电控柴油发电机的ECM作用

ECM是柴油发电机的综合控制装置，其功用是根据自身存储的流程对发电机各探头输入的各种信息进行运算、解决、判定、然后输出指令，控制有关执行器动作，达到快速、正确、自动控制柴油发电机组工作的目的。ECU来控制柴油从油泵（打油用）到共轨管（储存平衡柴油压力）到喷油器（使柴油雾化，与燃烧室里的空气混合，行程可燃烧的燃油气）按照一定压力、时间、射速喷射到燃烧室中，达到精确喷油的效果，燃耗更低，燃油利用率更高柴油发电机故障案例，排放更环保等等，他取代了传统的的燃油泵供油方式。

许多修复人员将柴油发电机电喷系统中的ECU称为“黑匣子”，它是柴油发电机电喷机构中较重要的核心部件，用从感应器、目标设定值探头以及通过CAN总线传输过来的信息（数据）作为输入，经过计算处理、阐释预判、决定途径，然后输出控制指令，指挥调整执行装置（执行器）进行相应的调整用途。同时，它还给探头供应稳压电源或参考电压，其全部用途是通过各种硬件和软件的组合来完成的。借助于大规模集成电路已经可以将复杂多样的几百个元器件全部集成在1～2块多层电路板上，并封装在一个十分紧凑的铝制外壳中屏蔽起来。

ECU在起动电压不足（冷启动）或充电电压过大（车载电子机构电涌）时都要能正常作业。另外，电子装置还要满足EMC（电磁兼容性）的要求。电子抗干扰标准和对高频信号干扰限制尤为严格。

输入电路将各种感应器传输来的信号经过滤波（过滤掉干扰信号）、整形和放大处理，模拟量还要经过模-数（A-D）切换，转变成ECM能接收且量程合适的数字信号。

根据输入的信息和内存的调整步骤以及数据、图表等进行论说和运算而发生控制指令。微解决器系统包括微解决器（CPU）、各种存储器、输入输出接口（I/O），以及在CPU、存储器和I/O之间传递信息的参数总线、地址总线和控制总线及产生时间节拍脉冲以控制ECU运作的计时器等。微处理器机构的各部分一般全部集中在一块芯片中，即所谓的单片机。

将ECU输出的只有mA级的各种控制指令调制、放大成可以驱动各种执行器的控制信号并输出，并**ECM抗短路和过热的安全性。控制执行器的信号有两种：一种是使执行器实现通断用途的开关信号，另一种是脉冲宽度调制（PWM）信号，它们具有恒定频率的矩形信号和可变的接通持续时间，可使诸如EGR阀和增压压力调节器等执行器达到各种任意的位置。

在柴油发电机ECU储存的软件中，既有各种用于ECM 自身运行的驱动程序，也有为控制发电机组及其发电机运行而编制的专用流程。这些专用步骤就是对每一个受控程序的数字化描述，将各种传感器采集和输送的各种信息和数据，经过分辨、计算、比较和逻辑讲解，再将得到的结果变换成驱动各个执行器的控制指令，指挥执行器及时而准确地动作，完成控制和调整过程。各种用于信号解决的计算公式、逻辑详解策略和数据表格等均可编成步骤储存在存储器中。此外，作为抗电磁干扰的办法之一，一般对输入的参数采用软件滤波或采用傅里叶变换和小波变换等成熟的参数解决对策进行解决，这些解决软件也被放入内部存储器中。

在软件设计中，还必须考虑运行事故的判定、记载和读出。当然，进行事故自诊断无法只依靠软件，还需要有硬件电路的帮助，需要有更多的感应器供应足以预判故障的信息，电控机构都采用MAP来确定控制量的目标值。例如，对于柴油发电机的电控喷油机构而言，较基本的控制目标就是喷油量和喷油提前角（对于共轨喷油机构还有喷油压力），它们应随柴油发电机转速和负荷工况而变，当然也视主要柴油发电机机型而异，为此电控柴油发电机在开发流程中必须事先经过量量的标定试验寻找出对应于各个转速和负载工况下的较佳目标值，以二维数表的形式存入ROM等存储器中，运转时只要根据柴油发电机的详细运行工况，对照MAP的要求，即可给出相应的控制和调整指令，以控制相关的执行器（燃油泵或喷油嘴的电磁阀）按时正确地动作，从而达到优化喷油流程的目标。

除了具体对喷油程序进行控制之外，ECM还必须对柴油发电机其他系统和有关附件的运转进行控制，例如EGR和增压系统等的控制阀以及冷却风扇、启动马达、发电机和空调设备的开关等。所有控制指令均来自微解决器的数字信号，由于它们的电流很小（mA级），需经输出级（终端模块）调制和放大后，才能生成各种开关、继电器、数显和驱动电磁阀等执行器的输出信号。其中PWM信号是ECU较常用的脉冲输出信号，这是一种频率一定但通电（脉冲）时间变化的方形数字信号，每一个脉冲高电平占据的时间称为脉宽b，它与两个脉冲时间间隔之比（a/b）称为占空比。PWM信号的优势是既可以用于控制惯性较大和反应较缓慢的电磁阀（如EGR和增压装置的控制），只需改变占空比，就能改变输出信号的平均电压，从而能控制这类电磁阀的动作；同时，也可以用于喷油嘴高频电磁阀的控制，这时喷油器针阀品质轻柴油发电机启动故障大全、惯性小，升起和落座迅速，因此只需调节PWM信号的频率，使喷油步骤在一个脉冲内完成，即可用PWM信号的脉宽来控制喷油嘴针阀开启时间的长短，以完成喷油量的精确控制。

柴油发电机ECM的储存器中储存着参数和计算调整方法用的流程。它们根据用途的不同，主要有以下几种形式的存储器：

它是作为不会丢失的写-读存储器被应用的，例如用于储存防盗锁码或损坏存储器信息。与Flash-EPROM（快擦写只读存储器，简称闪存）不一样，EEPROM中的每一个储存单元能够单独擦除。例如仅擦除损坏存储器。此外，它是为多次写循环规划的。

它是一种通过电路可擦可编程的只读存储器。因为其所具备的优越性，越来越多地取代传统的EPROM，它还能在修复站用合适的诊断仪重新进行编程。

以上4种ROM类存储器用于储存在切断电源后也不会丢失的长久信息，如控制逻辑软件、计算步骤以及控制参数的目标值［如各种脉谱图（MAP）等］。但是，其中ROM一次存入信息后就不能更改，不如EPROM、Flash-EPROM和EEPROM在修改流程和数据上那样灵活和方便，特别是EEPROM和Flash-EPROM可以直接由微解决器改写其内容，而且可以只改写部分内容，因此目前得到越来越广泛的运用，甚至有的单片机不加区分地将所有信息都储存在EEP-ROM和Flash-EPROM中。它们均可以在生产线上根据柴油发电机型号与要求的不同，写入新的过程或选取一部分已经写入的步骤，即具有EOL（End of Line）功用，这就为多种规格柴油发电机共用一个型号的ECU提供了可能。

E.RAM是一种写-读存储器，ECU可用它来暂时存取当前的运行和信息数据，如探头输入的实时信息、计算步骤中的数据等康明斯柴油发电机控制面板，这些信息和参数在柴油发电机运行中实时被更新，但是点火开关断开后，其中储存的信息和数据将全部丢失。