鳳凰網(wǎng)汽車訊 日前,神龍汽車有限公司召回2010年1月18日至2011年8月17日生產(chǎn)的部分東風(fēng)標(biāo)致408/2.0L自動(dòng)檔轎車,涉及數(shù)量25792輛。本次召回范圍內(nèi)的車輛,由于發(fā)動(dòng)機(jī)軟件低速適配穩(wěn)定性不良,車輛在起步或低速行駛時(shí)會(huì)偶爾出現(xiàn)熄火現(xiàn)象。神龍汽車有限公司將為召回范圍內(nèi)車輛免費(fèi)升級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)軟件,以消除故障隱患。本文將對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)軟件(以下簡(jiǎn)稱ECU)的設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行技術(shù)解讀。
ECU如此關(guān)鍵,那它是主要功效是什么呢?
ECU(Electronic Control Unit)電子控制單元,又稱“行車電腦”、“車載電腦”等。從用途上講則是汽車專用微機(jī)控制器,也叫汽車專用單片機(jī)。它和普通的單片機(jī)一樣,由微處理器(CPU)、存儲(chǔ)器(ROM、、ram)、輸入/輸出接口(I/O)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)以及整形、驅(qū)動(dòng)等大規(guī)模集成電路組成。電控單元的功用是根據(jù)其內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)對(duì)空氣流量計(jì)及各種傳感器輸入的信息進(jìn)行運(yùn)算、處理、判斷,然后輸出指令,向噴油器提供一定寬度的電脈沖信號(hào)以控制噴油量。電控單元由微型計(jì)算機(jī)、輸入、輸出及控制電路等組成。
在ECU中CPU是核心部分,它具有運(yùn)算與控制的功能,發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí),它采集各傳感器的信號(hào),進(jìn)行運(yùn)算,并將運(yùn)算的結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂菩盘?hào),控制被控對(duì)象的工作。它還實(shí)行對(duì)存儲(chǔ)器(ROM、RAM)、輸入/輸出接口(I/O)和其它外部電路的控制;存儲(chǔ)器ROM中存放的程序是經(jīng)過(guò)精確計(jì)算和大量實(shí)驗(yàn)取的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),這個(gè)固有程序在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),不斷地與采集來(lái)的各傳感器的信號(hào)進(jìn)行比較和計(jì)算。把比較和計(jì)算的結(jié)果控制發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火、空燃比、怠速、廢氣再循環(huán)等多項(xiàng)參數(shù)的控制。它還有故障自診斷和保護(hù)功能,當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生故障時(shí),它還能在RAM中自動(dòng)記錄故障代碼并采用保護(hù)措施從上述的固有程序中讀取替代程序來(lái)維持發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),使汽車能開(kāi)到修理廠。
正常情況下,RAM也會(huì)不停地記錄你行駛中的數(shù)據(jù),成為ECU的學(xué)習(xí)程序,為適應(yīng)你的駕駛習(xí)慣提供最佳的控制狀態(tài),這個(gè)程序也叫自適應(yīng)程序。但由于是存儲(chǔ)于RAM中,就象錯(cuò)誤碼一樣,一但去掉電瓶而失去供電,所有的數(shù)據(jù)就會(huì)丟失。
目前在一些中高級(jí)轎車上,不但在發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用ECU,在其它許多地方都可發(fā)現(xiàn)ECU的蹤影。例如防抱死制動(dòng)系統(tǒng)、4輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電控自動(dòng)變速器、主動(dòng)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(dòng)化的提高,ECU將會(huì)日益增多,線路會(huì)日益復(fù)雜。為了簡(jiǎn)化電路和降低成本,汽車上多個(gè)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(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),也就是CAN數(shù)據(jù)總線。
附:發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊工作原理 發(fā)動(dòng)機(jī)的靈魂
ECM (Engine Control Module發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊) 就像發(fā)動(dòng)機(jī)的靈魂一樣,控制整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。要控制能發(fā)動(dòng)機(jī),就必須有許多感應(yīng)器 (Sensor) 來(lái)接收并傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信息,一具發(fā)動(dòng)機(jī)通常會(huì)有進(jìn)氣溫度感知器 (IAT Sensor)、油門(mén)開(kāi)度感知器 (TPS Sensor)、歧管壓力感知器 (MAP Sensor)、水溫感知器 (ECT Sensor)、曲軸角度感知器 (Crank Sensor)、爆震感知器 (Knock Sensor)、含氧感知器等 (O2 Sensor)將發(fā)動(dòng)機(jī)各種狀態(tài)信息送至ECU (Engine Control Unit) 作運(yùn)算,這些發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信息經(jīng)過(guò)運(yùn)算后,會(huì)由ECU對(duì)各個(gè)致動(dòng)器 (Reactor) 發(fā)出控制訊號(hào)來(lái)控制致動(dòng)器的作動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)上常見(jiàn)的致動(dòng)器有怠速控制閥 (IAC)、噴油模塊、點(diǎn)火模塊、EGR閥、VVT控制器、活性碳罐 (EEC) 脫氣閥等。或許各位讀者會(huì)看得眼花繚亂,但是這么多的感知器及這么多的致動(dòng)器,其實(shí)最主要的就是要計(jì)算并控制發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳噴油量及點(diǎn)火時(shí)機(jī),當(dāng)然還有一些控制是為了符合環(huán)保法規(guī),如活性碳罐脫氣閥。
圖:Delphi新一代發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊
在“控制學(xué)”中,所謂“開(kāi)回路控制”是指控制器按已寫(xiě)入的控制模式,單向地下指令給致動(dòng)器作動(dòng);而“閉回路控制”則是在控制回路中加入回饋訊號(hào),以修正致動(dòng)器的作動(dòng)量。在噴油控制系統(tǒng)中,是由ECU依據(jù)當(dāng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況,將該條件下所設(shè)定之噴油量指令傳送至噴油嘴。在開(kāi)回路控制下,ECU送給噴油嘴的噴油指令不會(huì)受回饋訊號(hào)的修正。在閉回路控制下,其噴油指令將受回饋訊號(hào)的修正,而回饋訊號(hào)的來(lái)源是含氧感知器。含氧感知器會(huì)偵測(cè)廢氣中的含氧量,并把含氧量訊號(hào)送至ECU,ECU會(huì)依據(jù)含氧量及噴油量計(jì)算出實(shí)際空燃比,若是偵測(cè)出混合氣太稀 (空燃比大),ECU會(huì)朝濃油方向修正;若是偵測(cè)出混合氣太濃 (空燃比小),ECU會(huì)朝稀油方向修正,讓發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳空燃比下