
エンジン制御ユニット(ECU)は、エンジン制御モジュール(ECM ) [1]とも呼ばれ、内燃機関のさまざまなサブシステムを制御する装置です。ECUによって制御される一般的なシステムには、燃料噴射システムと点火システムがあります。
最も初期の ECU (1930 年代後半に航空機エンジンで使用) は機械油圧ユニットでしたが、21 世紀の ECU のほとんどはデジタル エレクトロニクスを使用して動作します。
機能
ECU の主な機能は通常、次のとおりです。
- 燃料噴射システム
- 点火システム
- アイドリング速度制御(通常はアイドルエアコントロールバルブまたは電子スロットルシステム経由)
- 可変バルブタイミングおよび/または可変バルブリフトシステム
ECUが使用するセンサーには以下のものがある: [2]
- アクセルペダル位置センサー
- カムシャフトポジションセンサー
- 冷却水温度センサー
- クランクシャフトポジションセンサー
- ノックセンサー
- 吸気マニホールド圧力センサー(MAPセンサー)
- 吸気温度
- 吸入空気質量流量センサー(MAFセンサー)
- 酸素(ラムダ)センサー
- スロットルポジションセンサー
- ホイールスピードセンサー
二次
その他の機能は次のとおりです:
カムレスピストンエンジン(現在量産車では使用されていない実験的な設計)では、ECUが吸気バルブと排気バルブのそれぞれがいつ、どの程度開くかを継続的に制御します。 [3] [4]
初期のシステム
複数のエンジン制御機能を同時に管理するためにこのようなユニット化され自動化された装置を使用する最も初期の試みの 1 つは、BMWが1939 年に作成した、フォッケウルフ Fw 190 V5戦闘機に動力を与えたBMW 801 14 気筒星型エンジンで使用されたKommandogerätシステムでした。 [5]この装置は、急加速を開始するために使用されていた 6 つのコントロールを 1 つのコントロールに置き換えましたが、このシステムは急激な加速や失速の問題を引き起こす可能性がありました。[要出典]
自動車での使用
1970年代初頭、日本のエレクトロニクス産業はエンジン制御用の集積回路とマイクロコントローラの生産を開始しました。 [6]東芝TLCS-12マイクロプロセッサを搭載したフォードEEC(電子エンジン制御)システムは、1975年に量産に入りました。[7]
ボッシュの最初のエンジン管理システムはモトロニック1.0で、1979年のBMW 7シリーズ(E23)に導入されました[8] 。このシステムは、既存のボッシュジェトロニック燃料噴射システムをベースに、点火システムの制御が追加されました。[9]
1981年、デルコエレクトロニクスのECUが、シボレーとビュイックのいくつかのエンジンで、燃料システム(閉ループキャブレター)と点火システムを制御するために使用されました。 [10] 1988年までに、デルコエレクトロニクスはエンジン管理システムの大手メーカーとなり、1日あたり28,000を超えるECUを生産しました。[11]
航空機エンジンでの使用
このようなシステムは、他の用途の多くの内燃機関に使用されています。航空用途では、このシステムは「FADEC」(Full Authority Digital Engine Controls)として知られています。この種の電子制御は、自動車よりもピストンエンジンの軽量固定翼航空機やヘリコプターではあまり一般的ではありません。これは、キャブレターエンジンとマグネトー点火システムの組み合わせが一般的であるためで、動作にオルタネーターによって生成される電力を必要としないため、安全上の利点と考えられています。[12]
参照
- 空燃比計
- エンジンチェックランプ
- 自動車部品一覧
- オンボード診断(OBD)
- パワートレイン制御モジュール(PCM)
参考文献
- ^ 「自動車用コンピューターの仕組み」www.2carpros.com . 2023年5月14日閲覧。
- ^ 「トヨタ プリウス - エンジン制御システム」(PDF) . www.autoshop101.com . 2023年5月14日閲覧。
- ^ Austen, Ian (2003-08-21). 「次は何だろう。自動車の回転カムシャフトに対するチップベースの挑戦」。ニューヨークタイムズ。 2009年1月16日閲覧。
- ^ 「比例弁制御モジュールがオイルの流れの方向を制御する方法」www.genndih.com 。2023年6月3日閲覧。
- ^ ガンストン、ビル (1989)。世界航空エンジン百科事典。ケンブリッジ、イギリス:パトリック・スティーブンス社。p. 26。ISBN 978-1-85260-163-8。
- ^ 「半導体産業の動向:1970年代」半導体歴史博物館。 2019年6月27日閲覧。
- ^ 「1973年:12ビットエンジン制御マイクロプロセッサ(東芝)」(PDF)半導体歴史博物館2019年6月27日閲覧。
- ^ 「Bosch Motronic の 25 年: ボンネットの下のシンクタンク」www.bosch.com。2006 年 6 月 23 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ Probst, C. (1989年11月27日). Bosch 燃料噴射およびエンジン管理。Robert Bentley, Incorporated. ISBN 978-0-8376-0300-1. 2023年5月13日閲覧。
- ^ 「GM排出制御プロジェクトセンター - 私はそこにいました」www.gmheritagecenter.com。2017年7月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ デルコエレクトロニクスエレクトロンマガジン、アトウッドレガシー、1989年春、25ページ
- ^ パイロットの航空知識百科事典。連邦航空局。
