發(fā)動機電控技術-緒論

1、汽車發(fā)動機電控系統汽車發(fā)動機電控系統1緒 論本章主要內容：汽車電子控制技術的發(fā)展歷史汽車電子技術的應用狀況汽車電子控制最新技術與發(fā)展趨勢 發(fā)動機電控系統的基本組成始于20世紀60年代，分為三個階段：第一階段，從20世紀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品進行的技術改造，如在車上裝了晶體管收音機；第二階段，從20世紀70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、電子控制防滑制動裝置和電控點火系統；第三階段，20世紀90年代中期以后，電子技術廣泛的應用在底盤、車身、和車用柴油發(fā)動機多個領域。當前的汽車的電子技術分類有：動力控制系統、

2、車輛行駛姿態(tài)控制、車輛內部控制和信息傳送等。 特點：獨立控制集中控制整車控制技術一、汽車電控技術的發(fā)展歷史圖0-1 汽車電子控制技術分類二、應用在發(fā)動機上的電子控制系統1、電控燃油噴射系統EFI2、 電控點火系統ESA3、怠速控制系統ISC4、 排放控制系統5、 進氣控制系統6、增壓控制系統7、自診斷與報警系統8、安全保險裝置9、警告提示10、應急備用系統11、柴油機電子控制電子燃油噴射系統（EFI）功用：根據進氣量確定基本噴油量，再根據其他傳感器（如冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等）信號等對噴油量進行修正，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，從而提高發(fā)動機的動力性、經濟性和

3、排放性?？刂苾热荩簢娪土?、噴射正時、燃油停供、燃油泵控制電控點火系統（ESA）功用：根據各相關傳感器信號，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燃混合氣，從而改善發(fā)動機的燃燒過程，以實現提高發(fā)動機動力性、經濟性和降低排放污染的目的?？刂苾热荩狐c火提前角、閉合角及爆震控制怠速控制系統（ISC）功用：是在發(fā)動機怠速工況下，根據發(fā)動機冷卻液溫度、空調壓縮機是否工作、變速器是否掛入擋位等，通過怠速控制閥對發(fā)動機的進氣量進行控制，使發(fā)動機隨時以最佳怠速轉速運轉。排放控制系統功用：主要是對發(fā)動機排放控制裝置的工作實行電子控制。排放控制的項目主要包括：廢氣再循環(huán)（EGR）控制，活性炭罐電磁

4、閥控制，氧傳感器和空燃比閉環(huán)控制，二次空氣噴射控制等。進氣控制系統功用：主要是根據發(fā)動機轉速和負荷的變化，對發(fā)動機的進氣進行控制，以提高發(fā)動機的充氣效率，從而改善發(fā)動機動力性。增壓控制系統功用：是對發(fā)動機進氣增壓裝置的工作進行控制。在裝有廢氣渦輪增壓裝置的汽車上，ECU根據檢測到的進氣管壓力，對增加裝置進行控制，從而控制增壓裝置對進氣增壓的強度。 自診斷與報警系統功用：用來提示駕駛員發(fā)動機有故障；同時，系統將故障信息以設定的數碼（故障碼）形式儲存在存儲器中，以便幫助維修人員確定故障類型和范圍 。安全保險裝置功用：主要是當傳感器或傳感器線路發(fā)生故障時，控制系統自動按電腦中預先設定的參考信號值工作

5、，以便發(fā)動機能繼續(xù)運轉。警告提示 功用：由ECU控制各種指示和報警裝置，一旦控制系統出現故障，該系統能及時發(fā)出信號以警告提示 。應急備用系統功用：是當控制系統電腦發(fā)生故障時，自動啟用備用系統（備用集成電路），按設定的信號控制發(fā)動機轉入強制運轉狀態(tài)，以防車輛停駛在路途中。柴油機電子控制柴油機電控技術主要用于柴油噴射、廢氣再循環(huán)、尾氣催化轉化等方面。三、汽車電子控制最新技術與發(fā)展1、新動力源的應用2、 安全性控制技術不斷發(fā)展3、 汽車巡航控制廣泛應用4、CAN總線網絡的應用5、汽車12V供電系統向42V的轉化6、車聯網快速發(fā)展四、發(fā)動機電控系統的基本組成任何一種電子控制系統，其主要組成都可分為信號

6、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（各種傳感器）電子控制單元(ECU)執(zhí)行元件電控系統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，用于采集控制系統所需的信息，并將其轉換成電信號通過線路輸送給ECU。 常用的傳感器有：空氣流量計、進氣管絕對壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、曲軸位置傳感器、進氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、車速傳感器、爆燃傳感器、起動開關、空調開關、檔位開關、制動燈開關等。下一頁傳感器的類型及功用空氣流量計MAFS：測量發(fā)動機的進氣量，將信號輸入ECU。 進氣管絕對壓力傳感器MAPS：測量進氣管內氣體的絕對壓力，將信號輸入E

7、CU。 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ECU。凸輪軸位置傳感器CMPS：提供曲軸轉角基準位置信號。 曲軸位置傳感器CKPS：檢測曲軸轉角位移，給ECU提供發(fā)動機轉速信號和曲軸轉角信號。 進氣溫度傳感器IATS：檢測進氣溫度信號。冷卻液溫度傳感器ECTS：給ECU提供冷卻液溫度信號。 車速傳感器VSS：檢測汽車的行駛速度，給ECU提供車速信號（SPD信號）。下一頁氧傳感器O2S：檢測排氣中的氧含量。爆燃傳感器KS：檢測汽油機是否爆燃及爆燃強度。空調開關A/C：當空調開關打開，空調壓縮機工作，發(fā)動機負荷加大時，由空調開關向ECU輸入信號。檔位開關：自動變速器由空檔掛入其他檔時，向ECU輸入信號。起動開關STA：發(fā)動機起動時，給ECU提供一個起動信號。制動燈開關：制動時，向ECU提供制動信號。動力轉向開關：當方向盤由中間位置向左右轉動時，由于動力轉向油泵工作而使發(fā)動機負荷加大，此時向ECU輸入信號。巡航控制開關：當進入巡航控制狀態(tài)時，向ECU輸入巡航控制狀態(tài)信號。電子控制單元（ECU）：給傳感器提供參考電壓，接受傳感器或其他裝置輸入的電信號，并對所接受的信號進行存