发动机控制系统基础.ppt

项目一电控发动机控制系统基础 始于20世纪60年代 分为三个阶段 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 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 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 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 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 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 输出反馈信号 反馈给控制器 以随时修正控制信号 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 Jectronic2 机电混合式燃油喷射系统 KE系统 如 KE Jectronic3 电子控制式燃油喷射系统 E系统 EFI由ECU控制ECU ElectronicControlUnit K Jectronic燃油喷射系统 KE Jectronic燃油喷射系统 3 按喷油器数目分类1 单点喷射 SPI Single PointInjection 2 多点喷射 MPI Multi PointInjection 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 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 6 按空气量的检测方式分类1 直接检测方式 称为质量 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 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 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 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 发动机电控系统的基本组成 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 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 传感器的类型及功用 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 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 喷