行車電腦的組成及工作原理介紹

電子控制單元(ECU)又稱“電子控制單元”，是汽車不可缺少的管理系統(tǒng)。

它的作用是根據(jù)其存儲器中的程序和數(shù)據(jù)，對空氣流量計和各種傳感器輸入的信息進(jìn)行計算、處理和判斷，然后輸出指令，向噴油器提供一定寬度的電脈沖信號，以控制噴油量。(1)行車電腦的組成行車電腦的主要部分是單片機(jī)，由微處理器(CPU)、存儲器(ROM、RAM)、輸入輸出接口(I/O)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)和整形、驅(qū)動等大規(guī)模集成電路組成。CPU是核心部分，具有計算和控制功能。發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，各種傳感器的信號被采集和計算，計算結(jié)果被轉(zhuǎn)換成控制信號，控制被控對象的工作。它還控制存儲器(ROM、RAM)、輸入/輸出接口(/O)和其他外部電路。存儲在ROM中的程序是基于通過精確計算和大量實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)。這個固有的程序不斷地與發(fā)動機(jī)工作時各種傳感器采集的信號進(jìn)行比較和計算。比較和計算結(jié)果用于控制發(fā)動機(jī)點(diǎn)火、空燃比、怠速、廢氣再循環(huán)和其它參數(shù)。還具有故障自診斷和保護(hù)功能。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，可自動將故障代碼記錄在RAM中，并采取保護(hù)措施從上述固有程序中讀取替換程序，使發(fā)動機(jī)保持運(yùn)轉(zhuǎn)，將車開到修理廠。(2)行車電腦工作原理發(fā)動機(jī)工作時，燃料在氣缸內(nèi)燃燒需要一定比例的空氣，即空燃比。汽車發(fā)動機(jī)的理論最佳空燃比為1: 14.7，即1份燃油和14.7份空氣。因?yàn)槠嚨乃俣炔皇枪潭ǖ?，速度越高，需要的動力越大，發(fā)動機(jī)的油門需要打開更大的角度，才能吸入更多的空氣，燃燒更多的燃油。為了保持穩(wěn)定的空燃比，汽車的燃料供給系統(tǒng)必須相應(yīng)地改變?nèi)剂瞎┙o。另外，當(dāng)發(fā)動機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)時，特別是在一些特殊工況下(如起步、急加速、急減速等。).)，對混合氣體的濃度會有特殊要求。此外，活塞的運(yùn)動周期也會隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變化，所以汽車必須能夠隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)點(diǎn)火時間，以充分發(fā)揮發(fā)動機(jī)的最大性能。在每一個不同的時間和工況下，控制最合適的空燃混合氣在最佳時間進(jìn)入發(fā)動機(jī)并完全燃燒，是工程師們自汽車發(fā)明以來一直追求的最理想的狀態(tài)。但是無論是機(jī)械式化油器還是點(diǎn)火系統(tǒng)都無法達(dá)到如此全面完美的效果，直到電腦化電子ECU的出現(xiàn)才徹底改變了這種狀況。

行車電腦充當(dāng)著“中樞神經(jīng)系統(tǒng)”的角色，存儲著大量對應(yīng)于不同天氣條件和發(fā)動機(jī)工況的供油值和點(diǎn)火正時值的理想組合。“中樞神經(jīng)系統(tǒng)”收集、分析和計算來自許多傳感器的數(shù)據(jù)，如進(jìn)氣流量、進(jìn)氣溫度、節(jié)氣門開度和曲軸位置。在千分之幾秒內(nèi)調(diào)整供油量，使之與實(shí)時環(huán)境和工況相匹配，然后在理想比例的混合氣進(jìn)入氣缸后發(fā)出點(diǎn)火指令，保證氣缸內(nèi)的燃油在最佳時間完全燃燒，既降低了尾氣排放和油耗，又提高了燃燒效率，增強(qiáng)了發(fā)動機(jī)的功率和扭矩。