汽車發(fā)動機(jī)電控技術(shù)概述課件

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1、第一節(jié)汽車電子化過程第二節(jié)應(yīng)用在發(fā)動機(jī)上的電子控制系統(tǒng)第三節(jié)發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的基本組成第一章　汽車發(fā)動機(jī)電控技術(shù)概述一、汽車電子化過程二、電控技術(shù)對發(fā)動機(jī)性能的影響第一節(jié)汽車電子化過程一、汽車電子化過程第一階段為20世紀(jì)50年代初期到1974年，這一階段基本特點(diǎn)是電子產(chǎn)品和電子裝置、模擬電路控制的發(fā)動機(jī)汽油噴射控制系統(tǒng)及其他控制系統(tǒng)開始在汽車上得到應(yīng)用。（第一個電子裝置：電子管收音機(jī)。）第二階段為1974—1982年，這一階段基本特點(diǎn)是集成電路和16位以下的微處理器在汽車上得到了廣泛應(yīng)用，僅具有某種單一控制功能的電控系統(tǒng)在汽車各系統(tǒng)和汽油機(jī)的電子控制中得到應(yīng)用。第三階段為1982—1

2、995年，這一階段基本特點(diǎn)是以微機(jī)作為核心，能實(shí)現(xiàn)多種控制功能的計算機(jī)集中管理系統(tǒng)逐步取代以前各自獨(dú)立的電子控制系統(tǒng)，汽車電子控制系統(tǒng)的功能進(jìn)一步得到拓展。第四階段為1995年以后，這一階段基本特點(diǎn)是CAN總線技術(shù)和高速車用微型計算機(jī)在汽車上廣泛應(yīng)用，汽車電控系統(tǒng)對高復(fù)雜程度使用要求控制能力的提高，為汽車電子控制從電子控制向智能化電子控制系統(tǒng)發(fā)展創(chuàng)造了條件。二、電控技術(shù)對發(fā)動機(jī)性能的影響1.提高發(fā)動機(jī)的動力性2.高發(fā)動機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性3.降低排放污染4.發(fā)動機(jī)的加速和減速性能5.改善發(fā)動機(jī)的起動性能一、電子燃油噴射系統(tǒng)二、電控點(diǎn)火系統(tǒng)三、怠速控制系統(tǒng)四、排放控制系統(tǒng)五、進(jìn)氣控制系統(tǒng)六、

3、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)第二節(jié)　應(yīng)用在發(fā)動機(jī)上的電子控制系統(tǒng)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(jìn)行修正，使發(fā)動機(jī)在各種運(yùn)行工況下均能獲得最佳濃度的混合氣，從而提高發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性。一、電子燃油噴射系統(tǒng)（EFI）功用：點(diǎn)火提前角控制。根據(jù)各相關(guān)傳感器信號，判斷發(fā)動機(jī)的運(yùn)行工況和運(yùn)行條件，選擇最理想的點(diǎn)火提前角點(diǎn)燃混合氣，從而改善發(fā)動機(jī)的燃燒過程，以實(shí)現(xiàn)提高發(fā)動機(jī)動力性、經(jīng)濟(jì)性和降低排放污染的目的。二、電控點(diǎn)火系統(tǒng)（ESA）功用：在發(fā)

4、動機(jī)怠速工況下，根據(jù)發(fā)動機(jī)冷卻液溫度、空調(diào)壓縮機(jī)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(jī)的進(jìn)氣量進(jìn)行控制，使發(fā)動機(jī)隨時以最佳怠速轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。三、怠速控制系統(tǒng)（ISC）功用：主要是對發(fā)動機(jī)排放控制裝置的工作實(shí)行電子控制。排放控制的項(xiàng)目主要包括：廢氣再循環(huán)（EGR）控制，活性炭罐電磁閥控制，氧傳感器和空燃比閉環(huán)控制，二次空氣噴射控制等。四、排放控制系統(tǒng)功用：是根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化，對發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣進(jìn)行控制，以提高發(fā)動機(jī)的充氣效率，從而改善發(fā)動機(jī)動力性。五、進(jìn)氣控制系統(tǒng)功用：對發(fā)動機(jī)進(jìn)氣增壓裝置的工作進(jìn)行控制。在裝有廢氣渦輪增壓裝置的汽車上，ECU根據(jù)檢測到的進(jìn)氣管壓力，

5、對增加裝置進(jìn)行控制，從而控制增壓裝置對進(jìn)氣增壓的強(qiáng)度。六、增壓控制系統(tǒng)功用：設(shè)定巡航控制模式后，ECU根據(jù)汽車運(yùn)行工況和運(yùn)行環(huán)境信息，自動控制發(fā)動機(jī)工作，使汽車自動維持一定車速行駛。七、巡航控制系統(tǒng)功用：由ECU控制各種指示和報警裝置，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。八、警告提示功用：用來提示駕駛員發(fā)動機(jī)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。九、自診斷與報警系統(tǒng)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)自動按電腦中預(yù)先設(shè)定的參考信號值工作，以便發(fā)動機(jī)能繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。十、失效保護(hù)系統(tǒng)功用：

6、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)（備用集成電路），按設(shè)定的信號控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)入強(qiáng)制運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，以防車輛停駛在路途中。十一、應(yīng)急備用系統(tǒng)一、電控系統(tǒng)的基本組成與類型二、傳感器的類型及功用三、電子控制單元（ECU）的基本功能四、執(zhí)行元件的類型第三節(jié)發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的基本組成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。一、電控系統(tǒng)的基本組成與類型下一頁電控系統(tǒng)的基本組成信號輸入裝置（各種傳感器）電子控制單元（ECU）執(zhí)行元件信號輸入裝置——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——ECU，給

7、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——由ECU控制，執(zhí)行某項(xiàng)控制功能的裝置。類型：開環(huán)控制系統(tǒng)的控制方式比較簡單，ECU只根據(jù)傳感器信號對執(zhí)行元件進(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。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。下一頁1．空氣流量計——測量發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量，將信號輸入ECU