汽車的大腦—ECU控制中心簡介

www.sail-shipping.com 來源：互聯網作者：duqinglong 類別：汽車構造維修時間：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交換（如蔬菜食品的輸入或生活垃圾的排放）獲得內部信息；二是派"臥底"進入敵營，直接獲取內部信息。　
    ECU的耳目是傳感器。ECU的情報也分為兩類，一類是開關量，屬于外部信號；另一類是過程量，屬于內部信息。外部信號的獲取相對簡單，只需要獲取相應的開關信息。如電子燃油噴射系統，就需要獲取啟動開關信號以判斷當前是否處于啟動狀態。
    同樣，還需要獲取空擋開關信號、空調開關信號......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要根據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葉實現計數的。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。"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生管，流經的空氣速度不同，在管的出口端附近產生頻率不同的渦旋，在渦旋附近安裝一金屬薄片。薄片隨渦旋發生振動，就像人的耳膜受聲波的激勵發生振動。薄片上涂有反光材料，對發光二極管發出的光線進行反射，當反射光線經過光電晶體管時產生電脈沖信號。
    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，結構越來越復雜，傳感器數目越來越多，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代汽車增加一層了解。