威特电控技术介绍_培训

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故障诊断系统
3) 故障诊断(OBD)的功能 系统诊断：对发动机进行实时监控并及时提 示故障信息 故障处理：对出现的故障实际根据情况进行 处理 系统保护：当出现的故障可能对发动机或人 身安全造成影响时，该系统即使其进 行保护处理
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通信缓 冲区
一 般 输 出
进气加热工作指示灯 故障灯/闪码/自检灯 排气制动工作指示灯 预热继电器/预热塞 排气制动继电器
通 信 与 监 控
CAN
CAN接口 RS232接口
发动机 状态参数 故障 诊断
喷射缓冲区
喷射控制系统
功率 驱动
电控单体泵
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1发动机控制单元（ECU）功能及策略
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
发动机过热保护 • 冷却液 98度，加速踏板限制最大80%； 冷却液 105度，延时60S后发动机停机； 相关常量可标定
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
1) 发动机控制功能 • 起动控制 • 低怠速/高怠速控制 • 调速控制 • 辅助动力输出（ PTO ）控制 • 烟度限制 • 发动机保护 • 怠速分缸平衡控制 • 冷起动辅助装置控制 • 排气制动控制 • 废气在循环控制（EGR）
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
怠速控制 • 怠速状态识别 进入怠速条件： 500rpm<发动机转速，发动机前状态为起动； 1200rpm<发动机转速，发动机前状态为调速； 怠速为1(常闭)； • 怠速油量控制 • 怠速定时控制
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2.1发动机油量控制
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系统特点
• 发动机动力输出是通过燃油系统供油量和供油 时刻的控制实现的。 • 供油的执行器是电控单体泵；喷油的执行器是 喷油器； • 威特电控单体泵燃油系统发动机每缸工作时仅 有一次喷射；
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3.5 发动机标定软件和发动机控制软件改进
软件产品技术状态: 电控燃油系统产品技术状态=电控单元产品软件+ 发动机监控标定系统软件 电控单元产品软件=（WECS+AMAP）+BMAP WECS电控单元软件不同版本对应功能； AMAP 燃油系统特性MAP：电磁阀驱动、泵补偿、 传感器等特性； BMAP 发动机和整车性能标定用；出厂产品提供 基本MAP，无发动机和整车标定数据； 发动机监控标定系统软件= EMCS+ AMAP+BMAP
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故障诊断系统 故障诊断系统的特点：
• • 系统采用SAE 国际标准进行编码 故障严重级别采用红灯和黄灯分级提示快速准确 一般级别故障指发动机传感器失效后，通过故障处 理程序控制，发动机工作在带故障模式，此时发动 机能起动运行，但发动机功率会受限制，同时黄故 障灯报警。 严重级别故障指发动机传感器或其它部件失效后， 通过故障处理程序控制，发动机控制单元工作在严 重故障模式，此时发动机不能能起动运行，同时红 故障灯报警 针对不同级别别故障对发动机进行实时保护 实现OBDI
发动机转速限制 根据发动机的机械特性，ECU设定一保护常量标 定值（如玉柴G5800为3000RPM）；
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
加速烟度限制 • 加速烟度限制策略适用条件 发动机进入调速状态； 发动机加速时，车辆换档加速。 • 加速烟度限制油量控制策略 • 加速烟度限制定时控制策略
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பைடு நூலகம்
标定
驾驶需求 控制器 传感器 1.传感器： 整车传感器加速踏板、各类开关；发动 机传感器水温、进气压力、转速等。 2. 执行器：电控泵，排气制动阀，进气加热器等； 3. 控制器：发动机电控元（ECU） 执行器 柴油机
4.标定：标定系统；EOL（生产线数据写入 End of Line）
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电控单体泵燃油系统是以电控单体泵为燃油控制 执行器的燃油控制系统。传感器、电子控制单元 （ECU）和各类执行器组成发动机电子控制系统。 控制系统采用时间控制方式，有反应迅速、控制精度 高等优点。 与传统的机械控制柴油喷射系统相比，电控柴油 喷射系统可以通过许多传感器检测柴油机的运行状态 和环境条件，并由电子控制单元计算出适应柴油机运 行状况的控制量需求，然后由执行器实施，确保柴油 机动力性、经济性和排放特性达到要求。
•
• •
•
分缸平衡控制 控制目标:发动机中低转速运行平稳,即发 动机各缸曲轴输出的扭矩在3~5%以内; 控制的输入量:是发动机曲轴转速信号; 控制的指标:发动机各循环对应缸曲轴转 过设定曲轴转角(60CA)间的时间差的变 化率; 实验标定:控制的量化指标,设定曲轴转角, 发动机转速的变化与喷油量的关系,需在 发动机实验中标定.
发动机控制逻辑图
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Wecs1.16 油量控制策略
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略 起动控制 • 起动状态识别 进入起动条件：90rpm<发动机转速<500rpm; 发动机前状态为停机 上述条件在1.12/1.13/1.14不可标定，在 1.15/1.16可标定；起动油量/定时控制转速区间 为{90，500}； • 起动油量控制 • 起动定时控制
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冷却水温度 燃油温度 机油温度 增压温度 增压压力 ECU温度 大气压力 机油压力 空调开关 巡航控制开关 PTO开关 离合器开关 刹车开关 油门踏板 怠速开关 凸轮轴转角脉冲 曲轴转角脉冲
发动机管理系统 控制参数及 MAP图数据
信 号 采 集
在线标定与匹配
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发动机控制系统--信号采集与处理
信号采集与处理
利用CPU的QADC等功能模块，采集发动机各 传感器信号和开关量信号，转换成控制系统可用的 特征物理量，并完成传感器和开关量的故障预处理。
+5V
V
A
Vd1
Vd2
负荷 负荷 (0%~100% (0%~100% ) )
QADC
数字滤波
加速踏板标定MAP图 加速踏板标定MAP图
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
• 冷起动辅助装置控制 用预热栅格加热进入发动机汽缸的空气使 之温度升高，以改善发动机的冷起动性能及加
速暖机过程。
冷却水温 起动预热时间 大气压力
预热时间MAP
冷却水温 起动加热时间 大气压力
起动加热时间 MAP
标定软件本模块可对故障代码进行读取、 提出各故障的处理建议、清除ECU中所有存 在的故障和保存已读取的故障码等操作。
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威特公司电控系统 SAE J1939标准的CAN通讯
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
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ECU2.0故障显示系统说明
ECU20故障码表
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故障码识别工具 闪码显示0105 0114 和无故障时的波形图：
故障码0105 故障码0114 无故障
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故障码识别工具
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发动机控制单元（ECU）功能及策略
• • • •
威特电控系统控制功能 1. 发动机控制功能 2. 车辆功能 3. 诊断及处理功能（OBD） 4) 其它功能
泵识别与校正功能 标定功能 控制程序/脉谱(MAP)在板写入 跛行回家功能
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培训内容
1. 发动机控制原理 2. 威特柴油机控制 2.1 发动机油量控制 2.2 排气制动、进气辅助加热控制 2.3 废气再循环控制（EGR） 2.4故障诊断 3.电控单元程序和标定数据（MAP） 刷写（EOL）
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1.发动机控制原理
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电池电压 转向 开关量 油量 需求 转矩 转角脉冲
司机
油门 档位
操纵意图
控制单元
提前角 空气量
驱动单元
发动机
车载系统 其他信号
转速 进气压力
操纵意图：将司机的意图及转化为需求转矩 控制单元：实现控制策略及发动机管理 驱动单元：根据控制参数驱动实际的执行器
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
喷油量/喷油定时限制 • 喷油量限制 • 喷油定时限制 • 喷油定时允许范围相对TDC-30CA~+8CA
P
控制油量下限＝0
平均转速
控制油量限制MAP
控制油量上限 控制油量上下限判断
喷射用喷油脉宽
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
电压(0~5V) 电压(0~5V)
PLOAD
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状态识别
3 停机 发动机转速 油门开度 开关状态 水温、压力等 2 1 状态判断 2 2 巡航 3 2 调速 3 PTO 3 2 2 排气制动 起动 3 3 怠速 油量确 定
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起动预热时间
起动加热时间
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2.2.1 排气制动控制
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2.3 废气再循环控制（EGR）
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
2).车辆控制功能 最高车速限制 巡航控制
电子控制单元（ECU）
ECU(电子控制单元) • 电控燃油系统的控制中心，它将传感器和各种控制装置和 开关传来的电信号转换成数字信号进行处理，并将执行指 令和数据信息传输给执行器和其它装置 • 可选燃油冷却 • RS232 串口通信功能 • 可控制4缸及6缸发动机
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• •
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• 故障处理分为一般级别故障处理和严重故障处理及 故障代码存储和清除。 • 一般级别故障指发动机传感器失效后，通过故障处 理程序控制，发动机工作在应急模式，此时发动机 能起动运行，但发动机功率会受限制，同时故障灯 报警。 • 严重级别故障指发动机传感器或其它部件失效后， 通过故障处理程序控制，发动机控制单元工作在严 重故障模式，此时发动机不能能起动运行，同时故 障灯报警。 • 故障代码存储在EEPROM 里，EEPROM记录故障总 数和故障的ID编号，故障ID用来区分每个故障，它 和每一个故障编码一一对应 • 诊断系统对记录在EEPROM里的故障采用自动清除， 清除条件是：当发现此类故障连续多次点火运行都 不再发生。
4)其它功能 泵特性编码识别与校正功能 为了减少由于各种原因（生产精度、环境 温度、人为因素 等）造成的喷油泵之间喷油量 的差异性，对泵进行必要的油量补偿，以满足 发动机平稳工作需求。 在线标定功能 控制程序/脉谱(MAP)在板写入 跛行回家功能：单曲轴或单凸轮运行。 保护功能：传感器短路保护、电源反接保护
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传感器采用SIEMENS，安全可靠
线束
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威特燃油泵
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2.威特柴油机控制
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发动机控制系统
1.采集到的发动机及整车各开关和传感器的 信号； 2.正确地识别出当前发动机的工作状态； 3. 控制发动机进入相应的控制模块； 4. 按标定好的发动机特性，控制发动机的 运行。
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3.4 发动机控制单元（ECU）功能及策略
调速控制 • 调速状态识别 进入调速条件： 500rpm<发动机转速，发动机前状态为起动； 1200rpm<发动机转速，发动机前状态为调速； 调速为0(常开)； • 调速油量控制 • 调速定时控制
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