.高压导线等构成;电脑掌握体系由电子掌握单元(ECU)和各类传感器构成,它掌握燃油喷射时光和喷射量以及焚烧时刻.汽车发念头电子掌握单元(ECU)是汽车发念头掌握体系的焦点 ,它可以根据发念头的不合工况,向发念头供给最佳空燃比的混杂气和最佳焚烧时光,使发念头始终处在最佳工作状况,发念头的机能(动力性.经济型.排放性)达到最佳.汽车发念头机电子掌握单元(ECU)的重要功效:1.燃油喷射(EFI)掌握⑴.喷油量掌握发念头掌握器(ECU)将进气量和发念头负荷作为重要掌握旌旗灯号,以肯定喷油脉冲宽度(即根本喷油量),并根据轮回水温度.进气温度.进气压力.尾气氧含量等旌旗灯号修改喷油量,最后肯定总喷油量.⑵.喷油正时掌握采取多点次序燃油喷射体系的发念头,ECU除了掌握喷油量外,还要根据发念头各缸的焚烧次序,将喷油时光掌握在最佳时刻,以使燃油充分燃烧.⑶.断油掌握减速断油掌握:汽车在正常行驶中,驾驶员忽然松开油门踏板时,ECU 主动中止燃油喷射,直至发念头转速降低到设定的低转速时再恢复喷油.超速断油掌握:当发念头转速超出安然转速或汽车车速超出设定的最高车速时,ECU主动中止喷油,直至发念头转速低于安然转速必定值且车速低于最高车速必定值时恢复喷油.⑷.燃油泵掌握当打开焚烧开关后,ECU掌握燃油泵工作3秒钟,用于树立须要的油压.若此时发念头不起动,ECU掌握燃油泵停滞工作.在发念头起动和运转进程中,ECU掌握燃油泵正常运转.2.焚烧(ESA)掌握⑴.焚烧提前角掌握发念头运转时,ECU根据发念头的转速和负荷旌旗灯号,盘算响应工况下的焚烧提前角,并根据发念头的水温.进气温度.骨气门地位.爆震旌旗灯号等修改焚烧提前角,最后得到一个最佳的焚烧正时.在焚烧正时前的某一预定角,ECU掌握焚烧线圈的初级通电,在到达焚烧正时角时,ECU割断焚烧线圈初级电流并在次级线圈中感应出高压电使响应气缸的火花塞跳火,点燃混杂气.⑵.通电时光(闭合角)掌握焚烧线圈初级电路在断开时须要包管足够大的电流,以使次级线圈产生足够高的电压.与此同时,为防止通电时光过长而使焚烧线圈过热破坏,ECU根据蓄电池电压及发念头转速等旌旗灯号,掌握焚烧线圈初级电路的通电时光.⑶.爆震掌握ECU吸收到爆震传感器输入的旌旗灯号后,对该旌旗灯号进行处理并断定是否即将产生爆震.当检测到爆震旌旗灯号后,ECU立刻推迟发念头焚烧提前角,防止爆震产生.3.怠速掌握(ISC)ECU根据怠速开封闭合旌旗灯号断定发念头工作在怠工况.当发念头处于怠速工况时,ECU根据怠速骨气门电位计的输出旌旗灯号和发念头转速与目标转速之差决议怠速电机的扭转偏向和扭转角度,调节怠速骨气门的开度.当发念头现实转速低于目标转速时,电机正转,电机轴经由过程齿轮机构将骨气门打开一渺小的开度,增长发念头进气量,使发念头转速增长;当发念头现实转速高于目标转速时,电机反转,将骨气门封闭一渺小的开度,削减发念头进气量,使发念头转速降低,逐渐逼近目标转速.当发念头处于怠速工况时,若发念头负荷增大(如空调紧缩机起动),ECU掌握怠速电机调节怠速骨气门开度来进步发念头转速,防止发念头熄火.4.排放掌握⑴.汽车尾气排放污染掌握在汽车发念头的排气管上装配三元催化转换器可净化排气中的CO.HC.和NOx三种有害气体成分,但三元催化转换器只能在空燃比接近理论值(A/F=14.7:1)的规模内起感化.在排气管中装配氧传感器,它可经由过程检测排气中氧的含量来获取混杂气空燃比的高下.ECU根据氧传感器输入的旌旗灯号,对喷油量进行修改,实现空燃比的反馈掌握,使混杂气的空燃比接近理论空燃比,三元催化转换器能更有用地起净化感化,使有害气体的排放量降到最低,相符汽车尾气排放欧Ⅲ尺度(HC≤0.66%, CO≤%, NOx≤5%,微粒≤%).⑵.废气再轮回(EGR)掌握当发念头的废气排放温度达到必定值时,ECU根据发念头的转速和负荷旌旗灯号,掌握EGR阀的开启动作,使必定命量的废气进行再轮回燃烧,以降低排气中NOx的排放量.⑶.活性炭罐清污电磁阀掌握ECU根据发念头水温.转速和负荷等旌旗灯号,掌握活性炭罐清污电磁阀的开启工作,将活性炭吸附的汽油蒸气吸入进气管,进入发念头燃烧,降低汽油蒸气排放.5.自诊断与报警⑴.故障报警当发念头电子掌握体系消失故障时,ECU点亮内心盘上的故障指导灯,提示驾驶员发念头已消失故障,应立刻检讨补缀.⑵.故障记载当发念头电子掌握体系消失故障时,ECU将故障以代码的情势存储在ECU的存储器中,维修人员经由过程故障诊断插座,运用专用故障诊断仪调出故障信息,或故障指导灯的闪耀情形肯定故障信息.⑶.备用运行功效若汽车消失了故障就立刻封闭电子掌握体系,会给驾驶员带来很大的麻烦,为此发念头掌握体系设有备用运行功效,以协助驾驶员将汽车开到汽车维修站.备用运行功效只有在发念头消失故障时才启用,此时正常运行功效被封闭,ECU用存储器中预先设定的参数代替传感器检测的信息来掌握发念头,使发念头中断运行.假如故障被清除,正常功效立刻投入运用,备用运行功效主动封闭.6.CAN总线接口发念头ECU预留CAN通信接口,以便与车内其他电子掌握单元经由过程CAN总线方法进行数据通信,形成车内局域网.二.体系构造框图,,作为ECU,作为ECU掌握焚车速传感器是一种霍尔式速度传感器,ECU根据车速传感器检测到的汽车速度旌旗灯号掌握发念头的怠速和汽车加减速进程的空燃比.⑻.爆震传感器爆震传感器检测气缸有无爆震旌旗灯号,将旌旗灯号输送给ECU,当检测到爆震旌旗灯号后,ECU立刻推迟发念头焚烧提前角,防止爆震产生.⑼.氧传感器氧传感器经由过程检测排气中氧的含量来获取混杂气空燃比的高下.ECU根据氧传感器输入的旌旗灯号,对喷油量进行修改,使混杂气的空燃比接近理论空燃比.⑽.焚烧开关旌旗灯号当焚烧开关接通“焚烧”挡位时,向ECU供给焚烧旌旗灯号,掌握发念头焚烧.⑾.空挡起动开关旌旗灯号检测主动变速器的挡位开关是否在空挡地位.⑿.空调(A/C)选择.请求旌旗灯号当空调接通时向ECU供给旌旗灯号,告之发念头负荷增长.2.履行器⑴.电动燃油泵电动燃油泵的重要义务是供应燃油体系足够的具有划定压力的汽油.ECU经由过程掌握燃油泵继电器来掌握电动燃油泵的启动/停滞.⑵.电磁喷油器电磁喷油器是发念头电控油喷射体系的一个症结的履行器,它接收ECU送来的喷油脉冲旌旗灯号,喷油脉冲宽度决议喷油器针阀开启时光,即决议喷油量大小.⑶.怠速掌握阀怠速掌握阀的重要感化是掌握发念头的怠速转速.ECU对发念头怠速的掌握包含两的方面,一方面是发念头在正常怠速运转时稳固怠速转速,做到防止发念头熄火和降低油耗的目标;另一方面是在发念头怠速运转状况下,当发念头的负荷增长(例如接通空调.动力转向等)情形下,主动进步怠速转速,防止发念头因负荷增长而导致熄火.⑷.焚烧线圈由ECU掌握焚烧线圈初级电流畅断并在次级线圈中感应出高压电使响应气缸的火花塞跳火,点燃混杂气.⑸.活性炭罐清污电磁阀ECU根据发念头水温.转速和负荷等旌旗灯号,掌握活性炭罐清污电磁阀的开启工作,收受接管燃油体系的汽油蒸汽.⑹.废气再轮回电磁阀ECU掌握废气再轮回电磁阀的开启动作,使必定命量的废气进行再轮回燃烧,以降低气罐燃烧温度,从而降低NOx的产生.四.掌握功效解释1.喷油量掌握ECU对喷油量的掌握是经由过程掌握输出到喷油器电磁线圈的脉冲宽度来实现的,喷油量与脉冲宽度成正比.喷油脉冲宽度掌握规模为2~10mS.发念头在不合工况下运转,对混杂气浓度的请求也不合.特别是在一些特别工况下(如起动.急加快.急减速等),对混杂气浓度有特别的请求.电脑要根据有关传感器测得的运转工况,按不合的方法掌握喷油量.喷油量的掌握方法可分为起动掌握.运转掌握.断油掌握和反馈掌握.⑴.起动喷油量掌握起动时,发念头由起动马达带动运转.因为转速很低, 转速的摇动也很大,是以这时空气流量传感器所测得的进气量旌旗灯号有很大的误差.基于这个原因,在发念头起动时,ECU不以空气流量传感器的旌旗灯号作为喷油量的盘算根据,而是按预先给定的起动程序来进行喷油掌握.ECU 根据起动开关及转速传感器的旌旗灯号,剖断发念头是否处于起动状况,以决议是否按起动程序掌握喷油.即ECU剖断发念头处于起动状况的前提为:①起动开封闭合;②发念头转速低于300转/分.在起动喷油掌握程序中,ECU按发念头水温.进气温度.起动转速盘算出一个固定的喷油量.这一喷油量能使发念头获得顺遂起动所需的浓混杂气.冷车起动时,发念头温度很低,喷入进气道的燃油不轻易蒸发.为了能产生足够的燃油蒸气,形成足够浓度的可燃混杂气,包管发念头在低温下也能正常起动,必须进一步增大喷油量.由ECU掌握,经由过程增长各缸喷油器的喷油中断时光来增长喷油量.所增长的喷油量及加浓中断时光完整由ECU根据进气温度传感器和发念头水温传感器测得的温度高下来决议.发念头水温或进气温度愈低,喷油量就愈大,加浓的中断时光也就愈长.⑵.运转喷油掌握在发念头运转进程中,ECU重要根据进气量和发念头负荷来盘算喷油量,此外,还要参考骨气门开度.发念头水温.进气温度.大气压力及怠速工况.加快工况.全负荷工况等运转参数来修改喷油量,以进步掌握精度.因为ECU要斟酌的运转参数许多,为了简化ECU的盘算程序,平日将喷油量分成根本喷油量.修改量.增量三个部分,并分离盘算出成果.然后再将三个部分叠加在一路,作为总喷油量来掌握喷油器喷油.1) 根本喷油量:根本喷油量是根据发念头每个工作轮回的进气量,按理论混杂比(空燃比14.7 :1) 盘算出的喷油量.2) 修改量:修改量是根据进气温度.大气压力等现实运转情形,对根本喷油量进行恰当修改,使发念头在不合运转前提下都能获得最佳浓度的混杂气.修改量的内容为:① 进气温度修改:进气温度越高,进气氧含量越少,恰当削减喷油量;② 进气压力修改:进气压力越高,进气氧含量越多,恰当增长喷油量;③ 蓄电池电压修改:蓄电池电压变更时,主动对喷油脉冲宽度加以修改,以14V为基本按进行修改.3) 增量:增量是在一些特别工况下(如暖机.加快等),为加浓混杂气而增长的喷油量.加浓的目标是为了使发念头获得优越的运用机能(如动力性.加快性.平顺性等).加浓的程度可暗示为:①暖机增量:在冷车起动停滞后的暖机运转进程中,发念头的温度一般不高.在如许较低的温度下,喷入进气歧管的燃油与空气的混杂较差,不轻易立刻汽化,轻易使一部分较大的燃油液滴凝聚在冷的进气管道及气缸壁面上,成果造成气缸内的混杂气变稀.是以,在暖机进程中必须增长喷油量.暖机增量比的大小取决于水温传感器所测得的发念头温度,并跟着发念头温度的升高而逐渐减小,直至温度升高至80度时,暖机加浓停滞.②加快增量:在加快工况时,ECU能主动按必定的增量比恰当增长喷油量,使发念头能发出最大扭矩,改良加快机能.ECU根据骨气门地位传感器测得的骨气门开启的速度辨别动身念头是否处于加快工况.③大负荷增量:部分负荷工况是汽车发念头的重要运行工况.在这种工况下的喷油量应能包管供应发念头的混杂气具有最经济的成分, 平日应稀于理论混杂比.在大负荷及满负荷工况下, 请求发念头能发出最大功率, 因而喷油量应比部分负荷工况大, 以供给稍浓于理论混杂比的功率混杂气.大负荷旌旗灯号由骨气门开关内的全负荷开关供给, 或由ECU根据骨气门地位传感器测得的骨气门开度来决议.当骨气门开度大于70度时,ECU按功率混杂比盘算喷油量.⑶.断油掌握断油掌握是ECU在一些特别工况下,临时中止燃油喷射,以知足发念头运转中的特别请求.它包含以下几种断油掌握方法:①超速断油掌握超速断油是在发念头转速超出许可的最高转速时,由ECU主动中止喷油,以防止发念头超速运转,造成机件破坏,也有利于减小燃油消费量,削减有害排放物.超速断油掌握进程是由ECU将转速传感器测得的发念头现实转速与掌握程序中设定的发念头最高极限转速(一般为6000~7000转/分)比拟较.当现实转速超出此极限转速时,ECU就切葬送给喷油器的喷油脉冲,使喷油器停滞喷油,从而限制发念头转速进一步升高;当断油后发念头转速降低至低于极限转速约100转/分时,断油掌握停滞,恢复喷油.②减速断油掌握汽车在高速行驶中忽然松开油门踏板减速时,发念头仍在汽车惯性的带动下高速扭转.因为骨气门已封闭,进入气缸的混杂气数目很少,在高速运转下燃烧不完整,使废气中的有害排放物增多.减速断油掌握就是当发念头在高转速运转中忽然减速时,由电脑主动中止燃油喷射,直至发念头转速降低到设定的低转速时再恢复喷油.其目标是为了掌握急减速时有害物的排放,削减燃油消费量,促使发念头转速尽快降低,有利于汽车减速.减速断油掌握进程是由ECU根据骨气门地位.发念头转速.水温等运转参数,作出分解断定,在知足必定前提时,履行减速断油掌握.这些前提是:●骨气门地位传感器中的怠速开关接通;●发念头水温已达正常温度;●发念头转速高于某一数值.该转速称为减速断油转速,其数值由电脑根据发念头水温.负荷等参数肯定.平日水温愈低,发念头负荷愈大(如运用空调时),该转速愈高.当上述三个前提都知足时,ECU就履行减速断油掌握,割断喷油脉冲.上述前提只要有一个不知足(如发念头转速己降低至低于减速断油转速),ECU就立刻停滞履行减速断油,恢复喷油.③溢油清除起动时汽油喷射体系向发念头供给很浓的混杂气.若多次迁移转变起动马达后发念头仍末起动,淤集在气缸内的浓混杂气可能会浸湿火花塞,使之不克不及跳火.这种情形称为溢油或淹缸.此时驾驶员可将油门踏板踩到底,并迁移转变焚烧开关,起动发念头.ECU在这种情形下会主动中止燃油喷射,以清除气缸中过剩的燃油,使火花塞湿润.ECU只有在焚烧开关.发念头转速及骨气门地位同时知足以下前提时,才干进人溢油清除状况:●焚烧开关处于起动地位;●发念头转速低于500转/分;●骨气门全开.是以,电子掌握汽油喷射式发念头在起动时,不必踩下油门踏板,不然有可能因进入溢油清除状况而使发念头无法起动.④减扭矩断油掌握装有电子掌握主动变速器的汽车在行驶中主动升档时,掌握变速器的电脑会向汽油喷射体系的电脑发出减扭矩旌旗灯号.汽油喷射体系的电脑在收到这一减扭矩旌旗灯号时,会临时中止个体气缸(如2.3缸)的喷油,以降低发念头转速,从而减轻换档冲击.⑷.反馈掌握燃油喷射体系进行反馈掌握的传感器是氧传感器,反馈掌握(闭环掌握)是根据排气中氧含量的变更,测定出进入发念头燃烧室混杂气的空燃比值,把它输入盘算机与设定的目标空燃比值进行比较,根据差值调节电磁喷油器喷油量,使空燃比保持在设定目标值邻近.是以,闭环掌握可达到较高的空燃比掌握精度,并可清除因产品差别和磨损等引起的机能变更,工作稳固性好,抗干扰才能强.但是,对特别的运行工况,如发念头起动.加快.满负荷等需加浓混杂气的工况,仍需采取开环掌握,使电磁喷油器按预先设定的加浓混杂气配比工作,充分施展发念头的动力机能.所以ECU对喷油量的掌握采取开环和闭环相联合的掌握方法.2.喷油正时掌握燃油喷射采取多点次序喷射方法,在发念头运转时代,由ECU掌握喷油器按进气行程的次序轮流喷射燃油.喷油正时由ECU根据曲轴地位传感器输入的旌旗灯号判别各缸的进气行程,并合时输出喷油脉冲旌旗灯号,进行次序喷射,喷射时序示意图如下:图1 燃油喷射时序示意图图中曲轴转角0º对应1缸紧缩行程上止点地位,上止点地位传感器检测到的上止点地位旌旗灯号现实上比该角度提前必定的角度θ.气缸工作一个工作轮回曲轴转过角度为720º,曲轴地位传感器产生n个交变旌旗灯号(n为曲轴地位传感器齿盘轮齿个数),上止点地位传感器在1缸紧缩行程上止点地位前θ角产生1个交变旌旗灯号,ECU根据这些旌旗灯号及喷油脉冲宽度盘算每缸的喷油正时,使该缸进气行程开端时喷油停滞.3.焚烧掌握发念头运转时,ECU根据发念头的转速和负荷旌旗灯号,盘算响应工况下的焚烧提前角,并根据发念头的水温.进气温度.爆震旌旗灯号等修改焚烧提前角,再根据曲轴地位传感器旌旗灯号判别曲轴转速.地位及几缸处于紧缩行程上止点,然后掌握焚烧线圈电火.焚烧体系可采取无分电器同时焚烧方法,每两个气缸合用一个焚烧线圈,对两个气缸同时焚烧.两缸同时焚烧的组合原则是:一缸工作在紧缩行程,另一缸工作在排气行程.对于4缸发念头,#1.#4缸共用一个焚烧线圈,#3.#2缸共用一个焚烧线圈.⑴.焚烧提前角从火花塞焚烧至紧缩行程上止点的曲轴转角称为焚烧提前角Фig.焚烧提前角的选择应知足下列请求:①发念头输出功率最大;②燃油经济性最好;③气缸不产生爆震④排放指标好.发念头运行时,加大焚烧提前角可增大发念头输出转矩,但轻易产生爆震;减小焚烧提前角可防止爆震,但输出转矩变小.ECU重要根据以下前提来调剂焚烧提前角:①发念头转速上升时,加大焚烧提前角;②发念头负荷增长时,减小焚烧提前角;③进气温度越低,焚烧提前角越大;④发念头水温越低,焚烧提前角越大;⑤爆震传感器检测到爆震旌旗灯号时,焚烧提前角减小15º.⑵.焚烧闭合角焚烧闭合角是指从焚烧线圈初级开端通电到焚烧线圈初级断电焚烧曲轴转过角度.对焚烧闭合角的掌握,在包管焚烧线圈初级断电时次级能产生足够高的焚烧电压的前提下,焚烧闭合角尽量小.焚烧闭合角根本值根据焚烧线圈肯定,发念头运行时ECU根据蓄电池电压和发念头转速进行修改,修改值不超出根本值的15%.①蓄电池电压变低时,焚烧闭合角增大;②发念头转速升高时,焚烧闭合角变小.⑶.焚烧时序ECU根据检测到的曲轴地位旌旗灯号和上止点地位旌旗灯号,掌握各缸的焚烧时序.4缸发念头焚烧时序如下图所示:图2 发念头焚烧时序图4.怠速掌握阀怠速掌握阀有步进电机式和线性脉冲电磁阀式两种,个中步进电机式怠速掌握阀运用较多,后果更好.ECU根据骨气门怠速开关旌旗灯号和车速旌旗灯号断定发念头怠速工况,然后根据水温旌旗灯号.空调开关旌旗灯号等负荷情形掌握步进电机扭转,调节怠速掌握阀开度,从而调节旁通空气量,使发念头转速达到目标转速.步进电机式怠速掌握阀掌握内容如下:⑴.起动初始地位的肯定:为改良发念头复兴动机能,在焚烧开关断开后,ECU掌握怠速掌握阀处于全开地位,以使下次起动轻易.⑵.起动掌握:发念头起动时,因为怠速掌握阀预先设定在全开地位,经由怠速掌握阀的附加空气量最大,发念头最轻易起动.但发念头起动后,若怠速掌握阀仍保持在全开状况,怠速转速会过高.ECU存储器程序中存储有怠速掌握时与发念头冷却水温度对应的怠速掌握阀开度数据表和发念头转速数据表,在发念头起动时代或起动后,发念头转速超出由冷却水温度肯定的值时,请求ECU掌握步进电机,关小阀门到由冷却水温度肯定的地位.⑶.暖机掌握:在暖机时,根据冷却水所肯定的地位,怠速掌握阀逐渐封闭.当冷却水温度达到70℃时,暖机停滞,发念头转入正常运转.发念头暖机起动后,发念头的怠速转速应能达到划定的快怠速转速1500r/min;在发念头水温达到正常温度70℃后,怠速转速应降低到正常怠速值,一般为750r/min.发念头经由暖机水温达到正常温度后,若打开空调开关,发念头转速从750r/min升到1000r/min阁下.⑷.反馈掌握:发念头在怠速工况下,水温达到正常温度且发念头负荷不变时, ECU根据发念头的现实转速与预先存储的目标转速比拟较,假如发念头的现实转速低于目标转速,ECU会掌握怠速掌握阀将阀门开大,反之,假如发念头的现实转速高于目标转速,ECU会掌握怠速掌握阀将阀门关小.⑸.发念头负荷变更的掌握:发念头怠速运转时,如空档起动开关.空调开关接通或断开,都邑使发念头的负荷产生变更.为防止发念头因负荷变更而引起发念头熄火或怠速摇动,在转速消失变更前,ECU掌握怠速掌握阀开大或关小.⑹.电器负载增大时的怠速掌握:在怠速运转时,运用的电器负载增大到必定程度时蓄电池电压会降低.为包管体系工作电压正常,须要掌握掌握怠速掌握阀开大增长空气量,进步发念头的怠速转速,进步发念头的输出电能.⑺.进修掌握:ECU经由过程掌握步进电机的正反转步数,肯定怠速掌握阀的地位,达到调剂怠速的目标.但发念头在运用时代,机能会产生变更.固然怠速掌握阀的地位未变,怠速转速也可能会与初始的数值不合.这时ECU运用反馈掌握,使发念头的转速达到目标值,同时,ECU将步进电机转过的步数存储起来,在今后的怠速掌握中运用.5.燃油泵掌握⑴.当接通焚烧开关后,ECU掌握燃油泵工作3秒钟,用于树立须要的油压;⑵.焚烧开关接通3秒钟后,假如发念头转速高于30r/min,燃油泵中断运转;假如发念头转速低于30r/min,燃油泵停滞运转.⑶.发念头熄火时,燃油泵停滞运转.6.炭罐电磁阀掌握发念头在运转时,ECU根据发念头水温.转速等旌旗灯号掌握炭罐电磁阀工作.同时知足以下前提时炭罐电磁阀开启:。

电子控制单元(ECU)

电子控制单元(ECU)
• (2)利用晶体管旳装置(IGF, SPD) 这个设备利用晶体管开关取代开关。和上述旳装置一样,开启和关闭电压用来检测传感器旳工况。 和利用开关旳装置一样,由发动机ECU提供一种5V电压给传感器,当晶体管打开或关闭时会产生 端子电压旳变化,ECU使用端子电压旳变化来检测传感器旳工况。 另外,有些装置使用12V旳电源。
• E1 :ECU 工作接地端 子;
• E2、E21 : 传感器接地 端子:
• E01、 E02 :执 行器工作接 地端子。
ECU传感器电压(5种形式)
• 传感器端子电压 • 1. 利用VC电压(VTA, PIM)
用于运营微处理器旳5V恒定电压(VC电压)是由电源电压在发动机ECU内部产生旳。 这个恒定电压,是专门用于传感器旳电源,也是VC端子电压。 在此类传感器中,从图示中能够看到,ECU旳恒定电压电路给VC和E2端子之间提供 了一种恒定电压值(5V)。于是,为了输出电压信号,这个传感器用0~5V旳电压变 化来替代被检测旳节气门开度或进气歧管压力。
存储器
• 作用:存储器旳功用是记忆存储程序和数据,一般由几种只读 存储器ROM和随机存取存储器RAM构成。
• ROM是读出专用存储器,存储内容一次写入后就不能变化, 但能够调出使用。ROM存储器存储旳内容,虽然切断电源, 其记忆旳内容也不丢失,故合用于对多种程序和数据旳长久保 存。近年可编程只读存储器(EPROM)已在汽车微机中得到应 用,该存储器可由紫外线将其记忆内容消去,并可改写存储内 容。
• 2.利用热敏电阻(THW, THA) • 热敏电阻器旳电阻值有随温度旳变化而变化旳特征。应用这个特征,热敏电阻器可
应用于诸如水温传感器和进气温度传感器旳设备来检测温度旳变化。 如图所示,发动机ECU旳恒定电压电路经过电阻R提供一种电压到热敏传感器。发 动机ECU经过利用热敏电阻旳特征来根据图示A点电压旳变化检测温度。 当热敏电阻处于开路时,A点旳电压是5V,当A点与传感器短路时,电压为0V。所 以,发动机ECU可使用诊疗功能检测出故障。

了解汽车电子控制单元

了解汽车电子控制单元

了解汽车电子控制单元汽车电子控制单元(Electronic Control Unit,简称ECU)是现代汽车中的一个重要组成部分,它通过集成多种感应器和执行器,监测车辆各项参数并控制车辆的各种功能。

本文将从定义、功能、分类、发展和未来趋势等方面详细介绍汽车电子控制单元。

一、定义汽车电子控制单元(ECU)是一个微处理器控制装置,由电子系统控制和管理车辆的各个功能。

它接收来自车辆各传感器的信号,并通过调整发动机、变速器、制动系统等执行器的工作,实现对车辆行驶过程的监控和控制。

二、功能1. 发动机管理系统(Engine Management System):ECU可以监测发动机的工作状态,通过调整燃油喷射量、点火时机、气门开启时间等控制发动机的工作效率和排放。

2. 制动系统控制(Brake System Control):ECU可以通过控制制动系统的执行器,实现车辆的稳定制动和防抱死制动功能。

3. 变速器控制(Transmission Control):ECU可以监测车辆的转速、速度等参数,并通过调整换挡时机和工作模式,实现变速器的智能化控制。

4. 安全系统(Safety System):ECU可以监测车辆碰撞、侧翻等异常情况,并通过控制气囊、安全带等执行器,实现车辆乘员的安全保护。

5. 娱乐系统(Entertainment System):ECU可以控制车载音响、导航、无线通信等娱乐设备,提供车载娱乐功能。

三、分类根据功能和位置的不同,汽车电子控制单元可以分为以下几类:1. 发动机电子控制单元(Engine Control Unit,ECU):负责管理发动机的燃油供给、点火时机、气门控制等功能。

2. 变速器电子控制单元(Transmission Control Unit,TCU):负责控制变速器的换挡时机、工作模式等。

3. 制动电子控制单元(Brake Control Unit,BCU):负责控制制动系统的执行器,实现稳定制动和防抱死功能。

ECU工作状态控制

ECU工作状态控制

ECU工作状态控制ECU(Engine Control Unit)是发动机控制单元,负责控制汽车发动机的工作状态和性能。

ECU通过接收并处理来自汽车各个传感器的信号,并根据这些信号控制发动机的点火、喷油、供氧、冷却等系统,以实现发动机的高效工作。

本文将介绍ECU工作状态控制的原理以及在实际应用中的一些常见方法和技术。

首先,ECU的工作状态控制主要通过以下几个方面进行:1.点火系统控制:ECU根据传感器信号判断发动机的工作状态,并控制点火系统的工作。

在发动机启动时,ECU会发送一个点火脉冲信号,点火系统根据这个信号对发动机进行点火。

在发动机运行过程中,ECU会不断调整点火时机和点火角度,以提高点火效率和燃烧效果。

2.燃油喷射控制:ECU根据传感器信号判断发动机的负荷和转速,并控制燃油喷射系统的喷油量和喷油时机。

通过精确控制燃油喷射量和时机,ECU可以实现燃料的最优供给,提高燃烧效率和动力输出。

3.气门控制:ECU可以通过控制气门的开闭来调整发动机进气量和排气量。

根据传感器信号和发动机工况,ECU可以控制气门的开闭时间以及进气门的提前开启或延迟关闭等参数,从而实现对发动机性能的调整和优化。

4.故障监测和诊断:ECU内部配备有故障检测和诊断系统,可以监测发动机各个系统的工作状态,并判断是否存在故障。

一旦发现故障,ECU会记录相关故障码,并通过车载诊断接口(如OBD-II)输出给诊断工具,以便维修人员进行故障排除和修复。

在实际应用中,为了提高发动机的性能和燃油经济性,ECU常常采用以下一些常见的控制方法和技术:1.燃烧优化:通过控制点火角度、燃油喷射量和喷射时机等参数,ECU可以实现燃烧过程的优化。

例如,ECU可以根据发动机负荷和转速的变化,调整点火提前角度和燃油喷射量,以实现最佳燃烧效果和动力输出。

2.节气门控制:ECU可以通过控制节气门的开度,调整发动机的进气量和空燃比。

例如,在发动机负荷较小时,ECU可以适当降低节气门的开度,以减小进气阻力,提高燃烧效率和燃油经济性。

ecu的控制逻辑

ecu的控制逻辑

ecu的控制逻辑Ecu的控制逻辑是现代汽车工程中的核心技术之一,它对车辆的性能、燃油经济性、排放等方面起着至关重要的作用。

本文将从ECU控制逻辑的概述、原理与实现、应用领域、优缺点以及未来发展趋势与挑战等方面进行详细阐述。

一、ECU控制逻辑概述ECU(Engine Control Unit,发动机控制单元)是汽车电子控制系统的核心部分,主要负责对发动机的燃油供给、点火、排放等进行实时控制。

ECU控制逻辑是指在一定的运行条件下,通过控制算法实现对发动机及其他相关系统的最优控制。

二、ECU控制逻辑的原理与实现1.传感器输入:ECU接收各种传感器的信号,如空气流量计、氧传感器、曲轴位置传感器等。

这些信号用于实时监测发动机的运行状态,为控制器提供依据。

2.控制器处理:ECU根据接收到的传感器信号,通过内部的控制算法对发动机的运行状态进行实时分析。

这些算法会根据发动机的实时工况,如负荷、转速等,生成相应的控制策略。

3.执行器输出:根据控制策略,ECU会向执行器发出指令,如喷油器、点火器等,实现对发动机各系统的控制。

三、ECU控制逻辑的应用领域ECU控制逻辑的应用领域不仅限于汽车发动机控制,还拓展到了新能源汽车、工业自动化、航空航天等领域。

在这些领域,ECU控制逻辑同样发挥着关键作用,为实现设备的高效、环保、安全运行提供保障。

四、ECU控制逻辑的优缺点1.优点:ECU控制逻辑能够实现对发动机及其他系统的实时、精确控制,提高车辆性能、燃油经济性和排放水平。

同时,通过不断优化控制策略,可以降低发动机故障率,延长使用寿命。

2.缺点:ECU控制逻辑的复杂性较高,对设计和生产工艺要求严格。

此外,随着控制需求的增加,ECU的硬件成本和软件开发难度也相应提高。

五、未来发展趋势与挑战1.发展趋势:随着物联网、大数据等技术的发展,ECU控制逻辑将向更加智能化、网络化的方向发展。

未来,ECU将不仅仅是一个独立的控制单元,而是成为整个车辆生态体系中的关键节点,与其他系统实现深度融合。

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汽车发动机电子控制单元(ECU)功能说明书佛山菱电变频实业有限公司王与平2004年3月一、概述汽车发动机控制系统一般有进气系统、燃油供给系统、点火系统、电脑控制系统四大部分组成.进气系统由空气滤清器、空气流量计、节气门、进气总管、进气歧管等组成,它为发动机可燃混合气提供所需空气;燃油供给系统由燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油器与供油管等组成,它为发动机可燃混合气提供所需燃油;点火系统为发动机提供电火花,它由点火电子组件、点火线圈、火花塞、高压导线等组成;电脑控制系统由电子控制单元(ECU)与各种传感器组成,它控制燃油喷射时间与喷射量以及点火时刻.汽车发动机电子控制单元(ECU)就是汽车发动机控制系统得核心,它可以根据发动机得不同工况,向发动机提供最佳空燃比得混合气与最佳点火时间,使发动机始终处在最佳工作状态,发动机得性能(动力性、经济型、排放性)达到最佳。

汽车发动机机电子控制单元(ECU)得主要功能:1、燃油喷射(EFI)控制⑴、喷油量控制发动机控制器(ECU)将进气量与发动机负荷作为主要控制信号,以确定喷油脉冲宽度(即基本喷油量),并根据循环水温度、进气温度、进气压力、尾气氧含量等信号修正喷油量,最后确定总喷油量。

⑵、喷油正时控制采用多点顺序燃油喷射系统得发动机,ECU除了控制喷油量外,还要根据发动机各缸得点火顺序,将喷油时间控制在最佳时刻,以使燃油充分燃烧。

⑶、断油控制减速断油控制:汽车在正常行驶中,驾驶员突然松开油门踏板时,ECU自动中断燃油喷射,直至发动机转速下降到设定得低转速时再恢复喷油。

超速断油控制:当发动机转速超过安全转速或汽车车速超过设定得最高车速时,ECU 自动中断喷油,直至发动机转速低于安全转速一定值且车速低于最高车速一定值时恢复喷油。

⑷、燃油泵控制当打开点火开关后,ECU控制燃油泵工作3秒钟,用于建立必要得油压。

若此时发动机不起动,ECU控制燃油泵停止工作。

在发动机起动与运转过程中,ECU控制燃油泵正常运转。

2、点火(ESA)控制⑴、点火提前角控制发动机运转时,ECU根据发动机得转速与负荷信号,计算相应工况下得点火提前角,并根据发动机得水温、进气温度、节气门位置、爆震信号等修正点火提前角,最后得到一个最佳得点火正时。

在点火正时前得某一预定角,ECU控制点火线圈得初级通电,在到达点火正时角时,ECU切断点火线圈初级电流并在次级线圈中感应出高压电使相应气缸得火花塞跳火,点燃混合气.⑵、通电时间(闭合角)控制点火线圈初级电路在断开时需要保证足够大得电流,以使次级线圈产生足够高得电压。

与此同时,为防止通电时间过长而使点火线圈过热损坏,ECU根据蓄电池电压及发动机转速等信号,控制点火线圈初级电路得通电时间。

⑶、爆震控制ECU接收到爆震传感器输入得信号后,对该信号进行处理并判断就是否即将产生爆震。

当检测到爆震信号后,ECU立即推迟发动机点火提前角,避免爆震产生。

3、怠速控制(ISC)ECU根据怠速开关闭合信号判断发动机工作在怠工况.当发动机处于怠速工况时,ECU根据怠速节气门电位计得输出信号与发动机转速与目标转速之差决定怠速电机得旋转方向与旋转角度,调节怠速节气门得开度。

当发动机实际转速低于目标转速时,电机正转,电机轴通过齿轮机构将节气门打开一微小得开度,增加发动机进气量,使发动机转速增加;当发动机实际转速高于目标转速时,电机反转,将节气门关闭一微小得开度,减少发动机进气量,使发动机转速降低,逐渐逼近目标转速.当发动机处于怠速工况时,若发动机负荷增大(如空调压缩机起动),ECU控制怠速电机调节怠速节气门开度来提高发动机转速,防止发动机熄火。

4、排放控制⑴、汽车尾气排放污染控制在汽车发动机得排气管上安装三元催化转换器可净化排气中得CO、HC、与NOx三种有害气体成分,但三元催化转换器只能在空燃比接近理论值(A/F=14、7:1)得范围内起作用。

在排气管中安装氧传感器,它可通过检测排气中氧得含量来获取混合气空燃比得高低。

ECU根据氧传感器输入得信号,对喷油量进行修正,实现空燃比得反馈控制,使混合气得空燃比接近理论空燃比,三元催化转换器能更有效地起净化作用,使有害气体得排放量降到最低,符合汽车尾气排放欧Ⅲ标准(HC≤0、66%, CO≤2、1%,NOx≤5%,微粒≤0、1%).⑵、废气再循环(EGR)控制当发动机得废气排放温度达到一定值时,ECU根据发动机得转速与负荷信号,控制EGR阀得开启动作,使一定数量得废气进行再循环燃烧,以降低排气中NOx得排放量.⑶、活性炭罐清污电磁阀控制ECU根据发动机水温、转速与负荷等信号,控制活性炭罐清污电磁阀得开启工作,将活性炭吸附得汽油蒸气吸入进气管,进入发动机燃烧,降低汽油蒸气排放。

5、自诊断与报警⑴、故障报警当发动机电子控制系统出现故障时,ECU点亮仪表盘上得故障指示灯,提醒驾驶员发动机已出现故障,应立即检查修理.⑵、故障记录当发动机电子控制系统出现故障时,ECU将故障以代码得形式存储在ECU得存储器中,维修人员通过故障诊断插座,使用专用故障诊断仪调出故障信息,或故障指示灯得闪烁情况确定故障信息。

⑶、备用运行功能若汽车出现了故障就立即关闭电子控制系统,会给驾驶员带来很大得麻烦,为此发动机控制系统设有备用运行功能,以协助驾驶员将汽车开到汽车维修站。

备用运行功能只有在发动机出现故障时才启用,此时正常运行功能被关闭,ECU用存储器中预先设定得参数代替传感器检测得信息来控制发动机,使发动机继续运行。

如果故障被排除,正常功能立即投入使用,备用运行功能自动关闭。

6、CAN总线接口ﻬ⑾、空挡起动开关信号检测自动变速器得挡位开关就是否在空挡位置。

⑿、空调(A/C)选择、请求信号当空调接通时向ECU提供信号,告之发动机负荷增加。

2、执行器⑴、电动燃油泵电动燃油泵得主要任务就是供给燃油系统足够得具有规定压力得汽油。

ECU通过控制燃油泵继电器来控制电动燃油泵得启动/停止。

⑵、电磁喷油器电磁喷油器就是发动机电控油喷射系统得一个关键得执行器,它接受ECU送来得喷油脉冲信号,喷油脉冲宽度决定喷油器针阀开启时间,即决定喷油量大小.⑶、怠速控制阀怠速控制阀得主要作用就是控制发动机得怠速转速。

ECU对发动机怠速得控制包括两得方面,一方面就是发动机在正常怠速运转时稳定怠速转速,做到防止发动机熄火与降低油耗得目得;另一方面就是在发动机怠速运转状态下,当发动机得负荷增加(例如接通空调、动力转向等)情况下,自动提高怠速转速,防止发动机因负荷增加而导致熄火。

⑷、点火线圈由ECU控制点火线圈初级电流通断并在次级线圈中感应出高压电使相应气缸得火花塞跳火,点燃混合气.⑸、活性炭罐清污电磁阀ECU根据发动机水温、转速与负荷等信号,控制活性炭罐清污电磁阀得开启工作,回收燃油系统得汽油蒸汽。

⑹、废气再循环电磁阀ECU控制废气再循环电磁阀得开启动作,使一定数量得废气进行再循环燃烧,以降低气罐燃烧温度,从而降低NOx得产生。

ﻬ四、控制功能说明1、喷油量控制ECU对喷油量得控制就是通过控制输出到喷油器电磁线圈得脉冲宽度来实现得,喷油量与脉冲宽度成正比。

喷油脉冲宽度控制范围为2~10mS。

发动机在不同工况下运转,对混合气浓度得要求也不同。

特别就是在一些特殊工况下(如起动、急加速、急减速等),对混合气浓度有特殊得要求。

电脑要根据有关传感器测得得运转工况,按不同得方式控制喷油量。

喷油量得控制方式可分为起动控制、运转控制、断油控制与反馈控制.⑴、起动喷油量控制起动时,发动机由起动马达带动运转。

由于转速很低,转速得波动也很大,因此这时空气流量传感器所测得得进气量信号有很大得误差。

基于这个原因,在发动机起动时,ECU不以空气流量传感器得信号作为喷油量得计算依据,而就是按预先给定得起动程序来进行喷油控制.ECU根据起动开关及转速传感器得信号,判定发动机就是否处于起动状态,以决定就是否按起动程序控制喷油。

即ECU判定发动机处于起动状态得条件为:①起动开关闭合;②发动机转速低于300转/分。

在起动喷油控制程序中,ECU按发动机水温、进气温度、起动转速计算出一个固定得喷油量。

这一喷油量能使发动机获得顺利起动所需得浓混合气。

冷车起动时,发动机温度很低,喷入进气道得燃油不易蒸发。

为了能产生足够得燃油蒸气,形成足够浓度得可燃混合气,保证发动机在低温下也能正常起动,必须进一步增大喷油量。

由ECU控制,通过增加各缸喷油器得喷油持续时间来增加喷油量.所增加得喷油量及加浓持续时间完全由ECU根据进气温度传感器与发动机水温传感器测得得温度高低来决定。

发动机水温或进气温度愈低,喷油量就愈大,加浓得持续时间也就愈长。

⑵、运转喷油控制在发动机运转过程中,ECU主要根据进气量与发动机负荷来计算喷油量,此外,还要参考节气门开度、发动机水温、进气温度、大气压力及怠速工况、加速工况、全负荷工况等运转参数来修正喷油量,以提高控制精度。

由于ECU要考虑得运转参数很多,为了简化ECU得计算程序,通常将喷油量分成基本喷油量、修正量、增量三个部分,并分别计算出结果。

然后再将三个部分叠加在一起,作为总喷油量来控制喷油器喷油.1) 基本喷油量:基本喷油量就是根据发动机每个工作循环得进气量,按理论混合比(空燃比14、7 :1)计算出得喷油量。

2)修正量:修正量就是根据进气温度、大气压力等实际运转情况,对基本喷油量进行适当修正,使发动机在不同运转条件下都能获得最佳浓度得混合气.修正量得内容为:① 进气温度修正:进气温度越高,进气氧含量越少,适当减少喷油量;② 进气压力修正:进气压力越高,进气氧含量越多,适当增加喷油量;③ 蓄电池电压修正:蓄电池电压变化时,自动对喷油脉冲宽度加以修正,以14V为基础按0、15ms/V进行修正。

3)增量:增量就是在一些特殊工况下(如暖机、加速等),为加浓混合气而增加得喷油量。

加浓得目得就是为了使发动机获得良好得使用性能(如动力性、加速性、平顺性等)。

加浓得程度可表示为:①暖机增量: 在冷车起动结束后得暖机运转过程中,发动机得温度一般不高。

在这样较低得温度下,喷入进气歧管得燃油与空气得混合较差,不易立即汽化,容易使一部分较大得燃油液滴凝结在冷得进气管道及气缸壁面上,结果造成气缸内得混合气变稀。

因此,在暖机过程中必须增加喷油量。

暖机增量比得大小取决于水温传感器所测得得发动机温度,并随着发动机温度得升高而逐渐减小,直至温度升高至80度时,暖机加浓结束.②加速增量: 在加速工况时,ECU能自动按一定得增量比适当增加喷油量,使发动机能发出最大扭矩,改善加速性能.ECU根据节气门位置传感器测得得节气门开启得速率鉴别出发动机就是否处于加速工况。

③大负荷增量:部分负荷工况就是汽车发动机得主要运行工况。

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