汽車發動機電子控制系統開發現狀及趨勢
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汽車發動機電子控制系統(Engine Electronic Control System， 簡稱EECS)通過電子控制手段對發動機點火、噴油、空氣與燃油的比率、排放廢氣等進行優化控制，使發動機工作在最佳工況，達到提高性能、安全、節能、降低廢氣排放的目的。汽車發動機電子控制系統主要包括：
- 燃油噴射控制；
- 點火系統控制；
- 怠速控制；
- 尾氣排放控制；
- 進氣控制；
- 增壓控制；
- 失效保護；
- 后備系統；
- 診斷系統等功能。
另外，隨著網絡、集成控制技術的廣泛應用，作為汽車控制主要單元的EMS系統通過 CAN(Controllers Area Network)總線與其他控制系統，例如：安全系統(如ABS、牽引力電子穩定裝置ESP (Electronic Stability Program))、底盤系統（如主動懸掛ABC(Active Body Control)）、巡航控制系統（Speed Control System或Cruse Control System）以及空調、防盜、音響等系統實現網絡互聯，實現信息共享并實施集成優化統一控制。在不久的將來，車載通訊平臺將利用現有無線通訊網絡為汽車駕駛提供更廣泛的咨詢、娛樂等增值服務（如GPS全球定位系統的應用）。
汽車發動機電子控制系統的開發主要涉及以下技術內容：
- 傳感器
主要包括空氣流量傳感器、空氣溫度傳感器、節氣門位置傳感器、冷卻液溫度傳感器、轉速傳感器、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、爆燃傳感器、車速傳感器、氧傳感器等。
- 執行器
主要包括噴油器、點火控制模塊、怠速空氣控制閥以及各種電磁閥等。
- 電控單元ECU(Electronic Control Unit) 和控制算法程序軟件 其作用是通過采集各種傳感器輸入信號并將信號進行調理，根據發動機管理控制算法進行運算，然后輸出控制信號并進行功率放大給執行器。同時檢測傳感器信號正常狀態，出現故障時報警。
圖1描述了汽車發動機電子控制系統示意圖。
圖1
- 發動機試驗臺架
主要包括不同種類的發動機以及工況裝置、測功儀、廢氣測量儀以及各種傳感器和測量裝置。
- 集成開發環境IDE（Integrated Development Environment）系統
主要包括用于開發電控單元ECU 和控制算法程序軟件的集成開發環境。目前，基于模型設計(Model Based Design)、快速原型(Rapid Prototyping)技術以及符合OSEK標準的實時操作系統得到了越來越廣泛的應用。
- 耐環境實驗設備
用于元器件、產品的耐溫、振動、抗干擾、防漏水、耐久性等環境試驗設備。
上述設施的聯合使用，為開發汽車發動機電子控制系統提供必要的聯調、參數標定、性能試驗、環境試驗等必要條件。另外，為了適應不同區域的氣候條件，在不同海拔地區、不同季節的車載試驗需要脫離發動機試驗臺架并借助車載標定系統在特定環境及試驗地完成，以確定相對不同區域和氣候的控制參數。
二、 汽車發動機電子控制系統應用市場現狀
汽車發動機電子控制系統技術屬于汽車電子領域的關鍵技術并占據汽車電子市場的主要份額。隨著環保政策、能源政策限制力度的加大，大力應用電子控制技術，開發汽車發動機電子控制系統產品是未來汽車領域的必然。
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