柴油机电控喷油系统的电控单元详解

电控单元（ECU-Electronic Control Unit）是整个柴油机电控喷油系统的“计算机与控制中心”，它利用内部存储的软件（各种函数，算法程序，数据，表格）与硬件（各种信号采集处理电路，微控制器，功率输出电路，通信电路），处理从传感器输入的诸多信号，并以这些信号为基础，结合内部软件的其他信息，制定出各种控制命令送到各种执行器，从而实现对柴油机燃油喷射系统的控制。目前的电控单元（ECU）型号与类型很多，不同的厂家生产不同的系列，即使同一厂家，不同的放大级所使用的ECU也不同。

电控单元（ECU）通常设计成一个金属盒，将所有电路和芯片包含在内部，通过引出接头与传感器和执行器连接。ECU内部有印刷电路板，上面有各种集成电路芯片，电子元件，单片微型计算机等。

图7-1是典型柴油机电控喷油系统的电控单元（ECU）结构原理图，它要完成下列各项任务：

1）处理输入信息，将所输入的信息转换为微控制器所能接受的信号。

2）存储输入信息，供微控制器在合适的时刻使用。

图7-1 典型柴油机电控喷油系统的电控单元的结构原理图

3）存储各种程序、各种数据、表格等。

4）计算、处理各种信息，产生控制命令以及进行故障诊断。

5）存储输出信息。(www.xing528.com)

6）处理输出信息。

7）实现数据、信息的通信与交换。

8）产生各种参考电压，通常为5V、3.3V、9V和12V等。

ECU在处理信息，特别在输入、输出级中，可以采用硬件方式或软件方式来实现某一功能。一般来说，硬件处理的速度较快，可以改善系统的响应速度和性能，但会使系统的结构复杂。软件处理的速度较慢，系统的响应速度较低，但可以减少元件的数量，因此ECU中如何设计硬件和软件系统的配置是十分重要的，应按控制系统的要求进行选择并合理安排。

从图7-1可以看出，ECU可以分成三个部分。

1）输入级：A-D、整形、放大。

2）微型计算机：包括CPU、总线、存储器、I/O口。

3）输出级：输出功率放大、通信模块。