A汽車典型電控系統(tǒng)第3章(機(jī)械)

A汽車典型電控系統(tǒng)第3章(機(jī)械)第一頁(yè)，共24頁(yè)。一、柴油機(jī)電控系統(tǒng)的組成與工作流程第一節(jié)柴油機(jī)電控系統(tǒng)概述和現(xiàn)代汽車用的汽油機(jī)電控系統(tǒng)一樣，汽車柴油機(jī)電控系統(tǒng)也是由傳感器、ECU和執(zhí)行器三部分組成的。1．傳感器2．ECU3．執(zhí)行器柴油機(jī)電控系統(tǒng)的工作流程二、柴油機(jī)電控系統(tǒng)的控制任務(wù)1．燃油噴射控制第二頁(yè)，共24頁(yè)。(1)循環(huán)供(噴)油量的控制(2)供(噴)油正時(shí)的控制(3)供(噴)油速率和供(噴)油規(guī)律的控制(4)噴油壓力的控制(5)柴油機(jī)低油壓保護(hù)(6)增壓器工作狀況保護(hù)2．怠速控制(1)怠速轉(zhuǎn)速的控制(2)怠速時(shí)各缸均勻性的控制3．進(jìn)氣控制(1)進(jìn)氣管節(jié)流控制(2)可變進(jìn)氣渦流控制(3)可變配氣正時(shí)控制4．增壓控制(1)廢氣旁通控制(2)渦流通流面積的控制第三頁(yè)，共24頁(yè)。5．排放控制6．起動(dòng)控制7．故障自診斷、失效保險(xiǎn)8．柴油機(jī)與變速器的綜合控制第四頁(yè)，共24頁(yè)。三、柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的類型按對(duì)柴油機(jī)燃油噴射的控制方式分，柴油機(jī)電控噴油系統(tǒng)經(jīng)歷了從“位置控制”到“時(shí)間控制”，再到“時(shí)間一壓力控制”或“壓力控制”的發(fā)展過程。按燃油噴射系統(tǒng)的基本組成和結(jié)構(gòu)分，柴油機(jī)電控系噴油系統(tǒng)經(jīng)歷了第一代電控噴油系統(tǒng)(也稱常規(guī)壓力電控噴油系統(tǒng))到第二代電控噴油系統(tǒng)(也稱高壓電控噴油系統(tǒng))的發(fā)展過程。第二代電控噴油系統(tǒng)即高壓電控噴油系統(tǒng)，采用電控共軌式噴油系統(tǒng)為特征的。無液壓放大的高壓(蓄壓)共軌電控系統(tǒng)中，高壓供油泵將燃油送入共軌，然后經(jīng)各缸高壓油管送到電／液控制噴油器。第五頁(yè)，共24頁(yè)。第六頁(yè)，共24頁(yè)。有液壓放大的液力增壓共軌電控系統(tǒng)中，中壓(或低壓)供油泵將燃油(或機(jī)油)送人共軌，再經(jīng)過中壓(或低壓)油管道到具有液力放大機(jī)構(gòu)的電液控制噴油器。第七頁(yè)，共24頁(yè)。第二節(jié)典型柴油機(jī)電控系統(tǒng)分析一、豐田系列柴油機(jī)電控系統(tǒng)分析第八頁(yè)，共24頁(yè)。ECD—v1系統(tǒng)除了主要用來進(jìn)行電控VE型分配泵系統(tǒng)的燃油噴射控制外，也用于柴油機(jī)的怠速控制、進(jìn)氣控制、起動(dòng)控制，同時(shí)還具有故障自診斷功能、安全保險(xiǎn)功能和后備控制功能，如圖所示為該系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。ECD—v1系統(tǒng)中所用的電控VE型分配泵系統(tǒng)保留了傳統(tǒng)的．VE型分配泵系統(tǒng)的基本組成和結(jié)構(gòu)，屬于第一代電控噴油系統(tǒng)即常規(guī)壓力電控噴油系統(tǒng)。（如下圖一）ECD—V3系統(tǒng)與ECD—V1系統(tǒng)的最大區(qū)別在于在燃油噴射控制中對(duì)循環(huán)供油量采用了“時(shí)間控制”，即用數(shù)字量信號(hào)由ECU直接控制循環(huán)供油量。（如下圖二）第九頁(yè)，共24頁(yè)。圖一第十頁(yè)，共24頁(yè)。圖二第十一頁(yè)，共24頁(yè)。ECD—V3系統(tǒng)保留了ECD—V1系統(tǒng)采用電控液壓提前器對(duì)供油正時(shí)進(jìn)行“整體調(diào)整”的“位置控制”的方法，但取消了正時(shí)活塞位置傳感器，而是用燃油泵凸輪轉(zhuǎn)角與位置傳感器(泵角度傳感器)信號(hào)和曲軸轉(zhuǎn)角與位置傳感器信號(hào)間的相位差，對(duì)噴油正時(shí)進(jìn)行反饋控制。ECD-V3系統(tǒng)除保留了ECD—V1系統(tǒng)已有的各種控制和功能外，在怠速控制中增加了對(duì)燃油粘度的自動(dòng)控制，即當(dāng)燃油溫度升高、粘度下降，以及供油量偏少而使怠速不穩(wěn)定時(shí)，增加怠速補(bǔ)償供油量。其燃油噴射控制采用電磁溢流閥作為執(zhí)行器，對(duì)循環(huán)供油量、供油正時(shí)講行“時(shí)間控制”。二、大眾系列柴油機(jī)電控系統(tǒng)分析第十二頁(yè)，共24頁(yè)。1991年10月大眾汽車公司Passat(帕薩特)型轎EDC系統(tǒng)。除了主要用來進(jìn)行電控VE型分配式噴油泵系統(tǒng)的燃油噴射控制外，EDC系統(tǒng)也用于柴油機(jī)的怠速控制、排放控制、增壓控制、起動(dòng)控制，同時(shí)還具有故障自診斷功能、安全保險(xiǎn)功能和后備控制功能，此外還具有與轎車上其他電控系統(tǒng)進(jìn)行信息交換(數(shù)據(jù)通信)的功能。EDC系統(tǒng)屬于第一代電控噴油系統(tǒng)(即常規(guī)壓力電控噴油系統(tǒng)。在燃油噴射控制中，它采用了一個(gè)布置在噴油泵體內(nèi)上方的轉(zhuǎn)動(dòng)式螺線管作為執(zhí)行器，通過一套傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來控制油量調(diào)節(jié)滑套的位置，實(shí)現(xiàn)循環(huán)供油量的“位置控制”。第十三頁(yè)，共24頁(yè)。該電路的輸入信號(hào)有柴油機(jī)轉(zhuǎn)速、油量調(diào)節(jié)滑套位置和車輛制動(dòng)信號(hào)。第十四頁(yè)，共24頁(yè)。電磁溢流閥設(shè)置在噴油泵的各缸出油口之間，緊靠高壓腔。它采用溢油．泵油一溢油法(SPS法)對(duì)循環(huán)供油量進(jìn)行控制。第十五頁(yè)，共24頁(yè)。ECU采用了已屬于第四代的EDCl5模塊，微處理器由8位升至16位，PAM從64KB擴(kuò)大到256KB。三、通用系列柴油機(jī)電控系統(tǒng)分析現(xiàn)代車用柴油機(jī)電控系統(tǒng)——PCF系統(tǒng)PCF系統(tǒng)除了主要用來進(jìn)行電控DB2型徑向柱塞型分配泵系統(tǒng)的燃油噴射控制外，也用于柴油機(jī)的怠速控制、排放控制、起動(dòng)控制，同時(shí)還具有故障自診斷功能、安全保險(xiǎn)功能和后備控制功能，如圖所示為該系統(tǒng)的組成示意圖。第十六頁(yè)，共24頁(yè)。第十七頁(yè)，共24頁(yè)。為實(shí)現(xiàn)對(duì)泵油柱塞徑向行程的控制，柱塞的一端被加工成兩個(gè)對(duì)中軸面有同樣斜度的斜坡。裝在分配轉(zhuǎn)子上的座架可以作軸向移動(dòng)。凸輪從動(dòng)體的轉(zhuǎn)動(dòng)是用根據(jù)ECU指令工作的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通過一個(gè)液壓伺服機(jī)構(gòu)來完成的。液壓伺服機(jī)構(gòu)就是一個(gè)驅(qū)動(dòng)力放大器。第十八頁(yè)，共24頁(yè)。系統(tǒng)只有一個(gè)，噴油泵上只裝有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器(PMD)；噴油泵上有一個(gè)電控單元(pcu)；柴油機(jī)(或汽車)上還有一個(gè)電控單元(vcu)。裝有高速推拉型螺旋電磁線圈的電磁溢流閥作為執(zhí)行器，并采用充油．溢油法(FS法)對(duì)循環(huán)供油量、供油正時(shí)和供油速率進(jìn)行“時(shí)間控制”。為實(shí)現(xiàn)供油速率的可變和控制，采用了非線性供油速率的內(nèi)凸輪，用精確控制內(nèi)凸輪環(huán)的位置來確定凸輪環(huán)理想的供油速率段，然后與電磁閥關(guān)閉時(shí)刻相配合，獲得最佳的供油速率和供油正時(shí)。在這種分配泵中，采用了新的燃油分配原理，將原來由驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)分配轉(zhuǎn)子在相對(duì)固寇的內(nèi)凸輪環(huán)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式改為由驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)內(nèi)凸輪環(huán)繞著相對(duì)固定的分配軸轉(zhuǎn)動(dòng)的方式。第十九頁(yè)，共24頁(yè)。第三節(jié)電控系統(tǒng)的故障診斷與排除一、故障診斷與排除的常用方法(1)直觀檢杏(2)使用故障排除指南或手冊(cè)(3)使用隨車自診斷系統(tǒng)(4)使用車外診斷系統(tǒng)(5)使用故障診斷應(yīng)用軟件二、故障自診斷1．故障自診斷的內(nèi)容(1)發(fā)現(xiàn)故障(2)故障分類(3)故障儲(chǔ)存(4)故障報(bào)警(5)應(yīng)急反應(yīng)第二十頁(yè)，共24頁(yè)。2．故障自診斷的工作原理(1)傳感器的故障診斷柴油機(jī)運(yùn)行時(shí)，如果傳感器電壓信號(hào)多次或持續(xù)一定時(shí)間超出亍規(guī)定范圍，自診斷系統(tǒng)診斷為故障。以圖所示的冷卻液溫度傳感器的故障診斷第二十一頁(yè)，共24頁(yè)。(2)執(zhí)行器的故障診斷3.自診斷故障碼的讀取通常診斷的輸出接口有檢查發(fā)動(dòng)機(jī)(CheckEngine)警告燈、超速擋指示燈、ABS警告燈、ECU檢測(cè)插座(CheckCormection)、故障診斷插座(TDCL)等組成。(1)采用隨車自診斷系統(tǒng)讀取1)用儀表板上“檢查發(fā)動(dòng)機(jī)”警告燈的閃爍規(guī)律讀取。2)用故障診斷插座上輸出的電脈沖讀取。3)用車上液晶顯示檢測(cè)裝置讀取。第二十二頁(yè)，共24頁(yè)。(2)采用車外診斷系統(tǒng)讀取1)通過故障診斷儀