谈谈ECU调校知识有助大家更清楚了解ECU
2016-03-11 10:55 艾森ECU升级(北京运营中心)
这里我先说明几点:
1.国内的刷电脑,此词绝对不准确!我认为最佳的说法应该是调,或调校;(英文中这个词是 TUNING,大家可以去查下英汉词典看看.),或许有朋友会说:ECU RE-FLASH或RE-MAP,但是和刷这个词都不沾边!矫枉过正的嫌疑,大家见谅!
2.ECU调校是一门科学,也是一门产业,是汽车后装市场的一个非常重要的组成;大家不能夸大ECU调校的作用和功能,更不能忽略ECU调校的重要性,科学地理性地认识ECU调校,非常重要!
3.希望大家能够参与讨论,畅所欲言,共同提升国内的ECU调校水准.同时,使这个讨论板成为国内的ECU调校的权威板块,让店家,从业者,客人甚至是国内相关学术界人士都能参与进来.
汽车ECU知识
要说到本世纪发展最神速的产业，那么不用想绝对是计算机这个东西，而汽车在这十几年来的最大进步，也是全面从化油器变为电子喷射系统，并且其喷油和点火的方式亦越来越精密，使得燃烧效率和引擎稳定性能大幅提升，可以更少的油耗带来更多的马力；很自然的，引擎经理计算机（ECU ：ENGINE CONTROL UNIT）在现代改装中可说扮演很重要的角色，它的调校好坏乃直接影响到出力、耐久性等表现，这次我们就以此为题，为大家介绍ECU调校的相关知识。
引擎电子系统越来越精密 ，ECU速度/容量相对整个引擎计算机系统的构成，简单讲ECU部分是根据各感知器所传回的讯号，经过数据运算整合后下令硬件机构执行动作，就好像是Flow Meter、Map Sensor计测了进气流量、压力，才能使喷油嘴进行喷射的工作，而凸轮轴︵曲轴︶角度感知器则是发火线圈点火的耳目。再说到现在计算机控制的进化上，和早期最大的不同即是增加了很多Sensor，譬如双爆震、双含氧、各类温度甚至是空燃比感知器的辅助，同时点火、喷油方式也从以往的同步动作改为更细密的每缸独立式设计，如此ECU本身的处理速度、容量、参数亦需要随之提升，所以目前计算机CPU的BIT数，很多都已经从一般 的16位升级至32位境界。
另一方面关于ECU本身的架构部分，最早在90年代初期的型式上，大致是以28 Pin的EPROM（如27C512）储存程序、RAM做暂存记忆、CPU负责运算处理，尔后中期则是改成执行速度更快、体积更小的32或44 Pin SMT集成电路芯片，也就是CPU内建内存的型式取消EPROM，而近来SMT又再进阶为44 Pin的PSOP（29F200BB，29F400BB，29F800BB）式样，它的主要优点就是数据容量更大，最大可达1.0MB。现在又出现了诸如ST10 (对应ME.7.4.5等)，INFINOEN-TRICORE(对应ME 17.5 1.8TSI)等芯片，通过普通的 设备是不可以调校的。
在此之中，目前一些高等级的新款车已采用了具Erase更新程序功能的SMT、PSOP封装的芯片，这种﹁On-Board﹂化型式的最大好处，即是修改数据时仅需从车辆的检测插座灌入新的程序即可，完全不用拆装到原厂计算机盒。即能保证车主享受4S店的原厂保修，又能够畅飨ECU调校的魅力！
接下来我们就开始正式讨论ECU的各式调校方法。
对'90年代中期以前的车种来说，由于EPROM型的计算机可以很容易的读出、烧录资料（这就是目前国内大部分改装店进行的所谓电脑改装方式）甚至是直接拷贝就能够改写程序，然后浮差在电路板上就一切O.K.，因此进行ECU改造可说是再简单不过的事情。但是当SMT、PSOP这种更精密、复杂的设计出现后，修改的困难度也随之大大提高，除了程序部分不好读取、更改以外，其尚有内码辨识，防盗码等保护装置，以及和机板黏接需要有恒温设备，所以芯片改装价格不便宜自有一定的道理。所以大家要理解目前改装店的苦衷！
因为CPU内建内存型的计算机不容易改装，日本的Tuner也想出另一种取代方案，就是用I/O适配卡的追加机板方式另外控制，而且此机板的数据还回复成EPROM记忆，相形易便于往后再做程序的修改，不过这类外加机板的改造属于一种消极的变通办法，讲究正统的欧洲人还是倾向于更换芯片和通过ECU 端口（K-LINE，J-1860或L-LINE）读取，写入程序的改法。
说到芯片本身的改装方面，欧美地区一向有很多的专门公司负责开发，现在因特网的四通八达，它们的作业模式是采取先请各地据点读出每部车的ECU资料上传，让母厂可确定车身号码、ECU编号与年式/规格，接着再到其丰富的数据库找寻适当的程序寄出；而经销商在下载了这些数据至硬盘之后，就会用烧录器将程序写入到芯片里，每一种芯片都有专用的烧录基座，最后再用检测计算机输入基本车辆数据便大功告成。在此之中，多数的芯片在电路板之间还会增设一个转接座，目的是在于防盗和解碼，有些更会利用到背面附加的运算晶体，来加快程序的计算速 度，这些Know-How也都是知识产权的一部份。
随着ECU运算和控制 的不断进步，以上的调校方式逐步被OBD II接口连接数据交换的方式所取代，这也是未来ECU Tune趋势。如果大家觉得有必要，我会在今后传一些相关通过OBD II 端口调校ECU的资料，国内目前用到这种方式的公司以：ECUTEK，SCT（DSF），ALIENTECH，CMD FLASH，BYTESHOOTER，DIMSPORTS等为代表。相信到过国外的同行应该了解，国外的ECU改装，通过OBD II的方式非常普遍，甚至有的公司已经有通过蓝牙 OBD III进行ECU调校了。还有美国一家电脑调校公司，把设备作成和I-PHONE一样的外观，估计很快国内也要上市销售了。
谈到这里相信很多人会有一个疑问，就是假使自己的车子已经过一些像凸轮轴、压缩比、涡轮的改造，那么这种芯片能够完全匹配吗？事实上那些国外的计算机改装公司，皆可以提供搭配改造内容的程序，只要你详细告知其各项数据、数据，他们就会使用读取机来仿真引擎运转的各种状况做设定，以及在换装过芯片的计算机机板接上排线，来进一步测试马力提升的范围，通常若不是太过重度的硬件面改造，大概都是可以应付的。如果通过重度改装，甚至是赛车等，那就要非常仔细甚至要很多天的微调进行才可以，所以，对于很多店家的实际操作来说：不能太快答应客人，要了解清楚客人的具体要求后，询问好上家后才可以做一些重度改装ECU匹配升级。从另外一个角度来说：硬件的改装，尤其是涉及发动机和点火系统的改装，必须要通过ECU的软件改装来进行匹配！否则，会造成很多客人的诸如没有效果的投诉，同时仅仅通过ECU的改装就要达到什么夸张的效果，是不现实和误导客人的。
再过来关于On-Board化的计算机改装上，目前最有名的要算是BYTESHOOTE和KWP2000的设计。BS的工作流程大致是将读写器连接在车辆的检测座与手提电脑间︵插头现均统一为OBD-Ⅱ规格的蓝盒子，而技师只需输入车身编号等，存取原车程序，并写入读写器上的专用芯片，这个过程仅要花费短短的十分钟，接下来待数据送至原厂改写回传后，就可以用相同的方法重灌入ECU芯片之内。
此外，这套管理系统还有着重复记忆的功能，也就是不管做了什么样修改，它都存有原厂和先前的程序，因此你可在各种场合选择不同需求的程序，等到平常再写回原厂数据就好了，真是非常方便且有很高的实用性。事实上最近不少欧系原厂都有芯片改装这项服务，同时可兼顾到油耗、环保、耐久性与附带保固，相当值得大家一试。 但是以BS MINI为例， 在售卖前是要求另外单独购买协议，整个费用算下来也不便宜。并且，BS现在已经被奥地利一家公司收购，在很多的程序和升级问题上比以前要困难很多。
可程序化计算机 （外挂电脑）对应重度改造的利器 ：
在ECU调校的领域中，除了以原厂计算机做芯片的修改以外，另一个在最近引起热烈讨论的话题就是使用可程序化计算机，其优点主要是调整自由度极高，可应对程度很大的引擎改造，而且相对于车种上的限制也较少，所以它是越来越受到性能迷的欢迎。按整体的架构面来看，源自于赛车的可程序化计算机大体分有整颗和原厂ECU交换的型式全功能系统，以及跨接于ECU的载负型电控系统，具体来讲前者就是利用可调式ROM，把连接端口一样的计算机变成具可程式的性质，而后者则是运用另一个接口来控制原车ECU的信号，以达到修改程序数据的目的。
与原厂ECU直接对换的可程序计算机，好处在于安装非常简单，并且像A'pexi的Power FC更能使用随车调整基本项目的数据，便利性可是其最大特点，但它不能像跨接型般的可供多种车型改装，算是比较可惜的地方；载负型计算机尽管属于泛用的设计(有些要视点火型式决定)，不过这还分有多种的级数与扩充性，买到高等级制品时的价格可是相当昂贵的。以此类常见于日系大马力车改装的F-CON Ⅴ Pro、赛车必定会配备的Motec来说，它们就清一色是配置32位的CPU而有较快处理速度(0.00001秒)，同时都可以更改配线进化为序列 式喷油和点火，而且在纯竞技化的场合时，还能采专用线组、感知器独立成一套系统取代原车ECU︵街车有电器/仪表顾虑不能这样做，不难想见其控制面有多精密了。Motec另可搭配ADL4多功能显示屏幕。
关于可程序化计算机的实际功能性上，一般均有着空气流量电压、节气门角度、可变气门/NOS切换点、喷射时间、点火时期、Boost调设、转速/车速/过压限制解除、流量计内码（VQ参数）变更、回油熄火抑制等项目，等级较高的则会再加入温度补偿、自我修正、负载参考、加速增量、起跑/换挡增压、流量计改Map Sensor这些机能，而且曲线调整间隔亦更为细密，并有着3D立体图、空燃比以及行车记忆显示，以帮助设定上的精密程度。在此之中，进行可程序计算机的调校，最好要有爆震指示仪、高精 度A/F计的辅助，同时上附煞车负荷的马力机测试方能发挥最大效果，不然等到调好后大概引擎也差不多了。
调校设定基础 取决于进气曲线 ，通常会采用可程序化计算机的人士，大多数是因为做了加大涡轮的改装，相对得动到喷油嘴、流量计这些零件才会有此需要，笔者也特别整理了这方面的相关知识，期望大家能获得正确的概念。首先在喷油嘴的调整上会有一项:无效喷射时间的设定，所谓的无效喷射时间(单位m/s，是指喷油嘴开始开启到全开所费时间)电螺管吸引柱塞的时间，每一个喷油嘴都有自己的无效时间，所以要让ECU知道新的数据才能确实控制，其变更方法就是将改装喷油嘴的无效时间减去原厂，所得数值再输入进计算机；另外喷油嘴的吐出量够用就好，否则低转速会很难控制。
其次为何要改装流量计的部分，主因是每个空气流量计都有应对空气量的极限，如果超过这个范围马力也无法发挥，并且还有因电压过大烧毁热线芯的可能，故更换大涡轮相对要流用计量幅度更大的粗径式样，这对吸气顺畅性亦有一定的帮助；至于空气流量计改喷油传感器的场合，除了是最大的流量计都不敷使用以外，主要就是大Turbine（含缩短吸气管）很容易在收油时，发生增压空气回吐逆冲流量计，致使油气过浓甚至是熄火的问题︵额外优点便于配管与减少进气阻碍。基本上如果负载没有很大时，其实原厂流量计的电压设定是最佳的，毕竟其空燃比考虑 非常周延，比较不会造成油气偏浓的无力现象，而更换大流量计后的必要工作即是修正Air Flow值。
目前国内很多店家热衷改装涡轮，因原本的流量计计测能力不足，或者是担心收油时增压空气逆冲流量计，造成喷油过浓甚至熄火的情形，所以加大空气流量计、直接改成喷油传感器信号也有其必要性，这时可程序计算机就派上用场了。
最后也是最重要的供油/点火脉宽修改，基本你应该选择绝对压力坐标的负荷轴（某些计算机可连接专用的压力感知器），控制上较为精密些并能符合实际的状况，而且还需要了解到进气和转速的对等关系，就好像是负压状态、开始增压到最大值的曲线，以及Boost上升速度、吸气温度高低倾向等的表现︵注意加大中冷器便能增加空气含氧密度，但有可能造成压力损失。此处要特别小心的一点是瞬间增压的影响，必须能随之送出够快且足够的燃料量，藉以取得Over Boost时的引擎安全性，当然硬件面的配合譬如强化泵浦也不可缺少，如此才能做好正确的初期设定。
以增压前后的压缩压力特性来看，理论上吸气量少的负压区域调校，主要是将喷油量减少与点火角度提前，而到达一标准大气压（刻度0）前就要做好增量的准备，Boost介入后带来的大量进气则需要加大燃油，以及后退点火正时点。请想想燃烧时间的快慢问题，其中点火和供油还有一层关联，就是浓喷油可前进、稀薄需要延后，这是一个调整时的大致概念。笔者顺带一提的是，高转速域混合气较稀与点火设定较早的状态下，虽然马力输出和反应是最佳的，可是危险性也会提高很多，所以适度的将燃料增 浓及延迟点火，对引擎的保护是有正面帮助的，计算机调整的基础原则仍是建立于耐久性一项。这也是在改装外挂涡轮的时候，大家要注意的地方，最值得一提的是：这个外挂电脑，最好不要放在那些容易让客人接触的地方，否则，客人的随意调谐，会毁车毁发动机，而且，也说不清楚是谁的错误！
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