發(fā)動機電控技術(shù)-緒論ppt課件

1、授課教師：授課教師：課程名稱：課程名稱：汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)程志程志:緒緒 論論 本章主要內(nèi)容：本章主要內(nèi)容： 汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展歷史汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展歷史 汽車電子技術(shù)的應(yīng)用狀況汽車電子技術(shù)的應(yīng)用狀況 汽車電子控制最新技術(shù)與發(fā)展趨汽車電子控制最新技術(shù)與發(fā)展趨勢勢 發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成: 始于始于2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代，分為三個階段：年代，分為三個階段： 第一階段，從第一階段，從2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代中期到年代中期到7070年代中期，主要年代中期，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，是為了改善部分性

2、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；如在車上裝了晶體管收音機； 第二階段，從第二階段，從2020世紀(jì)世紀(jì)7070年代末期到年代末期到9090年代中期，為解年代中期，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)；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，第三階段，2020世紀(jì)世紀(jì)9090年代中期以后，電子技術(shù)廣泛的年代中期以后，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。應(yīng)用在底盤、車身、和車用柴油發(fā)動機多個領(lǐng)域。 當(dāng)前的汽車的電子技術(shù)分類有：當(dāng)前的汽車的

3、電子技術(shù)分類有： 動力控制系統(tǒng)、車輛行駛姿態(tài)控制、車輛內(nèi)部控制和動力控制系統(tǒng)、車輛行駛姿態(tài)控制、車輛內(nèi)部控制和信息傳送等。信息傳送等。 特點：獨立控制特點：獨立控制集中控制集中控制整車控制技術(shù)整車控制技術(shù)一、汽車電控技術(shù)的發(fā)展歷史一、汽車電控技術(shù)的發(fā)展歷史:圖圖0-1 汽車電子控制技術(shù)分類汽車電子控制技術(shù)分類:二、應(yīng)用在發(fā)動機上的電子控制系二、應(yīng)用在發(fā)動機上的電子控制系統(tǒng)統(tǒng)1、電控燃油噴射系統(tǒng)電控燃油噴射系統(tǒng)EFI2、 電控點火系統(tǒng)電控點火系統(tǒng)ESA3、怠速控制系統(tǒng)怠速控制系統(tǒng)ISC4、 排放控制系統(tǒng)排放控制系統(tǒng)5、 進(jìn)氣控制系統(tǒng)進(jìn)氣控制系統(tǒng)6、增壓控制系統(tǒng)增壓控制系統(tǒng)7、自診斷與報警系統(tǒng)自診

4、斷與報警系統(tǒng)8、安全保險裝置安全保險裝置9、警告提示警告提示10、應(yīng)急備用系統(tǒng)應(yīng)急備用系統(tǒng)11、柴油機電子控制柴油機電子控制: 電子燃油噴射系統(tǒng)電子燃油噴射系統(tǒng)EFI） 功用：根據(jù)進(jìn)氣量確定基本噴功用：根據(jù)進(jìn)氣量確定基本噴油量，再根據(jù)其他傳感器如油量，再根據(jù)其他傳感器如冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等信號等對噴油量置傳感器等信號等對噴油量進(jìn)行修正，使發(fā)動機在各種運進(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行工況下均能獲得最佳濃度的混合氣，從而提高發(fā)動機的動混合氣，從而提高發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性。力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性。 控制內(nèi)容：噴油量、噴射正時、

5、控制內(nèi)容：噴油量、噴射正時、燃油停供、燃油泵控制燃油停供、燃油泵控制: 電控點火系統(tǒng)電控點火系統(tǒng)ESA） 功用：根據(jù)各相關(guān)傳感器信號，功用：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判斷發(fā)動機的運行工況和運行條件，選擇最理想的點火提前角點件，選擇最理想的點火提前角點燃混合氣，從而改善發(fā)動機的燃燃混合氣，從而改善發(fā)動機的燃燒過程，以實現(xiàn)提高發(fā)動機動力燒過程，以實現(xiàn)提高發(fā)動機動力性、經(jīng)濟(jì)性和降低排放污染的目性、經(jīng)濟(jì)性和降低排放污染的目的。的。 控制內(nèi)容：點火提前角、閉合角控制內(nèi)容：點火提前角、閉合角及爆震控制及爆震控制: 怠速控制系統(tǒng)怠速控制系統(tǒng)ISC） 功用：是在發(fā)動機怠速工況功用：是在

6、發(fā)動機怠速工況下，根據(jù)發(fā)動機冷卻液溫度、下，根據(jù)發(fā)動機冷卻液溫度、空調(diào)壓縮機是否工作、變速空調(diào)壓縮機是否工作、變速器是否掛入擋位等，通過怠器是否掛入擋位等，通過怠速控制閥對發(fā)動機的進(jìn)氣量速控制閥對發(fā)動機的進(jìn)氣量進(jìn)行控制，使發(fā)動機隨時以進(jìn)行控制，使發(fā)動機隨時以最佳怠速轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。最佳怠速轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。: 排放控制系統(tǒng)排放控制系統(tǒng) 功用：主要是對發(fā)動機排放控制功用：主要是對發(fā)動機排放控制裝置的工作實行電子控制。排放裝置的工作實行電子控制。排放控制的項目主要包括：廢氣再循控制的項目主要包括：廢氣再循環(huán)環(huán)EGR控制，活性炭罐電磁控制，活性炭罐電磁閥控制，氧傳感器和空燃比閉環(huán)閥控制，氧傳感器和空燃比閉環(huán)控制，

7、二次空氣噴射控制等。控制，二次空氣噴射控制等。: 進(jìn)氣控制系統(tǒng)進(jìn)氣控制系統(tǒng) 功用：主要是根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速功用：主要是根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化，對發(fā)動機的進(jìn)和負(fù)荷的變化，對發(fā)動機的進(jìn)氣進(jìn)行控制，以提高發(fā)動機的氣進(jìn)行控制，以提高發(fā)動機的充氣效率，從而改善發(fā)動機動充氣效率，從而改善發(fā)動機動力性。力性。: 增壓控制系統(tǒng)增壓控制系統(tǒng) 功用：是對發(fā)動機進(jìn)氣增壓裝置的功用：是對發(fā)動機進(jìn)氣增壓裝置的工作進(jìn)行控制。在裝有廢氣渦輪增工作進(jìn)行控制。在裝有廢氣渦輪增壓裝置的汽車上，壓裝置的汽車上，ECU根據(jù)檢測到根據(jù)檢測到的進(jìn)氣管壓力，對增加裝置進(jìn)行控的進(jìn)氣管壓力，對增加裝置進(jìn)行控制，從而控制增壓裝置對進(jìn)氣增壓制，從

8、而控制增壓裝置對進(jìn)氣增壓的強度。的強度。 : 自診斷與報警系統(tǒng)自診斷與報警系統(tǒng) 功用：用來提示駕駛員發(fā)動機功用：用來提示駕駛員發(fā)動機有故障；同時，系統(tǒng)將故障信有故障；同時，系統(tǒng)將故障信息以設(shè)定的數(shù)碼故障碼形息以設(shè)定的數(shù)碼故障碼形式儲存在存儲器中，以便幫助式儲存在存儲器中，以便幫助維修人員確定故障類型和范圍維修人員確定故障類型和范圍 。: 安全保險裝置安全保險裝置 功用：主要是當(dāng)傳感器或傳感器線功用：主要是當(dāng)傳感器或傳感器線路發(fā)生故障時，控制系統(tǒng)自動按電路發(fā)生故障時，控制系統(tǒng)自動按電腦中預(yù)先設(shè)定的參考信號值工作，腦中預(yù)先設(shè)定的參考信號值工作，以便發(fā)動機能繼續(xù)運轉(zhuǎn)。以便發(fā)動機能繼續(xù)運轉(zhuǎn)。: 警告提

9、示警告提示 功用：由功用：由ECU控制各種指示和報警控制各種指示和報警裝置，一旦控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，該裝置，一旦控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，該系統(tǒng)能及時發(fā)出信號以警告提示系統(tǒng)能及時發(fā)出信號以警告提示 。: 應(yīng)急備用系統(tǒng)應(yīng)急備用系統(tǒng) 功用：是當(dāng)控制系統(tǒng)電腦發(fā)生故障功用：是當(dāng)控制系統(tǒng)電腦發(fā)生故障時，自動啟用備用系統(tǒng)備用集成時，自動啟用備用系統(tǒng)備用集成電路），按設(shè)定的信號控制發(fā)動機電路），按設(shè)定的信號控制發(fā)動機轉(zhuǎn)入強制運轉(zhuǎn)狀態(tài)，以防車輛停駛轉(zhuǎn)入強制運轉(zhuǎn)狀態(tài)，以防車輛停駛在路途中。在路途中。:柴油機電子控制柴油機電子控制柴油機電控技術(shù)主要用于柴柴油機電控技術(shù)主要用于柴油噴射、廢氣再循環(huán)、尾氣油噴射、廢氣再循環(huán)、尾

10、氣催化轉(zhuǎn)化等方面。催化轉(zhuǎn)化等方面。:三、汽車電子控制最新技術(shù)與發(fā)展三、汽車電子控制最新技術(shù)與發(fā)展1、新動力源的應(yīng)用2、 安全性控制技術(shù)不斷發(fā)展3、 汽車巡航控制廣泛應(yīng)用4、CAN總線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用5、汽車12V供電系統(tǒng)向42V的轉(zhuǎn)化6、車聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展:四、發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成任何一種電子控制系統(tǒng)，其主要組成都可分為信號輸入裝置、電子控制單元ECU和執(zhí)行元件三部分。信號輸入裝置信號輸入裝置（各種傳感器）（各種傳感器）電子控制單元電子控制單元(ECU)執(zhí)行元件執(zhí)行元件電控系統(tǒng)的基本組成框圖電控系統(tǒng)的基本組成框圖傳感器執(zhí)行器ECU:信號輸入裝置：各種傳感器，用于采集控制信號輸入裝置：各種傳感器，用于

11、采集控制系統(tǒng)所需的信息，并將其轉(zhuǎn)換成電信號通過系統(tǒng)所需的信息，并將其轉(zhuǎn)換成電信號通過線路輸送給線路輸送給ECU。 常用的傳感器有：空氣流量計、進(jìn)氣管常用的傳感器有：空氣流量計、進(jìn)氣管絕對壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、凸輪絕對壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、曲軸位置傳感器、進(jìn)氣溫度軸位置傳感器、曲軸位置傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、車速傳感器、傳感器、冷卻液溫度傳感器、車速傳感器、爆燃傳感器、起動開關(guān)、空調(diào)開關(guān)、檔位開爆燃傳感器、起動開關(guān)、空調(diào)開關(guān)、檔位開關(guān)、制動燈開關(guān)等。關(guān)、制動燈開關(guān)等。下一頁下一頁:傳感器的類型及功用空氣流量計空氣流量計MAFS：測量發(fā)動機的進(jìn)氣

12、量，將信號輸入：測量發(fā)動機的進(jìn)氣量，將信號輸入ECU。 進(jìn)氣管絕對壓力傳感器進(jìn)氣管絕對壓力傳感器MAPS：測量進(jìn)氣管內(nèi)氣體的絕對壓力，將信號輸：測量進(jìn)氣管內(nèi)氣體的絕對壓力，將信號輸入入ECU。 節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器TPS：檢測節(jié)氣門的開度及開度變化，信號輸入：檢測節(jié)氣門的開度及開度變化，信號輸入ECU。凸輪軸位置傳感器凸輪軸位置傳感器CMPS：提供曲軸轉(zhuǎn)角基準(zhǔn)位置信號。：提供曲軸轉(zhuǎn)角基準(zhǔn)位置信號。 曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器CKPS：檢測曲軸轉(zhuǎn)角位移，給：檢測曲軸轉(zhuǎn)角位移，給ECU提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和曲軸轉(zhuǎn)角信號。曲軸轉(zhuǎn)角信號。 進(jìn)氣溫度傳感器進(jìn)氣溫度傳感器I

13、ATS：檢測進(jìn)氣溫度信號。：檢測進(jìn)氣溫度信號。冷卻液溫度傳感器冷卻液溫度傳感器ECTS：給：給ECU提供冷卻液溫度信號。提供冷卻液溫度信號。 車速傳感器車速傳感器VSS：檢測汽車的行駛速度，給：檢測汽車的行駛速度，給ECU提供車速信號提供車速信號SPD信號）。信號）。下一頁下一頁:氧傳感器氧傳感器O2S：檢測排氣中的氧含量。：檢測排氣中的氧含量。爆燃傳感器爆燃傳感器KS：檢測汽油機是否爆燃及爆燃強度。：檢測汽油機是否爆燃及爆燃強度?？照{(diào)開關(guān)空調(diào)開關(guān)A/C：當(dāng)空調(diào)開關(guān)打開，空調(diào)壓縮機工作，發(fā)動機負(fù)：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)向荷加大時，由空調(diào)開關(guān)向ECU輸入信號。輸入信號。檔位開關(guān)：自動變速器由空檔掛入其他檔時，向檔位開關(guān)：自動變速器由空檔掛入其他檔時，向ECU輸入信號。輸入信號。起動開關(guān)起動開關(guān)STA：發(fā)動機起動時，給：發(fā)動機起動時，給ECU提供一個起動信號。提供一個起動信號。制動燈開關(guān)：制動時，向制動燈開關(guān)：制動時，向ECU提供制動信號。提供制動信號。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，由于動力轉(zhuǎn)向油泵工作而使發(fā)動機負(fù)荷加大，此時向力轉(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。輸入信號。巡航控制開關(guān)：當(dāng)進(jìn)入巡航控制狀態(tài)時，