發(fā)動機綜合控制系統(tǒng)

第8章發(fā)動機綜合控制系統(tǒng)

8.1 發(fā)動機電子控制系統(tǒng)概述一、 汽車電控技術(shù)發(fā)展

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)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(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。

二、電控技術(shù)對發(fā)動機性能的影響1．提高發(fā)動機的動力性2．提高發(fā)動機燃油經(jīng)濟(jì)性3．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)動機的起動性能三、應(yīng)用發(fā)動機上的電子控制系統(tǒng)1. 電子燃油噴射系統(tǒng)（EFI）2. 電控點火系統(tǒng)（ESA）3. 怠速控制系統(tǒng)（ISC）4. 排放控制系統(tǒng)5. 進(jìn)氣控制系統(tǒng)6. 增壓控制系統(tǒng)7. 巡航控制系統(tǒng)8. 警告提示9. 自診斷與報告系統(tǒng)10. 失效保護(hù)系統(tǒng)11. 應(yīng)急備用系統(tǒng)四、發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成1. 電控系統(tǒng)的基本組成與類型基本組成

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（各種傳感器）電子控制單元（ECU）執(zhí)行元件電控系統(tǒng)的基本組成電控燃油噴射系統(tǒng)的電子控制類型：開環(huán)控制——ECU根據(jù)傳感器的信號對執(zhí)行器進(jìn)行控制，但不去檢測控制結(jié)果；閉環(huán)控制——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。2.傳感器的類型及功用1)空氣流量計2)進(jìn)氣絕對壓力傳感器3)節(jié)氣門位置傳感器4)凸輪軸位置傳感器5)曲軸位置傳感器6)進(jìn)氣溫度傳感器7)冷卻液溫度傳感器8)車速傳感器9)氧傳感器10)爆燃傳感器11)空調(diào)開關(guān)12)檔位開關(guān)13)啟動開關(guān)14)制動燈開關(guān)15)動力轉(zhuǎn)向開關(guān)16)巡航控制開關(guān)3.電子控制單元（ECU）的基本功能給傳感器提供電壓，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；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；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。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；自我修正功能（學(xué)習(xí)功能）。4.執(zhí)行元件的類型噴油器、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)壓縮繼電器、自診斷顯示與報警裝置、儀表顯示器等8.2發(fā)動機電控汽油噴射系統(tǒng)組成和工作原理一、汽油噴射系統(tǒng)概述1、汽油噴射系統(tǒng)的發(fā)展20世紀(jì)30年代由于軍用飛機上，1954年德國奔馳公司在奔馳300SL上裝了機械式汽油噴射系統(tǒng)（K型）；20世紀(jì)60年代在K型的基礎(chǔ)上發(fā)展了機電組合式汽油噴射系統(tǒng)（KE型）；20世紀(jì)60年代后期，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，德國BOSCH公司研制出電控燃油噴射系統(tǒng)（EFIBosch公司燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)展過程2、電控燃油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點（視頻）1.能提供發(fā)動機在各種工況下最合適的混合氣濃度；2.用排放物控制系統(tǒng)后，降低了HC、CO和NOX三種有害氣體的排放；3.增大了燃油的噴射壓力，因此霧化比較好；4.在不同地區(qū)行駛時，發(fā)動機控制ECU能及時準(zhǔn)確地作出補償；5.在汽車加減速行駛的過渡運轉(zhuǎn)階段，燃油控制系統(tǒng)能迅速的作出反應(yīng)；6.具有減速斷油功能，既能降低排放，也能節(jié)省燃油；7.在進(jìn)氣系統(tǒng)中，由于沒有像化油器那樣的喉管部位，因而進(jìn)氣阻力小；8.發(fā)動機起動容易，暖機性能提高。3、電控噴射系統(tǒng)的類型1.

按噴射方式分類

同時噴射

分組噴射

順序噴射

2.按空氣量的計量方式分類

D型電控燃油噴射系統(tǒng)

L型電控燃油噴射系統(tǒng)

3.按噴射位置分類（見視頻）

多點噴射系統(tǒng)

單點噴射系統(tǒng)4.按有無信號分類

開環(huán)控制系統(tǒng)

閉環(huán)控制系統(tǒng)同時噴射將各氣缸的噴油器并聯(lián)，所有噴油器有電腦的同一個指令控制，同時噴油，同時斷油。分組噴射將各氣缸的噴油器分成幾組，同一組噴油器同時噴油或斷油。噴油器由電腦分別控制，按發(fā)動機各氣缸的工作順序噴油。順序噴射D型電控燃油噴射系統(tǒng)——在根據(jù)進(jìn)氣量和發(fā)動機轉(zhuǎn)速確定基本噴油量?！每諝饬髁坑嬛苯訙y量發(fā)動機的進(jìn)氣量，電腦不必進(jìn)行推算，可根據(jù)空氣流量計信號計算與該空氣量相應(yīng)的噴油量。L型電控燃油噴射系統(tǒng)多點噴射系統(tǒng)每缸進(jìn)氣門處裝有一個中央噴射裝置，由ECU控制噴射。其燃油分配均勻性好，但控制系統(tǒng)復(fù)雜，成本高。主要用于中、高級轎車。氣門噴油器輸油管進(jìn)氣支管單點噴射系統(tǒng)在節(jié)氣門上方裝一個中央噴射裝置，由1～2個噴油器集中噴油。采用順序噴射方式。結(jié)構(gòu)簡單，故障少、維修調(diào)整方便。廣泛的應(yīng)用于普通轎車和貨車。調(diào)壓器噴油器節(jié)氣門體位置傳感器節(jié)氣門開環(huán)控制系統(tǒng)ECU根據(jù)傳感器的信號對執(zhí)行器進(jìn)行控制，但不去檢測控制結(jié)果；傳感器電子控制單元執(zhí)行器發(fā)動機閉環(huán)控制氧傳感器閉環(huán)控制系統(tǒng)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。傳感器電子控制單元執(zhí)行器發(fā)動機電控燃油噴射系統(tǒng)的組成空氣供給系統(tǒng)燃油供給系控制系統(tǒng)二、空氣供給系統(tǒng)（視頻1

2）功用：為發(fā)動機提供清潔的空氣并控制發(fā)動機正常工作時的供氣量。D型EFI空氣供給系L型EFI空氣供給系1、空氣流量計1）葉片式空氣流量計（視頻）工作原理來自空氣濾清器的空氣通過空氣流量計時，空氣推力使測量板打開一個角度，當(dāng)吸入空氣推開測量板的里與彈簧變形后的回位力相平衡時，葉片停止轉(zhuǎn)動。與測量扳同軸轉(zhuǎn)動的電位計檢測出葉片轉(zhuǎn)動的角度，將進(jìn)氣量轉(zhuǎn)換成電壓信號VS送給ECU。1、電位計滑臂2、可變電阻3、接進(jìn)氣管4、測量葉片5、旁通空氣道6、接空氣濾清器（2）熱式空氣流量計（見視頻）20世紀(jì)80年代后生產(chǎn)的日本日產(chǎn)公爵轎車和美國福特車系轎車多數(shù)采用熱式空氣流量計，熱式空氣流量計的主要元件是熱線電阻，可分為熱線式和熱膜式兩種類型?？刂齐娐窡崮囟葌鞲衅鞣雷o(hù)網(wǎng)工作原理熱線電阻RH以鉑絲制成，RH和溫度補償電阻RK均置于空氣通道中的取氣管內(nèi)，與RA、RB共同構(gòu)成橋式電路。RH

、RK阻值均隨溫度變化。當(dāng)空氣流經(jīng)RH時，使熱線溫度發(fā)生變化，電阻減小或增大，使電橋失去平衡，若要保持電橋平衡，就必須使流經(jīng)熱線電阻的電流改變，以恢復(fù)其溫度與阻值，精密電阻RA兩端的電壓也相應(yīng)變化，并且該電壓信號作為熱式空氣流量計輸出的電壓信號送往ECU。

A：集成電路；RH：熱線電阻RK：溫度補償電阻RA：精密電阻RB：電橋電阻（3）卡門旋渦式空氣流量計（見視頻）在氣流通道中放一個柱體，氣體通過時在柱體后產(chǎn)生許多渦旋。按檢測分為：超聲波檢測法和反光鏡檢測法2、進(jìn)氣管絕對壓力傳感器（MAP）在D型電控燃油噴射系統(tǒng)中，由進(jìn)氣管絕對壓力傳感器測量進(jìn)氣管壓力，并將信號輸入ECU，作為燃油噴射和點火控制的主控制信號。（見視頻）3、節(jié)氣門體功能：節(jié)氣門體安裝在進(jìn)氣管中，來控制發(fā)動機正常工況下的進(jìn)氣量。組成：主要由節(jié)氣門和怠速空氣道等組成。節(jié)氣門位置傳感器裝在節(jié)氣門軸上，來檢測節(jié)氣門的開度。有的車上還設(shè)有副節(jié)氣門和副節(jié)氣門位置傳感器4、節(jié)氣門位置傳感器（見視頻）作用：檢測節(jié)氣門的開度及開度變化，此信號輸入ECU，控制燃油噴射及其他輔助控制。三、燃油供給系統(tǒng)（見視頻）功用：供給噴油器一定壓力的燃油，噴油器則根據(jù)電腦指令噴油。油箱電動燃油泵燃油濾清器壓力調(diào)節(jié)器噴油器燃油壓力調(diào)節(jié)器燃油供給系統(tǒng)元件位置組成：由油箱、電動燃油泵、汽油濾清器、噴油器、壓力調(diào)節(jié)器及燃油分配管等組成。壓力調(diào)節(jié)器汽油濾清器油箱燃油分配管1、電動燃油泵（見視頻）

按電動燃油泵的結(jié)構(gòu)不同分為：渦輪式、滾柱式、轉(zhuǎn)子式和側(cè)槽式。渦輪式電動燃油泵結(jié)構(gòu)：主要由燃油泵電動機、渦輪泵、出油閥、卸壓閥組成。2、壓力調(diào)節(jié)器（見視頻）

作用：穩(wěn)定燃油管的壓力，使它與進(jìn)氣歧管之間的壓力差保持恒定的250～300kPa.組成：主要由閥片、膜片、膜片彈簧和外殼組成。3、噴油器工作原理噴油器不噴油時，回位彈簧通過銜鐵使針閥緊壓在閥座上，防止滴油。當(dāng)電磁線圈通電時，產(chǎn)生電磁吸力，將銜鐵吸起并帶動針閥離開閥座，同時回位彈簧被壓縮，燃油經(jīng)

過針閥并由軸針與噴口的環(huán)

隙或噴孔中噴出。當(dāng)電磁線

圈斷電時，電磁吸力消失。

回位彈簧迅速使針閥關(guān)閉，

噴油器停止噴油。

（見視頻）4、冷起動噴油器功用：在發(fā)動機冷起動時噴油，以加濃混合氣，改善發(fā)動機的冷起動性能。原理：發(fā)動機起動時，起動繼電器線圈通電，觸電閉合使蓄電池電壓送至冷起動噴油器，正時開關(guān)控制冷起動搭鐵回路接通，冷起動噴油器噴油。若冷卻水溫度較高，正時開關(guān)則斷開，冷起動噴油器不噴油。四、控制系統(tǒng)（見視頻）

ECU根據(jù)空氣流量計信號和發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號確定基本噴油時間，在根據(jù)其他傳感器對噴油時間進(jìn)行修正，并按最后確定的總噴油時間向噴油器發(fā)出指令，使噴油器噴油或斷油。空氣流量計或進(jìn)氣管絕對壓力傳感器發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器其他傳感器基本噴油量修正噴油量噴油器1、傳感器1、傳感器1）溫度傳感器（見視頻）

進(jìn)氣溫度傳感器（IATS）

功用：給ECU提供進(jìn)氣溫度信號，作為燃油噴射和點火正時控制的修正信號。冷卻水溫度傳感器（ECTS）

功用：給ECU提供發(fā)動機冷卻液溫度信號，作為燃油噴射和點火正時控制修正信號。2）發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸位置傳感器（見視頻）

檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸轉(zhuǎn)角的位置可分為：電磁式、光電式、霍爾式3）爆燃傳感器（見動畫）

檢測發(fā)動機有無爆燃現(xiàn)象，并將信號傳送給發(fā)動機電控單元檢測爆燃使用的方法有檢測氣缸壓力、發(fā)動機機體振動及燃燒噪聲等，最常用的方法根據(jù)發(fā)動機機體振動來判斷發(fā)動機是否產(chǎn)生了爆燃。爆燃傳感器安裝在發(fā)動機機體上，將發(fā)動機振動頻率轉(zhuǎn)換成電壓信號，以檢測爆燃強度。2、執(zhí)行器1）主繼電器 采用滑閥型，當(dāng)接通點火開關(guān)時，電流通過主繼電器線圈，滑閥被吸引，觸點閉合，于是電源向EFI供電。當(dāng)斷開點火開關(guān)，主繼電器斷開，EFI的供電被切斷2）斷路繼電器 控制電動汽油泵電源的繼電器，通常僅在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時接通電路。3、電子控制單元（ECU）

（視頻）ECU的功用是采集和處理各種傳感器的輸入信號，根據(jù)發(fā)動機工作的要求（噴油脈寬、點火提前角等），進(jìn)行控制決策的運算，并輸出相應(yīng)的控制信號。當(dāng)前電控發(fā)動機中除了控制噴油外，還控制點火、EGR、怠速和增壓發(fā)動機的廢氣閥等，由于共用一個ECU對發(fā)動機進(jìn)行綜合控制，所以也被稱為發(fā)動機管理系統(tǒng)。ECU基本功能：1）接收傳感器及其他裝置輸入的信息2）存儲、計算和分析處理信息3）運算分析 4）輸出執(zhí)行命令 5）自我修正功能（自適應(yīng)功能）五、汽油噴射控制一、噴射正時控制視頻（燃油噴射方式）在采用間歇噴射方式的電控燃油噴射系統(tǒng)中，電腦必須控制噴油器噴油的開始時刻，這就是噴油正時控制。其控制目標(biāo)一般是在進(jìn)氣行程開始前，噴油結(jié)束。1）順序噴射正時控制2）分組噴射正時控制3）同時噴射正時控制（1）順序噴射正時控制工作原理：ECU根據(jù)凸輪軸位置傳感器（G信號）、曲軸位置傳感器（Ne信號）和發(fā)動機的作功順序，確定各氣缸工作位置。當(dāng)確定各缸活塞運行至排氣行程上止點某一位置時，ECU輸出噴油控制信號，接通噴油器電磁線圈電路，該缸開始噴油。特點：噴油器驅(qū)動回路數(shù)與氣缸數(shù)目相等。（2）分組噴射正時控制特點：把所有噴油器分成2～4組，由ECU分組控制噴油器。工作原理：以各組最先進(jìn)入作功的缸為基準(zhǔn)，在該氣缸排氣行程上止點前某一位置，ECU輸出指令信號，接通該組噴油器電磁線圈電路，該組噴油器開始噴油。（3）同時噴射正時控制特點：所有各缸噴油器由ECU控制同時噴油和停油。工作原理：噴油正時控制是以發(fā)動機最先進(jìn)入作功行程的缸為基準(zhǔn)，在該缸排氣行程上止點前某一位置，ECU輸出指令信號，接通該組噴油器電磁線圈電路，該組噴油器開始噴油。2、噴油持續(xù)時間（噴油量）控制目的：使發(fā)動機在各種運行工況下，都能獲得最佳的噴油量，以提高發(fā)動機的經(jīng)濟(jì)性和降低排放污染。1）起動時的同步噴油量控制2）起動后的同步噴油量控制3）異步噴油量控制1）起動時的同步噴油量控制在發(fā)動機轉(zhuǎn)速低于規(guī)定值或點火開關(guān)接通位于STA（起動）檔時，噴油時間的確定見右圖，ECU根據(jù)冷卻液傳感器信號和冷卻液溫度——噴油時間確定基本噴油時間，根據(jù)進(jìn)氣溫度傳感器對噴油時間作修正（延長或縮短）。然后在根據(jù)蓄電池電壓適當(dāng)延長噴油時間，以實現(xiàn)噴油量的進(jìn)一步的修正，即電壓修正。2）起動后的同步噴油量控制噴油持續(xù)時間=基本噴油持續(xù)時間×噴油修正系數(shù)+電壓修正D型根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和進(jìn)氣管絕對壓力信號確定基本噴油時間；L型根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和空氣流量計信號確定基本噴油時間。同時,還必須根據(jù)各種傳感器輸送來的各種運行工況信息，對基本噴油量時間進(jìn)行修正。3）異步噴油量控制起動后異步噴射是指與曲軸轉(zhuǎn)動角度不同步的噴射，例如急加速時的燃油量修正。發(fā)動機起動和加速時的異步噴油量是固定，各氣缸噴油器以一個固定的噴油持續(xù)時間，同時向各氣缸增加一次噴油。3、斷油控制減速斷油控制——當(dāng)汽車減速時，ECU將會切斷燃油噴射控制電路，停止噴油，以降低碳?xì)浠衔锛耙谎趸嫉呐欧帕俊Ｏ匏贁嘤涂刂啤铀贂r，發(fā)動機超過安全轉(zhuǎn)速或汽車車速超過設(shè)定的最高車速時，ECU將切斷燃油噴射控制電路，停止噴油，防止超速。8.3 發(fā)動機怠速控制一、怠速控制系統(tǒng)的功能與組成（見視頻）

1.怠速控制系統(tǒng)的功能：用高怠速實現(xiàn)發(fā)動機起動后的快速暖機過程；自動維持發(fā)動機怠速在目標(biāo)轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。2.怠速控制系統(tǒng)的組成：如圖，主要由傳感器、ECU和執(zhí)行元件三部分組成。1、冷卻液溫度信號2、A/C開關(guān)信號3、空擋位置開關(guān)信號4、轉(zhuǎn)速信號5、節(jié)氣門位置信號6、車速信號7、執(zhí)行元件1、節(jié)氣門2、進(jìn)氣管3、節(jié)氣門操縱臂4、執(zhí)行元件5、怠速空氣道a）節(jié)氣門直動式b）旁通空氣式3.怠速控制的方法怠速控制也就是對怠速工況下的進(jìn)氣量進(jìn)行控制?？刂苹绢愋陀泄?jié)氣門直動式和旁通空氣式。節(jié)氣門直動式怠速控制器（見視頻）

主要由直流電動機、減速齒輪機構(gòu)、絲杠機構(gòu)和傳動軸等組成1、節(jié)氣門操縱臂2、怠速控制器3、節(jié)氣門體4、噴油器5、燃油壓力調(diào)節(jié)器6、節(jié)氣門7、防轉(zhuǎn)六角孔8、彈簧9、直流電動機10、11、13、齒輪12、傳動軸14、絲杠原理當(dāng)直流電動機通電轉(zhuǎn)動時，經(jīng)減速齒輪機構(gòu)減速增扭后，再由絲杠機構(gòu)將其旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為傳動軸的直線運動。傳動軸頂靠在節(jié)氣門最小開度限制器上，發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，ECU根據(jù)各傳感器的信號，控制直流電動機的正反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動量，以改變節(jié)氣門最小開度限制器的位置，從而控制節(jié)氣門的最小開度，實現(xiàn)對怠速進(jìn)氣量進(jìn)行控制的目的。2、步進(jìn)電動機型怠速控制閥3、旋轉(zhuǎn)電磁閥型怠速控制閥4、占空比控制電磁閥型怠速控制閥控制閥的控制內(nèi)容起動初始位置的設(shè)定起動控制暖機控制發(fā)動機負(fù)荷變化的預(yù)控制電器負(fù)載增大時的怠速控制學(xué)習(xí)控制反饋控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化預(yù)測控制固定占空比控制8.4 發(fā)動機排放控制一、三元催化轉(zhuǎn)換器、氧傳感器與閉環(huán)控制二、廢氣再循環(huán)控制三、活性炭罐蒸發(fā)污染控制1、三元催化轉(zhuǎn)換器（TWC）（見視頻）

影響最大的是混合氣的濃度和排氣溫度。只有在理論空燃比14.7附近，三元催化轉(zhuǎn)化器的轉(zhuǎn)化效率最佳，一般都裝有氧傳感器檢測廢氣中的氧的濃度，氧傳感器信號輸送給ECU，用來對空燃比進(jìn)行反饋控制。發(fā)動機的排氣溫度過高（815℃以上），TWC轉(zhuǎn)換效率將明顯下降。

功能：利用轉(zhuǎn)換器中的三元催化劑，將發(fā)動機排出廢氣中的有害氣體轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害氣體。2、氧傳感器（見視頻）

1）氧化鋯式傳感器2）氧化鈦式傳感器3）氧傳感器控制電路（閉環(huán)控制）當(dāng)實際空燃比比理論空燃比小時，氧傳感器向ECU輸入的高電壓信號（0.75～0.9V）。此時ECU減小噴油量，空燃比增大。當(dāng)空燃比增大到理論空燃比時，氧傳感器輸出電壓信號將突變下降至0.1V左右，ECU立即控制增加噴油量，空燃比減小。如此反復(fù)，就能將空燃比精確地控制在理論空燃比附近一個極小的范圍內(nèi)。二、廢氣再循環(huán)控制EGR功能：將適當(dāng)?shù)膹U氣重新引入氣缸參加燃燒，從而降低氣缸的最高溫度，以減少NOx的排放量。種類：開環(huán)控制EGR系統(tǒng)閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)（見視頻）開環(huán)控制EGR系統(tǒng)主要由EGR閥和EGR電磁閥等組成閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)檢測實際的EGR率或EGR閥開度作為反饋控制信號，其控制精度更高。常用EGR率表示EGR的控制量。它用進(jìn)入氣缸的混合氣中廢氣的比例表示。EGR率與發(fā)動機動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性能有關(guān)。EGR率增加過大時，使燃燒速度太慢，燃燒變得不穩(wěn)定，失火率增加，使HC也會增加；EGR率過小，NOx排放達(dá)不到法規(guī)要求，易產(chǎn)生爆震，發(fā)動機過熱等現(xiàn)象。因此EGR率必須根據(jù)發(fā)動機工況進(jìn)行控制。EGR的控制策略：增加EGR率可以使NOx排出物降低，但同時會HC排出物和燃油消耗增加。因此在各種工況采用的EGR率必須是對動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性能的綜合考慮。三、活性炭罐蒸發(fā)污染控制也叫汽油蒸氣排放（EVAP）控制系統(tǒng)功能收集汽油箱和浮子室內(nèi)蒸氣的汽油蒸氣，并將汽油蒸氣導(dǎo)入氣缸參加燃燒，從而防止氣油蒸氣直接排出大氣而防止造成污染。同時，根據(jù)發(fā)動機工況，控制導(dǎo)入氣缸參加燃燒的汽油蒸氣量。（見視頻）

EVAP控制系統(tǒng)的組成與工作原理油箱的燃油蒸氣通過單向閥進(jìn)入活性碳罐上部，空氣從碳罐下部進(jìn)入清洗活性碳，在碳罐右上方有一定量排放小孔及受真空控制的排放控制閥，排放控制閥上部的真空度由碳罐控制電磁閥控制，電磁閥受控制。1、油箱蓋2、油箱3、單向閥4、排氣管5、電磁閥6、節(jié)氣門7、進(jìn)氣門8、真空閥9、真空控制閥10、定量排放孔11、活性碳罐EVAP控制系統(tǒng)的工作原理發(fā)動機工作時，ECU根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速、溫度、空氣流量等信號，控制碳罐電磁閥的開閉來控制排放控制閥上部的真空度，從而控制排放控制閥的開度。當(dāng)排放控制閥打開時，燃油蒸氣通過排放控制閥被吸入進(jìn)氣歧管。8.5 燃油噴射系統(tǒng)實例一、故障自診斷系統(tǒng)1、故障自診斷系統(tǒng)的功能1）通過自診斷測試判斷電控系有無故障，有故障時，指示燈發(fā)出警報，并將故障碼存儲。2）在維修時，通過一定操作程序可將故障碼調(diào)出，進(jìn)行有針對性的檢查；3）當(dāng)傳感器或其電路發(fā)生故障時，自動啟動失效保護(hù)功能；4）當(dāng)發(fā)生故障導(dǎo)致車輛無法行駛時，自動啟動應(yīng)急備用系統(tǒng)，以保證汽車可以繼續(xù)行駛。二、自診斷系統(tǒng)工作原理

1.傳感器故障自診斷原理

2.執(zhí)行元件故障自診斷原理

1.傳感器故障自診斷原理若傳感器輸入ECU的信號超出正常范圍，或在一定時間內(nèi)ECU收不到該傳感器信號，或該傳感器輸入ECU的信號在一定時間內(nèi)不發(fā)生變化，自診斷系統(tǒng)均判斷定為“故障信號”。例如水溫傳感器，當(dāng)傳感器向ECU輸送的信號電壓低于0.3V或高于4.7V，自診斷系統(tǒng)會判斷為故障信號。2.執(zhí)行元件故障自診斷原理

在沒有反饋信號的開環(huán)控制中，執(zhí)行元件如有故障，自診斷系統(tǒng)只能根據(jù)ECU輸出的執(zhí)行信號來判斷。原理與傳感器類似。帶有反饋信號的閉環(huán)控制工作時，自診斷系統(tǒng)還可根據(jù)反饋信號判別故障。三、自診斷系統(tǒng)的使用故障指示燈當(dāng)檢測到有故障時，儀表盤上的故障指示燈“CHECKENGINE”電亮，以警告駕駛員或維修人員。在使用中，點火開關(guān)接通，發(fā)動機沒有起動或起動后的短時間內(nèi)，“故障指示燈”點亮是正常現(xiàn)象，當(dāng)起動后幾秒鐘內(nèi)或發(fā)動機達(dá)到一定轉(zhuǎn)速（一般為500r/min）后，“故障指示燈”應(yīng)熄滅。四、OBD—Ⅱ簡介（車載診斷系統(tǒng)）

OBD是“ON—BOARDDINGOSITICS”的縮寫，是由美國汽車工程學(xué)會（SEA）提出的，經(jīng)環(huán)保機構(gòu)（EPA）和加州資源協(xié)會（CARB）認(rèn)證通過的。20世紀(jì)70年代，汽車電控系統(tǒng)中開始采用了第一代隨車診斷系統(tǒng)（OBD－I）；1994年以后，美國、日本和歐洲的主要汽車制造廠家生產(chǎn)的電控汽車逐步開始采用第二代隨車診斷系統(tǒng)（OBD—Ⅱ）。OBD一Ⅱ的主要特點：l）汽車按標(biāo)準(zhǔn)裝用統(tǒng)一的16端子診斷座，并將診斷座統(tǒng)一安裝在駕駛