Лекція 1. Вимоги до двигунів та режимів їх роботи. Загальна характеристика двигуна як об’єкта керування
Проблема поліпшення економічних показників і гостра необхідність значного зменшення викидів шкідливих речовин двигунами внутрішнього згорання, що виникли в останні десятиліття, примусили провідні, і в першу чергу автомобільні, фірми активно вести розробку мікропроцесорних систем керування (МПСК) як найефективніших для вирішення поставлених завдань, разом з необхідністю поліпшення робочих процесів і нейтралізації відпрацьованих газів двигунів.
За цей час, як в США, так і в Європі і Японії, неодноразово ухвалювалися урядові рішення, що у декілька разів посилюють норми на викиди шкідливих речовин. Вже зараз намічені ще жорсткіші норми на 2005 – 2010 рр.
Аналогічно і по економічності двигунів. Зокрема, вводяться норми на викиди СО2, як показник витрат палива.
Очевидно, що можливості вдосконалення двигунів, як бензинових, так і дизелів, далеко не вичерпані. Поліпшення їх характеристик можливо не тільки за рахунок застосування нових матеріалів і технологій, але і за рахунок вдосконалення систем автоматичного керування ними.
У цьому курсі в максимально узагальненому і зручному для читання вигляді буде представлено досягнутий технічний рівень МПСК таких різних в керуванні бензинових двигунів і дизелів. Будуть викладені основи мікропроцесорного керування автомобільними двигунами, приведені: склад МПСК, призначення, будова і принципи дії її основних елементів, схеми електронно керованих систем двигунів, їх функціональні можливості. Описано також різні методи керування двигунами, включаючи оптимальне і адаптивне, що реалізовуються в МПСК. Показано ефекти, що створюються в двигунах раціональним комплексним використанням унікальних можливостей МПСК.
Електронні, в даний час переважно мікропроцесорні системи керування безумовно належать до найефективніших засобів істотного вдосконалення екологічних і економічних характеристик автомобільних двигунів внутрішнього згорання.
Аналіз стану і тенденцій розвитку двигунобудування показує, що традиційні механічні і гідромеханічні керуючі системи вичерпали свої можливості і не можуть радикально удосконалювати економічні, і особливо екологічні характеристики двигуна. Проста заміна всієї механічної або гідромеханічної систем керування двигуном, а тим більше тільки їх частин, електронними, без внесення принципових змін в конструкцію двигуна, і в першу чергу в системи, що впливають на робочий процес, не може дати значного поліпшення характеристик двигуна.
Керування двигунами вимагає в даний час обробки значного об'єму інформації за досить складними алгоритмами. Це можливо тільки з використанням електронних цифрових систем керування, що реалізовуються головним чином на основі мікропроцесорної техніки.
МПСК двигуном, безумовно, повинна в першу чергу якісніше виконувати всі функції існуючих автоматичних систем; а саме, автоматичне регулювання частоти обертання, потужності, крутного моменту, циклової подачі і фаз уприскування палива, складу суміші і випередження запалення, температури в системах змащування і охолоджування, забезпечення пуску, розгону, гальмування і зупинки двигуна, контроль його параметрів (вимірювання і сигналізація про вихід за встановлені межі), аварійний захист тощо.
МПСК може вирішувати також задачі, виконання яких традиційними засобами веде до істотного ускладнення і зниження надійності силової установки, наприклад, регулювання розподілу навантаження між паралельно працюючими двигунами, здійснення дистанційного керування тощо.
Проте головним призначенням МПСК є, звичайно, вирішення задач, принципово нездійсненних в традиційних системах. МПСК повинна здійснювати оптимальне керування робочим процесом в кожному циклі кожного циліндра двигуна як в усталених, так і неусталених режимах, забезпечуючи у будь–який момент часу необхідні значення вихідних параметрів двигуна. Підвищення якості виконання тільки цих функцій вже вимагає роздільного керування тривалістю, тиском, випередженням і обмеженням уприскування палива замість узагальненого керування цикловою подачею, величиною кута випередження запалення тощо.
МПСК відкрили можливість будь–якого ускладнення виконуваних функцій на основі збору і обробки необхідної для керування інформації.
Очевидно, що за наявності МПСК можливості вдосконалення двигунів значно розширюються. Так, поліпшення характеристик двигунів стає можливим за рахунок забезпечення їх роботи на граничних (а також більших, ніж освоєні в даний час) значеннях параметрів робочого процесу в широкому діапазоні частот обертання валу двигуна і збереження цих параметрів в процесі тривалої експлуатації. Слід також мати на увазі і той ефект, який може бути одержаний за рахунок автоматичної корекції алгоритму керування залежно від ряду збурюючих чинників, таких, як тепловий стан двигуна, атмосферні умови, якість палива тощо. Цей ефект в традиційних системах керування практично дотепер не вдавалося реалізувати.
Перші серійні МПСК з'явилися в кінці 70–х років. Це МПСК – MISAR фірми General Motors тільки з однією системою – випередження запалення, МПСК – Motronic фірми Bosch, з великою кількістю керованих систем тощо. З того часу починається швидке впровадження МПСК у всіх країнах з розвиненим автомобілебудуванням. Вже до 1982 р. об'єм ринку автомобільної електроніки в США склав понад 1,0 млрд. дол. За прогнозом 1989 р., цей об'єм в 1990, 1995 і 2000 рр. повинен був скласти відповідно для США – 11, 14 і 19 млрд. дол., для Західної Європи –7, 15 і 21 і для Японії –11, 15 і 19 млрд, дол. Насправді у всіх вказаних регіонах мав місце навіть більший об'єм цього ринку.
ДВИГУН ЯК ОБ'ЄКТ МІКРОПРОЦЕСОРНОГО КЕРУВАННЯ
1.1. Вимоги, що пред'являються до двигуна і режимів його роботи
До сучасних автомобільних двигунів пред'являється цілий ряд вимог, багато з яких, наприклад, потужностні, економічні і екологічні, суперечать один одному. Виконання всіх вимог одночасно і повною мірою практично неможливе. Слід мати на увазі і те, що ряд вимог, наприклад, екологічні жорстко регламентовані нормами і тому є обов'язковими.
Інші вимоги встановлюються з урахуванням рівня розвитку даної техніки і, значною мірою визначають її конкурентоспроможність.
Очевидно, що до початку конкретної розробки двигуна відпрацьовується, перш за все, його основоположна концепція залежно від вимог, що пред'являються, наприклад, створення двигуна високоекономічного, або екологічно чистого, або високофорсованого.
Проте, не дивлячись на вибрану концепцію, необхідно все одно враховувати в тій чи іншій мірі весь комплекс вимог, що пред'являються до двигуна, тому ступінь їх виконання є результатом розумного компромісу.
Для автомобільного двигуна характерна робота при зміні в широкому діапазоні, швидкісного і теплового режимів навантаження. В умовах експлуатації двигун працює в основному в неусталених режимах, до яких відносяться: пуск і прогрів, розгін і гальмування, навантаження, у тому числі і різке (накидання навантаження), скидання навантаження, зупинка двигуна. При цьому виникає ряд додаткових вимог, що викликає необхідність спеціального керування роботою двигуна в цих режимах.
Нарешті, слід мати на увазі, що вимоги, що пред'являються до двигуна, можуть відрізнятися одна від одної залежно від режиму його роботи (максимальна потужність, часткові навантаження, неробочий режим, пуск тощо). Так, наприклад, в режимах повного навантаження отримання можливої паливної економічності, забезпечення екологічних показників і надійної роботи двигуна, відсутність (для бензинового двигуна) детонації; в режимах часткових навантажень – отримання максимально можливої паливної економічності і необхідної характеристики крутного моменту, низькі викиди токсичних речовин; в неробочому режимі – стійка робота при мінімальній частоті обертання валу двигуна.
Високі значення ККД двигуна, не оснащеного МПСК, досягаються в невеликій частині поля його робочих характеристик, отримання ж якнайкращих результатів у всьому діапазоні режимів і умов роботи двигуна є найбільш важливою вимогою, що пред'являється двигуну, оснащеному МПСК.
Важливе значення має і вимога забезпечення тривалої експлуатації двигуна без погіршення його економічних і екологічних показників.
1.2. ЗАГАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГУНА ЯК ОБ'ЄКТУ КЕРУВАННЯ
У теорії автоматичного керування прийнято характеризувати об'єкт керування, в даному випадку двигун, набором з двох типів зовнішніх вхідних дій: керуючі і збурювальні, а також вихідних керованих параметрів і залежностями керованих параметрів від вхідних (рис. 1.1)
Рис.1.1. Зовнішні впливи, що поступають на двигун, і керовані вихідні параметри, які характеризують стан двигуна
Важливо, перш за все, кількість керованих параметрів. Якщо керованих параметрів декілька, як у двигуна, то такий об'єкт керування називається багатовимірним.
Керовані параметри двигуна різнорідні, до їх числа входять параметри, що характеризують режим його роботи і стан двигуна. До числа керованих параметрів двигуна входять: частота обертання, потужність, крутний момент, температура і тиск охолоджуючої рідини і масла, вміст шкідливих викидів у відпрацьованих газах, вміст кисню у відпрацьованих газах тощо.
Вхідні керуючі дії поступають від зовнішніх по відношенню до двигуна систем, головна з яких – це мікроконтролер. Однією з основних зовнішніх систем є водій, але, як правило, він впливає на двигун через мікроконтролер. Керуючі дії повинні забезпечити необхідну зміну вихідних параметрів. Якщо керуючих дій декілька, то таке керування називається багатопараметричним.
До числа керуючих дій входять (залежно від типу двигуна): кількість поданого в циліндри повітря, тиск наддуву, тиск, тривалість і фази уприскування палива, величина кута випередження запалення, ступінь стиснення, фази газорозподілу, кількість рециркульованих відпрацьованих газів, кількість працюючих циліндрів тощо.
Як вхідні дії можуть бути прийняті і непрямі величини, безпосередньо пов'язані з вказаними вище, але доступніші для контролю. Наприклад, значення кута відкриття дросельної заслінки для оцінки кількості поданого в циліндри повітря, величина підйому клапана рециркуляції для оцінки кількості рециркульованих відпрацьованих газів, значення абсолютного тиску або розрідження у впускному трубопроводі після дросельної заслінки для оцінки моменту, що крутить, тощо.
У багатьох випадках зручніше застосовувати комплексні параметри, що узагальнено виражають деякі з вказаних вище параметрів, наприклад, значення коефіцієнта надлишку повітря, коефіцієнта наповнення тощо.
Для двигуна характерні численні і складні внутрішні зв'язки між каналами перетворення в ньому зовнішніх дій. Тому, зокрема, кожна з керуючих дій може впливати на декілька керованих параметрів двигуна. Відповідно для досягнення бажаних результатів вибір багатьох керуючих дій повинен залежати від вибору інших дій. Таке керування є багатозв'язковим.
Ефективне керування двигуном здійснюється тільки за рахунок узгодженого спільного взаємозв'язаного вибору всіх керуючих дій в багатопараметричному керуванні.
Зовнішні збурювальні дії, як правило, перешкоджають керуванню, відхиляючи керовані параметри двигуна від бажаних значень. Дії збурень перешкоджають не тільки досягненню оптимальних значень керованих параметрів, але і можуть повністю порушити роботу двигуна. До таких збурень відносяться: параметри зовнішнього середовища, зовнішнє навантаження, що виникає при зміні умов руху автомобіля, параметри палива тощо. Збуреннями є також зміна стану розпилюючих отворів у форсунках тощо.
Звичайно збурюючі дії є випадковими і діляться на контрольовані (вимірювані для обліку їх впливу в системі керування) і неконтрольовані.
Вказаний комплекс дій, їх внутрішні зв'язки по своїй фізичній природі і формі вельми різноманітні і в більшості випадків неоднозначні. У сучасних МПСК керування по кожній керуючій дії в першу чергу будується, як правило, по автономному незалежному контуру, а необхідна зв'язаність керування здійснюється додатковими керованими міжконтурними зв'язками.
Автомобільні двигуни належать до найскладніших об'єктів керування. Розробка самих систем керування, є трудомістким процесом складність якого усугyбляється наступними особливостями двигуна як об'єкту керування:
Необхідність обліку динаміки. Автомобільний двигун працює переважно в динамічних режимах. Крім того, двигун є динамічно несиметричним об'єктом, тобто процеси, що протікають при розгоні і гальмуванні автомобіля або при пуску і зупинці двигуна, сильно відрізняються один від одного. Внаслідок цього істотно відрізняються і способи керування двигуном в цих режимах.
Слід також відзначити, що характер перехідних процесів, що протікають в двигуні і його системах, різний. Одні процеси, протікають так швидко, що можуть бути прийняті як миттєві. Інші відбуваються істотно повільніше. Нарешті, деякі перехідні процеси протікають так поволі, що з погляду керування, можуть розглядатися як квазістатичні.
Нелінійність. Головним спрощенням, до якого часто вдаються при математичному описі складних об'єктів керування, є лінеаризація, тобто опис властивостей об'єкту за допомогою лінійних диференціальних рівнянь. Для двигуна така заміна у багатьох випадках неможлива із–за наявності істотних нелінійностей. Тому добре розроблена теорія лінійних систем може бути використана тільки для наближеного дослідження властивостей, що характеризують двигун як об'єкт керування. Деякі дослідження повинні грунтуватися, наприклад, на рішенні нелінійних диференціальних рівнянь.
Для проектування МПСК з урахуванням істотних нелінійностей характеристик двигунів доцільно використання гармонійної лінеаризації і фазових портретів.
Трудність або неможливість вимірювання найважливіших керованих параметрів двигуна і збурюючих дій в умовах експлуатації. Як указувалося, основною метою керування є забезпечення бажаних значень керованих параметрів на всіх режимах роботи двигуна. У МПСК добитися цього можна тим простіше, чим є повніша інформація про керовані параметри двигуна і збурюючі дії.
Проте можливості отримання такої інформації в автомобілі при його експлуатації, наприклад, екологічних показників двигуна, в даний час обмежені (необхідна для цього вимірювальна апаратура тільки створюється), а пряме вимірювання потужностних або економічних параметрів є достатньо складним. Тому в сучасних МПСК двигуном застосовуються в основному системи керування, в яких використовується неповна інформація про керовані параметри двигуна і збурюючі дії.
Невизначеність характеристик, як і окремих параметрів двигуна полякає в їх неідентичності, нестабільності і випадковості. Процеси перетворення в двигуні зовнішніх дій, їх внутрішні зв'язки по своїй фізичній природі, статичним і динамічним характеристикам в більшості випадків неоднозначні, і в першу чергу через неідентичність параметрів деталей і вузлів різних зразків двигунів однієї моделі і навіть однакових деталей одного двигуна в результаті похибок виготовлення і зборки. Неідентичність навіть в межах допусків, що приймаються при виготовленні двигуна, викликає необхідність її подолання системою керування.
Нестабільність виражається в тому, що характеристики двигуна (або його окремі параметри), що зійшов з конвеєра, не залишаються незмінними протягом всього часу його експлуатації. Вони істотно змінюються з часом. Це пов'язано з явищами зносу, старіння, відкладеннями нагару тощо.
Зміни характеристик двигуна можуть бути значними та іноді носять стрибкоподібний характер, при цьому відповідно змінюватимуться і параметри двигуна. Для збереження керованих параметрів двигуна незмінними МПСК повинна володіти необхідною точністю і швидкодією. Система керування двигуном повинна враховувати особливість кожного конкретного двигуна, на якому вона застосована.
Невизначеність двигуна виражається і випадковим характером можливих змін багатьох вхідних дій, а, отже, і керованих параметрів двигуна. Наприклад, випадковими є зміни навантаження на валу двигуна в процесі руху автомобіля, протікання сумішотворення і згорання в циліндрі в окремих циклах тощо.
Облік цих випадкових змін вимагає розгляд імовірнісних моделей. Дослідження роботи двигуна і створення систем керування без урахування випадкових змін зовнішніх дій і параметрів двигуна є серйозним спрощенням і у ряді випадків неправомірно.
Особливість нормування показників двигуна. Нормування деяких показників двигунів, в першу чергу кількості викидів шкідливих речовин, проводиться за інтегральними показниками за суму певних експлуатаційних режимів (так звані їздові цикли). Їздові цикли складаються із стандартизованного набору режимів руху автомобіля, включаючи режими розгону і гальмування автомобіля і зміни теплового стану двигуна. Те, що керуючі дії повинні бути вибрані для кожного конкретного усталеного і неусталеного режиму роботи двигуна, а норми допустимих рівнів викидів шкідливих речовин для цих режимів відсутні, істотно утрудняє процес вибору програм керування.
Додаткові труднощі виникають у зв'язку з тим, що в різних країнах прийняті різні їздові цикли і різні вимоги до показників автомобіля і, отже, програми керування доводиться вибирати з урахуванням вимог країни, в якій експлуатуватиметься автомобіль.
Імпульсний характер роботи двигуна. Такий характер роботи двигуна робить неможливим здійснення неперервного керування діями по ряду параметрів (уприскування палива, іскрове запалення), що відносить його до класу імпульсних (дискретних) об'єктів керування. Самі цифрові системи керування також є дискретними.
Проте в двигуні протікають не тільки дискретні, але і неперервні процеси. Прикладами останніх можуть служити процеси в системах газообміну, змащування, охолоджування, нейтралізації відпрацьованих газів тощо. Це примушує при створенні системи керування враховувати необхідність перетворення аналогової інформації в цифрову і назад, а також використовувати як аналогові, так і дискретні виконавчі пристрої, а при моделюванні системи в тимчасовій області переходити від опису неперервних процесів до дискретних і назад.
Більше того, аналіз процесів, що протікають в двигуні, показує, що деякі з них, наприклад, уприскування палива і, до певної міри, процес згорання, слід розглядати як такі, що протікають тільки в часі. Інші, такі, як зміна надпоршневого об'єму, однозначно визначаються кутом повороту колінчатого валу.
Якщо врахувати, що кутова частота обертання валу нерівномірна в часі не тільки із–за особливостей кінематики шатунно–кривошипного механізму, але і із–за несталого характеру руху автомобіля, неідентичності послідовних циклів, крутильних коливань, перекладання зазорів в передачах і т. п., то стає очевидною трудність формування різних керуючих дій.
Долати виникаючі при цьому високочастотні збурення повинна сама система керування.
1.3. СКЛАД І СТРУКТУРА МІКРОПРОЦЕСОРНОЇ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ДВИГУНОМ
МПСК двигуном складається з об'єкту керування – двигуна і мікроконтролера, в який входять мікропроцесор, давачі і виконавчі пристрої. На рис. 1.2 показана в спрощеному вигляді узагальнена функціональна схема МПСК двигуна.
Рис.1.2. Функціональна схема МПСК: Д – двигун, об’єкт керування; МК мікроконтролер; МП – мікропроцесор; ДА – давачева апаратура; ВП –виконавчі пристрої; 1 – інформація про положення педалі керування; 2 – керуючі впливи МП; 3 –керуючі впливи МК; 4 – керовані параметри; 5 – інформація від давачів; 6 – контрольовані збурювальні впливи
Основу МПСК складає мікропроцесор, який одержує інформацію 5 від давачів про стан двигуна, який характеризується комплексом керованих параметрів 4, і про умови його роботи, що характеризуються комплексом 6 контрольованих збурюючих дій,. (Шкідливий вплив інших – неконтрольованих збурюючих дій усувається або хоч би зменшується мікроконтролером без інформації про їх значення). Завдання мікроконтролеру (заданий режим роботи двигуна) виражається інформацією 1 про положення педалі керування.
На підставі введеної в мікропроцесор інформації формується комплекс керуючих дій 2 (сигналів у вигляді кодів).
Виконавчі пристрої містять силову електроніку і виконавчі механізми, що здійснюють комплекс керуючих дій 3 мікроконтролера на двигун, тобто у вигляді дій фізичної природи і рівнів, необхідних для сприйняття двигуном і його системами. Врешті, ці дії створюють реальні параметри паливоподачі, повітряного заряду тощо, безпосередньо керуючи робочим процесом в циліндрах двигуна, а також впливають на системи змащування, охолоджування тощо.
Оскільки такі параметри і дії, що створюються виконавчими пристроями, пропорційні відповідним керувальним діям мікропроцесора і відрізняються від них тільки фізичною природою, доцільно в загальному випадку говорити про комплекс керуючих дій мікроконтролера.
Власне давачі і виконавчі механізми діють безпосередньо в системах двигуна. Але в структурах систем керування зручніше відносити їх до мікроконтролера, а не до двигуна – об'єкту керування.
Для повнішого уявлення про функціональні зв'язки в МПСК на рис. 1.3 подана одна з можливих схем МПСК, в якій представлені три електронні (електронно керовані) системи: паливна – ЕПС, газообміну – ЕСГО, керування охолоджуванням двигуна – ЕСО і лише один керований параметр – частота обертання валу двигуна. Цей параметр розглядається як вихідний сигнал механічної ланки двигуна, що перетворює різницю крутного моменту і моментів опору, з урахуванням моменту інерції, в зміну частоти обертання валу.
Рис. 1.З. Спрощена функціональна схема МПСК двигуном: ІПК – положення педалі керування; МК мікроконтролер; Ui – керуючі впливи; ЕПС, ЕСГО і ЕСО –електронні системи палива, газообміну і охолодження; КТрВ, КТВ і КВВ –канали керування тривалістю впорскування палива, тиску впорскування і випередженням впорскування палива/запалюваня; КН, КФГР і ККЦ –канали керування наддувом , фазами газорозподілу і кількістю працюючих циліндрів; КТ – канал керування температурами в системах двигуна; ПЛ –теплова ланка; МЛ –механічна ланка; Мк – крутний момент; Мс Мвн –зовнішній і внутрішній моменти опору; рв – тиск впорскування палива; в – випередження впорскування палива; рн – тиск наддуву; гр – фази газорозподілу; і – кількість працюючих циліндрів; t – температура в системі іхолодження двигуна |
В механічну ланку входять всі рухомі деталі двигуна і веденого ним агрегата (навантаження). В момент опору крім зовнішнього навантаження включено і внутрішнє, включно з тертям, що виникає в рухомих деталях, внаслідок зміни температури масла, кількості працюючих циліндрів тощо.
Згідно зі схемою, крутний момент створюється тепловою ланкою двигуна. Насправді, вихідним впливом теплової ланки є сили, створювані на поршнях під тиском газів в циліндрах. Проте перетворення сил на поршнях в крутний момент відбувається миттєво, тому можна вважати вихідним впливом теплової ланки крутний момент.
Вхідні керуючі впливи на теплову ланку створюються електронними системами.
Керуючі впливи ui виробляються мікроконтролером. В розглядуваній схемі показано тільки один вхідний сигнал Іпк мікроконтролера, який несе інформацію про положення педалі керування, яке встановлюється водієм. Ця інформація виступає загальним завданням системі керування, встановлюване водієм автомобіля.
Основні задачі, які ставляться під час проектування мікроконтролера – це вибір узгоджених рішень по структурі і параметрам окремих складених елементів, їх взаємних зв’язків, розроблення математичного забезпечення, підбір давачів і виконавчих пристроїв.
Основу мікроконтролера складає мікропроцесор з пристроями вводу і виводу ПВВ, який одержує інформацію від давачевої апаратури через інтерфейс вводу і керує двигуном через інтерфейс виводу. Крім того, мікропроцесор здійснює діагностування двигуна і самої МПСК.
Рис. 1.4. Структурна схема узагальненого мікроконтролера: ПКА – пристрій керування автомобіля; ПК –пульт керування; ВДЖ –вторинні джерела живлення; МП мікропроцесор; Д –давачі; З – задавача; ПВП –первинні вимірювальні пристрої; П –підсилювачі; ВМ виконавчі механізми; ПВВ – пристрій вводу–виводу; АЛП –арифметично–логічний пристрій; ОЗП – оперативний запам’ятовуючий пристрій; ПЗП –постійний запам’ятовуючий пристрій; ППЗП – перепрограмовуваний зам’ятовуючий пристій; КОМ – комутатор; АЦП – аналого–цифровий перетворювач; ІЦП – імпульсно–цифровий перетворювач; ФКІ –формувач командних імпульсів; РКІ – розподілювач командних імпульсів; ЦАП – цифро–аналоговий перетворювач
Мікропроцесор має три типи пам'яті:
ОЗП, необхідне для зберігання поточної інформації і забезпечення роботи системи керування. Інформація, що знаходиться в ОЗП, втрачається при відключенні живлення (акумуляторної батареї).
ПЗП, в якому знаходяться програми, що забезпечують керування і конкретні значення калібрувань (калібрування – конкретні чисельні значення параметрів програм) даної системи. Ці дані не можуть бути змінені без заміни ПЗП або його перепрограмування на спеціальних установках.
ППЗП використовується для тимчасового зберігання додаткової інформації, необхідної для роботи системи. Інформація в ППЗП є незалежною і може зберігатися при відключенні живлення мікроконтролера.
Мікроконтролер має зв'язки як з ПКА, так і з ПК, на яких працює водій (або налагоджує системи в процесі відладки МПСП, для чого передбачено підключення засобів відладки).
Головний задавач – давач, що встановлений безпосередньо на педалі і фіксує її положення. Інші задавачі конструктивно можуть бути включені в пульт керування. Давачі розташовуються в різних системах двигуна. У системи вбудовуються і виконавчі механізми, а підсилювачі іноді розташовуються поблизу цих механізмів.
Решта елементів мікроконтролера і вторинних джерел живлення ВДЖ звичайно поміщена в так званий електронний блок керування – ЕБК. У англійській абревіатурі – ECU (Electronic Control Unit). Практично ЕБК– основний конструктивний блок мікроконтролера, поза яким знаходяться тільки давачі і виконавчі пристрої. Тому термін «електронний блок керування» звичайно використовується як синонім електронного керуючого пристрою, але правильніше вважати ЕБК складовою частиною мікроконтролера.
ВДЖ, виконавчі механізми або їх підсилювачі живляться від первинного джерела – акумуляторної батареї.
Цифровий мікропроцесор не може безпосередньо обробляти аналогові сигнали, тому в інтерфейсі вводу передбачається аналого–цифровий перетворювач АЦП.
В склад деяких ПВП можуть входити АЦП і ІЦП, утворюючи з відповідними давачами «інтелектуальні давачі».
Мікропроцесор керує роботою мікроконтролера з використанням ряду програм–алгоритмів, що зберігаються в ПЗП.