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新型发动机中央控制系统

来源：互联网作者：zhangxin66 类别：汽车电器维修时间：2006-09-26 12:24:22 【大中小】

   新近推出的斯柯达“法比亚”(Fabia)轿车上的发动机有排量为1.0L和1.4L两种型号，两款发动机都是斯柯达公司自行研制的两气门汽油机，但是其装配的SMOS 3P型汽车控制系统则是由西门子汽车技术公司特意为该两款发动机开发的。属于西门子公司配件供应范畴的关键部件有：发动机控制系统、吸气模制件、爆震传感器以及包括各种操作的系统总成。西门子的这套系统是在集前已被应用到“法比亚”1.3L发动机上的SIMOS 2P系统基础上进一步发展而成的。两款发动机都采用了电子油门，不需要尾气再循环和辅助进气即可达到欧-Ⅳ尾气排放标准。
   这种采用西门子技术的控制器是用普通封装电路组件拼装而成的。半导体功放器件通过电路板被直接热固定在外壳底板上，这就使得控制器内产生的损耗功率很容易引到壳外而散发。12针的组件插头连接着发动机和车身分电缆。利用控制器局域网(CAN)-数据总线使传统的发动机控制系统接口延伸到了两用仪表、车用电源控制系统、气囊、空调控制系统等装置上。
   16MHZ的处理器系统由一台内存(RAM)2k字符、16位的计算机和一个内置的控制器局域网-数据总线控制器组成。256k字节的外闪存器通过一条16位带宽的数据总线与处理器相连。外存储器被扩展至8k字节，通过串接外围界面接口将负责安全的另一个微控制器同电子油门连起来。控制器通过众多的新功能可以处理更强大的程序和数据量，特别是在电子油门、欧盟随车故障诊断(EOBD)和控制器局域网.通讯等方面更是得心应手。使用这套程序就象使用数据一样，通过串接的故障诊断接口可以重新进行编程。
   特别值得关注的是首次应用在斯柯达发动机上的电子油门。这种装有最佳负荷探测系统的电子油门使尾气完全达到排放标准并使其可行驶性得到改善。利用一氧化碳处理器构成的多面性安全方案可以连续不断地监视所有与安全相关的部件和指标。除了这些之外，汽车的各种功能、行驶速度的控制、防滑控制装置的力矩配合、变速器的配合、发动机牵引力矩的调整等功能也都归属于该系统的功能范畴之内。
   由西门子提供的这套功能使尾气排放极限值完全满足了将于2005年开始实施的欧-Ⅳ和EOBD标准。在“法比亚”轿车上可以利用故障诊断的不同性来监测与尾气有重大关系的催化转化净化装置中有害物参数，另外它还具有识别诸如燃烧停机、触媒老化、氧含量探针漂移或燃油系统漏油等功能。一旦出现故障，驾驶者可以通过仪表盘上闪烁的故障灯找到故障所在的部位。
   发动机控制系统的另一半则是由西门子公司研制的吸气模制件，它是一个整体性单元，由刚性吸气管、电控节气门、燃油系统和一个温度-压力传感器组成，吸气管采用铝-砂型铸造法铸成。
   各喷油阀的供油是由采用玻璃纤维增强塑料制成的无回流燃油分配板来完成的，这种喷油阀可根据不同的发动机来改变燃油的流通能力。
   温度-压力传感器可以探测吸气管内的绝对压力和吸入新鲜空气的温度，输出的信号基本上是计算好的吸入发动机内的空气质量流。
   在新斯柯达“法比亚”车上的所有电子控制器都由一条电子数据总线来完成所有数据的相互交换，这条总线被分为两个速度等级，以满足不同数据对交换速度的不同要求。除此之外，该控制器还采用了国际标准化CAN协议网络。
   动力驱动系统电子控制器采用的是快速数据交换总线，这种控制器主要包括：发动机控制器、变速器控制器(自动变速时)、制动系统/电子控制防滑程序-控制器、助力转向、综合仪表、气囊控制器和中央控制器等。当然，该系统也并未强调非要进行快速数据交换不可。而中间控制器用的是第二条数据交换总线，这种中间拉制器包括：中央锁、蜂鸣器、车窗玻璃升降器的控制机构、空调控制器和中央控制器等。
   中央控制器的作用主要是连接两条总线系统，并将数据从一条总线传送给另一条总线的连接点。
   控制器之间的数据通过总线可以进行相互交换，但是一般都要分别铺设各自的铜导线，否则不允许交换使用。以行驶速度为例：电动助力转向系统先通过总线从另一个参与者那里获得行驶速度信号，然后就能够控制决定行驶速度的转向辅助机构。
   在这之前，许多功能都是单一实施的，比如对雨刮器的控制和车内照明系统的控制都是相互独立的，而现在这些功能的控制都归结到新的中央控制器里。进行这样组合的好处是将各种功能集结到一起以便于相互协调，节省资源。它们通过数据总线将感知到的速度信号加以评价并用来控制与速度相关的前雨刮器间歇期，当接通前雨刮器开关时，处于回程位置的后雨刮器自动将后玻璃刮一次水。另外，还有其它许多类似集结功能的例子。
   车门开关位置信号被感知出来后同样可以通过网络被用来控制车内照明。当车门关闭后车内照明系统会亮一段时间并慢慢地变暗。如果车门未关严，30分钟后无论发生任何情况都将自动切断车内照明系统，以便节省蓄电池电能。
   采用中央控制器的另一个好处在于自动进行故障诊断。所有功能都将经过微处理器检验其正确性。一旦有故障，修理商可以从存储器中提取出来并纠正其错误，使其达到目标矫正器的作用。以前的故障诊断功能都像发动机控制系统一样复杂，现在经简化的各种功能犹如雨刮器控制系统那么简单了。

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