[实用新型]一种发动机电控单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机控制领域，具体涉及一种发动机电控单元。

背景技术

ECU(Electronic Control Unit，电控单元)是车辆电控系统三要素(传感器、执行器，电控单元)之一，是车辆电子控制系统中的核心部件。不同厂家电控单元的名称不尽一致，如日本电装公司叫ECU，德国博士公司称为EDU，威孚公司也称EDU，还有叫做发动机控制单元(Engine Control Unit)等。ECU的基本功能是在实时工况和外界工作条件下始终使发动机控制在最佳燃烧状态。ECU广泛应用于各种电控系统中，例如：电控共轨系统、电子调速器、电控分配泵、电控泵喷嘴等。ECU按照预先设计的程序计算各种传感器送来的信息，经过处理以后，把各个参数限制在允许的电压电平上，再发送给各相关的执行机构，执行各种预定的控制功能。微处理机根据输入数据和储存在MAP中的数据，计算喷油时间、喷油量、喷油率和喷油定时等。并将这些参数转换为与发动机运行匹配的随时间变化的电量。以发动机的转速、负荷为基础，经过ECU计算和处理，向喷油器、供油泵等发送动作指令，使每一个汽缸都有最合适的喷油量、喷油率和喷油定时，保证每一个汽缸进行最佳的燃烧。

目前四缸汽油机电控单元电路较复杂，这主要是根据目前四缸汽油车的需求而设计。目前通用的四缸汽油发动机的外围传感器有：1、水温传感器；2、进气压力/进气流量传感器；3、节气门位置传感器；4、进气温度传感器；5、蒸发器温度传感器；6、油位传感器；7、加速度传感器；8、凸轮轴位置传感器；9、曲轴位置传感器；10、车速传感器；11、前氧传感器；12、后氧传感器；13、爆振传感器(可选)；14、踏板位置传感器(用于电子节气门系统)；15、可变气门正时VVT油压传感器(用于带VVT功能的系统)；16、VVT油温传感器(用于带VVT功能的系统)。外围开关输入有：1、停车/空档开关；2、空调压缩机开关；3、空调开关；4、助力转向开关；5、大灯开关。外部执行器有：1、直流电机(用于电子节气门系统)；2、喷油器；3、点火线圈；4、碳罐电磁阀；5、高速制冷风扇；6、低速制冷风扇；7、转速表；8、主继电器；9、燃油泵继电器；10、前氧加热棒；11、后氧加热棒；12、空调压缩机继电器；13、故障指示灯；14、排放故障指示灯；15、水温表；16、VVT执行器(用于带VVT功能的系统)；17、VVT油泵继电器(用于带VVT功能的系统)。同时，根据要求四缸汽油发动机电控单元应该还具有CAN(Controller Area Network，控制局域网)线通信和K线通信的功能。

由于这些特殊要求，ECU通常选用发动机电控系统专用单片机，这些单片机有8位单片机、16位单片机、32位单片机之分，其中，8位单片机由于其处理能力和片上资源的限制一般只能用在摩托车等功能简单的发动机电控系统中，32位单片机虽然处理能力强、片上资源丰富，但是目前由于其价格昂贵在中低档轿车中还较难普及，所以在目前的发动机电控系统中，16位单片机还是主流控制器，但是还普遍存在电路比较复杂，系统功能低和成本高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电路简练、集成度高、可靠性高、成本更低、功能更全面的发动机电控单元。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种发动机电控单元，包括：

主控芯片；

与所述主控芯片进行数据通信的模拟信号输入电路，所述模拟信号输入电路包括：节气门位置传感器输入信号电路、踏板位置传感器输入信号电路、油温传感器输入信号电路、油压传感器输入信号电路；

与所述主控芯片进行数据通信的开关量信号输入电路、车速传感器信号的输入电路、凸轮轴信号输入电路、曲轴信号转换电路；

与所述主控芯片进行数据通信的爆振信号处理电路；

与所述主控芯片进行数据通信的控制器局域网线通信电路；

与所述主控芯片进行数据通信的K线通信电路；

与所述主控芯片进行数据通信的电源管理电路；

与所述主控芯片进行数据通信的驱动输出电路；

与所述主控芯片进行数据通信的点火驱动电路；

与所述主控芯片进行数据通信的电子式节气门执行电路。

其中，该发动机电控单元还包括与所述主控芯片进行数据通信的协处理芯片，所述协处理芯片用于实现压力判缸，所述曲轴信号转换电路、模拟信号输入电路分别与所述协处理芯片连接。