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エンジンコントロールユニット(Engine Control Unit,ECU)とは、エンジン運転における電気的な制御を総合的に行うためのマイクロコントローラである。現代ではロケットエンジン、ジェットエンジン、自動車用エンジンなど、さまざまなエンジンが電気的な制御の元に運転される。ここでは特に、自動車用エンジンのコントロールユニットについて述べる。これは俗にエンジンコンピュータ(またはそのままコンピュータ)とも呼ばれる。

◆ 概要

電子回路によるエンジンコントロールは、点火タイミングを電子制御するCDIを発祥とする(この装置はマイクロコントローラではない)。

#エンジン性能向上

#燃費向上

#排気ガスのクリーン化

#運転性の向上

という要求から、エンジンコントロールユニットが制御する範疇が広がり、現代では主に点火系と燃料系の制御を行っている。オートマチック車ではトランスミッションを含むパワートレイン全体の制御も担当する。さらなる制御の高度化の結果、エンジンに対するほぼ全ての制御を担当する物も登場し、フルオートマチッククルージングを実現した車両も登場した。あらかじめコントロール ユニットにあらゆる運転状態における最適制御値を記憶させ、その時々の状態をセンサーで検出、センサーからの入力信号により、コントロールユニットが記憶しているデーターの中から最適値を選出しアクチェーターに出力を送りエンジンをはじめとする各機構を制御する。

◆ エンジンコントロールユニットの制御対象

・点火機構 - 点火時期

・燃料系統 - 燃料噴射装置(噴射タイミングおよび噴射量、アイドル回転数)、フューエルポンプ

・吸排気系統 - スロットル開度(ドライブ・バイ・ワイヤ)、過給器(ターボチャージャー、スーパーチャージャー)の過給圧、排気デバイス、排ガス還元量

・動弁機構 - バルブタイミング、バルブリフト量

・始動制御 - セルモーター、イモビライザー

◆ エンジンコントロールユニットが連携している機構

電気的要素を持つ物はその殆どがコントロールユニットによって制御される。機械要素を持つ物はソレノイドやサーボモータを経由して制御される。車両総合制御システムとしてエンジンコントロールユニットと連携を取っているコントローラーも多い。

ハイブリッドエンジンでは、さらに電力回生ブレーキの制御や、動力モーターの制御、バッテリー管理、エンジンとモーター間のクラッチ制御も行っている。これらのシステムでは、もはやエンジンだけの制御ではない故にエンジンコントロールユニットという名称を使わない場合が多い。

・駆動機構 - トルクコンバーターに内蔵のロックアップクラッチ、クラッチ(セミオートマチックトランスミッション)、遊星ギアの変速比切替用ブレーキ機構(オートマチックトランスミッション)

・安全装置 - ABSブレーキ、エアバッグ、トラクションコントロールシステム

・室内機器 - エア・コンディショナー、タコメーター、スピードメーター

・灯火類 - 方向指示器

◆ 各社における固有名称

別項 燃料噴射装置#各自動車メーカーでの呼称 も参照のこと。

◇ 日産自動車

・ 「NISSAN ECCS」(にっさん えっくす) Electronic-Conetrated-Engine-Control-System のアクロニム。

エンジンコントロールユニットを含む電子式エンジン集中制御システム。

電子式エンジン集中制御システムの事で一つのマイクロコンピューターにより、エンジンのあらゆる運転状態に応じ、燃料噴射、排ガス還元量、アイドル回転数、フェールポンプ制御などを常に最適なレベルコントロールにする事によって、燃費の向上や排気ガスのクリーン化、運転性の向上を実現させている。

ECCSエンジンの制御はあらかじめコントロールユニットに多くの運転状態における最適制御値を記憶させ、その時々の状態をセンサーで検出、センサーからの入力信号により、コントロールユニットが記憶しているデーターの中から最適値を選出しアクチェーターに出力し、制御する。

・ 「NISSAN ECC」

・ 「EGIシステム」

NISSAN PLAZMA 日産・プラズマエンジン

◇ トヨタ自動車

・ 「LASRE」(レーザー) Light-weight-Advanced-Super-Response-Engine のアクロニム。

◆ ECUチューニング

エンジンコントロールユニットは点火時期と燃料供給量(燃料噴射タイミングと混合比)を制御している。したがってこの部分に介入すれば、その他のチューニングに合わせて特性を整えエンジンのパワーアップを計る事ができる。かつてのエンジンコントロールユニットは入力された情報(回転数やギアポジション、スロットル開度等)に対応する点火時期と混合比を決める表をもとに制御していた。この表を格納したROMを交換、あるいはEEPROMにアクセスして書き換える事でチューニングを施していた。なお、このような行為を特にROMチューンと呼ぶ。チューンされたROMを開発・販売するにあたっては、インサーキット・エミュレータなどを用いたリバースエンジニアリングが行なわれた。

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