汽車發(fā)動機電控技術(shù)概述(教案)

1、第一章汽車發(fā)動機電控技術(shù)概述課程名稱汽車發(fā)動機電控技術(shù)總學(xué)時：2學(xué)時講課：2學(xué)時實習(xí)：0學(xué)時課程性質(zhì)理論課任課教師職稱授課對象專業(yè)年 班級教學(xué)目的和要求掌握發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成；了解發(fā)動機電控技術(shù)的發(fā)展，和 各傳感器的類型和功用教學(xué)重點和難點發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成教學(xué)進(jìn)程第次課第1次課授課章節(jié)汽布發(fā)動機電控技術(shù)概述學(xué)時2備注教案（章節(jié)備課）學(xué)時第1節(jié)發(fā)動機電控技術(shù)的發(fā)展一、發(fā)動機電控技術(shù)發(fā)展汽車電子技術(shù)發(fā)展始于20世紀(jì)60年代，分為三個階段：第一階段，從20世紀(jì)60年代中期到70年代中期，主要是為了改善部 分性能而對汽車產(chǎn)品進(jìn)行的技術(shù)改造，如在車上裝了晶體管收音機。第二階段，從20世紀(jì)7

2、0年代末期到90年代中期，為解決安全、污染、 和節(jié)能三大問題，研制出電控汽油噴射系統(tǒng)、電子控制防滑制動裝置和電控 點火系統(tǒng)。第三階段，20世紀(jì)90年代中期以后，電子技術(shù)廣泛的應(yīng)用在底盤、車 身、和車用柴油發(fā)動機多個領(lǐng)域。目前發(fā)動機上常用的電控系統(tǒng)有：電控燃油噴射系統(tǒng)、電控點火系統(tǒng)、怠速控制系統(tǒng)、排放控制系統(tǒng)、增 壓控制系統(tǒng)、警告提示系統(tǒng)、自我診斷與報警系統(tǒng)、失效保護(hù)系統(tǒng)和應(yīng)急備 用系統(tǒng)。二、電控技術(shù)對發(fā)動機性能的影響教 案 內(nèi) 容1 .提高發(fā)動機的動力性通過減小進(jìn)氣阻力，提高充氣效率，電控系統(tǒng)使得進(jìn)入氣缸中的空氣得 到充分的利用。2 .提高發(fā)動機燃油經(jīng)濟(jì)性通過電控系統(tǒng)來精確的控制在各種運行工況

3、下發(fā)動機所需的混合氣濃 度，使燃燒更為充分。3 .降低排放污染通過電控系統(tǒng)的優(yōu)化控制，提高燃燒質(zhì)量，應(yīng)用排放控制系統(tǒng)，降低排 放污染。4 .改善發(fā)動機的加速和減速性能5 .改善發(fā)動機的起動性能教案內(nèi)容第2節(jié)應(yīng)用在發(fā)動機上的電子控制系統(tǒng)應(yīng)用發(fā)動機上的電子控制系統(tǒng)有：一、電子燃油噴射系統(tǒng)ECU主要根據(jù)進(jìn)氣量確定基本的噴油量，再根據(jù)其他傳感器（如冷卻液 溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器）信號對噴油量進(jìn)行修正，使發(fā)動機在各種 運行工況下均能獲得最佳濃度的混合氣；同時還包括噴油正時控制、斷油控 制和燃油泵控制。二、電控點火系統(tǒng)ESA的功能是點火提前角控制。根據(jù)各相關(guān)傳感器信號，判斷發(fā)動機的 運行工況和運行條

4、件，選擇最理想的點火提前角點燃混合氣，從而改善發(fā)動 機的燃燒過程。三、怠速控制系統(tǒng)發(fā)動機輔助控制系統(tǒng)。四、排放控制系統(tǒng)對發(fā)動機控制裝置的工作實行電子控制。五、進(jìn)氣控制系統(tǒng)六、增壓控制系統(tǒng)七、巡航控制系統(tǒng)八、警告系統(tǒng)九、自診斷與報警系統(tǒng)十、失效保護(hù)系統(tǒng)十一、應(yīng)急備用系統(tǒng)發(fā)動機控制系統(tǒng)的基本組成一、電控系統(tǒng)的基本組成與類型1 .組成有三部分組成：信號輸入裝置一一各種傳感器，采集控制系統(tǒng)的信號，并轉(zhuǎn)換成電信號 輸送給ECU。電子控制單元一一ECU,給各傳感器提供參考電壓，接受傳感器信號， 進(jìn)行存儲、計算和分析處理后執(zhí)行器發(fā)出指令。執(zhí)行元件一一由ECU控制，執(zhí)行某項控制功能的裝置。2 .類型教案內(nèi)容電

5、環(huán)控制一一ECU根據(jù)傳感器的信號對執(zhí)行器進(jìn)行控制，而控制的結(jié)果 是否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)對其控制過程沒有影響。電環(huán)控制一一也叫反饋控制，在開環(huán)的基礎(chǔ)上，它對控制結(jié)果進(jìn)行檢測， 并反饋給ECU,進(jìn)行原先的控制修正。二、傳感器的類型及功用1.空氣流量計一一測量發(fā)動機的進(jìn)氣量，將信號輸入 ECU （主信號）2,進(jìn)氣絕對壓力傳感器一一測量進(jìn)氣管內(nèi)氣體的絕對壓力，將信號輸 入ECU （主信號）。3 .節(jié)氣門位置傳感器一一檢測節(jié)氣門的開度及開度變化，信號輸入 ECU。4 .凸輪軸位置傳感器一一提供曲軸轉(zhuǎn)角基準(zhǔn)位置信號（主信號）。5 .曲軸位置傳感器一一檢測曲軸轉(zhuǎn)角位移，給 ECU提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速信 號和曲軸轉(zhuǎn)角信號

6、（主信號）。6 .進(jìn)氣溫度傳感器一一檢測進(jìn)氣溫度信號（修正信號）。7 .冷卻液溫度傳感器一一給ECU提供冷卻液溫度信號（修正信號）。8 .車速傳感器一一檢測汽車行駛速度。9 .氧傳感器一一檢測排氣中的氧含量。10 .爆燃傳感器一一檢測汽油機是否爆燃及爆燃強度。11 .空調(diào)開關(guān)一一當(dāng)空調(diào)開關(guān)打開，空調(diào)壓縮機工作，發(fā)動機負(fù)荷加大 時，由空調(diào)開關(guān)向ECU輸入信號。12 .擋位開關(guān)一一自動變速器由空擋掛入其他檔時，向 ECU輸入信號。13 、起動開關(guān)一一發(fā)動機起動時，給 ECU提供一個起動信號。14 制動燈開關(guān)一一制動時，向ECU提供制動信號。15 動力轉(zhuǎn)向開關(guān)當(dāng)方向盤由中間位置向左右轉(zhuǎn)動時，由于動力

7、轉(zhuǎn) 向油泵工作而使發(fā)動機負(fù)荷加大，此時向 ECU輸入信號。16 巡航控制開關(guān)一一當(dāng)進(jìn)入巡航控制狀態(tài)時，向 ECU輸入巡航控制 狀態(tài)信號。三、電子控制單元（ECU）的基本功能1 .給傳感器提供電壓，接受傳感器和其他裝置的輸入信號，并轉(zhuǎn)換成 數(shù)字信號。教案內(nèi)容2 .儲存該車型的特征參數(shù)和運算所需的有關(guān)數(shù)據(jù)信號。3 .確定計算輸出指令所需的程序，并根據(jù)輸入信號和相關(guān)程序計算輸 出指令數(shù)值。4 .將輸入信號和輸出指令信號與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，確定并存儲故障信 息。5 .向執(zhí)行元件輸出指令，或根據(jù)指令輸出自身已儲存的信息。6 .自我修正功能（學(xué)習(xí)功能）。四、執(zhí)行元件的類型有以下主要執(zhí)行元件：噴油器、點火器、怠速控制閥、巡航控制電磁閥、節(jié)氣門控制電動機、 EGR閥、進(jìn)氣控制閥、二次空氣噴射閥、活性炭罐排泄電磁閥、油泵繼電器、 風(fēng)扇繼電器、空調(diào)壓縮機繼電器、自診斷顯示與報警裝置、儀表顯示器等。1 .電控技術(shù)對發(fā)動機性能有哪些影響？2 .什么叫開環(huán)系統(tǒng)？什么叫閉環(huán)系統(tǒng)？有什么特點?3 .電控系統(tǒng)由哪幾部分組成？各有什么作用？1 .發(fā)動機電控技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了 3個階段。2 .電控技術(shù)對發(fā)動機性能的影響。3 .電控系統(tǒng)的基本由3部分