电控系统概述

1、第一节第一节 发动机电发动机电控技术的发展控技术的发展第二节第二节 应用在发动机上的电子控制系统应用在发动机上的电子控制系统第三节第三节 发动机电控系统的基本组成发动机电控系统的基本组成一、一、发动机电控技术发展发动机电控技术发展 二、二、电控技术对发动机性能的影响电控技术对发动机性能的影响一、发动机电控技术发展一、发动机电控技术发展始于始于2020世纪世纪6060年代，分为三个阶段：年代，分为三个阶段：第一阶段，从第一阶段，从2020世纪世纪6060年代中期到年代中期到7070年代中期，主要年代中期，主要是为了改善部分性能而对汽车产品进行的技术改造，如是为了改善部分性能而对汽车产品进行的技术

2、改造，如在车上装了晶体管收音机；在车上装了晶体管收音机；第二阶段，从第二阶段，从2020世纪世纪7070年代末期到年代末期到9090年代中期，为解年代中期，为解决安全、污染、和节能三大问题，研制出决安全、污染、和节能三大问题，研制出电控汽油喷射电控汽油喷射系统、电子控制防滑制动装置和电控点火系统系统、电子控制防滑制动装置和电控点火系统；第三阶段，第三阶段，2020世纪世纪9090年代中期以后，电子技术广泛的年代中期以后，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。应用在底盘、车身、和车用柴油发动机多个领域。二、电控技术对发动机性能的影响二、电控技术对发动机性能的影响1.1.提高发

3、动机的动力性提高发动机的动力性 2.2.提高发动机燃油经济性提高发动机燃油经济性3.3.降低排放污染降低排放污染 4.4.改善发动机的加速和减速性能改善发动机的加速和减速性能 5.5.改善发动机的起动性能改善发动机的起动性能电控发动机的控制目标是？电控发动机的控制目标是？低排放，低油耗，更强的动力一、一、电子燃油喷射系统电子燃油喷射系统二、二、电控点火系统电控点火系统 三、三、怠速控制系统怠速控制系统四、四、排放控制系统排放控制系统 五、五、进气控制系统进气控制系统六、六、增压控制系统增压控制系统 七、七、巡航控制系统巡航控制系统八、八、警告系统警告系统 九、九、自诊断与报警系统自诊断与报警系

4、统十、十、失效保护系统失效保护系统 十一、十一、应急备用系统应急备用系统 功用：根据进气量确定基本功用：根据进气量确定基本喷油量喷油量，再根，再根据其他传感器（如冷却液温度传感器、节气门据其他传感器（如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等）信号等对喷油量进行修正，使位置传感器等）信号等对喷油量进行修正，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和排放性。排放性。 一、电子燃油喷射系统（一、电子燃油喷射系统（EFIEFI）功用：是功用：是点火提前角点火提前角控制控制 。根据各相关

5、传。根据各相关传感器信号，判断发动机的运行工况和运行条感器信号，判断发动机的运行工况和运行条件，选择最理想的点火提前角点燃混合气，件，选择最理想的点火提前角点燃混合气，从而改善发动机的燃烧过程，以实现提高发从而改善发动机的燃烧过程，以实现提高发动机动力性、经济性和降低排放污染的目的。动机动力性、经济性和降低排放污染的目的。 二、电控点火系统（二、电控点火系统（ESAESA） 功用：是在发动机怠速工况下，根据发功用：是在发动机怠速工况下，根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否挂入挡位等，速器是否挂入挡位等，通过怠速控制阀对发通过怠速控制阀对发动

6、机的进气量进行控制动机的进气量进行控制，使发动机随时以最，使发动机随时以最佳怠速转速运转。佳怠速转速运转。 三、怠速控制系统（三、怠速控制系统（ISCISC）功用：主要是对发动机排放控制装置的功用：主要是对发动机排放控制装置的工作实行电子控制。排放控制的项目主要包工作实行电子控制。排放控制的项目主要包括：括：废气再循环（废气再循环（EGREGR）控制，活性炭罐电磁）控制，活性炭罐电磁阀控制，氧传感器和空燃比闭环控制，二次阀控制，氧传感器和空燃比闭环控制，二次空气喷射控制等。空气喷射控制等。 四、排放控制系统四、排放控制系统功用：主要是根据发动机功用：主要是根据发动机转速和负荷转速和负荷的变的变

7、化，对发动机的进气进行控制，以提高发动机化，对发动机的进气进行控制，以提高发动机的充气效率，从而改善发动机动力性。的充气效率，从而改善发动机动力性。 五、进气控制系统五、进气控制系统功用：是对发动机进气增压装置的工作功用：是对发动机进气增压装置的工作进行控制。在装有进行控制。在装有废气涡轮增压装置废气涡轮增压装置的汽车的汽车上，上，ECUECU根据检测到的根据检测到的进气管压力进气管压力，对增压装，对增压装置进行控制，从而控制增压装置对进气增压置进行控制，从而控制增压装置对进气增压的强度。的强度。 六、增压控制系统六、增压控制系统 功用：设定巡航控制模式后，功用：设定巡航控制模式后，ECUEC

8、U根据汽根据汽车运行工况和运行环境信息，自动控制发动车运行工况和运行环境信息，自动控制发动机工作，使汽车自动维持一定车速行驶。机工作，使汽车自动维持一定车速行驶。 七、巡航控制系统七、巡航控制系统 功用：由功用：由ECUECU控制各种指示和报警装置，控制各种指示和报警装置，一旦控制系统出现故障，该系统能及时发出一旦控制系统出现故障，该系统能及时发出信号以警告提示信号以警告提示 。八、警告提示八、警告提示 功用：用来提示驾驶员发动机有故障；功用：用来提示驾驶员发动机有故障；同时，系统将故障信息以设定的数码（故障同时，系统将故障信息以设定的数码（故障码）形式储存在存储器中，以便帮助维修人码）形式储

9、存在存储器中，以便帮助维修人员确定故障类型和范围员确定故障类型和范围 。 九、自诊断与报警系统九、自诊断与报警系统功用：主要是当传感器或传感器线路发功用：主要是当传感器或传感器线路发生故障时，控制系统自动按电脑中预先设定生故障时，控制系统自动按电脑中预先设定的参考信号值工作，以便发动机能继续运转。的参考信号值工作，以便发动机能继续运转。 十、失效保护系统十、失效保护系统功用：是当控制系统电脑发生故障时，功用：是当控制系统电脑发生故障时，自动启用备用系统（备用集成电路），按设自动启用备用系统（备用集成电路），按设定的信号控制发动机转入强制运转状态，以定的信号控制发动机转入强制运转状态，以防车辆停

10、驶在路途中。防车辆停驶在路途中。 十一、应急备用系统十一、应急备用系统 一、电控系统的一、电控系统的基本组成基本组成与与类型类型二、二、传感器的类型及功用传感器的类型及功用 三、三、电子控制单元（电子控制单元（ECUECU）的基本功能）的基本功能四、四、执行元件的类型执行元件的类型 电控系统的基本组成电控系统的基本组成 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（置、电子控制单元（ECUECU）和执行元件三部分。）和执行元件三部分。 一、电控系统的基本组成与类型一、电控系统的基本组成与类型下一页信号输入

11、装置信号输入装置各种传感器，采集控制系统的各种传感器，采集控制系统的信号，并转换成电信号输送给信号，并转换成电信号输送给ECUECU； 电子控制单元电子控制单元ECUECU，给各传感器提供参考电压，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；行器发出指令； 执行元件执行元件由由ECUECU控制，执行某项控制功能的装控制，执行某项控制功能的装置。置。 类型：类型： 开环控制系统的控制方式比较简单，开环控制系统的控制方式比较简单，ECUECU只根只根据传感器信号对执行元件进行控制，而控制的结据传感器信号对执行元件进行

12、控制，而控制的结果是否达到预期目标对其控制过程没有影响。果是否达到预期目标对其控制过程没有影响。 开环控制（开环控制（如图如图 ）ECUECU根据传感器的信根据传感器的信号对执行器进行控制，号对执行器进行控制，但不去检测控制结果但不去检测控制结果； 闭环控制系统除具有开环控制的功能外，还闭环控制系统除具有开环控制的功能外，还对其控制结果进行检测，对其控制结果进行检测，并将检测结果（即反馈并将检测结果（即反馈信号）输入信号）输入ECUECU，ECUECU则根据反馈信号对其控制误则根据反馈信号对其控制误差进行修正，所以闭环控制系统的控制精度比开差进行修正，所以闭环控制系统的控制精度比开环控制系统高

13、。环控制系统高。 闭环控制（闭环控制（如图如图 ）也叫反馈控制，在开也叫反馈控制，在开环的基础上，它对控制结果进行检测，并反馈给环的基础上，它对控制结果进行检测，并反馈给ECUECU。下一页开环控制示意图开环控制示意图闭环控制示意图闭环控制示意图上一页1 1空气流量计空气流量计测量发动机的进气量，将信号输入测量发动机的进气量，将信号输入ECUECU。 2 2进气绝对压力传感器进气绝对压力传感器测量进气管内气体的绝对压力，测量进气管内气体的绝对压力，将信号输入将信号输入ECUECU。 3 3节气门位置传感器节气门位置传感器检测节气门的开度及开度变化，检测节气门的开度及开度变化，信号输入信号输入E

14、CUECU。4 4凸轮轴位置传感器凸轮轴位置传感器提供曲轴转角基准位置信号。提供曲轴转角基准位置信号。 5 5曲轴位置传感器曲轴位置传感器检测曲轴转角位移，给检测曲轴转角位移，给ECUECU提供发动提供发动机转速信号和曲轴转角信号。机转速信号和曲轴转角信号。 6 6进气温度传感器进气温度传感器检测进气温度信号。检测进气温度信号。7 7冷却液温度传感器冷却液温度传感器给给ECUECU提供冷却液温度信号。提供冷却液温度信号。 8 8车速传感器车速传感器检测汽车的行驶速度，给检测汽车的行驶速度，给ECUECU提供车速信提供车速信号（号（SPDSPD信号）。信号）。下一页二、传感器的类型及功用二、传感

15、器的类型及功用 ： 9 9氧传感器氧传感器检测排气中的氧含量。检测排气中的氧含量。1010爆燃传感器爆燃传感器检测汽油机是否爆燃及爆燃强度。检测汽油机是否爆燃及爆燃强度。1111空调开关空调开关当空调开关打开，空调压缩机工作，发动当空调开关打开，空调压缩机工作，发动机负荷加大时，由空调开关向机负荷加大时，由空调开关向ECUECU输入信号。输入信号。1212档位开关档位开关自动变速器由空档挂入其他档时，向自动变速器由空档挂入其他档时，向ECUECU输输入信号。入信号。1313启动开关启动开关发动机启动时，给发动机启动时，给ECUECU提供一个启动信号。提供一个启动信号。1414制动灯开关制动灯开

16、关制动时，向制动时，向ECUECU提供制动信号。提供制动信号。1515动力转向开关动力转向开关当方向盘由中间位置向左右转动时，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，此时向由于动力转向油泵工作而使发动机负荷加大，此时向ECUECU输入输入信号。信号。1616巡航控制开关巡航控制开关当进入巡航控制状态时，向当进入巡航控制状态时，向ECUECU输入巡输入巡航控制状态信号。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，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；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；

17、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；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。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向执行元件输出指令，或根据指令输出自身已储存的信息；息；自我修正功能（学习功能）。系统能认识一些熟悉的情自我修正功能（学习功能）。系统能认识一些熟悉的情况和特点，而且能够运用过去学习的经验按最佳方式进行况和特点，而且能够运用过去学习的经验按

18、最佳方式进行动作。动作。三、三、电子控制单元（电子控制单元（ECU）的基本功能）的基本功能喷油器、点火器、怠速控制阀、巡航控制电喷油器、点火器、怠速控制阀、巡航控制电磁阀、节气门控制电动机、磁阀、节气门控制电动机、EGREGR阀、进气控制阀、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、仪表显示器等示与报警装置、仪表显示器等 。四、执行元件的类型四、执行元件的类型 第一节第一节 电控点火系统的功能电控点火系统的功能 第二节第二节 点火系统的组成

19、与工作原理点火系统的组成与工作原理汽油机电控点火系统汽油机电控点火系统一、一、点火提前角的控制点火提前角的控制二、二、通电时间的控制通电时间的控制三、三、爆燃的控制爆燃的控制一、点火提前角的控制一、点火提前角的控制1点火提前角对发动机性能的影响点火提前角对发动机性能的影响2最佳点火提前角确定依据最佳点火提前角确定依据3控制点火提前角的基本方法控制点火提前角的基本方法4点火提前角的修正点火提前角的修正 1点火提前角对发动机性能的影响点火提前角对发动机性能的影响点火提前角是从火花塞发出点火提前角是从火花塞发出电火花，到该缸活塞运行至压电火花，到该缸活塞运行至压缩上止点时曲轴转过的角度。缩上止点时曲

20、轴转过的角度。 当汽油机保持节气门开度、当汽油机保持节气门开度、转速以及混合气浓度一定时，转速以及混合气浓度一定时，汽油机功率和耗油率随点火提汽油机功率和耗油率随点火提前角的改变而变化。对应于发前角的改变而变化。对应于发动机每一工况都存在一个动机每一工况都存在一个“最最佳佳”点火提前角点火提前角 适当点火提前角，可使发动适当点火提前角，可使发动机每循环所做的机械功最多机每循环所做的机械功最多（ 曲线阴影部分）曲线阴影部分）发动机转速发动机转速 随着转速的升高点火提前角增大。随着转速的升高点火提前角增大。采用电控点火系统，更接近理想的点火提前角。采用电控点火系统，更接近理想的点火提前角。发动机负

21、荷发动机负荷 歧管压力高（真空度小、负荷大），歧管压力高（真空度小、负荷大），点火提前角小，反之点火提前角大。采用电控点点火提前角小，反之点火提前角大。采用电控点火（火（ESAESA）系统时，可以使发动机的实际点火提前）系统时，可以使发动机的实际点火提前角接近于理想的点火提前角。角接近于理想的点火提前角。 燃料性质燃料性质 汽油辛烷值越高，抗爆性越好，点火汽油辛烷值越高，抗爆性越好，点火提前角可增大，反之应减小。提前角可增大，反之应减小。其他因素其他因素 燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却水温度。比、大气压力、冷却水温度。2最佳点火提前角确定依据最佳

22、点火提前角确定依据 发动机发动机起动起动时，按时，按ECUECU内存储的内存储的初始点火提前初始点火提前角角（设定值）对点火提前角进行控制。起动时点（设定值）对点火提前角进行控制。起动时点火提前角的火提前角的设定值随发动机而异设定值随发动机而异，对一定的发动，对一定的发动机而言，起动时的点火提前角是固定的，一般为机而言，起动时的点火提前角是固定的，一般为1010左右。左右。发动机发动机正常运转时（起动后），正常运转时（起动后），主主ECUECU根据发根据发动机的动机的转速和负荷信号转速和负荷信号，确定，确定基本点火提前角基本点火提前角，并并根据其他有关信号进行修正根据其他有关信号进行修正，最后

23、确定实际的，最后确定实际的点火提前角，并向电子点火控制器输出点火执今点火提前角，并向电子点火控制器输出点火执今信号，以控制点火系的工作。信号，以控制点火系的工作。 3控制点火提前角的基本方法控制点火提前角的基本方法 发动机起动过程中，进气管绝对压力传感发动机起动过程中，进气管绝对压力传感器信号或空气流量计信号不稳定，器信号或空气流量计信号不稳定，ECUECU无法正无法正确计算点火提前角，一般将点火时刻固定在确计算点火提前角，一般将点火时刻固定在设定的初始点火提前角。此时的控制信号主设定的初始点火提前角。此时的控制信号主要是发动机转速信号（要是发动机转速信号（NeNe信号）和起动开关信号）和起动

24、开关信号（信号（STASTA信号）。信号）。4起动时点火提前角的控制起动时点火提前角的控制 5起动后基本点火提前角的确定起动后基本点火提前角的确定 发动机起动后怠速运转时，发动机起动后怠速运转时，ECUECU根据节气门位置传感根据节气门位置传感器信号（器信号（IDLIDL信号）、发动机转速传感器信号（信号）、发动机转速传感器信号（NeNe信信号）和空调开关信号（号）和空调开关信号（A AC C信号）确定基本点火提前信号）确定基本点火提前角。角。 发动机起动后在除怠速以外的工况下运转时，发动机起动后在除怠速以外的工况下运转时， ECUECU根据发动机的转速和负荷（单位转数的进气量或基本根据发动机

25、的转速和负荷（单位转数的进气量或基本喷油量）确定基本点火提前角。喷油量）确定基本点火提前角。 不同的发动机控制系统中，对点火提前角的修正项不同的发动机控制系统中，对点火提前角的修正项目和修正方法也不同。修正方法有修正系数法和修正点目和修正方法也不同。修正方法有修正系数法和修正点火提前角法两种火提前角法两种 。主要修正项目有：主要修正项目有：（1 1）水温修正水温修正；（2 2）怠速稳定修正怠速稳定修正；（3 3）空燃比反馈修正空燃比反馈修正。6点火提前角的修正点火提前角的修正（1 1）水温修正）水温修正水温修正又可分为水温修正又可分为暖机修正和过热修正。暖机修正和过热修正。发动机冷车起动后发动

26、机冷车起动后的暖机过程中，随冷却的暖机过程中，随冷却水温的提高，混合气的水温的提高，混合气的燃烧速度加快，燃烧过燃烧速度加快，燃烧过程所占的曲轴转角减小程所占的曲轴转角减小，点火提前角也应适当，点火提前角也应适当减小，如右图所示。减小，如右图所示。 ECUECU根据实际转速与目标转根据实际转速与目标转速的差来修正点火提前角，低速的差来修正点火提前角，低于目标转速，应增大点火提前于目标转速，应增大点火提前角，反之，推迟点火提前角。角，反之，推迟点火提前角。控制信号有：发动机转速控制信号有：发动机转速信号（信号（NeNe信号）、节气门位置信号）、节气门位置传感器信号（传感器信号（IDLIDL信号）

27、、车速信号）、车速传感器信号（传感器信号（SPDSPD信号）、空调信号）、空调开关信号（开关信号（A AC C信号）信号） （2 2）怠速稳定修正）怠速稳定修正由于空燃比反馈控制由于空燃比反馈控制系统，是根据氧传感器的反系统，是根据氧传感器的反馈信号调整喷油量的多少来馈信号调整喷油量的多少来达到最佳空燃比控制的，所达到最佳空燃比控制的，所以这种喷油量的变化必然带以这种喷油量的变化必然带来发动机转速的变化。为了来发动机转速的变化。为了稳定发动机转速，点火提前稳定发动机转速，点火提前角需根据喷油量的变化进行角需根据喷油量的变化进行修正，如右图所示。修正，如右图所示。 （3 3）空燃比反馈修正）空燃

28、比反馈修正二、通电时间控制二、通电时间控制1 1通电时间对发动机工作的影响通电时间对发动机工作的影响2 2通电时间的控制方法通电时间的控制方法3 3点火线圈的恒流控制点火线圈的恒流控制1通电时间对发动机工作的影响通电时间对发动机工作的影响在发动机工作时，必须保证点火线在发动机工作时，必须保证点火线圈的初级电路有足够的通电时间。但如圈的初级电路有足够的通电时间。但如果通电时间过长，点火线圈又会发热并果通电时间过长，点火线圈又会发热并增大电能消耗。要兼顾上述两方面的要增大电能消耗。要兼顾上述两方面的要求，就必须对点火线圈初级电路的通电求，就必须对点火线圈初级电路的通电时间进行控制。时间进行控制。

29、现代电控点火系统和传统的分电器不同，现代电控点火系统和传统的分电器不同，传统的点火线圈初级电路的通电时间取决于断传统的点火线圈初级电路的通电时间取决于断电器触点的闭合角和发动机转速。而现代点火电器触点的闭合角和发动机转速。而现代点火线圈初级电路的通电时间由线圈初级电路的通电时间由ECUECU控制，根据发动控制，根据发动机的转度信号和电源电压信号确定最佳的闭合机的转度信号和电源电压信号确定最佳的闭合角（通电时间），并控制点火器输出指令信号角（通电时间），并控制点火器输出指令信号（IGtIGt信号），以控制点火器中晶体管的导通时信号），以控制点火器中晶体管的导通时间。间。 2通电时间的控制方法通电

30、时间的控制方法3点火线圈的恒流控制点火线圈的恒流控制 由于现代车采用了高能点火线圈，改善点由于现代车采用了高能点火线圈，改善点火性能。为了防止初级电流过大烧坏点火线圈，火性能。为了防止初级电流过大烧坏点火线圈，在部分电控点火系统的点火控制电路中增加了恒在部分电控点火系统的点火控制电路中增加了恒流控制电路。流控制电路。恒流的基本方法是：在点火器功率晶体管恒流的基本方法是：在点火器功率晶体管的输出回路中增设一个电流检测电阻，用电流在的输出回路中增设一个电流检测电阻，用电流在该电阻上形成的电压降反馈控制晶体管的基极电该电阻上形成的电压降反馈控制晶体管的基极电流，只要这种反馈为负反馈，就可使晶体管的集

31、流，只要这种反馈为负反馈，就可使晶体管的集电极电流稳定，从而实现恒流控制。电极电流稳定，从而实现恒流控制。爆燃的危害爆燃的危害 会导致冷却液过热，会导致冷却液过热，功率下降油耗上升。功率下降油耗上升。控制方法控制方法 推迟点火提前角，利用推迟点火提前角，利用爆震传感器中的压电晶体的压力效应。爆震传感器中的压电晶体的压力效应。 三、爆燃的控制三、爆燃的控制一、一、电控点火系统的类型电控点火系统的类型二、二、基本组成与工作原理基本组成与工作原理三、三、有分电器电控点火系统有分电器电控点火系统四、四、无分电器电控点火控制系统无分电器电控点火控制系统五、五、爆燃控制系统爆燃控制系统 1. 1. 微机控

32、制的点火系统微机控制的点火系统 采用计算机根采用计算机根据各传感器信号对点火提前角进行控制。据各传感器信号对点火提前角进行控制。2.2.电控点火系统的类型：有分电器和无分电控点火系统的类型：有分电器和无分电器式电器式一、电控点火系统的类型一、电控点火系统的类型如右图，一般由如右图，一般由电源、传感器、电源、传感器、ECUECU、点火器、点火线圈、点火器、点火线圈、分电器和火花塞组成分电器和火花塞组成 二、基本组成与工作原理二、基本组成与工作原理 1.1.基本组成基本组成下一页 传感器主要包括传感器主要包括曲轴转角和转速传感器、曲轴基曲轴转角和转速传感器、曲轴基准位置传感器和爆震传感器，另外还有

33、进气压力传感准位置传感器和爆震传感器，另外还有进气压力传感器或空气流量传感器、进气温度传感器、冷却水温度器或空气流量传感器、进气温度传感器、冷却水温度传感器、节气门位置传感器及起动开关信号、空调开传感器、节气门位置传感器及起动开关信号、空调开关信号、空挡开关信号等开关信号对点火提前角进行关信号、空挡开关信号等开关信号对点火提前角进行修正。修正。1、曲轴转角与转速传感器、曲轴转角与转速传感器转速信号是微机用来读取或计算基本点火提前角最转速信号是微机用来读取或计算基本点火提前角最主要的依据，曲轴转角信号是用来计算具体的点火主要的依据，曲轴转角信号是用来计算具体的点火时刻时刻2、曲轴基准位置传感器、

34、曲轴基准位置传感器在曲轴转至一缸上止点或上止点前某一确定位置时，在曲轴转至一缸上止点或上止点前某一确定位置时，输出一个脉冲信号，微机将这一信号作为计算点火输出一个脉冲信号，微机将这一信号作为计算点火提前角的曲轴位置基准点，并与转角信号一起计算提前角的曲轴位置基准点，并与转角信号一起计算曲轴任一时刻所处的具体位置。曲轴任一时刻所处的具体位置。 丰田汽车公司的丰田汽车公司的1G-GEU型发动机曲轴转角及型发动机曲轴转角及转速传感器、曲轴基准位置传感器的结构及其输出转速传感器、曲轴基准位置传感器的结构及其输出信波形。信波形。 两传感器位于分电器内，采用电磁感应方式获两传感器位于分电器内，采用电磁感应

35、方式获取曲轴转角和转速信号取曲轴转角和转速信号Ne和点火基准信号和点火基准信号G1、G2。 G1, G2G1, G2信号传感线圈在分电器内相对安装，信号传感线圈在分电器内相对安装，共有一个信号转子，用于输出共有一个信号转子，用于输出6 6缸和缸和1 1缸的缸的点火基准信号。点火基准信号。NeNe转子位于转子位于G G信号转子的下信号转子的下方，有方，有2424个齿，分电器转一圈，个齿，分电器转一圈，NeNe信号传信号传感线圈产生感线圈产生2424个脉冲，相当于曲轴没转过个脉冲，相当于曲轴没转过3030度教产生一个脉冲信号。度教产生一个脉冲信号。ECUECU根据此信号根据此信号判断曲轴转过的角度

36、并计算转速信号。判断曲轴转过的角度并计算转速信号。 奥迪奥迪200200采用磁感应式，传感线圈固定在发采用磁感应式，传感线圈固定在发动机左侧飞轮壳上，传感线圈铁心头部对动机左侧飞轮壳上，传感线圈铁心头部对准齿圈的准齿圈的135135个齿，曲轴每转一圈，传感线个齿，曲轴每转一圈，传感线圈便输出圈便输出135135个脉冲信号，曲轴基准位置传个脉冲信号，曲轴基准位置传感器铁心头部对准飞轮外圆端面的一圆柱感器铁心头部对准飞轮外圆端面的一圆柱销，曲轴每转一圈便产生一个销，曲轴每转一圈便产生一个1 1缸上止点前缸上止点前6060度的脉冲信号。度的脉冲信号。 日产汽车日产汽车VG30EVG30E型发动机采用

37、的是光电式。型发动机采用的是光电式。 发动机工作时，发动机工作时，ECUECU根据接受到的传感器根据接受到的传感器信号，按存储器中的相关程序和数据，确定信号，按存储器中的相关程序和数据，确定出最佳点火提前角和通电时间，并以此向点出最佳点火提前角和通电时间，并以此向点火器发出指令。点火器根据指令，控制点火火器发出指令。点火器根据指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。当电路导通时，线圈初级电路的导通和截止。当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级电路通过，点火有电流从点火线圈中的初级电路通过，点火线圈将点火能量以磁场的形式储存起来。当线圈将点火能量以磁场的形式储存起来。当初级电路被切断时，次级线圈

38、中产生很高的初级电路被切断时，次级线圈中产生很高的感应电动势，经分电器或直接送至工作气缸感应电动势，经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。的火花塞。 2.2.工作原理工作原理3.爆燃传感器爆燃传感器功能：是用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃功能：是用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度。强度。 1.1.电感式电感式2.2.压电式压电式（1 1）压电式共振型爆燃传感器压电式共振型爆燃传感器 （2 2）压电式非共振型爆燃传感器压电式非共振型爆燃传感器 （3 3）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器主要由铁主要由铁心、永久磁铁、心、永久磁铁、线圈及外壳等线圈及外壳等组成。组成。

39、a a）结构）结构b b）输出信号）输出信号 利用电磁利用电磁感应原理检测感应原理检测发动机爆燃。发动机爆燃。 1.电感式电感式1线圈线圈2铁心铁心3壳体壳体4永久磁铁永久磁铁 2.压电式压电式（1）压电式共振型爆燃传感器）压电式共振型爆燃传感器 由压电元件、振子、基座、由压电元件、振子、基座、外壳等组成，如右图。当发动外壳等组成，如右图。当发动机工作时，压电测振元件随发机工作时，压电测振元件随发动机的振动受到拉、压作用，动机的振动受到拉、压作用，当发动机的振动频率与压电检当发动机的振动频率与压电检测元件的固有频率一致时，将测元件的固有频率一致时，将产生共振，共振时输出的信号产生共振，共振时输

40、出的信号最大。当发生爆燃时，振子与最大。当发生爆燃时，振子与发动机共振，压电元件输出的发动机共振，压电元件输出的信号电压也有明显增大，易于信号电压也有明显增大，易于测量。测量。1、压电元件、压电元件 2、振子、振子 3、基座、基座 4、O型密封圈型密封圈 5、连接器、连接器 6、接头、接头7、密封剂、密封剂 8、壳体、壳体 9、引线、引线（2）压电式非共振型爆燃传感器）压电式非共振型爆燃传感器 与共振式相比，非共振与共振式相比，非共振式内部无震荡片，但设式内部无震荡片，但设一个配重块，以一定的一个配重块，以一定的预紧压力压紧在压电元预紧压力压紧在压电元件上。当发动机发生爆件上。当发动机发生爆燃

41、时，配重块以正比于燃时，配重块以正比于振动加速度的交变力施振动加速度的交变力施加在压电元件上，压力加在压电元件上，压力元件则将此压力信号转元件则将此压力信号转变成电信号输送给变成电信号输送给ECUECU。 1、配重块、配重块 2、压电元件、压电元件 3、引线、引线（3）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器 安装在火花塞的安装在火花塞的垫圈处，每缸一垫圈处，每缸一个，根据各缸的个，根据各缸的燃烧压力直接检燃烧压力直接检测各缸的爆燃信测各缸的爆燃信息，并转换成电息，并转换成电信号输送给信号输送给ECUECU。1、火花塞、火花塞 2、爆燃传感器、爆燃传感器三、有分电器电控点火系统三、有分电器电控点火系统 主要特点：只有主要特点：只有1 1个点火线圈。个点火线圈。组成：由凸轮轴组成：由凸轮轴/ /曲轴位置传感器、空曲轴位置传感器、空气流量计、冷却液温度传感器、节气门位气流量计、冷却液温度传感器、节气门位置传感器、起动开关、空调开关、车速传置传感器、起动开关、空调开关、车速传感器。如图感器。如图下一页1 1、2 2凸轮轴曲轴位置传感器凸轮轴曲轴位置传感器3 3空气流量计或过气管绝对压力