速迪全取代ECU 在线手册

欢迎使用速迪全取代ECU!本手册涵盖了与速迪ECU运行相关的硬件配置(传感器、接线等)、软件配置和调校要素。无论您是第一次接触发动机管理系统,还是有经验的调校师,都能在这里找到所需的信息。

⚠️ 重要声明

不正确的配置可能导致硬件损坏。在进行任何调校之前,请确保您理解每个参数的作用。如有疑问,请咨询技术支持。

项目概览

速迪ECU项目旨在基于Arduino Mega平台,打造一个功能完备、完全专业(包括硬件和固件)的发动机管理系统(EMS)/发动机控制单元(ECU)。

核心目标(按优先级排序)

  1. 低准入门槛:硬件价格亲民、代码清晰文档完善、软件开发易于上手
  2. 功能与特性:提供丰富的控制能力
  3. 开发简洁性:保持开发过程的简单

项目的核心理念是在所有方面尽可能保持简单。不需要复杂的编译环境,不需要汇编语言知识,在必要时优先考虑简洁性而非性能,尽可能降低参与门槛。

当前功能列表

🎛️ 基础控制

  • 16x16 3D燃油和点火地图
  • 支持TPS(Alpha-N)或MAP(速度密度)
  • 最多8缸燃油和点火控制
  • 4缸及以下支持完全顺序控制

⛽ 燃油控制

  • 启动后加浓(ASE)
  • 启动专用加浓/闭合角
  • 暖机加浓(WUE)
  • 加速加浓(AE)
  • 减速断油(DFCO)

⚡ 点火与保护

  • 转速限制(软/硬限制)
  • 过闭合角保护
  • 过占空比保护
  • 电瓶电压补偿
  • 转速表输出

🔧 高级功能

  • 开环/闭环怠速控制
  • 闭环增压控制
  • 开环VVT控制
  • 起步控制
  • 灵活燃料(Flex Fuel)
  • 水甲醇喷射(WMI)

📊 软件与标定

  • TunerStudio通用记录
  • 高速齿讯记录
  • TPS标定
  • 传感器标定
  • 基于O2的自动调谐

🎯 触发轮解码器

  • 缺齿(36-1, 60-2等)
  • 双轮(曲轴+凸轮)
  • GM 7X、GM 24X
  • 4g63、Audi 135
  • Miata 99-05
  • Honda D17、Nissan 360

快速开始

速迪ECU系统由三个核心部分组成:

系统组成

  • ECU主板:系统的"肌肉",包含所有驱动器和IO电路
  • 控制核心:Arduino Mega 2560(大脑),包含处理器、内存和存储
  • 调校软件:TunerStudio,通过USB连接ECU进行配置和监测

💡 推荐学习顺序

先上传固件 → 连接调校软件(TunerStudio) → 再进行硬件组装和接线

这种顺序的优势是:软件设置无需额外硬件,可提前熟悉软件和选项。

硬件要求

本页介绍速迪ECU系统的基本硬件要求及多种变体选项,主要面向初学者提供概览。

控制器要求

大多数速迪ECU设计使用 Arduino Mega 2560 R3 作为控制器。官方板和大多数克隆板均可正常工作。

💡 建议

使用带有 16u2 串行接口的板子,而不是较便宜的 CH340 芯片版本。16u2版本通信更稳定,兼容性更好。

输入传感器详解

曲轴/凸轮轴传感器(最重要)

曲轴位置传感器是ECU最重要的输入信号,它告诉ECU发动机的转速和曲轴位置,是喷油点火的基础。

VR传感器波形

图:VR传感器输出的正弦波信号示例

🔧 技术说明:触发信号类型

霍尔传感器(Hall):输出0-5V方波信号,接线简单,推荐使用。
磁电传感器(VR):输出正弦波,由于板载无信号调理器将正弦波转换为方波,需额外添加模块(如MAX9926芯片)。使用VR调节器时需在TunerStudio中正确设置触发边缘(MAX/LM用Rising上升沿,DSC等用Falling下降沿)。
光电传感器:与霍尔类似,输出方波信号。

支持的触发模式:

⚠️ 重要提示

对于3次和5次喷油设置,除了曲轴信号外,还必须具备凸轮轴信号。

抗干扰建议

节气门位置传感器 (TPS)

TPS必须是三线电位器类型(可变电阻),而非两线开关类型。它向ECU报告节气门开度,用于判断驾驶员意图和加速加浓。

🔧 如何识别TPS引脚

用万用表测量:找出怠速到全负荷之间阻值不变的两个引脚(电源脚),剩下的为信号脚。信号脚与电源脚之间:怠速时阻值低为GND,阻值高为V+。

进气压力传感器 (MAP)

速迪ECU板载MPX4250传感器,支持最高250kPa(约1.5bar增压,即20psi)。对于更高增压的应用,可以外接其他0-5V输出的压力传感器。

🔧 专业术语:MAP vs MAF

速迪ECU使用MAP(进气歧管绝对压力)计算负荷,而非MAF(空气流量计)。MAP系统更简单可靠,响应更快,是性能改装的首选方案。

MAP采样方法

采样模式 说明 适用场景
瞬时(Instantaneous) 每次读取的值直接使用,信号波动大 仅用于测试
循环平均(Cycle Average) 使用720度曲轴转角内的平均传感器读数 4缸或以上发动机推荐
循环最小值(Cycle Minimum) 使用720度内检测到的最低值 少于4缸或独立节气门体(ITBs)推荐
事件平均(Event Average) 每次点火事件执行一次平均,响应更快 通用推荐

温度传感器

需要两个温度传感器:

氧传感器

窄域氧传感器(Narrow Band):直接读取0-1V非线性信号,只能判断浓稀(高/低),主要用于精准控制当量比,不适合用于调校稀燃或浓燃。

宽域氧传感器(Wide Band):强烈推荐!可精确测量10:1到20:1的空燃比范围,是专业调校的必备工具。速迪ECU无法直接使用宽域氧传感器,必须配合外部控制器(如Innovate、AEM等)。设置后在TunerStudio中可实现实时燃油修正和自动调校。

其他特定输入

输出设备

喷油器要求

速迪ECU使用开关式驱动(非PWM),设计用于高阻喷油器(High-Z),阻抗通常大于8欧姆。

⚠️ 低阻喷油器注意

如果使用低阻喷油器(Low-Z,阻抗约2-4欧姆),必须串联电阻(约6-10欧姆,10W以上),否则会烧毁驱动电路。每个喷油器通道可驱动最多2个高阻喷油器。

喷油器布局选项

布局模式 说明 适用条件
并联(Paired) 每个通道连接2个喷油嘴,使用的通道数等于气缸数的一半 通用
半顺序(Semi-Sequential) 喷油嘴通道是镜像对应的(如1&4、2&3),使用的输出数等于气缸数 4缸或更少
顺序(Sequential) 每个输出接1个喷油嘴,喷射在完整循环内进行正时控制 4缸或更少,需要凸轮信号

点火系统

速迪ECU输出低功率逻辑电平信号,必须配合外部点火驱动器(模块、IGBT等)或"智能"线圈使用。

⚠️ 危险警告

直接将速迪ECU连接到传统的无驱动器"傻瓜"线圈会导致Arduino损坏!

🔧 点火控制原理

速迪ECU计算好时间后拉高信号使驱动器导通(开始Dwell充磁),到达点火时间后拉低信号切断电流,磁场collapse产生高压火花。在TunerStudio中对应"going low(下降沿点火)"设置。

Dwell设置

Dwell(闭合时间)因线圈类型和电压而异。Dwell过短会导致火花弱或无火,过长会导致线圈或驱动器过热损坏。通常在2-4ms范围,需要根据具体线圈调整。

辅助输出

低电流输出

直接从MEGA处理器输出,通常不能直接驱动大功率设备。部分版本包含ULN2803A达林顿阵列,每通道可切换最多0.5A电流,可驱动小型设备或继电器。

中等电流输出(HC)

v0.3x及以后版本包含中等功率MOSFET,可直接切换最多3A电流,常用于:

通信接口

CAN总线

MCU类型 CAN支持
STM32 / Teensy 原生支持
Mega2560 需通过Serial3外接协处理器

官方板中只有 Dropbear(使用Teensy 3.5 MCU)内置CAN总线。

系统接线

速迪ECU的配置方式众多,具体取决于所使用的发动机类型、传感器、点火系统和燃油硬件。由于配置多样性,无法提供单一接线图来覆盖所有场景。

系统接线概览

图:速迪ECU系统接线概览图

最佳实践建议

1. 电源共享原则

2. 安装位置建议

⚠️ 注意

不建议将速迪ECU安装在发动机舱内。推荐将ECU布线安装到驾驶舱位置。

3. 传感器布线注意事项

4. 输出电流限制

喷油器接线

速迪ECU包含4个喷油器控制电路,最多可支持8个喷油器(和气缸)。

支持的喷油器类型

速迪ECU原生支持高阻喷油器(High-Z),也称为"高阻抗"或"饱和式"喷油器。低阻喷油器可以通过串联电阻使用。

🔧 阻抗识别

高阻喷油器:阻抗通常大于8欧姆
低阻喷油器:阻抗约2-4欧姆,需要串联电阻(约6-10欧姆,10W以上)

接线布局

1-3个喷油器

每个喷油器连接到ECU的独立输出通道。

4个喷油器

对于4缸/4喷油器,有两种连接方式:

方法1:并联(Paired)

标准方法,与6缸或8缸设置相同,每个喷油器通道连接2个喷油器。只使用2个喷油器通道。并联的两个喷油器的上止点(TDC)必须相差360度曲轴转角。

4缸喷油器并联接线

方法2:完全顺序(Full Sequential)

仅适用于4缸/4喷油器应用,每个通道连接1个喷油器。喷油器通道按数字顺序触发(1、2、3、4),接线时应考虑发动机的点火顺序。

4缸喷油器顺序接线

在TunerStudio中启用此选项:

设置 -> 发动机常数 -> 喷油器正时 -> 顺序(Sequential)

⚠️ 注意

使用顺序燃油需要额外的凸轮轴信号。如果没有提供凸轮信号而选择了顺序选项,系统将不会同步。

5个喷油器

5缸设置应使用所有4个喷油器输出,其中2个喷油器共享输出#3。对于典型的直列5缸点火顺序(1-2-4-5-3),喷油器4和3应连接在一起使用喷油器3输出。

超过5个喷油器

对于超过4个喷油器的设置,使用的输出数等于喷油器数的一半。

6缸:喷油器将分为3组接线,每组包含点火顺序中相差360度的两个气缸。

6缸喷油器接线

8缸:每个喷油器输出连接2个喷油器,应按相对配对分组,即上止点相差360度的气缸。

8缸喷油器接线

点火接线

点火输出配置是ECU接线中最复杂的部分之一,也是最容易引起困惑的领域。这种复杂性很大程度上源于可用点火类型数量庞大,80年代末到90年代的硬件与新型设计相比有显著变化。

💡 建议

尽可能使用新型的点火硬件(通常是"智能"独立点火线圈或线圈近置式),而不是使用单独的点火模块。

废火点火(Wasted Spark)

废火点火是一种常见的点火控制方式,只需要气缸数一半的点火输出,每个输出连接2个气缸:

废火点火的优点是不需要凸轮轴信号,因为它不需要知道发动机相位。通过每转触发一次点火输出,将输出连接到两个同时处于上止点(TDC)的气缸(一个在压缩冲程,一个在排气冲程)来实现。

⚠️ 重要提示

使用废火点火时,必须正确配对线圈和/或火花塞。配对的两个气缸的上止点必须相差360度曲轴转角。

有许多双极废火线圈包可供选择,有些内置点火驱动器,有些没有。两者都适用于速迪ECU,但推荐使用内置驱动器的线圈。

4缸废火点火接线

独立点火线圈的废火配置

作为双极废火线圈的替代方案,可以使用独立点火线圈(COP)以废火配置方式接线。

4缸COP废火接线

⚠️ 注意

以上示例使用带内置驱动器的"智能"线圈。不要将高电流(傻瓜)线圈直接连接而不添加点火驱动器!

顺序点火(Sequential COPs)

使用独立点火线圈的顺序点火控制大大简化了点火接线。在此配置中,每个线圈(以及每个气缸)连接到一个点火输出,按照点火顺序接线。

4缸COP顺序点火接线

⚠️ 注意

以上示例使用带内置驱动器的"智能"线圈。不要将傻瓜COP(2针)直接连接而不添加点火驱动器!

分电器点火

如果仍使用分电器,ECU只需要一个输出。这应该连接到单通道点火模块(如常见的Bosch 124),然后驱动线圈。

分电器点火接线

传感器接线

模拟传感器向ECU提供温度、节气门位置和氧读数等数据。

模拟传感器接线图

💡 接线要点

  • 强烈推荐使用2线温度传感器。虽然1线传感器也能工作,但精度通常差很多。建议从传感器引专用地线回ECU。
  • 外部MAP传感器是可选的,如果使用板载MAP可以省略。或者可以按相同方式添加外部大气压力传感器。
  • 需要使用3线可变TPS。开关式节气门开关不适用。

v0.4 主板说明

概述

v0.4主板标注图

电容方向

v0.4主板是测试主板,开发目标是重现现有v0.3主板的功能,但具有以下改进:

⚠️ 注意

v0.4不是v0.3主板系列的替代品!两者的设计目标不同。v0.4旨在更紧密地集成到现有线束中,目标是通过接口板轻松连接IDC40连接器。除非您了解v0.4主板的接口并认为它是您安装的最佳选择,否则v0.3可能是更好的选择。

主要特性

物理布局

注意主板各版本之间存在一些差异,但主IDC40连接器上的引脚排列保持不变。

注意:喷油器引脚标有1/2和2/2标记,这是为了更容易、更清楚地为半顺序和批次模式布线。如果应用需要少于4个喷油器,只需使用1/2或2/2任一引脚。如果应用需要5个或更多喷油器,建议在使用时同时使用1/2和2/2,以更均匀地分配喷油器线圈触发的电流。

40针连接器引脚定义

引脚 功能 引脚 功能
1-6 喷油器1-4(双引脚设计) 7-8 点火输出1、4
9-10 接地 11 MAP传感器输入
13, 28 5V电源输出 19-22 CLT、IAT、O2、TPS
24-27 曲轴/凸轮输入(含VR±) 29-32 步进电机怠速阀
33-34 点火输出3、2 35 增压控制
36-37 怠速阀输出(PWM/3线) 38 VVT控制

跳线配置

根据传感器类型需要设置不同的跳线:

跳线 功能 霍尔传感器 VR传感器
JP2 曲轴输入模式 Hall/Direct VR/TSC
JP3 凸轮输入模式 Hall/Direct VR/TSC
JP4 曲轴上拉电阻 On Off
JP5 凸轮上拉电阻 On Off

v0.3 主板说明

概述

v0.3.2主板标注图

v0.3.2原型区标注图

电容方向

v0.3主板是第一个广泛使用的速迪ECU扩展板,适用于许多典型的1-4缸喷油和点火应用(不包括直喷发动机)。它使用螺丝端子进行所有连接,以便为原型制作提供简单快速的测试接线。

主要特性

原型区域

原型区域可用于根据需要添加自己的电路到速迪ECU,或简单地作为各种连接的便捷接入点。分线到原型板的连接包括:

主板组装

完整主板的组装相对简单,所有元件都是通孔元件并标在板上。建议按以下顺序进行:

  1. 所有电阻
  2. 所有二极管(包括LED)
  3. 所有电容(注意C14和C16是极性电容,必须按正确方向安装)
  4. 所有跳线头(JP*)
  5. Arduino引脚(建议将排针插入Arduino Mega,将主板放在引脚上方焊接到位)
  6. IC插座
  7. MAP传感器(如果使用,注意孔在顶部)
  8. 所有螺丝端子
  9. 所有MOSFET
  10. 电源稳压器

主板配置

跳线配置

根据曲轴和凸轮传感器的类型,需要设置一些跳线:

常见传感器配置

曲轴传感器凸轮传感器JP2JP3JP4JP5
霍尔传感器-HallOffOnOff
VR传感器-VROffOffOff
霍尔+霍尔霍尔HallHallOnOn
VR+霍尔霍尔VRHallOffOn
VR+VRVRVRVROffOff

Dropbear 主板

Dropbear是一款基于Teensy 3.5高性能MCU的8缸燃油+8缸点火ECU,是目前功能最完整、特性最丰富的速迪ECU,开箱即用,无需用户自行组装。

连接器说明

黑色连接器

灰色连接器

曲轴滤波开关

CAN终端电阻

步进电机驱动

核心特性

特性规格
喷油器驱动8x 高阻抗喷油器驱动通道
点火输出8x 5v/12v 线圈预驱动(用于智能点火器/智能线圈)
中电流输出6x (2A)
模拟输入7x
数字输入4x
CAN总线集成CAN收发器
SD卡槽内置,用于数据记录(需固件202202+)
VR信号调理内置
MAP传感器可更换式内置MAP传感器
气压传感器内置

黑色连接器(主信号)

引脚方向功能备注
A1输入主电源12v/5A保险丝
A2/A8输入电源地线接电池负极
A3输出传感器参考电压5v参考(如TPS)
B2输入曲轴主信号支持12v、地触发、VR传感器
B4输入凸轮轴主信号支持12v、地触发、VR传感器
C4输入O2传感器宽域控制器推荐
C7输入节气门位置传感器0-5v可变信号

灰色连接器(输出控制)

引脚功能备注
A1-A8喷油器1-8输出2A
B1-B8点火1-8输出100mA,仅接点火器或智能线圈
C1涡轮增压控制地触发
C2风扇控制地触发驱动继电器
C7燃油泵输出地触发继电器

MX5/Miata PNP 主板

速迪Miata/MX5即插即用(PNP)盒子专为1.6L NA6车辆(使用48针ECU)设计,适用于1989-1993年的所有1.6L车型,以及1995年前的部分1.6L车型。

原厂ECU

原厂MAP

TPS接线

IAT连接器

启动信号保险丝

AFM燃油泵

⚠️ 警告

安装此设备需要对原有硬件配置进行一些更改,请特别注意燃油泵部分。

安装要点

重要:燃油泵控制

⚠️ 必须步骤

必须拆卸ST_SIG保险丝,位置在发动机舱保险丝盒。如不拆除此保险丝,会触发智能FET保护。

传感器校准预设值

传感器预设调校文件
冷却液传感器(CLT)RX-7_CLT(S4 & S5)
进气温度传感器(IAT)RX-7_AFM(S5 in AFM)

触发轮解码器

速迪ECU支持越来越多曲轴和凸轮轴解码器及触发轮类型,包括常见的原厂(OEM)设置以及改装市场常用的类型(如缺齿触发轮)。

🔧 技术提示

所有信号在被固件使用之前,必须被调理为3.3V - 5V的直流方波。霍尔传感器和光敏传感器可以直接输入;可变磁阻(VR)传感器则需要专用信号调理板。

✅ 已完成的解码器

解码器名称应用/描述
Missing Tooth - Crank(缺齿-曲轴)曲轴触发轮,具有1个或多个缺失齿
Missing Tooth - Cam(缺齿-凸轮)凸轮轴或分电器轮,在半曲轴转速下的1个或多个缺失齿
Dual Wheel(双轮)结合两个不同触发轮(曲轴+凸轮)的组合信号
Basic Distributor(基础分电器)无时间基准的脉冲,等同于转速表或分电器脉冲
4G63三菱4缸(含6缸变体6G72)及NA/NB Miata/MX-5
420a三菱4缸发动机和道奇Neon
Jeep 20001991年至2000年的6缸Jeep发动机
Harley EVO1999年前的Harley EVO V-Twin发动机
Honda D17本田4缸D17发动机,采用12+1曲轴信号
Miata 99-051999年至2009年1.8L马自达Miata/MX-5
Daihatsu +1大发3缸和4缸使用的3+1和4+1模式
Subaru 36-2-2-2具有3个战略放置大缺口的30齿触发轮(H4和H6)
DRZ400DRZ400摩托车的双轮解码器变体
Rover MEMs覆盖5种不同曲轴模式的Rover MEMs解码器
Ford ST170带特殊Ford ST170凸轮触发轮的36-1缺齿
Yamaha VMax 1990+Yamaha V4发动机,曲轴6个不均匀分布的齿
Toyota 3 tooth cam覆盖多种丰田发动机(含1uz, 1jz, 2jz-vvti, 1f-fe)

🔄 开发中/未测试

解码器名称状态应用/描述
GM 24X开发中通常用于GM LS1 V8
Honda K20/K24开发中本田K20/K24,采用12+1曲轴并支持进排气凸轮轴
Honda J30/J32开发中本田J30/J32及早期S2000
Nissan 360开发中用于许多4缸和6缸发动机的360齿凸轮轮
Chrysler NGC开发中4缸7齿/6缸12齿/8缸15齿凸轮,2002年后Chrysler/Jeep/Dodge
GM 7X未测试多齿脉冲
Suzuki K6A开发中铃木K6A发动机

VR信号调理器

速迪ECU的曲轴和凸轮信号需要3.3V~5V的方波脉冲。霍尔传感器或光敏传感器可以直接输入,但常见的可变磁阻(VR)传感器输出交流信号,必须经过信号调理才能使用。

VR信号调理器引脚图 VR调理器安装方式1 VR调理器安装方式2

图:VR信号调理器引脚定义及安装方式

调理器电路板

速迪开发了一款插拔式双VR信号调理器电路板,设计文件已专业(GitHub可获取)。该电路板支持单个VR信号输入,或同时输入曲轴和凸轮两个VR信号。同一PCB也可配置为双路光耦隔离器使用。

💡 PCB说明

同一块PCB同时适用于VR信号调理和双路光耦隔离器两种功能。根据配置需求,只在底面(Bottom side)焊接元器件。如果发现标有"Top"的正面为空旷状态,请勿惊慌,这是正常现象。

跳线配置

⚠️ 重要警告

设置速迪主板上的跳线以正确使用VR调理器至关重要。如果跳线配置错误,VR传感器的高电压信号可能直接传入Arduino,造成损坏甚至烧毁。具体跳线设置方法请参阅各型号主板页面上的跳线设置表。

TunerStudio触发边沿设置

调理器类型触发边沿设置
MAX型 / LM型调理器Rising(上升沿)
其他大多数类型Falling(下降沿)

技术规格

参数详情
核心芯片MAX9926自适应信号调理器(Maxim参考设计)
可选元件2个贴片电阻(R10和R12),10kΩ,至少1W功率
用途解决高转速时的噪声干扰问题
兼容性与JBPerf等第三方产品物理和电气兼容

固件安装

速迪ECU固件是为硬件提供动力的代码,必须在使用ECU之前安装到您的开发板上。新固件版本大约每2个月发布一次,带来新功能、错误修复和性能改进,因此强烈建议保持更新。

方法一:SpeedyLoader安装(推荐)

这是最简单(也是推荐的)方法,适用于标准Arduino Mega 2560或Teensy。

Arduino IDE界面 PlatformIO安装步骤1

图:固件安装界面示例

💡 SpeedyLoader功能

  • 自动下载固件并安装到Arduino
  • 无需手动编译代码
  • 可选择最新版本或旧版本
  • 自动下载INI文件和可选的基础调校文件

下载地址:请联系技术支持获取SpeedyLoader下载链接

方法二:使用Arduino IDE手动编译

⚠️ 注意

手动编译固件不是必需的,最简单(也是大多数用户推荐的)方法是使用SpeedyLoader。

要求

编译步骤

PlatformIO任务选择

PlatformIO编译示例

  1. 启动IDE,选择 File > Open,导航到下载的速迪ECU位置,打开 speeduino.ino 文件
  2. 设置开发板类型:Tools > Board > Arduino Mega 2560 or Mega ADK
  3. 点击左上角的验证图标(✓)

上传到开发板

PlatformIO上传示例

安装到开发板

  1. 将Mega 2560插入USB端口
  2. 如需要,安装串口芯片驱动(CH340芯片需安装CH341驱动)
  3. 选择开发板:Tools > Board > Mega2560
  4. 选择串口:Tools > Serial Port
  5. 点击上传按钮

TunerStudio软件设置

TunerStudio是速迪ECU使用的调校界面软件,可在Windows、Mac和Linux系统上运行,提供配置、调校和记录功能。

下载TunerStudio

💡 提示

如果认为TunerStudio有用,请考虑购买许可证。这是由独立开发者开发的优秀程序,可与世界上最好的调校软件相媲美。

创建新项目

  1. 启动TunerStudio,选择 "Create New Project"
  2. 输入项目名称,选择保存位置
  3. 在Firmware类型中选择 "Other / Browse"
  4. 浏览到速迪ECU的reference文件夹,选择speeduino.ini文件
  5. 设置通信端口(与Arduino IDE中显示的相同),波特率115200

项目属性配置

在Project > Project Properties中可以设置:

连接ECU

TunerStudio连接步骤1 TunerStudio连接步骤2 TunerStudio连接步骤3 通信设置

图:TunerStudio连接ECU的步骤演示

首次连接时,TunerStudio会尝试自动检测ECU。如果检测失败:

  1. 检查USB线连接是否牢固
  2. 确认选择了正确的COM端口
  3. 检查波特率设置为115200
  4. 尝试点击"Test Port"按钮

💡 提示

Detect和Test Port功能需要TunerStudio 3.0.60或更高版本。连接成功后,仪表盘会显示实时数据。

加载基础调校文件

⚠️ 必须步骤

创建项目后,必须加载基础调校文件以确保所有数值处于合理范围。不执行此步骤可能导致调校中出现非常奇怪的问题和数值。

基础调校文件位置:速迪ECU的reference目录中

传感器校准

在使用速迪ECU之前,需要对传感器进行校准,以确保ECU能够正确理解传感器信号。此过程属于配置而非真正的调校过程,建议在安装前完成所有校准。

TunerStudio工具菜单

MAP传感器校准

  1. 打开TunerStudio的Tools菜单
  2. 选择Calibrate Pressure Sensors
  3. 从下拉列表中选择MAP传感器型号(推荐型号:MPX4250A)
  4. 点击Burn将信息发送到速迪ECU

MAP传感器校准界面

温度传感器校准

冷却液温度传感器:

冷却液温度传感器校准

  1. 打开Tools菜单,选择Calibrate Thermistor Tables
  2. Common Sensor Values下拉列表中选择传感器
  3. 点击Write to Controller发送信息到速迪ECU

进气温度传感器:

进气温度传感器校准

  1. 在同一界面中,将Sensor Table更改为Air Temperature Sensor
  2. 从下拉列表中选择对应的传感器
  3. 点击Write to Controller发送信息

💡 提示

标准速迪ECU使用2490欧姆偏置电阻,适用于大多数制造商的传感器。

氧传感器校准

氧传感器校准界面

  1. 打开Tools菜单,选择Calibrate AFR Table
  2. 从下拉列表中选择氧传感器型号
  3. 如使用自定义氧传感器控制器,选择Custom Linear WB并输入两点(电压和AFR)值
  4. 点击Write to Controller发送信息

节气门位置传感器(TPS)校准

TPS校准界面

⚠️ 重要提示

必须在实际使用的节气门体和TPS上进行校准,建议在校准前将节气门体安装到发动机上。

  1. 打开Tools菜单,选择Calibrate TPS
  2. 关闭节气门,点击Get Current按钮读取Closed Throttle ADC count
  3. 将节气门开度到最大,保持住
  4. 点击Get Current按钮读取Full Throttle ADC count
  5. 点击Accept保存信息到速迪ECU

发动机常量设置

发动机常量设置界面

图:TunerStudio发动机常量设置界面

Engine constants menu 发动机参数配置

图:发动机基本参数配置

在TunerStudio的设置菜单中选择"常量"进入此页面。在此处需要设置发动机的常量参数。在进行"所需燃油"计算之前,应先填写下方设置部分的字段。

所需燃油计算器

该计算器用于确定在100%容积效率(VE)下所需的理论喷油时间。该数值是通过发动机排量、喷油嘴尺寸和数量以及每个循环内的喷油次数计算得出的。增大此数值会导致VE表中所有点的喷油量整体增加(反之亦然)。

💡 提示

在执行"所需燃油"计算之前,应先设置好下方"设置"部分中的所有数值。

设置项详解

设置项 说明
Control Algorithm(控制算法) 将用于燃油表的负荷源(MAP或TPS)
Squirts per Engine Cycle(每次发动机循环喷油次数) 在一个发动机循环期间(四冲程为720度)将执行多少次喷油。大多数发动机不需要大于4的值。对于顺序喷射系统,此项应设为2。
Injector Staging(喷油嘴分组) Alternating(交替):喷油嘴围绕每个气缸的上止点(TDC)进行正时控制(推荐)。
Simultaneous(同时):所有喷油嘴同时开启喷射,基于1号气缸的上止点。
Engine Stroke(发动机冲程) 选择发动机是二冲程还是四冲程
Number of Cylinders(气缸数) 发动机的气缸数量。对于转子发动机,请选择4。
Number of Injectors(喷油嘴数量) 通常与气缸数相同(针对进气道喷射)
Engine Type(发动机类型) 各气缸之间点火的曲轴角度是否相同。如果使用的是不规则点火发动机(如某些V型双缸),则必须为每个输出通道指定具体角度。
Stoichiometric Ratio(化学计量比) 所使用燃油的化学计量比。汽油为14.7:1,乙醇为9.0:1。
Injector Layout(喷油器布局) Paired(成对)、Semi-Sequential(半顺序)或Sequential(顺序)
MAP Sample Method(MAP采样方式) Instantaneous(瞬时)、Cycle Average(循环平均)、Cycle Minimum(循环最小值)或Event Average(事件平均)
MAP Sample Switch Point(MAP采样切换点) 在低于此转速时使用Cycle Average采样,高于此转速时使用Instantaneous采样

喷油器特性

在此页面配置喷油器的基本参数,包括:

Injector Characteristics

🔧 reqFuel计算公式

reqFuel = (排量cc / 缸数) / (喷油器流量cc/min) × 60 × 1000 / 14.7

例如:400cc发动机,4缸,380cc/min喷油器:
reqFuel = (400/4) / 380 × 60 × 1000 / 14.7 ≈ 10.7ms

触发设置

触发设置是ECU正确识别发动机位置和转速的关键。需要根据实际使用的触发轮类型进行配置:

触发设置界面

Trigger settings dialog

常见触发模式

4G63触发模式

4G63触发配置

4G63触发信号波形

缺齿触发模式

缺齿触发配置

缺齿触发波形

双轮触发模式

双轮触发配置

基本分电器

基本分电器

Chrysler NGC

Chrysler NGC 4缸

Chrysler NGC 6缸

其他触发模式

GM 24X触发

Honda D17触发

Miata 99-05触发

Nissan 360配置

ST170模式

ST170配置

Yamaha VMax触发

参数 说明
Trigger Pattern(触发模式) 选择Missing Tooth(缺齿)、Dual Wheel(双轮)、Basic Distributor(基础分电器)等模式
Trigger Teeth(触发轮齿数) 触发轮的总齿数
Missing Teeth(缺齿数) 缺齿模式下的缺齿数量
Trigger Edge(触发边沿) Rising(上升沿)或Falling(下降沿),根据传感器类型选择
Trigger Angle(触发角度) 上止点前触发信号的位置,需要实际测量调整

I/O汇总

I/O汇总页面显示当前所有输入输出引脚的分配状态,包括:

io_summary.jpg

VE燃油表配置

VE燃油表界面

图:VE燃油表(16x16 3D插值表)

燃油表或称为VE表,是控制发动机在每个转速/负荷点喷射燃油量的主要方法。

配置说明

燃油地图是一个3D插值表,使用RPM(转速)和燃油负荷来查找所需的VE值。燃油负荷轴取决于您使用的是速度密度法(MAP kPa)还是Alpha-N(TPS)作为燃油负荷。

表中的数值代表在给定转速/负荷点下,喷射量占"所需燃油量"的百分比。

选项说明

选项 说明
Multiply MAP(按MAP比率乘以VE值) 启用此选项会通过将当前转速/负荷点的值乘以MAP值除以Baro值来"压平"燃油表。对于新调校,建议使用"Fixed(固定)"选项。
警告:更改此值将需要重新调校燃油表!
Multiply by ratio of AFR to Target AFR(按AFR与目标AFR的比率相乘) 大多数设置下通常设为"No"。它允许基本的开环反馈,根据当前运行的AFR偏离目标AFR的程度来调整基础喷油量。
Incorporate AFR(整合AFR) 启用后,目标AFR会被整合到脉宽计算中。这使得VE表能更好地代表实际的容积效率,而不会受AFR目标值的大幅影响。VE表调校完成后,可以直接通过AFR目标表将某个区域调浓或调稀,基本上无需再动VE表。
警告:更改此值将需要重新调校燃油表!

第二燃油表

第二燃油表

图:第二燃油表配置界面

速迪ECU还可以使用第二燃油表,支持混合模式和切换模式的燃油控制。

加速增浓(Acceleration Enrichment)

加速增浓(AE)用于在油门快速增加时临时增加燃油喷射量,类似于化油器发动机上的加速泵功能。若没有此功能,快速加速时会出现明显的混合气变稀和加速迟滞。

Acceleration Enrichment curves

📐 核心概念:TPSdot

TPSdot = TPS变化率(%/秒)。例如:100%/s = 1秒内从0%加速到100%;1000%/s = 0.1秒内全开油门。

配置字段说明

参数说明
Enrichment Mode(增浓模式)选择基于TPS(节气门)或MAP(进气压力)进行加速增浓
TPSdot Threshold(TPS变化率阈值)触发AE所需的节气门变化率(%/s),如设为70,则需70%/s以上才触发
MAPdot Threshold(MAP变化率阈值)同TPSdot阈值,但适用于MAP增浓模式
Accel Time(加速增浓持续时间,ms)加速增浓的持续时长。若加速后AFR短暂变稀,可将此值增加10-20ms
Taper Start RPM富化开始缩放的转速,低于此值富化为100%
Taper End RPM富化结束缩放的转速,高于此值富化为0%
Cold Adjustment(冷机修正)基于冷却液温度缩放增浓百分比,冷机时可增加更多富化量

减速燃油截断(DFCO)

满足以下所有条件时停止喷油,节省燃油并防止排气管爆震:

可调整RPM滞环以防止在临界条件下意外触发DFCO。

调谐建议

AFR/O2设置

AFR/O2(空燃比/氧传感器)控制是速迪ECU的闭环燃油控制功能,用于根据排气氧传感器的输入信号动态调整喷油量。该系统会将实际O2读数与当前目标燃油比进行对比,并做出相应调整。

⚠️ 重要提示

闭环燃油控制不是糟糕调校的替代方案,许多优秀配置根本不使用闭环控制,或仅给予其非常小的调整权限。

支持的闭环算法

简单模式

PID模式

算法说明适用场景
Simple(简单模式)基于时间的"目标追踪"算法,调整量取决于读数相对于目标偏稀或偏浓的时间长度适用于窄域氧传感器(仅能获取基本的浓/稀信息)。如果燃油MAP调校不完善,此算法表现较差
PID(推荐模式)与宽域传感器配合时效果更佳,调校正确可获得更好的控制效果推荐与宽域氧传感器配合使用

通用配置参数

参数说明
Sensor type(传感器类型)选择窄域(Narrowband)或宽域(Wideband)。窄域传感器:0-1V信号类型;宽域传感器:0-5V信号类型。宽域传感器需在Tools→Calibrate AFR Table对话框中进行校准
Algorithm(算法)选择Simple或PID算法
Ignition events per step(每步点火事件数)AFR调整计算每执行此数量的点火循环进行一次。原因:闭环调整的影响通常存在一定滞后性才能被O2传感器检测到。典型值:2-5
Controller step size(控制器步进大小)控制器每次调整的步进幅度
Controller Auth(控制器权限)脉冲宽度通过闭环调整可改变的最大百分比。建议值:不超过20%
Correct above/below AFR(修正AFR范围)闭环调整生效的AFR范围。此范围通常受传感器和控制器限制
Active above Coolant(冷却液温度阈值)仅当冷却液温度高于此值时闭环控制才生效。应设置为发动机标准工作温度
Active above RPM(RPM阈值)闭环调整开始生效的最低RPM值。注意:通常不应在怠速时进行闭环调整
Active below TPS(TPS阈值)当TPS(节气门位置)超过此值时,闭环调整将被禁用
EGO delay after start(启动后EGO延迟)O2传感器启动后需要预热期才能产生有效读数。具体时间因传感器而异,15秒是大多数情况下的安全值

PID专用参数

以下参数仅在选择PID算法时可用:

参数说明
P (Proportional Gain)比例增益
I (Integral)积分增益
D (Derivative)微分增益

💡 硬件建议

强烈建议使用宽域传感器和宽域控制器。如无宽域传感器,基础功能也可使用窄域传感器实现。

发动机保护

发动机保护设置

图:发动机保护功能设置界面(202002固件及以上)

速迪ECU包含基于点火和燃油的转速限制器,支持软切(Soft Cut)硬切(Hard Cut)两种模式。除转速限制外,还提供可选的机油压力保护增压压力切断保护功能。

💡 版本说明

本页面描述的是 202002及以上版本固件中的发动机保护窗口设置。旧版固件使用独立的"转速限制器"窗口。

切断模式说明

模式说明
Soft Cut(软切)锁定点火正时为绝对值或减少点火提前角以减缓加速
Hard Cut(硬切)如果转速继续上升并达到硬切限制,停止所有点火和/或供油,直到转速降至阈值以下

详细配置参数

参数说明
Engine Protection Cut(保护切断方式)选择切断点火、燃油,或两者同时(适用于所有保护功能)
Engine Protection Min RPM(发动机保护最低转速)低于此转速时所有保护均禁用;机油压力保护尤其重要,设为0可在异常时完全熄火
Cut Type(切断方式)Full(全切)= 停止所有事件;Rolling(滚动切断)= 每转切断一个输出(较柔和但可能不够)
Soft Rev Limit(软转速限制)开始应用软切的转速值
Soft Limit Mode(软限制模式)Fixed(固定)= 将点火提前角固定为设定值;Relative(相对)= 在当前基础上减去设定值
Soft Limit Max Time(软限制最大时间,秒)超过此时间仍在软切区域则触发硬切
Hard Rev Limit(硬转速限制)超过此转速直接切断点火/供油

增压切断

机油压力保护

⚠️ 注意事项

需先在其他设置中启用机油压力传感功能才能激活此保护。热机时机油压力远低于冷机状态,请根据正常工作温度下的机油压力设定保护曲线,避免误触发。

灵活燃油/乙醇(Flex Fuel)

灵活燃油设置

图:灵活燃油(E85)设置界面

速迪ECU支持根据燃油中的乙醇含量动态调整燃油喷射和点火正时,这种技术称为灵活燃料(Flex Fuelling)。需要在燃油管路中安装一个弹性燃料传感器,信号线连接到ECU的专用输入。由于乙醇能量密度较低但等效辛烷值更高,需同时对燃油量和点火正时进行相应调整。

硬件传感器

速迪使用标准的 GM/Continental 弹性燃料传感器,共有3种规格,功能完全相同,区别仅在于物理尺寸和接头:

规格零件编号
小型#13577429
中型#13577379
宽型(管道更长)#13577394

所有规格均使用 Delphi GT150系列连接器,传感器外壳上标记了各引脚功能(12V、地线、信号线)。

接线要求

调校参数

参数说明
Sensor Frequency Range(传感器频率范围)0%乙醇时约50Hz,100%乙醇时约150Hz(GM/Continental标准传感器默认值)
Fuel Multiplier Low(燃油倍增系数-低值)0%乙醇时通常设为100%;若基础调校使用E10可设为低于100%
Fuel Multiplier High(燃油倍增系数-高值)100%乙醇(E100)默认值163%,基于理论能量密度差
Additional Ignition Advance(额外点火提前角)随乙醇含量线性增加,在所有其他点火修正后最后叠加应用

点火设置

Spark settings dialog

点火设置页面配置点火系统的基本参数:

闭合时间(Dwell)

Dwell settings

Dwell map

Dwell(闭合时间)是点火线圈充电的时间。充电不足会导致火花弱,充电过长会导致线圈过热。

Dwell设置要点

启动设置

启动工况通常需要对燃油和点火控制进行多项调整,以提供平稳快速的启动。此对话框中的设置决定了速迪ECU何时将发动机视为处于启动/盘车状态,以及在此期间应应用哪些调整。

Cranking Settings

设置参数详解

参数说明
Cranking RPM (Max)(启动转速最大值)判定发动机是处于启动还是运行状态的阈值。任何大于0且低于此值的RPM都将被视为启动状态。通常设置比典型启动转速高约100rpm,以应对转速波动并提供到正常怠速的更平滑过渡
Flood Clear Level(清除溢流水平)用于辅助清除进入气缸的过量燃油。激活时所有燃油喷射和点火事件都会停止,可以安全地盘车几秒钟而无需担心发动机启动或进一步溢油。触发条件:RPM必须低于启动RPM设置,且TPS必须高于此阈值
Fuel Pump Prime Duration(燃油泵预供油时间)速迪ECU首次通电时,燃油泵输出会接通该设定的秒数,以便使燃油系统建立压力。如果在此期间启动发动机,燃油泵将保持运行;否则在此时间结束后会关闭。注意:燃油泵预供油仅在系统通电时发生,如果连接了USB,即使没有12V信号,速迪ECU仍保持通电状态
Injectors Priming Delay(喷油器预喷延迟)通电后,速迪ECU会在短时间内开启所有喷油器(参见预喷脉宽)。此设置用于设定在燃油泵开启后到开始预喷之间的延迟时间,目的是等待燃油管路正确建立压力
Cranking Enrichment Taper Time(启动加浓渐变时间)发动机启动后,从"启动加浓"过渡到"启动后加浓(ASE)"或"正常运行"状态的渐变时间
Cranking Enrichment(启动加浓)在启动状态激活期间,燃油负荷将按此数值增加。注意:作为标准修正值,此启动加浓是在当前激活的任何其他调整(例如暖机加浓等)基础之上额外叠加的
Cranking Advance Angle(启动提前角)在启动过程中,将忽略点火提前角图谱中的数值,发动机改用此设定的固定点火提前角
Cranking Bypass(启动旁路)此选项专用于具有硬件启动点火选项的点火系统(常见于80年代和90年代初)。这些系统允许点火正时固定并由点火系统自身控制。一旦确定发动机正在运行(通过启动RPM设置判定),输出引脚将被置为高电平(HIGH)以启用ECU的正时控制。可在此指定一个输出引脚(Arduino引脚号),该引脚在发动机运行时会被置为高电平
Fix Cranking Timing with Trigger(使用触发器固定启动正时)某些(通常是低分辨率的)触发模式设计为将其中的一个脉冲与所需的启动提前角对齐(通常为上止点前5度或10度)。启用此选项后,速迪ECU将等待此时序输入脉冲,然后再触发相关的点火输出(仍会应用闭合角安全系数,以防未检测到该脉冲)。仅当选择了支持此功能的触发模式时,此选项才可用

预注油(Priming)

预注油脉宽是指速迪ECU上电后,向所有喷油器同时喷射燃油的持续时间。该功能的主要作用包括:

Example priming pulse

调校建议

要点说明
基本原则保持脉宽尽可能短,避免发动机淹缸
燃油类型低挥发性燃油(如E85等)需要更长的预注油脉宽
温度影响发动机温度越低,通常需要越长的预注油脉宽
调校方法从低脉宽开始,逐步增加,直到发动机最容易启动

⚠️ 注意

无论使用何种燃油,都应将此值保持在最低必要水平,以防止发动机淹缸(flooding)。

启动后加浓(ASE)

ASE(Afterstart Enrichment)是一个独立的燃油修正系数,它在发动机首次启动后的固定时间段内运行,并叠加在启动加浓(WUE)之上。通常这是一个持续几秒钟的短暂时期,在此期间进行小幅加浓有助于发动机从启动状态平稳过渡到怠速状态。

After Start Enrichment dialog

ASE设置参数

参数说明
ASE - Enrichment %(加浓百分比)基于冷却液温度设置ASE期间的加浓量(百分比)。冷机通常需要50%加浓,热机约5%加浓
Disable Time(禁用过渡时间)ASE持续时间结束后,加浓量将平滑递减至零,以避免空燃比(AFR)突变。此参数设置递减至零所需的时间
ASE - Duration(持续时间)基于冷却液温度设置ASE的应用时长(秒)。热机通常1-2秒足够,冷机可达20秒

暖机加浓(WUE)

暖机加浓功能在发动机冷机时增加喷油量,随着温度升高逐渐减少加浓量。

Example Warmup Enrichment Curve

WUE曲线说明

暖机加浓曲线表示的是在发动机升温过程中(基于冷却液传感器),需要额外添加的燃油量。

💡 曲线设置要点

  • 曲线末端值(正常工作温度)应设为 100%(表示不再对燃油进行修正)
  • 冷启动时增加燃油供给,帮助发动机快速升温
  • 随着冷却液温度升高,加浓百分比逐渐降低至100%

WUE表示例

6点曲线定义不同冷却液温度下的加浓百分比。例如:

冷却液温度加浓百分比说明
-40°C140%极冷环境,加浓40%
0°C120%寒冷环境,加浓20%
40°C110%凉车状态,加浓10%
80°C100%正常工作温度,不加浓

大气压力修正

Barometric correction

大气压力修正曲线用于根据气压传感器读数,针对海拔变化调整燃油供给。这项功能对Alpha-N配置特别有用,但对于速度密度(Speed Density)配置是否有用则取决于具体的发动机设置。

修正曲线

数值含义
100%不应用任何修正(基准值)
>100%混合气变(加浓)
<100%混合气变(减稀)

💡 默认设置建议

默认情况下,该曲线在所有点都应设置为100%。用户可以根据在不同气压条件下观测到的空燃比(AFR)数据,对修正值进行调整。

IAT密度修正

IAT密度曲线代表了进气温度升高时进气中氧气密度的变化。这是关于进气温度(Intake Air Temperature)的密度修正功能。

示例曲线

IAT点火推迟

IAT retard settings

进气温度(IAT)的变化,特别是在增压状态下进气温度显著升高时,可能需要推迟点火时间。IAT推迟设置允许进行这种点火时间调整。

🔧 技术说明

当发动机进气温度过高时:
• 空气密度降低,含氧量减少
• 高温还可能导致爆震倾向增加
• 因此需要适当推迟点火时间以保护发动机

示例:超过100°C时推迟点火时间是常见场景。具体设置取决于发动机特性。

怠速控制

速迪ECU支持多种怠速控制方式:

怠速控制设置

怠速控制类型

类型 说明
PWM Valve(PWM阀) 两线PWM控制的怠速阀
Stepper Motor(步进电机) 四线步进电机怠速阀,需要DRV8825模块
3-Wire Valve(三线阀) 带位置反馈的怠速阀

闭环怠速

启用闭环怠速后,ECU会根据目标怠速转速自动调整怠速阀开度,维持稳定的怠速。

怠速目标转速

PWM怠速阀

IAC PWM占空比

PWM设置

PWM曲线

步进电机怠速阀

步进电机

步进曲线

启动步进曲线

增压控制

增压控制设置

图:增压控制基本设置界面

增压目标表

图:增压目标表(定义不同工况下的目标增压压力)

速迪ECU配备了内置的闭环增压控制器,可用于调节标准单涡轮增压 setups。

支持的硬件

操作模式

模式 说明 优缺点
Simple Mode(简单模式) PID控制由ECU自动管理,使用灵敏度滑块调整输出占空比 设置简单快速;为避免过压,灵敏度可能需要设置较低,可能增加涡轮迟滞
Full Mode(完整模式) 完整的PID参数可调 提供更多自定义选项,调校更精细

增压切断(Boost Cut)

当增压水平超过设定值时,将切断发动机循环:

目标表

可变气门正时(VVT)

VVT设置 VVT控制表

图:VVT控制设置与目标表

VVT开关

图:VVT开关控制选项

VVT闭环控制

图:VVT闭环控制设置

速迪ECU板载VVT控制器,可用于调节一个或两个凸轮轴。VVT输出通常通过控制电磁阀(利用机油压力)来改变凸轮正时或升程。

支持的VVT模式

模式说明适用案例
开/关模式(On/Off) 根据RPM和负载,VVT输出只有开启或关闭两种状态。控制表中100=开启,其他值=关闭 宝马单VANOS、本田VTEC
开环PWM模式 使用脉冲宽度调制,控制表中数值直接作为输出占空比。精度0.5%,频率10-510Hz 通用PWM控制型VVT
闭环PWM模式 控制表作为凸轮轴角度目标表,通过PID算法控制输出以达到目标角度。属实验性功能,仅支持Miata、缺齿和ST170触发模式 宝马双VANOS、福特ST170

通用设置参数

参数说明
VVT Minimum Coolant Temp(VVT最低冷却液温度,°C)激活VVT的最低冷却液温度
VVT Delay(VVT延迟,秒)达到最低水温后额外等待时间(用于机油预热)
Load Source(负载源)VVT控制表Y轴:可选MAP或TPS
VVT Output Frequency(VVT输出频率,Hz)PWM频率范围10-510Hz
Cam Angle Filtering(凸轮角度滤波,%)减少凸轮角度读数噪声,建议从2-10的低值开始

闭环专用参数

参数说明
Duty Cycle Advance Direction(占空比增加方向)Advance(提前)或Retard(滞后)
Cam Angle at 0% Duty(0%占空比时凸轮角度,°)用于将凸轮角度校准到1-99°可用范围(需先用开环模式读取实际值)
Min/Max Cam Angle(最小/最大凸轮角度,°)安全限制,超出范围触发VVT错误状态,初始建议设0和100

第二VVT输出

可启用第二路VVT控制,主要设置与主VVT相同。注意:第二路的闭环控制目前仅支持带单凸轮齿的缺齿触发模式

风扇与燃油泵

电子风扇控制

燃油泵控制

燃油泵控制是ECU执行的一项简单但重要的功能。

燃油泵设置界面

图:TunerStudio燃油泵配置界面

⚠️ 安全警告

速迪ECU目前不支持可变(PWM)燃油泵控制,只能通过继电器控制。禁止将燃油泵直接连接到ECU输出端,必须通过继电器隔离。

配置参数说明

参数说明
燃油泵引脚(Fuel pump pin) 设置燃油泵输出使用的Arduino引脚。大多数情况下应保持为"Board Default"(板载默认)。除非有特定原因,否则不建议修改此设置。
预启时间(Prime duration) 定义系统首次通电时燃油泵应运行的时间(单位:秒)。此设置在ECU通电时触发,而非点火开关打开时。
注意:如果USB线已连接,ECU已经处于通电状态,会提前触发预启。

转速限制

速迪ECU包含一个基于点火的转速限制器,支持软切断硬切断两种模式。

Rev limiter settings
模式说明
Soft Cut(软切断)会将点火提前角锁定在一个绝对值,以减缓发动机转速的进一步上升
Hard Cut(硬切断)如果转速继续攀升并达到硬切断限制值,点火事件将完全停止,直到转速下降到该阈值以下

⚠️ 注意

由于这是基于点火的限制功能,因此仅安装燃油系统(无点火控制)的车辆无法使用该转速限制功能。

设置参数

参数说明
Soft rev limit(软转速限制)触发软切断点火正时控制的起始转速(RPM)
Soft limit absolute timing(软限制绝对正时)当发动机转速超过软限制RPM时,点火提前角将保持在此设定值。此处的值越低,软切断的效果越明显
Soft limit max time(软限制最大时间)软限制器运行的最长时间(秒)。如果发动机停留在软切断转速区域的时间超过此设定值,将直接执行硬切断
Hard rev limiter(硬转速限制)超过此RPM后,所有的点火事件将完全停止

起步控制与无离合换挡

速迪ECU具有两步式起步控制结合无离合换挡功能。这些功能都依赖于一个离合器开关(通常为接地开关类型)进行接线连接。

Launch and flat shift settings

起步控制(Launch)

参数说明
TPS Threshold(TPS阈值)起步生效的最小节气门开度值。典型值为1%-3% TPS
Soft Rev Limit(软转速限制)开始调整正时以减缓转速上升的RPM值
Soft Limit Absolute Timing(软限制绝对正时)达到软RPM限制时使用的绝对正时。此设置将覆盖所有其他正时调整
Hard Rev Limit(硬转速限制)完全切断点火信号的RPM值
Fuel Enrichment(起步时燃油增量)在起步(软或硬)激活时对当前脉宽增加的百分比修正值。这有助于涡轮车型在起步时建立涡轮压力

无离合换挡(Flat Shift)

参数说明
Soft Window(软转速窗口)低于起步/无离合换挡开关RPM点的一个RPM范围,在此窗口内将应用替代正时。典型值为100-1000rpm
Soft Limit Absolute Timing(软限制绝对正时)在无离合换挡软转速窗口内使用的绝对正时

离合器设置

参数说明
Clutch Input Pin(离合器输入引脚)开关所连接的Arduino引脚。大多数设置应保留为"Board Default"(板载默认)
Clutch Engaged Switch State(离合器激活时的开关状态)离合器输入的极性。通常应设置为LOW(低电平),用于激活时接地的开关
Launch/Flat Shift Switch RPM(起步/无离合换挡开关RPM)ECU将根据离合器结合时的RPM值来确定是处于起步模式还是无离合换挡模式

⚠️ 重要提示

离合器开关的触发点对起步控制的实际应用有显著影响。开关应尽可能靠近离合器的接合点触发,以获得最快的响应速度。

氮气加速控制

速迪ECU包含一个2级氮气加速控制系统,用于控制继电器和为干式氮气系统进行燃油补偿调整。两级氮气系统可以独立运行,也可以在需要时同时重叠运行

激活设置

设置项说明
Nitrous Mode(氮气模式)选择使用1级还是2级氮气系统
Arming Pin(启动针脚)用于启动氮气控制的Arduino针脚
Minimum CLT(最小冷却液温度)各级氮气激活所需的最低冷却液温度
Minimum TPS(最小油门开度)各级氮气激活所需的最低节气门位置
Maximum MAP(最大进气歧管压力)保护设置,确保氮气不会在超过一定boost值时激活
Leanest AFR(最稀空燃比)氮气仅在空燃比低于此值(且保持低于此值)时激活

每级设置

设置项说明
Nitrous output Pin(氮气输出针脚)当该级激活时会被拉高的Arduino针脚
Minimum Engage RPM(最低接合转速)该级开始激活的最低转速
Maximum Engage RPM(最高接合转速)该级结束激活的最高转速
Fuel adder @ Min/Max RPM(燃油补偿量)在最低和最高转速点需要添加的燃油量
Ignition retard when active(激活时点火延迟)该级激活时使用的点火提前角修正值

⚠️ 注意

延迟值是累积的——如果两级同时激活,总延迟量 = 两级延迟量之和

可编程输出

速迪ECU具有8个可编程(开/关)输出,可用于实现速迪ECU固件常规功能无法完成的任务。

programmable_outputs_cascade_1.jpg programmable_outputs_cascade_0.jpg programmable_outputs.jpg

⚠️ 注意事项

使用这些可编程输出通常需要自行设计定制电路,将Arduino逻辑电平引脚转换为驱动发动机硬件的实际信号。

可编程输出对话框设置

设置项说明
Select Rule Number(选择规则编号)可选范围:1-8,对应8个可编程输出编号
Output Pin Number(输出引脚编号)设置输出引脚编号(注意:这是Arduino引脚编号)。自FW 202207起,可使用空闲的喷油器和/或点火输出
Rule Alias(规则别名)可根据控制的硬件重命名输出,此名称将显示在日志中
Output Polarity(输出极性)Active Low(低电平有效)= 输出激活时接地;Active High(高电平有效)= 输出激活时输出5V
Activation Delay(激活延迟,秒)设置规则条件满足后多久才激活输出。设置为0.0表示条件满足时立即激活
2nd Condition(第二条件)Disabled(仅需一个条件)、And(两个条件都需满足)、Or(任一条件满足即可)、XOR(仅当一个条件满足时激活)
Comparator Type(比较器类型)&(按位AND)和^(按位XOR)可用于从位变量(如engine、status1-4)中提取信息
Limit Activation Time(限制激活时间)设置输出激活的最小或最大时长,设为0.0则禁用时间控制

级联规则

可将多个规则组合起来控制单个输出:编号较小的规则优先级更高,规则状态可作为其他规则的条件,有效比较器为 ==、!=、&(与)和 ^(异或)。

分级喷射(Staged Injection)

速迪ECU能够控制第二级燃油喷射,适用于拥有2组喷油嘴(容量通常不同)的发动机。分级喷射常用于改装场景:使用大喷油嘴满足高功率需求,同时保留小喷油嘴以获得更平顺的低转速体验。

Required fuel calculator Staged fuel settings

⚠️ Req_Fuel设置至关重要

开启分级喷射后,必须更新发动机常数中的 Req_Fuel 值。计算器中输入的喷油嘴容量必须等于主副喷油嘴容量之和
示例:主喷300cc + 副喷700cc → 计算器输入1000cc。设置不正确将导致严重的过浓或过稀!

最少喷油嘴通道数

气缸数顺序喷射其他模式
1缸N/A2(主:1,副:2)
2缸2(主:1,副:2)同上
4缸6(主:1/2/3,副:4/5/6)4(主:1/2,副:3/4)
6缸6(主:1-5,副:6)6(主:1/2/3,副:4/5/6)
8缸7(主:1-6,副:7)8(主:1-4,副:5-8)

控制方法

方法说明
自动分级(Auto Staged)系统优先使用主喷油嘴直至占空比达到限制(建议不超过85%),超出部分由副喷补充。可按单组喷油嘴方式正常调校VE表。推荐初始使用
表格控制(Table Staged)使用8x8手动MAP表指定副喷油嘴承担的燃油负荷百分比(0%=副喷关闭,100%=主喷关闭)

车速传感器与档位检测(VSS)

速迪ECU支持通过测量输入脉冲来实现车速检测,目前仅支持速迪本地输入脉冲方式。

Vehicle Speed Settings

⚠️ 引脚要求

在Arduino Mega上,VSS信号必须使用具有外部中断功能的引脚2、3、18、19、20、21。其他引脚无法用于VSS功能。

VSS配置参数

设置项说明
VSS Input Mode(VSS输入模式)选择"Pulses per km(每公里脉冲数)"或"Pulses per mile(每英里脉冲数)";不使用时设为Off
VSS Pin(VSS引脚)选择用于VSS信号的中断引脚(2/3/18/19/20/21之一)
Pulses per km(每公里脉冲数)手动设置;或在车速达到60km/h时点击"60km/h自动校准"按钮自动设置
Smoothing Factor(平滑因子,%)用于减少VSS信号噪声,典型值范围0-50

档位检测校准

📋 校准步骤(需由乘客协助操作)

  1. 挂入1档并开始行驶
  2. 当该档位转速达到约2500 RPM时,点击"设置1档"按钮
  3. 对每个档位重复上述步骤

转速表输出(Tacho Output)

速迪ECU可以输出转速表脉冲信号,用于驱动车辆原厂或改装的转速表仪表。

设置项说明
Tacho Output Enable启用或禁用转速表输出功能
Tacho Output Pin选择输出引脚,通常保持"Board Default(板载默认)"
Tacho Pulses Per Rev每转发出的脉冲数。大多数原厂转速表需要1个脉冲/转,部分仪表需要2个或更多,请参考车辆规格

💡 提示

转速表输出为低功率逻辑电平信号,无法直接驱动老式点火线圈型转速表。若需要,可能需要额外的信号放大电路。

复位控制(Reset Control)

Arduino Mega 在建立新串口连接时会自动复位,这在行驶中会导致发动机熄火。复位控制功能可以防止意外复位,确保行车安全。

2018-02-27_21_11_05-reset_control.png reset.jpg

三种实现方式

方式说明
选项1:Prog-Run开关部分板卡自带。Prog位置允许上传固件;Run位置禁止复位,无法上传固件。正常行驶时设Run。无需修改TunerStudio设置
选项2:飞线连接将复位引脚与控制引脚用导线连接,需在TunerStudio中配置Reset Control菜单
选项3:自定义16U2固件从16U2引脚(PB7)接线到控制引脚,并在TunerStudio项目属性中启用"高级复位控制功能"

TunerStudio控制类型(选项2/3)

模式说明
Disabled禁用复位控制
Prevent When Running(仅选项3)发动机运转时控制引脚保持高电平,防止复位
Prevent Always(仅选项3)控制引脚始终高电平,只能通过跳线拉低来上传固件
Serial Command无需自定义引导程序。更新固件前先用串口发送字符'U',ECU收到后准备复位,下次收到数据时执行

IAT密度修正(IAT Density)

IAT密度曲线表示随进气温度升高,进气充量中氧气密度的变化关系。默认曲线近似遵循理想气体定律,适用于大多数安装场景。

iatDensity.png
情况调整建议
标准自然吸气默认曲线通常无需修改
热浸现象(发动机舱热量积聚)调整曲线高温端(hot end),降低高温时的密度修正值
涡轮增压(增压后进气温度显著升高)调整高温端,避免进气温度过高时过度补偿燃油

仪表限值(Gauge Limits)

此对话框设置TunerStudio中RPM和MAP仪表的显示限值,以适应当前发动机设置。正确设置仪表限值可以让您在调校时更直观地观察发动机运行状态。

Gauge limits settings

图:仪表限值设置界面

配置参数说明

参数说明
Warning(警告)仪表上黄色区域开始显示时的RPM/MAP数值
Danger(危险)仪表上红色区域开始显示时的RPM/MAP数值
High(高限)仪表显示的最高数值(量程上限)

💡 设置建议

  • RPM仪表:根据发动机最高转速设置High值,通常比红线转速高500-1000 RPM
  • MAP仪表:自然吸气发动机通常设置为100-110 kPa,涡轮增压发动机根据增压压力设置
  • Warning值建议设置为正常工况上限,Danger值设置为需要立即注意的临界值

怠速点火提前角(Idle Advance)

怠速点火提前角功能允许在怠速时使用独立的点火提前角,而不是使用主点火表中的值。这在精细优化怠速稳定性时特别有用。

idle_advance.png

辅助串行接口(Secondary Serial)

速迪ECU支持通过辅助串行接口连接外部设备,如数据采集模块、外部显示器或GPIO扩展板。

设置项说明
Secondary Serial Function(辅助串口功能)选择辅助串口(Serial3)的用途:Disabled(关闭)、Remote GPIO(远程GPIO)、CAN Co-processor(CAN协处理器)等
Baud Rate(波特率)辅助串口通信速率,需与连接设备匹配

💡 CAN总线说明

Arduino Mega 2560 本身没有CAN总线接口。若需CAN总线功能,可通过Serial3端口连接独立的CAN协处理器模块来实现。Dropbear等官方板卡直接内置CAN总线支持。

辅助I/O配置

速迪ECU支持最多16个额外输入通道的读取。这些输入可以是:

本地MCU引脚配置

访问路径:TunerStudio → Accessories下拉菜单 → 选择"Local Auxillary input channel configuration"

通道启用选项说明
OFF通道禁用
EXT/CAN通道分配给外部数据源
Local_analog选择本地模拟MCU引脚
Local_Digital选择本地数字MCU引脚

硬件测试

速迪ECU提供硬件测试功能,用于检查接线和执行器/输出设备是否正常工作。仅在发动机未运行时可用。

⚠️ 安全警告

使用硬件测试功能前,请确保发动机已停止运行,并采取必要的安全措施。

输出硬件测试页面

访问路径:TunerStudio → Hardware TestingOutput Hardware Test

启用测试模式

喷油器驱动输出测试

⚠️ 危险操作警告

使用此功能测试喷油器时需格外小心。如果燃油系统存在管路压力或燃油泵正在运行,燃油会流入发动机,可能导致严重的启动问题,甚至液压锁止(发动机气缸严重淹缸,可能造成重大发动机损坏)。

操作说明
按 "On"激活对应通道的输出级
按 "Off"关闭对应通道

点火驱动输出测试

⚠️ 危险操作警告

使用此功能测试点火驱动器时需格外小心。如果触摸高压电路且点火驱动器已激活,可能遭受致命的电击!让点火线圈长时间充电会导致过热,可能烧毁线圈!

操作说明
按 "On"激活对应通道的输出驱动级
按 "Off"关闭对应通道

输入硬件测试页面

状态:即将推出 (coming soon!)

错误处理

从2016年7月的固件版本开始,速迪ECU引入了错误处理系统。该系统在检测到问题时会提供反馈,并启用"跛行回家(limp home)"模式的选项。系统最多可以同时管理4个错误。

查看错误

当检测到错误时,TunerStudio中的错误指示器会被激活。

使用默认值

当检测到传感器错误时,系统会将相应的传感器数值替换为安全默认值,以维持发动机的基本运行(跛行模式)。

错误代码列表

错误代码默认替换值错误描述
0N/A无错误
1N/A未知错误。通常不应发生,表示检测到错误但无法识别具体类型
240°C进气温度(IAT)传感器短路至5V
340°C进气温度(IAT)传感器短路至接地
440°C冷却液温度(CLT)传感器短路至5V
540°C冷却液温度(CLT)传感器短路至接地
614.7氧传感器短路至5V
714.7氧传感器短路至接地
850%节气门位置传感器(TPS)短路至5V
950%节气门位置传感器(TPS)短路至接地
1013V蓄电池输入电压超过20V
1113V蓄电池输入电压低于5V
12240kPaMAP(进气歧管绝对压力)传感器短路至5V
1380kPaMAP传感器短路至接地
14-63当前未使用(预留)

💡 错误处理说明

目前该系统实际在用的错误代码为0到13,主要涵盖传感器短路故障(IAT、CLT、O2、TPS、MAP)以及异常的电池电压。一旦发生这些故障,系统会将相应的传感器数值替换为"默认替换值"一栏中的安全数值,以维持发动机的基本运行(跛行模式)。代码14至63均为预留状态,尚未分配具体功能。

第三方板子

除了官方板子外,社区还开发了许多第三方速迪ECU兼容板子和配件板。

替代速迪ECU主板

1. NO2C (NO Overhang Two Channel)

作者:Weaver Markel (aka turboedge)

这是一款体积最小的全功能Arduino MEGA扩展板,大小与MEGA主板一致。最初为空间受限的应用设计(如ATV、摩托车、卡丁车、割草机等)。能够驱动两个喷油器和两个点火通道,如果需要,通道可以拆分以各自驱动两个喷油器和两个点火驱动器。某些版本的NO2C可以接受子板以提供更多通道和功能。

2. UA4C for 速迪ECU Seawolf/Sea Fox

作者:Weaver Markel (aka turboedge)

名字意为"Under Arduino 4 Channel",Arduino Mega位于速迪ECU PCB的上方。结合全表面贴装设计,在比0.4版速迪ECU更薄的外形中提供了全部乃至更多的功能。

3. BMW M52 PNP Board

作者:Pasi Kemppainen (aka pazi88)

兼容速迪ECU的板子,用于替换BMW M52和S52发动机中使用的Siemens ms41发动机控制单元(ECU)的原装主板。即插即用(PNP)设计。

4. BMW M4X/M50/M60 PNP Board

作者:Pasi Kemppainen (aka pazi88)

兼容速迪ECU的板子,用于替换BMW M4x、M50和M60发动机中使用的Bosch Motronic发动机控制单元的原装主板。

5. BMW M52TU/M54 PNP Board

作者:Pasi Kemppainen (aka pazi88)

兼容速迪ECU的板子,用于替换BMW M52TU和M54发动机中使用的Siemens ms42/43发动机控制单元的原装主板。

配件板

1. dxControl-GPIO (速迪ECU的GPIO控制器)

作者:Darren Siepka (aka Dazq)

这是一系列多功能通用可编程输入输出模块,可与速迪ECU发动机ECU结合使用,也可独立使用。可通过TunerStudio通过串口或集成的CAN总线网络(仅限某些版本)进行编程。支持多种处理器板类型(包括不同的arduino、teensy和stm32)。IO操作使用逻辑编程(<, >, = 和按位与),某些变体支持2个甚至3个连接逻辑条件。

2. dxControl-Gears (速迪ECU的变速箱控制器)

作者:Darren Siepka (aka Dazq)

专为电子控制自动变速箱设计的控制器,旨在配合速迪ECU使用。它是基于dxControl-GPIO代码的定制开发版。

3. 8-Channel EGT Board (8通道排气温度板)

作者:Pasi Kemppainen (aka pazi88)

简单的8通道EGT(排气温度)附加板,可通过辅助串口连接到速迪ECU以增加EGT传感功能。同时支持CAN总线。

专业术语表

术语 英文 说明
AFR Air-Fuel Ratio 空燃比,空气与燃油的质量比。汽油理论值为14.7:1
Lambda Lambda 过量空气系数,实际空燃比与理论空燃比的比值
MAP Manifold Absolute Pressure 进气歧管绝对压力,反映发动机负荷
TPS Throttle Position Sensor 节气门位置传感器
CLT Coolant Temperature 冷却液温度
IAT Intake Air Temperature 进气温度
VE Volumetric Efficiency 充气效率,实际进气量与理论进气量的比值
Dwell Dwell Time 点火线圈充电时间(闭合时间)
PW Pulse Width 喷油脉宽,喷油器开启时间
WUE Warmup Enrichment 暖机加浓,冷机时增加喷油量
ASE After Start Enrichment 启动后加浓
AE Acceleration Enrichment 加速加浓,急加速时临时增加喷油
EGO Exhaust Gas Oxygen 氧传感器,用于闭环空燃比控制
VVT Variable Valve Timing 可变气门正时
High-Z High Impedance 高阻喷油器,阻抗>8欧姆
Low-Z Low Impedance 低阻喷油器,阻抗2-4欧姆
Wasted Spark Wasted Spark 双缸共用一个点火线圈
Sequential Sequential Injection 顺序喷射,每缸独立控制喷油时机
Stoich Stoichiometric 化学计量比,完全燃烧的理论空燃比
BTDC Before Top Dead Center 上止点前,用于表示点火提前角
ITB Individual Throttle Bodies 独立节气门体
PID Proportional-Integral-Derivative 比例-积分-微分控制算法
DFCO Deceleration Fuel Cut Off 减速断油
VR Variable Reluctance 可变磁阻传感器(磁电传感器)
ADC Analog to Digital Converter 模数转换器,将模拟信号转换为微处理器可理解的数字信号
ATDC After Top Dead Center 上止点后,曲轴角位移(活塞过最高点后的度数)
BDC Bottom Dead Center 下止点,活塞行程最低点
BHP Brake Horsepower 制动马力,由测功机测量的实际输出功率
CHT Cylinder Head Temperature 缸头温度传感器,风冷发动机替代冷却液温度传感器
CLT Coolant Temperature 冷却液温度,由热敏电阻型传感器测量
EGT Exhaust Gas Temperature 排气温度,测量发动机排气温度的传感器
inHg Inches of Mercury 英寸汞柱,真空度/压力单位
LC Launch Control 弹射起步控制,控制车辆从静止起步的转速限制器
MS MegaSquirt 2001年创建的专业EFI系统,速迪的重要参考
TS TunerStudio EFI Analytics开发的ECU调谐软件,速迪的主要调校前端
Backfire(回火) Backfire 进气系统中发生的燃烧(回火)
Afterburn Afterburn 排气系统中发生的燃烧
Base Map(基础地图) Base Map 初始调谐时使用的2D或3D查找表
Fork(分支) Fork 主软件项目的分支或衍生版本

CAN总线

速迪ECU支持CAN总线通信,可用于与其他车辆系统或外部设备进行数据交换。

CAN通信示例

11位CAN查询

11位CAN响应

图:CAN总线11位查询和响应示例

PID支持列表

PID支持列表

Mode22 PID支持

硬件支持

MCU类型CAN支持
STM32 / Teensy原生支持
Mega2560需通过Serial3外接协处理器

💡 提示

官方板中只有Dropbear(使用Teensy 3.5 MCU)内置CAN总线。

辅助串口I/O接口

Arduino Mega2560版本的速迪ECU支持使用Serial3作为补充I/O接口。

硬件平台串口连接速度
Mega 2560Serial3(引脚14和15)115200波特率,8位,无校验,1停止位
STM32F4XXSerial2115200波特率,8位,无校验,1停止位
Teensy3.5/6Serial2115200波特率,8位,无校验,1停止位

注意:Mega 2560上的Serial3引脚(14和15)未在0.3或0.4版本的IDC连接器上引出。

SD卡记录

SD记录功能首次在固件版本202201中引入,目前仅官方支持基于Teensy的单元(例如Dropbear)。未来固件版本计划增加对其他记录选项的支持。

Browsing Log files Real Time Clock SD Logging Options

系统要求

项目要求
ECU硬件基于Teensy的速迪ECU(如Dropbear)
• 注:STM32主板有实验性支持,但非官方支持
SD卡容量最低4GB,需至少有250MB可用空间才能开始记录会话
文件系统必须使用ExFAT格式
• 速迪ECU使用了ExFAT特有的功能,FAT16/32不支持

文件大小参考

记录速度1分钟10分钟30分钟
1Hz12.3 KB123 KB1.23 MB
4Hz51 KB510 KB1.52 MB
10Hz127 KB1.27 MB3.8 MB
30Hz380 KB3.7 MB11.1 MB

⚠️ 重要提示

• 日志文件按10MB分割,达到10MB后会自动创建新文件继续记录
• 固件目前限制SD卡最多产生9999个文件
• 超过此限制后,第1个日志文件将被覆盖

GPIO扩展

GPIO for 速迪ECU是一系列多用途的通用可编程输入/输出模块系列。它们既可以与速迪ECU引擎ECU配合使用,也可以独立运行。该模块通过TunerStudio进行编程,支持通过串口或集成的CanBus网络(特定版本支持)进行通信。

支持的处理器板

固件版本

版本特性
GPIO MINI V0.001支持多达16个输出通道、16个输入通道和16个模拟通道。支持Arduino Pro-Mini、Uno和Mega2560
GPIO MINI V0.002增加了通过速迪ECU Serial3直接连接访问ECU输出通道数据值的功能。仅支持Arduino Mega2560
GPIO MINI V0.003允许速迪ECU访问GPIO设备的输入(数字和模拟),以便在TunerStudio中显示或记录日志。仅支持Arduino Mega2560

软件安装

基础调谐指南

速迪ECU使用速度密度法(Speed Density)计算燃油喷射量和点火时机。核心原理是:通过进气歧管绝对压力(MAP)推算空气密度,结合当前转速下的容积效率(VE)因子估算燃油流量,并叠加温度、加浓等修正因素。

三种主要查找表

表格类型用途坐标轴
VE表(容积效率表)燃油计算依据MAP(kPa)× RPM
点火提前角表(Spark Table)点火时机控制MAP(kPa)× RPM
AFR目标表目标空燃比MAP(kPa)× RPM

VE表详解

VE表示例

图:TunerStudio中的VE容积效率表

初始VE表构建步骤

📋 调谐流程

  1. 从固件包reference目录加载 速迪ECU base tune.msq 基础调谐文件(TunerStudio: Ctrl+O 或 File > Open Tune)
  2. 使用TunerStudio注册版的Table Generator工具自动生成初始VE表(推荐)
  3. 或手动构建楔形表:低MAP/低RPM区域填低值,高MAP/高RPM区域填高值
  4. 怠速区域细化:低MAP和低RPM区间需要更密集的分格(如200rpm间隔)
  5. 实车运行,根据宽带氧传感器数据逐步修正VE值

调谐要点

要点说明
VE值范围0-100(甚至更高),峰值扭矩点设为约100
增压设置需在VE表中添加超过101kPa的MAP行
怠速精度怠速区域需要更细的分格以保证精确控制
点火提前角从保守值(约15°BTDC)开始,逐步向最大无爆震点推进
AFR目标怠速约14.7,大负荷可降至11-12富油保护

蓝牙无线连接

速迪ECU支持通过蓝牙模块与手机或平板电脑无线连接,方便在车辆上实时查看数据。推荐使用HC-05、HC-06、HC-07或HC-09等蓝牙模块(建议使用带接口板的版本,如JY-MCU v1.02)。

⚠️ 重要提示

不建议通过蓝牙烧录速迪ECU固件。蓝牙仅用于实时数据监控和调参,固件烧录请使用USB连接。

接线方式

Arduino Mega引脚蓝牙模块引脚
TX0(发送)RXD(接收)
RX0(接收)TXD(发送)
5VVCC(供电)
GNDGND(地)
蓝牙模块接线图 蓝牙模块安装示例

图:蓝牙模块接线及安装示例

💡 供电说明

虽然3.3V也能勉强工作,但带接口板的模块最低需要3.6V,强烈建议连接5V。使用带接口板的模块可直接处理5V TTL电平,无需额外分压电路。

物理安装建议

蓝牙模块AT指令配置

出厂默认波特率通常不适用,需修改为115200bps并更改名称和PIN码。

蓝牙AT指令配置 蓝牙连接TunerStudio示例

图:蓝牙模块AT指令配置及连接TunerStudio

HC-06常用AT指令

指令功能返回值
AT测试连接OK
AT+NAME速迪ECU设置名称为速迪ECUOKSetname
AT+PIN9876设置PIN码为9876OKSetPIN
AT+BAUD8设置波特率为115200OK115200

部分新型HC-06变体指令:AT+NAME=速迪ECUAT+PSWD="9876"AT+UART=115200,0,0

手机/平板连接

SP721过压保护二极管替代方案

速迪ECU在v0.3.2和v0.4.0版本中使用了SP721芯片(位于IC4位置)来保护Mega微控制器免受汽车电气系统中的过电压影响。由于SP721芯片在市场上较难获取,官方提供了基于肖特基二极管的替代保护方案。

SP721二极管替代方案 SP721二极管替代PCB布局 SP721替代模块

图:SP721过压保护二极管替代方案示意图及PCB布局

推荐替代二极管型号

保护配置

参数说明
每通道二极管数量每个信号通道使用2个二极管
最大保护通道数最多可保护6个信号通道
按需安装仅需要保护的通道才需要安装二极管

实现方式

💡 获取设计文件

SP721替代方案的Gerber文件和原理图可在速迪ECU社区论坛或GitHub获取。使用时请验证二极管的极性方向,错误安装将无法起到保护作用。

📖 更多资源

本手册为速迪ECU的入门指南。如需更详细的调校指导,请参考《速迪全取代ECU新手学习手册》或联系技术支持获取帮助。