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1、汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 项目一 电控发动机控制 系统基础 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 l始于20世纪60年代，分为三个阶段： l第一阶段，从20世纪60年代中期到70年代中期，主要是 为了改善部分性能而对汽车产品进行的技术改造，如在车 上装了晶体管收音机； l第二阶段，从20世纪70年代末期到90年代中期，为解决 安全、污染、和节能三大问题，研制出电控汽油喷射系统 、电子控制防滑制动装置和电控点火系统； l第三阶段，20世纪90年代中期以后，电子技术广泛的应用 在底盘、车身、和车用柴油发动机多个领域。 1.汽车电子技术发展 一、发动机电控技术的发展发动机
2、电控技术的发展 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 2.电控技术对发动机性能的影响 1)提高发动机的动力性 2)高发动机燃油经济性 3)降低排放污染 4)发动机的加速和减速性能 5)改善发动机的起动性能 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 二、电控汽油喷射系统类型 1. 按系统控制模式分类 1) 开环控制 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 2) 闭环控制 采用闭环控制的燃油 喷射系统后，可保证发动 机在理论空燃比(14.7)附 近很窄的范围内运行，使 三元催化转换装置对排气 的净化处理达到最佳效果 。 闭环控制系统又称为反馈控制系统，其特点是加入了反馈传感器，输
3、 出反馈信号，反馈给控制器，以随时修正控制信号。 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 2.按喷油实现的方式分类 1)机械式燃油喷射系统(K系统) 如：K-Jectronic 2)机电混合式燃油喷射系统(KE系统) 如：KE-Jectronic 3)电子控制式燃油喷射系统(E系统) EFI 由ECU控制 ECUElectronic Control Unit K-Jectronic燃油喷射系统 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 KE-Jectronic燃油喷射系统 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 3. 按喷油器数目分类 1）单点喷射(SPI Single-Poi
4、nt Injection) 2）多点喷射(MPI Multi-Point Injection) 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 同时喷射 顺序喷射 分组喷射 4 按喷油器的喷射方式分类 1) 连续喷射 2) 间歇喷射 间歇喷射又可分为： 同时喷射； 分组喷射； 顺 序喷射 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 5.按喷油器的喷射部位分类 1) 缸内喷射 2) 缸外喷射 由于缸外喷射方式汽油的喷油压力(0.1到0.5MPa)不高 ，且结构简单，成本较低，故目前应用较为广泛。 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 6.按空气量的检测方式分类 1）直接检测方式，称为质量
5、-流量(Mass-Flow)方式(如K型 、KE型、L型、LH型等) L型EFI系统是用空气流量计直接测量发动机吸入的空气量 常用的空气流量计有以下几种： 叶片式空气流量计(测量体积流量)或称为翼板式空气流 量计； 卡门旋涡式空气流量计(测量体积流量)； 热线式空气流量计(测量质量流量)； 热膜式空气流量计(测量质量流量)。 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 2）间接检测方式 可分为: 速度-密度(Speed-Density)方式(如D型) 节气门-速度(Throttle-Speed)方式。 D型EFI系统是通过检测进气歧管的压力(真空度)和发动 机的转速，推算发动机吸入的空气量，
6、并计算燃油流量的速 度。 L型通过空气流量计直接测量发动机的进气量，比 用进气管绝对压力间接测量发动机进气量的方法精度 高、稳定性好。 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 电控系统的基本组成 基本组成 任何一种电子控制系统，其主要组成都可分为信号输入装 置、电子控制单元（ECU）和执行元件三部分。 1.电控系统的基本组成 三、三、 发动机电控系统的基本组成发动机电控系统的基本组成 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 信号输入装置各种传感器，采集控制系统的信号，并 转换成电信号输送给ECU； 电子控制单元ECU，给各传感器提供参考电压，接受 传感器信号，进行存储、计算和分析处
7、理后执行器发出指令 ； 执行元件由ECU控制，执行某项控制功能的装置。 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 1空气流量计测量发动机的进气量，将信号输入ECU。 2进气绝对压力传感器测量进气管内气体的绝对压力， 将信号输入ECU。 3节气门位置传感器检测节气门的开度及开度变化，信 号输入ECU。 4凸轮轴位置传感器提供曲轴转角基准位置信号。 5曲轴位置传感器检测曲轴转角位移，给ECU提供发动 机转速信号和曲轴转角信号。 6进气温度传感器检测进气温度信号。 7冷却液温度传感器给ECU提供冷却液温度信号。 8车速传感器检测汽车的行驶速度，给ECU提供车速信 号（SPD信号）。 2.传感器的
8、类型及功用 ： 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 9 氧传感器检测排气中的氧含量。 10爆燃传感器检测汽油机是否爆燃及爆燃强度。 11空调开关当空调开关打开，空调压缩机工作，发动机负 荷加大时，由空调开关向ECU输入信号。 12档位开关自动变速器由空档挂入其他档时，向ECU输入 信号。 13启动开关发动机启动时，给ECU提供一个启动信号。 14制动灯开关制动时，向ECU提供制动信号。 15动力转向开关当方向盘由中间位置向左右转动时，由于 动力转向油泵工作而使发动机负荷加大，此时向ECU输入信号。 16巡航控制开关当进入巡航控制状态时，向ECU输入巡航 控制状态信号。 汽车电子控制技
9、术 四川机电职业技术学院机械系 给传感器提供电压，接受传感器和其他装置的输入信号，并 转换成数字信号； 储存该车型的特征参数和运算所需的有关数据信号； 确定计算输出指令所需的程序，并根据输入信号和相关程序 计算输出指令数值； 将输入信号和输出指令信号与标准值进行比较，确定并存储 故障信息。 向执行元件输出指令，或根据指令输出自身已储存的信息； 自我修正功能（学习功能）。 3.电子控制单元（ECU）的基本功能 汽车电子控制技术 四川机电职业技术学院机械系 喷油器、点火器、怠速控制阀、巡航控制电磁阀、 节气门控制电动机、EGR阀、进气控制阀、二次空气喷 射阀、活性炭罐排泄电磁阀、油泵继电器、风扇继电器 、空调压缩继电器、自诊断显示与报警装置、仪表显示 器等 。 4.发动机电控系统执行元件