1引言

　　目前，我國生產的中高檔轎車的發動機雖然基本上都采用了燃油電噴技術，并對電噴系統的元器件已基本具備了配套研發能力和生產能力，但卻沒有電噴發動機自主知識產權，均屬于引進國外電噴發動機生產線或電噴系統。特別是作為核心部件的ECU（電控單元）卻被外商掌握，ECU中的噴油和點火MAP、控制算法和程序是完全保密的。同時，進口國別多、品種規格雜，一些企業缺乏選擇論證，引進的技術水平和產品質量參差不齊，不少缺乏充分的匹配實驗。

　　本研究項目正是一個將人、車與環境作為綜合系統，對各種因素進行綜合協調，使汽車的控制性能趨于最優的ECU。因此，具有較高的經濟效益與社會效益，將促進工業控制網絡及嵌入式控制系統在汽車工業的應用，使汽車更加智能化、人性化。

2研究內容

　　本項目研究的主要控制對象是燃油噴射和點火裝置。同時還具有一些相關的輔助控制功能。主要包括：

　　（1）智能燃油噴射控制IIC（IntelligentInjectionControl），主要包括噴油量、噴射定時、燃油停供及油泵的控制。由于采用了智能設計，解決固定控制算法的不足，可有效的節約燃油，有助于整體性能的提高。

　　（2）進氣控制，主要包括動力閥和渦流閥控制，可有效改善和提高發動機的輸出扭矩和動力。

　　（3）增壓控制，ECU根據進氣壓力傳感器檢測的進氣壓力信號去控制釋壓電磁閥，以控制排氣通路切換閥，改變排氣通路的走向，從而控制廢氣渦輪增壓器進入工作或停止狀態。

　　（4）電子點火控制ESI（ElectricalSparkIgnite），點火裝置的控制主要包括點火提前角控制、通電時間（閉合角）與恒流控制、爆震控制等方面。

　　（5）怠速控制ISC（IdleSpeedControl），發動機在汽車運轉、空調壓縮機工作、變速器掛入檔位、發電機負荷加大等不同怠速運轉工況下，由ECU控制怠速控制閥，使發動機都能處在最佳怠速轉速下運轉。

　　（6）排放控制，控制項目主要有：排氣再循環控制EGR（ExhaustGasRecirculationControl）、氧傳感器及三元催化開環和閉環控制、二次空氣噴射控制、活性炭罐電磁閥控制等。

　　（7）警告與提示，ECU控制各種提示和警告裝置，顯示有關控制系統的工作狀況，若控制系統出現故障時發出警告信號。

　　（8）傳感器故障預診參考系統（失效保護），當主ECU檢測到傳感器或線路故障時，即會按主ECU預先程序提供的設定值，以便發動機仍能保持運轉，但性能將有所下降。

　　（9）主ECU故障備用冗余系統，當主ECU發生故障時，則會自動啟動備用冗余系統，使發動機轉入強制運轉狀態，以便駕駛員將其開去修理。

3電噴系統的組成

　　電噴系統除了一般化油器發動機都有的電源、沖電裝置、點火裝置及起動裝置外，還有電子燃料噴射控制裝置、怠速控制裝置、電控單元ECU及各種信號采集裝置（傳感器）。圖3-1所示就是一種電噴射系統的組成。

圖3-1電噴系統的基本組成
Fig.3-1thebasiccompositionofelectronicinjectionsystem
1.油箱；2.電控油泵；3.燃油濾清器；4.ECU；5.燃油噴射閥；6.燃油控制閥及油壓調節器；7.進氣歧管；8.冷啟動閥；9.節氣門位置傳感器；10.空氣傳感器；11.氧濃度傳感器；12.熱定時開關；13.水溫傳感器；14.點火分配器；15.怠速執行器；16.電池；17.點火及啟動開關

　　可以把圖3-1所示的電噴系統分為執行機構、信號采集裝置、信號處理控制裝置三個部分，它們之間的相互關系如圖3-2所示。

圖3-2電噴系統各部分間關系
Fig.3-2therelationforpartsofelectronicinjectionsystem

　　執行機構包括噴油器，點火線圈及火花塞、怠速器。采集的信號有：節氣門開度、進氣歧管內壓力、轉速、爆震信號、機體冷卻水溫、尾氣氧濃度、進氣溫度。ECU作為信號處理控制裝置，將信號經過一系列的處理，轉化為可識別的值再經過計算處理得到輸出執行機構的控制信號。