2017-10-17 鬱輝 汽車工程聯盟

2.3 發動機電控模塊的技術特點

2.3.1 電控系統的通用技術特點

系統的通用技術特點有：目標發動機參數、安裝方式（商用車通常為發動機安裝）、 EMC性能（如符合CISPR25 level 2, ISO 7637）、質保期（Warranty, 通常為12個月或10萬公里）、發動機性能（通常由整車廠或發動機OEM負責）、駕駛性（通常由整車廠或發動機OEM負責）。

2.3.2ECU硬體的功能

ECU將按照系統提供的器件類型和要求（感測器，執行器，故障燈，繼電器等）提供ECU硬體的輸入輸出內容。

2.3.3ECU模塊設計的技術特點

產品密封性：通常商用車發動機ECU要求防水標準達到IP X6K/IP X9K（ISO 20653）；對接插件的要求也是達到IP X6K/IP X9K。IP X6K是高速強沖水試驗，模擬發動機電控模塊遭遇持續大雨的情況；IP X9K是高壓沖水試驗，模擬洗車環境下的ECU。

環境溫度：各個廠家對這個的定義有不同的描述。通常的，有定義在限定時間和工況時，參考點的溫度為-40°C 到 105°C。取決於運行狀況（功率消耗）等情況，最高的運轉溫度是85°C 到105°C。

存儲溫度：一般情況下，-40°C 到 65°C（防潮狀態下）。

振動性能：視具體情況而定。通常由3種情況獲得：依據供應商經驗提供振動曲線；依據OEM客戶經驗提供振動曲線；根據實際車輛在各路況採集到的振動數據擬合出振動曲線。

安裝和方向：通常情況下，除了下圖陰影區域外，沒有明確的限制；不過一般情況下，發動機或整車OEM都會選擇連接器（Connector）垂直向下的安裝方式，原因是防水的考慮。陰影區域不推薦安裝的原因主要因為一旦液體停滯在通氣孔（breather）上將影響內部大氣壓力感測器精確測量

透氣孔（breather）：通常ECU會裝有一個透氣孔，主要作用是為了保持ECU與外部大氣壓力一致，便於集成在ECU內部的大氣壓力感測器能準確測量大氣壓力。通氣孔由透氣膜（membrane）和金屬保護蓋（CAP，鍍鋅鋼板材料）組成；透氣膜的特點是可以透空氣，但液體不能通過，起到防塵防水的作用；而金屬保護蓋的功能是保護透氣膜防止其受破壞。

外殼絕緣性：通常提供兩種比較有利於EMC的接法： 1. PCB地與ECU外殼直接相連，ECU外殼和發動機地絕緣 2. PCB地與外殼絕緣（但容性連接），ECU外殼與發動機地直連。具體選用哪種連接取決於客戶的實際應用和需求。另外，方案2的ECU外殼與發動機地需連接，也取決於實際需求；如果應用發動機系統中沒有大於60Vdc（或25Vac）的應用，可以不連接ECU外殼和發動機地；如果有大於60Vdc（或25Vac）的應用（比如應用85V噴油器），那麼這根接地線必須強制增加，原因是防止人員傷害，參考安全標準ISOKO（ISO 6469-3）。

線束連接器：線束端接插件一般都有發動機或整車OEM自行提供，且不承擔因此造成的漏水或其他任何質量問題。

連接系統：通常要求保證50次以上插拔次數。

測試驗證：主要有電氣測試、EMC測試和環境測試三大項，測試計劃和測試規範在後續詳細討論。

參考文獻

[1] 鬱輝，商用車發動機電控系統研發和生產的項目管理[D].復旦大學, 2013年

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