现代汽车上的电子“模块”

目前,电子集成技术已广泛应用在汽车上。出现了电控燃油喷射系统、电控自动变速器系统、电控制动系统、电控悬挂系统等。电子控制系统是由电子控制单元(ECU)、传感器和执行器等三大部分组成。其工作过程是ECU通过传感器反馈的数据参数,运算发出指令给执行器,以达到精确控制总成运行的目的。

ECU由输入电路、微机和输出电路等三部分组成。它是由集成膜电路结合附加的分立元件(例如电容电阻和IC件)组成的混合电路,通过表面安装器件连接到电路上。这种电路板称为“模块”,又俗称“积木”,与家用电脑中的声卡、显卡插件电路板作用相似。在现代汽车上,不同功能总成的电子控制系统由不同的模块组成。因此,一般中高档轿车都有几块模块,它们之间会相互传递信息,在ECU的运算下更好地协调工作。为了简化系统提高效率,有一些汽车将若干种功能相配的总成模块集成在一体,实现大系统模块化。

典型的例子是上海别克轿车的PCM一体化动力总成控制模块,它是V6型发动机和4T65E型自动变速器的控制中心,全车的动力输出就是由这个PCM模块控制的。它安装在仪表板下面,能够连续搜集各个传感器上的信息,包括燃油计量系统、点火正时、自动变速器系统等信号。同时处理几十种信号参数并直接通过电磁式喷油器、燃油泵、点火线圈、废气再循环阀、继电器等执行机构去指令发动机、变速器的所有工作。精确控制进入发动机气缸内的空气和燃油,使发动机的全部燃油燃烧过程和废气排放,以及发动机的动力性、经济性达到最优化。同时根据汽车的速度和负载对变速器的换档过程进行自动液压控制,使得自动换档及加减车速能在瞬间完成。由于动力系统控制模块是由相互独立的硬件和软件组成,不同软件配上相应的硬件就可适应不同型号的发动机系统,大大提高了别克汽车的变型能力。目前,别克轿车一共有7块带有网络功能的模块,除了上述介绍的动力系统控制模块(PCM)外,还有电控制动模块(EBCM)、安全气囊控制模块(SDM)、空调控制模块(HVAC)、车身控制模块(BCM)、仪表总成模块(Cluster)和CD及收放机控制模块(Radio)。

车汇通
2003年1月28日