ECU，现代汽车的大脑

　　如同人有大脑，汽车的大脑就是ECU了，我们谈ECU如何改装，先得从ECU的基本原理说起……

　　发动机控制系统，Engine Control UnitCONTROL ENGINEERING China版权所有，这是ECU的全称。顾名思义，ECU就是用来对发动机进行管理的，ECU是随着发动机供给系统的进步而出现的。

　　在1967年之前，汽油机的供给系统是由化油器来供油的，这与今天的电喷发动机原理完全不同，化油器利用节气门前后的压力差吸油，不仅无法精准地控制燃油补给量，更制约了汽车动力性、环保性能的提升。Bosch等一批企业因此开发了电子燃油喷射系统，最早的Bosch电喷系统是D-Jetronic，后期发展出了K-Jetronic和L-Jetronic，在电子技术介入后，Bosch开发了多套电子化管理的燃油喷射系统，其中KE-Jetronic就是今天被广泛采用的电喷技术，虽然各家企业的商品名不尽相同，但在构造上大同小异。

　　电喷系统的工作特性在于“定量、定时”喷射燃油，发动机需要多少燃油，在什么时刻喷入，这与发动机的转速、空气流量等有着直接的关系，此外还牵涉到水温、机油压力等各种各样的参数，这么多参数如何进行处理，并向喷射系统发出喷油指令呢？这就需要发动机控制单元的介入了，ECU应运而生。

　　ECU=家用电脑？

　　简单地说，ECU就是一台家用电脑，同样由处理器CPU、输入/输出接口I/O、模数转换器A/D、存储单元ROM+RAM组成。

　　只是ECU的CPU无法像我们的电脑一样达到“双核”、“3.2G”等高速处理，一台车用ECU主频仅需数十KHz足矣控制工程网版权所有，即使是再高性能的ECU也无法达到家用电脑的处理速度。输入/输出接口I/O等同于电脑的显示器、鼠标键盘，用来与处理器进行“沟通”，当然，这只是机器和机器之间的沟通，普通车主很少有和ECU沟通的机会；模数转换器A/D是ECU工作的先决条件，将接收到的传感信号转化成数据，这样才能在ECU中进行运算。

　　如何工作？

　　那么，ECU是如何工作的呢？简单地说就是一个将军的指挥过程：“思考”、“指挥”，并最终“确认”。

　　“侦察”交给Sensor(传感器)来完成，传感器负责对整个发动机进行“侦察”，在一台发动机上，大大小小的传感器有数十个之多。节气门开度传感器、曲轴转速传感器、氧传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、进气温度传感器、水温传感器、爆震传感器是一台轿车发动机中最基本的传感器。传感器无处不在，他们负责采集相关的信息，并以电信号的形式传入ECU中，通过模数转换器A/D变成数字信号后，ECU经过运算，判断出此时发动机的工作状态，这就是ECU的“思考”过程。

　　而“思考”过程依照什么为标准呢？电脑固然不会有思维，这需要的是ROM存放的程序。这相当于一个软件，当数据传入ECU时，ROM程序的故有数据与采集而来的信号进行对比运算，由此ECU得出调整方法。这一套程序是ECU的灵魂所在，这一程序的编写是建立在大量的实验数据的基础上的，往往需要经过台架实验、道路试验才能建立起来。通常改装商更改ECU程序的做法，就是对ROM程序进行重新编写或者修订，以改变ECU的运算准则。

　　当然，ECU也不是一成不变的，RAM另一个功能如同飞机“黑匣子”，能够记录汽车行驶的数据，通常很多ECU都会有“学习”能力www.cechina.cn，ECU能从RAM记录的数据中不断地学习驾驶者的驾驶风格，从而更加人性化。当然，一旦出现故障，也可以从RAM上读取到信息，从而为维修做出支持。

　　完成“思考”之后，ECU下一步需要做的就是“指挥”。受到ECU控制的是喷油器，负责调整喷油量和喷油时刻，同时汽油泵负责向其供油；点火控制器与点火线圈如何进行点火等等都受到ECU的控制。而在此之后，ECU需要再次接收数据以确认一个闭环控制的结束。

　　随着今天汽车技术的进步，ECU肩负起了越来越多的重担。i-VTEC等可变气门正时技术就需要额外添加凸轮轴的位置传感器，并经过ECU运算，对凸轮轴的相位进行转换控制工程网版权所有，尤其是宝马Double-VANOS等连续可变气门正时系统，更需要ECU做出精密的运算来控制其相位、气门升程。

　　ECU，不只是发动机管理

　　而环保技术的发展，让排气管上越来越密集地布满了传感器，他们负责监控排放的废气是否超标，一旦发现超标，立刻反馈给ECU，由ECU控制点火和喷油，对发动机的工作进行重新调整，如此达到发动机的正常运转。

　　今天，汽车添加的诸多设备都需要ECU的管理，例如为了减少发动机的无用功，宝马采用了电动水泵控制工程网版权所有，这就需要ECU进行控制。而随着汽车不断进步，汽车的ABS系统需要单独的控制系统，自动变速箱需要单独的控制系统，四轮驱动扭矩