汽車的大腦—ECU控制中心簡介

m.bomingjun.com 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：duqinglong 類別：汽車構(gòu)造維修時間：2006-12-27

    汽車上復雜的功能部件都有ECU，它是功能部件的"司令部"。司令部的功能是做決策，指揮部下的將士沖鋒陷陣。要做出正確的決策要靠詳實的情報，為了得到這些情報就要派出"偵察兵"。
    偵察兵是司令部的耳目，他們采用兩種主要的偵察方法，一是外部信號的研究，如通過研究敵營與外部的物質(zhì)交換（如蔬菜食品的輸入或生活垃圾的排放）獲得內(nèi)部信息；二是派"臥底"進入敵營，直接獲取內(nèi)部信息。　
    ECU的耳目是傳感器。ECU的情報也分為兩類，一類是開關(guān)量，屬于外部信號；另一類是過程量，屬于內(nèi)部信息。外部信號的獲取相對簡單，只需要獲取相應(yīng)的開關(guān)信息。如電子燃油噴射系統(tǒng)，就需要獲取啟動開關(guān)信號以判斷當前是否處于啟動狀態(tài)。
    同樣，還需要獲取空擋開關(guān)信號、空調(diào)開關(guān)信號......而傳感器的工作主要是充當"臥底"，獲取運行中的過程信息。它們"兵種"繁多，工作原理各異，有機械、電磁、熱敏、壓敏、光敏......同人類偵察兵一樣，它們要深入"敵后"，被安裝在工作部件上，可能要在高溫、高壓、腐蝕性塵污中工作。因此它們必須是"精英"，能夠抵抗惡劣的環(huán)境并準確、有效地工作。
    對于人類來說，同一信息可以通過不同的途徑得到,例如可以通過眼睛看、耳朵聽、手觸摸.....而不管用什么方式，最終是通過神經(jīng)元的生物電傳輸給大腦的。同樣，對于同一種過程信息也可以采用不同的傳感方式，最后以電信號的方式傳送到ECU。
    例如電子燃油噴射系統(tǒng)要根據(jù)當前進氣量和運行工況對混合氣濃度進行控制，就要獲取空氣流量的信息。相信大家對流量傳感器并不陌生，家里的水表就是水流量計，它是通過流水推動轉(zhuǎn)葉實現(xiàn)計數(shù)的。汽車上的空氣流量信息可以通過多種方式獲取，主要有以下幾種。
    葉片式空氣流量計，安裝在空氣濾清器后，節(jié)氣門前。進氣流推動葉片，就像自來水推動水表的葉片，不過空氣流量計的葉片并不轉(zhuǎn)動，而是在回位彈簧的作用下停留在某個位置上，氣流的速度不同，這個位置也不同。葉片轉(zhuǎn)軸帶動一個電位器，就可以把葉片的位置讀出來送給ECU。因此，葉片式空氣流量計是通過感受風壓來測量流量的，就像人類的皮膚，可以感受外界的壓力。
    熱線式空氣流量計，安裝在進氣管道內(nèi)。"熱線"是一根金屬絲繞制的線圈，在通電后溫度升高，被進氣流冷卻后處于某個溫度。流量不同，冷卻作用就不同，在不同的溫度下金屬絲的電阻不同，引起局部電路的電壓變化，從而產(chǎn)生信號。因此，熱線式空氣流量計是通過感受溫度來測量流量的，類似人類的觸覺。
    卡門渦旋式空氣流量計，在進氣道中安裝渦旋發(fā)生管，流經(jīng)的空氣速度不同，在管的出口端附近產(chǎn)生頻率不同的渦旋，在渦旋附近安裝一金屬薄片。薄片隨渦旋發(fā)生振動，就像人的耳膜受聲波的激勵發(fā)生振動。薄片上涂有反光材料，對發(fā)光二極管發(fā)出的光線進行反射，當反射光線經(jīng)過光電晶體管時產(chǎn)生電脈沖信號。
    通過計算脈沖的頻率可以知道渦旋的頻率，從而得到空氣的流速。這個過程像人的眼睛，是靠感受光線來獲得信息的。
    作戰(zhàn)成敗的重要因素是情報的完整、及時、可靠。有過之而無不及，傳感器的狀態(tài)好壞決定了汽車是否能正常運行。隨著汽車功能越來越多，結(jié)構(gòu)越來越復雜，傳感器數(shù)目越來越多，由于傳感器故障導致的汽車故障也越來越多。知道一點傳感器的知識會使您對現(xiàn)代汽車增加一層了解。