2.4 ECU的驱动功能与输出控制处理
ECU工作的最终目标是要让执行器按控制要求正常工作。也可以说,对电控燃油泵工作的控制是控制柴油机工作中最主要的部分。随着电控技术的深入和广泛的发展,可控制的对象越来越多。按受控对象的驱动方式可以分成三种:
(1)高压驱动
这一般是针对高压共轨喷油器的驱动,或是对于电控单体泵供油电磁阀的驱动。这种驱动电压峰值可达60~90V,最大电流可在40A以上。这种驱动是柴油机ECU所特有的能力。高压驱动的调节主要是调节驱动脉宽,驱动脉宽的值决定了供油时间的长短。
(2)脉宽驱动
脉宽驱动主要针对受控对象按照驱动电压有效值实现动作调整的情况。在目前针对中小型电控柴油机的应用中,脉宽驱动主要的应用对象有:a.电控分配泵的供油量控制;b.高压共轨油泵的比例电磁阀控制;c.电控分配泵供油提前角控制;d.废气再循环阀(EGR)的控制。
(3)开关驱动
开关驱动类似于简单地打开和关闭一个开关。这种驱动逻辑含义简单,在控制中需求却最多。在柴油机燃油供给这一最核心的控制环节实现后,越来越多的外围控制需求被提出并应用,这些控制需求中的大多数都是使用开关驱动。
开关驱动用于小功率设备(如信号灯等)时,可以直接用ECU的输出来驱动。对于较大功率的设备(如空调机、压缩机、冷却风扇等),可以用ECU来控制继电器开关,由继电器来控制相关设备。
在实际应用中,特别是柴油机与车辆的配合方面,ECU的开关驱动能力可以在很大程度上反映出它的功能潜力。因此,一般柴油机ECU都预留有多个开关驱动输出口,以备在装车阶段对某些设备进行功能整合。可以说预留开关驱动输出口的数量是ECU功能品质的重要指标。
由于开关信号的控制逻辑一般都很简单,所以ECU在控制柴油机主体工作时,其处理能力利用相对于时间的实际分布都很不均衡。也就是说,ECU的功能利用存在很多空闲区。适当地利用这些空间区的处理能力,实现对更多的开关量的控制,既能更充分地应用好ECU的功能,又能使受控设备与柴油机实现更好的配合,获得更优异的总体性能。
本节主要介绍ECU用于对执行器进行输出驱动的底层资源函数的使用方式。