四、电子控制器的结构原理与检测技术
    电子控制器又称电子控制组件或电子控制单元，简称电控单元（ECM），俗称“汽车电脑”，是汽车控制系统的控制中心。其功能是根据自身所存储的程序对于各类传感器和开关所采集到的各种信息进行分析、计算、比较和处理，然后向各类执行器发出控制指令，使得发动机在各种工况下都处于最佳工作状态。此外，它还有故障自诊断功能。
（一）电子控制器的组成
   电子控制器的组成如图132所示。

（二）输入回路
    输入回路又称输入接口，由模/数转换器和数字输入缓冲器所组成，其作用如图133所示。

    1. A/D转换器
    信号电压（或电流）随时间连续变化的信号称为模拟信号。信号电压（或电流）随时间不连续变化的信号称为数字信号。A/D是模拟（Analogue）/数字（Data）的简写。A/D转换器功能是将模拟信号转换为数字信号，或将数字信号转换为模拟信号，如图134所示。

    汽车电控系统的组成
   1）汽车电控系统由传感器、执行器和电子控制器三部分组成。
   2）其核心部分电子控制器（ECU）又由硬件和软件两部分组成。硬件包括单片机、输入回路和输出回路三部分；软件包括各类监控程序和应用程序两部分。
   3）电子控制器屏蔽封装在铝质金属壳类，并通过线速插座与汽车线路相连，其外形如图132b所示，一般安装于组合仪表板下方或发动机舱内等不易受到碰撞的部位。
   输入回路的作用
    1）各种传感器的信号，首先须经过输入回路的处理，将各种杂波滤去，将各种正弦波变为矩形波，将高压波变为5V的低压波，即转换为ECU能够识别的“电平（二进制娄字1和0）”。
     2）上述任务是通过输入回路中的模/数转换器和数字输入缓冲器来完成的。
    2．缓冲器
    缓冲器电路包括整形、波形变换、限幅和滤波等电路。数字缓冲器的功能是对单片机不能接收的数字信号进行预处理，以便单片机能够接收和运算处理。例如：
    ①点火开关、空档起动开关均为12~14V的电源电压（图134b），而单片机只能接收5V或0V，因此，需要通过限幅电路将12~14V的电源电压信号转换为5V信号。
    ②磁感应式传感器的信号为正弦波信号（图134c），必须经过波形变换成5V或0V的数字信号后才能输入单片机处理。
    ③触点开关式传感器或继电器的数字信号中含有干扰信号（图134d），必须通过滤波电路消除干扰后单片机才能接受。
    ④图134e所示的高频干扰信号（当开关接通或断开、电器负载电流变化、电压变化或磁场变化时，都容易产生高频干扰）也必须通过滤波电路消除干扰后单片机才能接受。
    A/D转换器和缓冲器的功能
    1）空气流量传感器（叶片式、热丝式、热膜式）、进气歧管压力传感器、大气压力传感器、进气温度传感器冷却液温度传感器、爆燃传感器、线性输出节气门位置传感器等连续变化的信号均为模拟信号，必须经过A/D转换器变为数字信号后，ECU才能识别。
    2）超声波检测涡流式与光电检测涡流式空气流量传感器、霍尔式与磁感应式传感器（发动机转速、活塞上止点位置、车速、轮速）、光电式传感器（曲轴位置、凸轮轴位置、转向盘位置、减速度）、触点式节气门位置传感器、氧传感器以及各类开关的信号均为脉冲信号或数字（高电平或低电平），需要通过数字缓冲器进行限幅、整形处理后，才能输入单片机进行运算处理。

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