ECU系列3：商用车发动机电控系统

2017-10-11 郁辉 汽车工程联盟

2.2 柴油机电控系统

2.2.1 柴油机电控系统的组成

柴油机电控系统，是指利用电控模块（ECU）采集分析处理发动机各工况下的传感器信号参数，进行精确计算来控制柴油发动机的燃油喷射及排放。

柴油机电控系统由3部分组成[4]：传感器（Sensor）、执行器(Actuator)和电控模块（ECU）。系统的任务是对喷油量进行电子控制，即对喷油量和喷油定时随运行工况进行实时控制[2]。图2.3是柴油机电控系统示例。

图2.3 现代柴油机电控系统示意图

2.2.2 传感器、执行器和电控模块

传感器有：转速传感器、曲轴传感器/凸轮轴传感器（Crank/CAM,有磁电式VR和霍尔式Hall两种）、油门踏板位置传感器(Pedal Position)、喷油时刻传感器、进气温度传感器、进气压力传感器（MAP, mass air pressure）、燃油温度（Fuel Temp）、冷却水温度、空气流量传感器（MAF, mass air flow）等[3]。图2.4是各类传感器示意。

执行器根据ECU指令控制喷油量和喷油正时，同时对废气再循环阀、预热塞等执行机构进行控制，使柴油机运行状态达到最佳。柴油电喷系统主要执行器有喷油器（主流有磁电式喷油器Solenoid和压电晶体式喷油器Piezo）[5]。图2.5是各类执行器示意。

发动机电控模块（ECM, engine control module），或者叫发动机电控单元（ECU, engine control unit），其主要作用即通过采集和处理各传感器信号，将实时检测到的各工况下的参数，与已存储的设定参数值（即标定值）或参数图谱（MAP图）进行比较，经过计算处理后按照最佳值或计算后的目标值把指令送往执行器。图2.6是各类ECU示例。