ch發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)概述汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)概述

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)Auto-motiveengineelectricallycontrolledtechnology

第一章汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)概述本章主要內(nèi)容：

發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展

電控技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響

應(yīng)用在發(fā)動(dòng)機(jī)上的電子控制系統(tǒng)

發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的基本組成學(xué)習(xí)目標(biāo)：了解電控發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)；了解電控發(fā)動(dòng)機(jī)各控制系統(tǒng)的功能及主要控制內(nèi)容；了解電控發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)主要的輸入信號(hào)和執(zhí)行器。始于20世紀(jì)60年代，分為三個(gè)階段：第一階段：20世紀(jì)60年代中期到70年代中期

主要是為改善部分性能而對(duì)汽車(chē)電器產(chǎn)品進(jìn)行的技術(shù)改造，如在車(chē)上裝了晶體管收音機(jī)；第二階段：20世紀(jì)70年代末期到90年代中期

為解決汽車(chē)安全、污染和節(jié)能三大問(wèn)題，研制出電控汽油噴射系統(tǒng)、電子控制防滑制動(dòng)裝置和電控點(diǎn)火系統(tǒng)；第三階段：20世紀(jì)90年代中期以后

電子技術(shù)從發(fā)動(dòng)機(jī)擴(kuò)展到底盤(pán)、車(chē)身及柴油機(jī)多個(gè)領(lǐng)域，各種電控系統(tǒng)日趨完善，汽車(chē)電子化已達(dá)到相當(dāng)高的程度電控系統(tǒng)控制：獨(dú)立控制→集中控制→整車(chē)控制技術(shù)一、發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性；提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性；降低排放污染；改善發(fā)動(dòng)機(jī)的加速和減速性能；改善發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能；發(fā)動(dòng)機(jī)故障發(fā)生率大大降低，自診斷與報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用，提高了故障診斷的速度和準(zhǔn)確性，縮短汽車(chē)因發(fā)動(dòng)機(jī)故障而停駛的時(shí)間。二、電控技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響三、應(yīng)用在發(fā)動(dòng)機(jī)上的電子控制系統(tǒng)

電控燃油噴射系統(tǒng)EFI

電控點(diǎn)火系統(tǒng)ESA

怠速控制系統(tǒng)ISC

排放控制系統(tǒng)

進(jìn)氣控制系統(tǒng)

增壓控制系統(tǒng)

巡航控制系統(tǒng)

警告提示

自診斷與報(bào)警系統(tǒng)

失效保護(hù)系統(tǒng)

應(yīng)急備用系統(tǒng)其他控制系統(tǒng)電控燃油噴射系統(tǒng)（EFI）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(mén)位置傳感器等）信號(hào)等對(duì)噴油量進(jìn)行修正，使發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性。電控點(diǎn)火系統(tǒng)（ESA）功用：是點(diǎn)火提前角控制。根據(jù)各相關(guān)傳感器信號(hào)，判斷發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和降低排放污染的目的。怠速控制系統(tǒng)（ISC）功用：是在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況下，根據(jù)發(fā)動(dòng)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(guò)怠速控制閥對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量進(jìn)行控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)隨時(shí)以最佳怠速轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。排放控制系統(tǒng)功用：主要是對(duì)發(fā)動(dòng)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。進(jìn)氣控制系統(tǒng)功用：主要是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣進(jìn)行控制，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率，從而改善發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性。增壓控制系統(tǒng)功用：是對(duì)發(fā)動(dòng)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(chē)上，ECU根據(jù)檢測(cè)到的進(jìn)氣管壓力，對(duì)增加裝置進(jìn)行控制，從而控制增壓裝置對(duì)進(jìn)氣增壓的強(qiáng)度。

巡航控制系統(tǒng)功用：設(shè)定巡航控制模式后，ECU根據(jù)汽車(chē)運(yùn)行工況和運(yùn)行環(huán)境信息，自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)工作，使汽車(chē)自動(dòng)維持一定車(chē)速行駛。警告提示功用：由ECU控制各種指示和報(bào)警裝置，一旦控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，該系統(tǒng)能及時(shí)發(fā)出信號(hào)以警告提示。自診斷與與報(bào)警系系統(tǒng)功用：用用來(lái)提示示駕駛員員發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)有故障障；同時(shí)時(shí)，系統(tǒng)統(tǒng)將故障障信息以以設(shè)定的的數(shù)碼（（故障碼碼）形式式儲(chǔ)存在在存儲(chǔ)器器中，以以便幫助助維修人人員確定定故障類(lèi)類(lèi)型和范范圍。。（如X-431）失效保護(hù)護(hù)系統(tǒng)功用：主主要是當(dāng)當(dāng)傳感器器或傳感感器線路路發(fā)生故故障時(shí)，，控制系系統(tǒng)自動(dòng)動(dòng)按電腦腦中預(yù)先先設(shè)定的的參考信信號(hào)值工工作，以以便發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)能繼繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。應(yīng)急備用用系統(tǒng)功用：是是當(dāng)控制制系統(tǒng)電電腦發(fā)生生故障時(shí)時(shí)，自動(dòng)動(dòng)啟用備備用系統(tǒng)統(tǒng)（備用用集成電電路），，按設(shè)定定的信號(hào)號(hào)控制發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)入強(qiáng)制制運(yùn)轉(zhuǎn)狀狀態(tài)，以以防車(chē)輛輛停駛在在路途中中。四、發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)電控控系統(tǒng)的的基本組組成任何一種種電子控控制系統(tǒng)統(tǒng)，其主主要組成成都可分分為信號(hào)輸入入裝置、電子控制制單元（（ECU）和執(zhí)行元件件三部分。。信號(hào)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)統(tǒng)的基本本組成傳感器執(zhí)行器ECU信號(hào)輸入入裝置：各種傳傳感器，，用于采采集控制制系統(tǒng)所所需的信信息，并并將其轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成電電信號(hào)通通過(guò)線路路輸送給給ECU。常用的傳傳感器有有：空氣流流量計(jì)、、進(jìn)氣管管絕對(duì)壓壓力傳感感器、節(jié)節(jié)氣門(mén)位位置傳感感器、凸凸輪軸位位置傳感感器、曲曲軸位置置傳感器器、進(jìn)氣氣溫度傳傳感器、、冷卻液液溫度傳傳感器、、車(chē)速傳傳感器、、爆燃傳傳感器、、起動(dòng)開(kāi)開(kāi)關(guān)、空空調(diào)開(kāi)關(guān)關(guān)、檔位位開(kāi)關(guān)、、制動(dòng)燈燈開(kāi)關(guān)等等。電子控制制單元（（ECU）：給傳感感器提供供參考電電壓，接接受傳感感器或其其他裝置置輸入的的電信號(hào)號(hào)，并對(duì)對(duì)所接受受的信號(hào)號(hào)進(jìn)行存存儲(chǔ)、計(jì)計(jì)算和分分析處理理，根據(jù)據(jù)計(jì)算和和分析的的結(jié)果向向執(zhí)行元元件發(fā)出出指令。。執(zhí)行元件件：受ECU控制制，具體體執(zhí)行某某項(xiàng)控制制功能的的裝置。。常用的執(zhí)執(zhí)行元件件有：噴油器器、點(diǎn)火火器、怠怠速控制制閥、EGR閥閥、炭罐罐電磁閥閥、油泵泵繼電器器、節(jié)氣氣門(mén)控制制電機(jī)、、二次空空氣噴射射閥、儀儀表顯示示器等。。類(lèi)型：開(kāi)環(huán)控制制——ECU根據(jù)據(jù)傳感器器的信號(hào)號(hào)對(duì)執(zhí)行行器進(jìn)行行控制，，但不去去檢測(cè)控控制結(jié)果果；閉環(huán)控制制——也叫叫反饋控控制，在在開(kāi)環(huán)的的基礎(chǔ)上上，它對(duì)對(duì)控制結(jié)結(jié)果進(jìn)行行檢測(cè)，，并反饋饋給ECU。傳感器電子控制單元執(zhí)行器發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器電子控制單元執(zhí)行器發(fā)動(dòng)機(jī)閉環(huán)控制氧傳感器傳感器1.概念：傳感器是是指能感感受規(guī)定定的物理理量，并并按一定定規(guī)律轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成可可用輸入入信號(hào)的的器件或或裝置。特點(diǎn)：非非電量——電量2.組成(1)敏敏感元件件—直接接感受（（或響應(yīng)應(yīng)）被測(cè)測(cè)量的部部分，把把被測(cè)量量轉(zhuǎn)換成成與被測(cè)測(cè)量有確確定關(guān)系系的非電電量或其其他量。。(2)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換元件件—將敏敏感元件件輸入的的非電量量轉(zhuǎn)換成成電參量量。(3)測(cè)測(cè)量電路路—將轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換元件件輸入的的電參量量轉(zhuǎn)換成成電壓、、電流或或頻率等等可測(cè)電電量，以以便進(jìn)行行顯示、、記錄、、控制和和處理。。測(cè)量電路路較多使使用電橋橋電路3.類(lèi)型型空氣流量量計(jì)MAFS：：測(cè)量發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)的進(jìn)進(jìn)氣量，，將信號(hào)號(hào)輸入ECU。。進(jìn)氣管絕絕對(duì)壓力力傳感器器MAPS：測(cè)量進(jìn)氣氣管內(nèi)氣氣體的絕絕對(duì)壓力力，將信信號(hào)輸入入ECU。節(jié)氣門(mén)位位置傳感感器TPS：檢測(cè)節(jié)氣氣門(mén)的開(kāi)開(kāi)度及開(kāi)開(kāi)度變化化，信號(hào)號(hào)輸入ECU。。凸輪軸位位置傳感感器CMPS：提供曲曲軸轉(zhuǎn)角角基準(zhǔn)位位置信號(hào)號(hào)。曲軸位置置傳感器器CKPS：檢測(cè)曲曲軸轉(zhuǎn)角角位移，，給ECU提供供發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)轉(zhuǎn)速信信號(hào)和曲曲軸轉(zhuǎn)角角信號(hào)。。進(jìn)氣溫度度傳感器器IATS：檢測(cè)進(jìn)進(jìn)氣溫度度信號(hào)。。冷卻液溫溫度傳感感器ECTS：給ECU提供供冷卻液液溫度信信號(hào)。車(chē)速傳感感器VSS：檢測(cè)汽汽車(chē)的行行駛速度度，給ECU提提供車(chē)速速信號(hào)（（SPD信號(hào)））。氧傳感器器O2S：檢測(cè)排排氣中的的氧含量量。爆燃傳感感器KS：檢測(cè)汽汽油機(jī)是是否爆燃燃及爆燃燃強(qiáng)度。?？照{(diào)開(kāi)關(guān)關(guān)A/C：當(dāng)空調(diào)調(diào)開(kāi)關(guān)打打開(kāi)，空空調(diào)壓縮縮機(jī)工作作，發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)負(fù)荷荷加大時(shí)時(shí)，由空空調(diào)開(kāi)關(guān)關(guān)向ECU輸入入信號(hào)。。檔位位開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)：自自動(dòng)動(dòng)變變速速器器由由空空檔檔掛掛入入其其他他檔檔時(shí)時(shí)，，向向ECU輸輸入入信信號(hào)號(hào)。。起動(dòng)動(dòng)開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)STA：發(fā)發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)起起動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí)，，給給ECU提提供供一一個(gè)個(gè)起起動(dòng)動(dòng)信信號(hào)號(hào)。。制動(dòng)動(dòng)燈燈開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)：制制動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí)，，向向ECU提提供供制制動(dòng)動(dòng)信信號(hào)號(hào)。。動(dòng)力力轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向向開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)：當(dāng)當(dāng)方方向向盤(pán)盤(pán)由由中中間間位位置置向向左左右右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí)，，由由于于動(dòng)動(dòng)力力轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向向油油泵泵工工作作而而使使發(fā)發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)負(fù)負(fù)荷荷加加大大，，此此時(shí)時(shí)向向ECU輸輸入入信信號(hào)號(hào)。。巡航航控控制制開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)：當(dāng)當(dāng)進(jìn)進(jìn)入入巡巡航航控控制制狀狀態(tài)態(tài)時(shí)時(shí)，，向向ECU輸輸入入巡巡航航控控制制狀狀態(tài)態(tài)信信號(hào)號(hào)。。4.實(shí)實(shí)例例：：線性性節(jié)節(jié)氣氣門(mén)門(mén)位位置置傳傳感感器器(1)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)：：采采用用線線性性電電位位計(jì)計(jì)，，由由節(jié)節(jié)氣氣門(mén)門(mén)軸軸帶帶動(dòng)動(dòng)電電位位計(jì)計(jì)滑滑動(dòng)動(dòng)觸觸點(diǎn)點(diǎn)，，在在不不同同的的節(jié)節(jié)氣氣門(mén)門(mén)開(kāi)開(kāi)度度下下，，接接入入回回路路的的電電阻阻值值不不同同。。(2)過(guò)過(guò)程程：：采采用用線線性性電電位位計(jì)計(jì)，，由由節(jié)節(jié)氣氣門(mén)門(mén)軸軸帶帶動(dòng)動(dòng)電電位位計(jì)計(jì)滑滑動(dòng)動(dòng)觸觸點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)，，在在不不同同的的節(jié)節(jié)氣氣門(mén)門(mén)開(kāi)開(kāi)度度下下，，接接入入回回路路的的電電阻阻值值不不同同。。ECU通通常常給給傳傳感感器器提提供供5V電電壓壓，，從從而而將將節(jié)節(jié)氣氣門(mén)門(mén)開(kāi)開(kāi)度度量量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換成成電電壓壓信信號(hào)號(hào)，，ECU根根據(jù)據(jù)節(jié)節(jié)氣氣門(mén)門(mén)開(kāi)開(kāi)度度信信號(hào)號(hào)和和開(kāi)開(kāi)啟啟速速率率判判斷斷發(fā)發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)運(yùn)運(yùn)行行工工況況。。這這個(gè)個(gè)節(jié)節(jié)氣氣門(mén)門(mén)開(kāi)開(kāi)度度的的輸輸出出信信號(hào)號(hào)還還是是自自動(dòng)動(dòng)變變速速器器換換檔檔條條件件的的主主要要依依據(jù)據(jù)。。(3)節(jié)氣門(mén)開(kāi)開(kāi)度在全全閉與50%開(kāi)開(kāi)度之間間時(shí)，動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)空空置。ECU即即可據(jù)此此判斷節(jié)節(jié)氣門(mén)位位置來(lái)控控制發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)和自自動(dòng)變速速器。特點(diǎn)：結(jié)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單單，但輸輸出量非非連續(xù)。9、靜靜夜夜四四無(wú)無(wú)鄰鄰，，荒荒居居舊舊業(yè)業(yè)貧貧。。。。12月月-2212月月-22Wednesday,December7,202210、雨雨中中黃黃葉葉樹(shù)樹(shù)，，燈燈下下白白頭頭人人。。。。21:48:3021:48:3021:4812/7/20229:48:30PM11、以我獨(dú)沈沈久，愧君君相見(jiàn)頻。。。12月-2221:48:3021:48Dec-2207-Dec-2212、故人江江海別，，幾度隔隔山川。。。21:48:3021:48:3021:48Wednesday,December7,202213、乍見(jiàn)翻疑夢(mèng)夢(mèng)，相悲各問(wèn)問(wèn)年。。12月-2212月-2221:48:3021:48:30December7,202214、他他鄉(xiāng)鄉(xiāng)生生白白發(fā)發(fā)，，舊舊國(guó)國(guó)見(jiàn)見(jiàn)青青山山。。。。07十十二二月月20229:48:30下下午午21:48:3012月月-2215、比不不了得得就不不比，，得不不到的的就不不要。。。。十二月月229:48下下午午12月月-2221:48December7,202216、行動(dòng)動(dòng)出成成果，，工作作出財(cái)財(cái)富。。。2022/12/721:48:3021:48:3007December202217、做做前前，，能能夠夠環(huán)環(huán)視視四四周周；；做做時(shí)時(shí)，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿著著以以腳腳為為起起點(diǎn)點(diǎn)的的射射線線向向前前。。。。9:48:30下下午午9:48下下午午21:48:3012月月-229、沒(méi)有有失敗敗，只只有暫暫時(shí)停停止成成功?。?。12月月-2212月月-22Wednesday,December7,202210、很多事情情努力了未未必有結(jié)果果，但是不不努力卻什什么改變也也沒(méi)有。。。21:48:3021:48:3021:4812/7/20229:48:30PM11、成成功功就就是是日日復(fù)復(fù)一一日日那那一一點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)小小小小努努力力的的積積累累。。。。12月月-2221:48:3021:48Dec-2207-Dec-2212、世間間成事事，不不求其其絕對(duì)對(duì)圓滿(mǎn)滿(mǎn)，留留一份份不足足，可可得無(wú)無(wú)限完完美。。。21:48:3021:48:3021:48Wednesday,December7,202213、不知香香積寺，，數(shù)里入入云峰。。。12月-2212月-2221:48:3021:48:30December7,202214、意志堅(jiān)強(qiáng)的的人能把世界界放在手中像像泥塊一樣任任意揉捏。07十二月月20229:48:30下午21:48:3012月-2215、楚塞塞三湘湘接，，荊門(mén)門(mén)九派派通。。。。十二月月229:48下下午午12月月-2221:48December7,202216、少年十五五二十時(shí)，，步行奪得得胡馬騎。。。2022/12/721:48:3121:48:3107December202217、空空山山新新雨雨后后，，天天氣氣晚晚來(lái)來(lái)秋秋。。。。9:48:31下下午午9:48下下午午21:48:3112月月-229、楊柳柳散和和風(fēng)，，青山山澹吾吾慮。。。12月月-2212月月-22Wednesday,December7,202210、閱讀一切切好書(shū)如同同和過(guò)去最最杰出的人人談話。21:48:3121:48:3121:48