Блок управления двигателем (ECU/ECM): контроль топлива, зажигания и других систем ДВС. История развития от механических до цифровых решений. BMW Kommandogerät.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Компьютер, регулирующий электронику в системе двигателей внутреннего сгорания. Блок управления двигателем (ECU), также называемый модулем управления двигателем (ECM), – это устройство, которое управляет множеством систем двигателя внутреннего сгорания в едином блоке. К системам, обычно управляемым ECU, относятся системы впрыска топлива и зажигания. Первые ЭБУ (используемые в авиационных двигателях в конце 1930-х годов) были механическими гидравлическими устройствами; однако большинство ЭБУ XXI века функционируют на основе цифровой электроники.
Computer that adjusts electronics in an internal combustion propulsion system
An engine control unit (ECU), also called an engine control module (ECM), is a device which controls multiple systems of an internal combustion engine in a single unit. Systems commonly controlled by an ECU include the fuel injection and ignition systems. The earliest ECUs (used by aircraft engines in the late 1930s) were mechanical hydraulic units; however, most 21st century ECUs function by digital electronics.
Ранние системы
Одной из первых попыток использования такого унифицированного и автоматизированного устройства для одновременного управления несколькими функциями управления двигателем стала система Kommandogerät, разработанная BMW в 1939 году и использовавшаяся в 14-цилиндровом радиальном двигателе BMW 801, который приводил в действие истребитель Focke Wulf Fw 190 V5. Это устройство заменило 6 органов управления, необходимых для резкого ускорения, одним органом управления, однако система могла вызывать рывки и срывы двигателя.
One of the earliest attempts to use such a unitized and automated device to manage multiple engine control functions simultaneously was the created by BMW in 1939 Kommandogerät system used by the BMW 801 14 cylinder radial engine which powered the Focke Wulf Fw 190 V5 fighter aircraft. This device replaced the 6 controls used to initiate hard acceleration with one control, however the system could cause surging and stalling problems.
Использование в автомобилях
В начале 1970-х годов японская электронная промышленность начала производство интегральных схем и микроконтроллеров, используемых для управления двигателями. Система Ford EEC (электронное управление двигателем), использующая микропроцессор Toshiba TLCS 12, поступила в массовое производство в 1975 году. Первой системой управления двигателем Bosch была Motronic 1.0, представленная в 1979 году на BMW 7 серии (E23). Эта система была основана на существующей системе впрыска топлива Bosch Jetronic, к которой добавлено управление системой зажигания. В 1981 году ЭБУ (электронный блок управления) Delco Electronics использовался в нескольких двигателях Chevrolet и Buick для управления их топливной системой (карбюратор с обратной связью) и системой зажигания. К 1988 году Delco Electronics стала ведущим производителем систем управления двигателями, производя более 28 000 ЭБУ в день.
In the early 1970s, the Japanese electronics industry began producing integrated circuits and microcontrollers used for controlling engines. The Ford EEC (Electronic Engine Control) system, which utilized the Toshiba TLCS 12 microprocessor, went into mass production in 1975. The first Bosch engine management system was the Motronic 1.0, which was introduced in the 1979 BMW 7 Series (E23) This system was based on the existing Bosch Jetronic fuel injection system, to which control of the ignition system was added. In 1981, a Delco Electronics ECU was used by several Chevrolet and Buick engines to control their fuel system (a closed loop carburettor) and ignition system. By 1988, Delco Electronics was the leading producer of engine management systems, producing over 28,000 ECUs per day.
Использование в авиационных двигателях
Такие системы используются во многих двигателях внутреннего сгорания в других областях применения. В авиации эти системы известны как "FADEC" (Full Authority Digital Engine Controls) – системы цифрового управления двигателем с полной ответственностью. Этот тип электронного управления менее распространен в легких самолетах и вертолетах с поршневыми двигателями, чем в автомобилях. Это обусловлено распространенной конфигурацией карбюраторного двигателя с магнитозажиганием, для работы которого не требуется электроэнергия, вырабатываемая генератором, что рассматривается как преимущество с точки зрения безопасности.
Such systems are used for many internal combustion engines in other applications. In aeronautical applications, the systems are known as "FADECs" (Full Authority Digital Engine Controls). This kind of electronic control is less common in piston engined light fixed wing aircraft and helicopters than in automobiles. This is due to the common configuration of a carbureted engine with a magneto ignition system that does not require electrical power generated by an alternator to run, which is considered a safety advantage.