凸輪軸位置傳感器:檢測活塞處于燃燒上止點或排氣上止點位置,與曲軸轉(zhuǎn)速傳感器一起用于控制順序噴油;獨立完成對發(fā)動機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制和上止點判斷;
油門踏板位置傳感器:測量司機(jī)的主要操作意圖,轉(zhuǎn)換成電信號輸送給電控單元;
進(jìn)氣壓力溫度傳感器:測量經(jīng)過中冷器后發(fā)動機(jī)進(jìn)氣的溫度和壓力值,修正空氣進(jìn)氣量因溫度變化的影響,壓力值作為判斷發(fā)動機(jī)處于調(diào)速狀態(tài)或瞬態(tài)狀態(tài)的輸入信號;
燃油溫度傳感器:測量發(fā)動機(jī)燃油的溫度值,修正噴油量因溫度變化的影響,從而達(dá)到準(zhǔn)確的噴油量;
水溫傳感器:測量發(fā)動機(jī)冷卻液的溫度值,當(dāng)發(fā)動機(jī)處于低溫時,給電控單元提供低溫信號,以便提供額外的油量,提高目標(biāo)怠速轉(zhuǎn)速,確保發(fā)動機(jī)快速起動或快速預(yù)熱。
2.2電控發(fā)動機(jī)還有以下可選用傳感器
機(jī)油壓力傳感器,
3.電子控制單元ECU功能
3.1發(fā)動機(jī)功能
3.1.1起動
對于一臺發(fā)動機(jī),為確保起動的可靠性和起動煙度排放要求,噴油定時和起動扭矩必須根據(jù)以下方式設(shè)定:
l 噴油定時=f(轉(zhuǎn)速,噴油量,冷卻液溫度)
l 起動扭矩=f(轉(zhuǎn)速,冷卻液溫度,起動時間)
起動控制功能一直處于激活狀態(tài)直到發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速超過起動結(jié)束轉(zhuǎn)速,進(jìn)入到怠速控制,只有到這個時候,駕駛員才能對發(fā)動機(jī)進(jìn)行操作。起動停止轉(zhuǎn)速由冷卻液溫度和大氣壓力決定。
3.1.2低怠速
當(dāng)發(fā)動機(jī)進(jìn)入到怠速控制階段,怠速控制器起作用,控制發(fā)動機(jī)的運轉(zhuǎn)。怠速控制器是一個純PID(比例-積分-微分)控制器,由該控制器保持怠速轉(zhuǎn)速為一個常數(shù)。
怠速轉(zhuǎn)速與冷卻液溫度相關(guān),例如:在發(fā)動機(jī)溫度低時的怠速轉(zhuǎn)速比溫度高時的轉(zhuǎn)速要高,達(dá)到快速熱車的效果。此外,如果油門踏板出現(xiàn)故障,怠速轉(zhuǎn)速將提高,以保持一個駕駛者可將車輛開到維修站的最低轉(zhuǎn)速。
3.1.3駕駛性控制方式
l 扭矩控制
當(dāng)采用扭矩控制時,來自油門踏板的值被解釋為:根據(jù)當(dāng)時發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速,駕駛者對車輪輸出扭矩的期望值。
期望扭矩=f(油門踏板位置值,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速)
該控制方式類似于兩極式的機(jī)械調(diào)速器。
l 速度控制
當(dāng)速度控制起作用時,來自油門踏板的值被解釋為:駕駛者對轉(zhuǎn)速的期望值,并且運行于某一設(shè)定的調(diào)速率下。
轉(zhuǎn)速的期望值=f(油門踏板的值)
該控制方式類似于全程式的機(jī)械調(diào)速器。
3.1.4扭矩限制
發(fā)動機(jī)發(fā)出的最大扭矩可用以下方式進(jìn)行限制:
l 煙度限制
最大扭矩的限制與吸入的空氣壓力和空氣溫度有關(guān),這兩個參數(shù)決定進(jìn)氣量。由最大進(jìn)氣量限制最大扭矩,防止發(fā)動機(jī)冒黑煙。
l 發(fā)動機(jī)保護(hù)
不管在什么狀態(tài)下,一旦冷卻液溫度超出上限,最大扭矩必須作相應(yīng)的減小,以防止發(fā)動機(jī)過熱。
l 應(yīng)急扭矩限制
當(dāng)診斷出電控系統(tǒng)有嚴(yán)重問題時,發(fā)動機(jī)將降低最大扭矩,迫使駕駛員去維修站修正錯誤。以下的錯誤類型可能導(dǎo)致該功能發(fā)生:油門踏板傳感器故障,轉(zhuǎn)速信號故障,電磁閥驅(qū)動故障。
3.1.5噴油定時調(diào)整
噴油定時的調(diào)整是為了滿足排放法規(guī)和燃油經(jīng)濟(jì)性的需要,同時還要兼顧到冷起動和低噪聲。噴油定時的調(diào)整與發(fā)動機(jī)性能和附加修正有關(guān)。
噴油定時=f(轉(zhuǎn)速,噴油量,冷卻溫度,進(jìn)氣壓力,大氣壓力)
3.1.6燃油溫度補(bǔ)償
隨著溫度的升高,發(fā)動機(jī)性能下降。原因是:燃油密度下降和粘度的下降,噴油泵的泄漏量增加。通過測量的燃油溫度和相應(yīng)的調(diào)整控制補(bǔ)償來平衡溫度對噴油量的影響。
3.1.7各缸均勻性
由于噴油器的制造公差不同而引起的燃油噴射量不同,可能會造成發(fā)動機(jī)各缸工作部均勻,BOSCH,威特和德爾福電控系統(tǒng)具有各缸均勻性補(bǔ)償功能。
3.1.8冷起動輔助控制
為達(dá)到良好的冷起動效果,CA4DC2,道依茨等型號柴油機(jī)具有進(jìn)氣預(yù)熱系統(tǒng),該系統(tǒng)預(yù)熱時間長短由ECU根據(jù)當(dāng)前冷卻液溫度而定。
3.2發(fā)動機(jī)保護(hù)功能
3.2.1性能降低處理
一旦檢測到電控系統(tǒng)自身有問題時,發(fā)動機(jī)將啟動性能降低功能。相應(yīng)的性能下調(diào)量與超出或低于設(shè)定值的偏差有關(guān)。以下的任何一種或幾種情況都將導(dǎo)致性能降低功能啟動:
l 冷卻液溫度太高
l 機(jī)油壓力太低,如果機(jī)油壓力太低最大允許轉(zhuǎn)速將下調(diào)(可選項)
l 濾清器堵塞
l 油門故障
l 傳感器故障
l 通過CAN發(fā)送了降低性能的指令
3.2.2發(fā)動機(jī)停車
在異常的條件下,如果操作者打算停機(jī)或在起動開始時(就診斷出有問題)系統(tǒng)阻止起動,發(fā)動機(jī)將被停機(jī)。以下幾種條件下導(dǎo)致停機(jī):
l 按動熄火開關(guān)
l 冷卻液溫度太高
l 機(jī)油壓力太低
l 通過CAN發(fā)送了停機(jī)的指令
l 通過CAN發(fā)送了阻止起動指令
l 通過發(fā)動機(jī)停機(jī)開關(guān)發(fā)送了停機(jī)的指令
3.3整車功能
3.3.1發(fā)動機(jī)排氣制動
CA4DC2電控發(fā)動機(jī)排氣制動不受ECU控制,ECU只接受排氣制動開關(guān)的信號,同時做出停油控制。
3.3.2最大車速限制
最大車速控制功能設(shè)定最大的行車速度限制,防止駕駛者超速行駛。最大車速限制值由電控系統(tǒng)預(yù)先編程設(shè)定。
3.3.3巡航功能(未使用)
車輛按照一個恒定的車速行駛,不需要駕駛者控制油門踏板。駕駛者可以通過巡航控制開關(guān)調(diào)整車速。
*巡航操作:
Ø 進(jìn)入巡航:點動一下SET+開關(guān),則以當(dāng)前車速作為巡航設(shè)定車速進(jìn)入巡航功能;
Ø 加速、減速:連續(xù)按SET+或SET-,則巡航設(shè)定車速以一斜率增加或減少;點動SET+或SET-則巡航設(shè)定車速以一步長增加或減少。
Ø 退出巡航:踩剎車、離合,或者按動OFF(ON/OFF開關(guān)為自復(fù)位開關(guān),常態(tài)ON)、排氣制動開關(guān),都可以退出巡航。
Ø 巡航恢復(fù):退出巡航后,可以按SET+再次進(jìn)入巡航(以當(dāng)前車速作為巡航設(shè)定車速),如果按動RESUME開關(guān),則恢復(fù)退出巡航前的巡航設(shè)定車速。
Ø 踩油門加速:在巡航功能激活狀態(tài)下,司機(jī)踩油門則處于加速狀態(tài),并且巡航功能不退出,當(dāng)司機(jī)停止踩油門后,馬上恢復(fù)巡航狀態(tài),車輛減速,減到踩油門之前的巡航設(shè)定車速。
3.3.4空調(diào)怠速提升功能
關(guān)閉空調(diào)怠速提升開關(guān),怠速將從710r/min提升到810r/min,以滿足增加的空調(diào)扭矩需求。
3.3.5蓄電池電壓監(jiān)測
ECU控制器會隨時監(jiān)測蓄電池的電壓,在蓄電池電壓不足的情況下會提高發(fā)動機(jī)怠速以及時對蓄電池充電。
4.通訊接口
4.1 ISO接口
ISO通訊接口采用ISO9141(K線)標(biāo)準(zhǔn)串行數(shù)據(jù)通訊方式,可實現(xiàn)與電控單元之間的數(shù)據(jù)交換。它包括有以下功能:
l 診斷數(shù)據(jù)的交換(錯誤信息,清除出錯列表)
l 控制系統(tǒng)的編程(讀取和編程有關(guān)參數(shù))
l 實現(xiàn)發(fā)動機(jī)測試功能
l 讀出測量值和計算值
4.2 CAN接口
CAN采取SAE J1939標(biāo)準(zhǔn),是一種高速串行通訊方式,該通訊方式主要用于不同的電控單元之間。它包括有以下功能:
l 數(shù)據(jù)的交換
l 讀出測量參數(shù)值和計算值
l 噴射限制
l 發(fā)動機(jī)制動操作
l 降低性能操作
l 輸入默認(rèn)值或性能特征量(替代油門踏板等)
4.3發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速接口
發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速接口用于向轉(zhuǎn)速表或變速箱控制單元傳送轉(zhuǎn)速信號,這樣可以不必再裝一個轉(zhuǎn)速傳感器。轉(zhuǎn)速信號為數(shù)字式,并且信號脈沖個數(shù)可預(yù)先設(shè)置。
5.診斷功能
電控單元具有實時自診斷功能,一旦電控單元檢測出故障,會將故障信息以及當(dāng)前的環(huán)境信息存儲到電控單元中,同時在儀表盤上的故障指示燈閃亮,通知駕駛者需要去維修站進(jìn)行維修!
在維修站由維修人員使用專門的診斷工具連接到電控單元上,讀出故障信息。發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)故障指示燈沒有熄滅,說明發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)有故障,可再按故障代碼的方法檢測和排除。
1) 將點火開關(guān)由“ON”旋轉(zhuǎn)到“OFF”的位置(關(guān)閉發(fā)動機(jī))。
2) 將診斷儀的接口線束同發(fā)動機(jī)的診斷插座連接(詳見故障診斷儀的使用說明書)。
3) 將點火開關(guān)由“OFF”旋轉(zhuǎn)到“ON”的位置,不要起動發(fā)動機(jī)。
4) 打開診斷系統(tǒng)軟件,選擇發(fā)動機(jī)生產(chǎn)商。
5) 在診斷儀顯示的功能選擇界面中,選擇“故障診斷”。
6) 在常規(guī)選擇界面中,選擇“讀取故障代碼”。
7) 診斷儀顯示:鎖讀的“故障代碼”。如:
故障代碼 |
P0118 |
顯示內(nèi)容 |
冷卻液溫度傳感器信號太高 |
8) 根據(jù)故障代碼用下面的相關(guān)零部件故障檢測和排除方法對故障進(jìn)行排除。
故障排除后,清除原故障代碼后,用故障診斷儀對電控燃油平時系統(tǒng)再進(jìn)行一次故障診斷,確認(rèn)無故障后,再交付使用。
6.維修
一般來講電控系統(tǒng)部件只能整體換件,不能修復(fù),并且是專門供應(yīng)。由于電控單元ECU的編程數(shù)據(jù)與發(fā)動機(jī)個體有對應(yīng)關(guān)系,所以必需了解以下信息:
l 發(fā)動機(jī)編號
l 完整的部件編號
請與當(dāng)?shù)氐挠脩舴?wù)站聯(lián)系
7.ECU安裝
7.1環(huán)境要求
1、ECU正常工作的允許溫度范圍是-40℃到+85℃;
2、ECU必須有良好的通風(fēng);
3、ECU的懸掛位置總是垂直于位于一邊的插;
4、為了便于ECU接插件的自由安裝,ECU布置空間要在插座側(cè)預(yù)留出足夠的活動空間(約1xECU的寬)。