汽车发动机控制ECU半导体芯片的集成化趋势

上网时间: 2013年04月28日? 作者:杨斌,马磐 英飞凌科技(中国)有限公司? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:ECU? 发动机控制? 汽车半导体芯片?

引言

从2000年至今,我国汽车保有量以年均10%以上的速度递增,2011年底国内汽车保有量已突破一亿辆,我国车用能源消耗日益紧迫,汽车排放污染问题日益突出,突破能源和环保的双重瓶颈已刻不容缓。

为解决车用能源短缺, 长期目标是发展新能源汽车(混合动力、纯电动汽车、燃料电池汽车),短期较为可行的途径还是传统汽车的节能技术: 以技术节能与结构节能相结合,尤其是发展高效内燃机技术、辅助以传动与驱动技术、整车设计优化技术、轻量化技术来达到降低车辆燃料消耗和减少排放的目标。

一.汽车发动机电子控制单元(ECU)的基本功能需求

为满足不断加严的排放法规和油耗法规,汽油发动机作为我国乘用车的主要动力来源,其本身在不断进行着技术革新。车用汽油机的智能化主要包括几个方面: 进排气系统、压缩比、发动机温度和机油压力管理、燃烧形式等。

比如,为满足欧洲3号排放法规而实施的闭环多点燃油喷射系统,紧耦合三元催化转换器及加热型氧传感器,油箱蒸发排放控制,怠速控制,爆震控制;同时加入满足车载诊断(EOBD)要求的催化器老化,发动机失火,氧传感器老化和蒸发控制系统等功能。

为满足欧洲4号排放法规加入的汽油机可变气门正时(VVT)、可变气门升程(VVL)和废气再循环(EGR)控制系统;

以及为满足欧洲5号排放法规加入的汽油机进气涡轮增压,汽油机缸内直喷等技术。

为改善燃油经济性,发动机本体设计在提高效率和减少损耗的基础上,机体趋向小型化:通过减少缸数(如4缸减到3缸)或减小燃烧室体积来缩小发动机排量,并辅助以进气增压系统及缸内直喷技术来提高功率。先进的小型化汽油发动机在城市工况时,能使CO2排放减少20%~25%;在高速公路工况时,能减少10%。要进一步减少CO2排放,可以通过启停系统及和自动变速箱的匹配实现。

另外,发动机附件的智能化控制可以使发动机在更佳的工况下工作,也有助于减少燃油消耗。比如由ECU控制的电子水泵和电子机油泵(变量泵)将取代目前使用的节温器和传统机油泵。

汽车发动机控制ECU半导体芯片的集成化趋势_《国际电子商情》由ECU控制的电子水泵和电子机油泵(变量泵)将取代目前使用的节温器和传统机油泵_1

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