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2014-03-01 11:46    艾森ECUballbet贝博(北京运营中心)

ECU,现代ballbet贝博app下载ios的大脑如同人有大脑,ballbet贝博app下载ios的大脑就是ECU了,我们谈ECU如何ballbet体育钱包,先得从ECU的基本原理说起……
发动机控制系统,Engine Control Unit,这是ECU的全称。顾名思义,ECU就是用来对发动机进行管理的,ECU是随着发动机供给系统的进步而出现的。
在1967年之前,汽油机的供给系统是由化油器来供油的,这与今天的电喷发动机原理完全不同,化油器利用节气门前后的压力差吸油,不仅无法精准地控制燃油补给量,更制约了ballbet贝博app下载ios动力性、环保性能的提升。Bosch等一批企业因此开发了电子燃油喷射系统,最早的Bosch电喷系统是D-Jetronic,后期发展出了K-Jetronic和L-Jetronic,在电子技术介入后,Bosch开发了多套电子化管理的燃油喷射系统,其中KE-Jetronic就是今天被广泛采用的电喷技术,虽然各家企业的商品名不尽相同,但在构造上大同小异。
电喷系统的工作特性在于“定量、定时”喷射燃油,发动机需要多少燃油,在什么时刻喷入,这与发动机的转速、空气流量等有着直接的关系,此外还牵涉到水温、机油压力等各种各样的参数,这么多参数如何进行处理,并向喷射系统发出喷油指令呢?这就需要发动机控制单元的介入了,ECU应运而生。

ECU=家用电脑?

简单地说,ECU就是一台家用电脑,同样由处理器CPU、输入/输出接口I/O、模数转换器A/D、存储单元ROM+RAM组成。
只是ECU的CPU无法像我们的电脑一样达到“双核”、“3.2G”等高速处理,一台车用ECU主频仅需数十KHz足矣,即使是再高性能的ECU也无法达到家用电脑的处理速度。输入/输出接口I/O等同于电脑的显示器、鼠标键盘,用来与处理器进行“沟通”,当然,这只是机器和机器之间的沟通,普通车主很少有和ECU沟通的机会;模数转换器A/D是ECU工作的先决条件,将接收到的传感信号转化成数据,这样才能在ECU中进行运算。

如何工作?

那么,ECU是如何工作的呢?简单地说就是一个将军的指挥过程:“思考”、“指挥”,并最终“确认”。
“侦察”交给Sensor(传感器)来完成,传感器负责对整个发动机进行“侦察”,在一台发动机上,大大小小的传感器有数十个之多。节气门开度传感器、曲轴转速传感器、氧传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、进气温度传感器、水温传感器、爆震传感器是一台轿车发动机中最基本的传感器。传感器无处不在,他们负责采集相关的信息,并以电信号的形式传入ECU中,通过模数转换器A/D变成数字信号后,ECU经过运算,判断出此时发动机的工作状态,这就是ECU的“思考”过程。
而“思考”过程依照什么为标准呢?电脑固然不会有思维,这需要的是ROM存放的程序。这相当于一个软件,当数据传入ECU时,ROM程序的故有数据与采集而来的信号进行对比运算,由此ECU得出调整方法。这一套程序是ECU的灵魂所在,这一程序的编写是建立在大量的实验数据的基础上的,往往需要经过台架实验、道路试验才能建立起来。通常ballbet体育钱包商更改ECU程序的做法,就是对ROM程序进行重新编写或者修订,以改变ECU的运算准则。
当然,ECU也不是一成不变的,RAM另一个功能如同飞机“黑匣子”,能够记录ballbet贝博app下载ios行驶的数据,通常很多ECU都会有“学习”能力,ECU能从RAM记录的数据中不断地学习驾驶者的驾驶风格,从而更加人性化。当然,一旦出现故障,也可以从RAM上读取到信息, 从而为维修做出支持。

完成“思考”之后,ECU下一步需要做的就是“指挥”。受到ECU控制的是喷油器,负责调整喷油量和喷油时刻,同时汽油泵负责向其供油;点火控制器与点火线圈如何进行点火等等都受到ECU的控制。而在此之后,ECU需要再次接收数据以确认一个闭环控制的结束。

随着今天ballbet贝博app下载ios技术的进步,ECU肩负起了越来越多的重担。i-VTEC等可变气门正时技术就需要额外添加凸轮轴的位置传感器,并经过ECU运算,对凸轮轴的相位进行转换,尤其是宝马Double-VANOS等连续可变气门正时系统,更需要ECU做出精密的运算来控制其相位、气门升程。

ECU,不只是发动机管理而环保技术的发展,让排气管上越来越密集地布满了传感器,他们负责监控排放的废气是否超标,一旦发现超标,立刻反馈给ECU,由ECU控制点火和喷油,对发动机的工作进行重新调整,如此达到发动机的正常运转。

今天,ballbet贝博app下载ios添加的诸多设备都需要ECU的管理,例如为了减少发动机的无用功,宝马采用了电动水泵,这就需要ECU进行控制。而随着ballbet贝博app下载ios不断进步,ballbet贝博app下载ios的ABS系统需要单独的控制系统,自动变速箱需要单独的控制系统,四轮驱动扭矩分配需要单独的控制系统,越来越多的ECU出现在ballbet贝博app下载ios上,传统的“Engine Control Unit”已经不能满足时代发展了,所以,今天我们更愿意称ECU为“Electrical Control Unit”——电子控制系统。

Electrical Control Unit——未来ballbet贝博app下载ios控制的趋势

我们不妨掰着手指头数数,到底有多少个系统需要控制系统。自动变速箱、ABS系统、车载娱乐影音系统、四轮驱动扭矩分配系统、主动悬挂系统、安全气囊+安全带系统等等。这么多系统,都有自己的传感器和处理器,进行单独的运算,井水不犯河水……
但是,自动变速箱与发动机之间是需要配合的,例如换挡过程需要发动机的收油,大脚油门时需要变速箱的Kickdown降挡……多种状态下,二者是需要共享一大堆数据的,例如发动机的曲轴转速,自动变速箱重新建立一套传感器会造成成本浪费,而且也是不切实际的。最好的办法就是变速箱与发动机ECU共享数据,这就催生了ECU之间的信息网络系统——CAN数据总线。同样的CAN数据总线也在底盘电子设备上采用,例如四驱扭矩分配系统和ABS共享了底盘的诸多传感器参数。

统领ballbet贝博app下载ios——ECU的明天

CAN数据总线的发展必然将所有的控制系统集为一体。有一种说法,未来的ECU将会是强大的电脑系统,将整合发动机、自动变速箱、ABS系统、车载娱乐影音系统、四轮驱动扭矩分配系统、主动悬挂系统、安全气囊+安全带系统等等所有需要管理的部件,我们可以享受ballbet贝博app下载ios影音系统,可以玩PC-Game,可以接受GPS信号,甚至连一个杯架都会处于ECU的管理之中。

更有意思的说法是,今后的ECU有可能建立一套开放式交互软件,如同比尔盖茨的Windows,在此基础上再安装一堆的发动机管理系统、变速箱管理系统、ABS系统等等,那时候的发动机“ECU”管理系统,不过是一个可以实时更新的软件而已,你可以选择1.1版,也可以选择2.0版。甚至你可以为自己的发动机植入舒马赫式的驾驶方式,也可以选择莱科宁式。当然,你还得面临着病毒和黑客的危险,那时候你应该考虑的问题是,为自己的爱车准备一套360杀毒软件……

别惊讶,据说微软已经开始进行可行性分析了……

 

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