认识发动机电子控制系统工作过程

课题二:认识电子控制系统任务过程主讲:弋福林南充旅游职业中专一、学习目的各汽车制造厂消费的电子控制系统在任务原理方面很类似，经过学习，可以我们可以认识电子控制系统任务过程，并了解复杂的电子控制系统。2南充旅游职业中专学校二、相关知识〔一〕发动机电子控制系统组成发动机电控系统包括传感器、发动机ECU、执行器3个组成部分，其任务关系如图1-12所示。3南充旅游职业中专学校1．传感器传感器是感知发动机信息的元件，把非电量信号转换成电量信号功用是向控制单元提供汽车运转情况和发动机工况4南充旅游职业中专学校电子控制系统中常见的传感器作用空气流量计〔MAF〕—丈量发动机的进气量进气压力传感器〔MAP〕—丈量进气管内气体的绝对压力。节气门位置传感器〔TPS〕—检测节气门的开度及开度变化凸轮轴位置传感器〔CMP〕—提供凸轮轴转角基准位置信号5南充旅游职业中专学校凸轮轴位置传感器〔CMP〕—提供凸轮轴转角基准位置信号曲轴位置传感器〔CKP〕—提供发动机转速信号和曲轴转角信号进气温度传感器〔IAT〕—检测进气温度冷却液温度传感器〔ECT〕—给ECU提供发动机冷却液温度信号。车速传感器〔VSS〕—检测汽车行驶速度。氧传感器〔TPS〕—检测排气中的氧含量。爆震传感器〔O2S〕—检测汽油机能否爆震及爆震强度6南充旅游职业中专学校2．发动机ECU发动机ECU接纳来自传感器的信息，经信息处置后发出相应的控制指令给执行器发动机ECU根据空气流量计或进气歧管压力传感器和转速传感器的信号确定空气流量，再根据空燃比要求确定根本供油量，然后进展点火提早角、温度、节气门开度、空燃比等各种任务参数的修正，确定某一工况下的最正确喷油量7南充旅游职业中专学校ECU主要由输入处置器、中央处置器、存储器和输出驱动器等组成，如图1-13所示发动机ECU组成8南充旅游职业中专学校3．执行器执行器执行发动机ECU的指令，从而完成控制目的。发动机电控系统主要的执行器有电动燃油泵、喷油器、怠速控制阀、点火器等9南充旅游职业中专学校〔二〕电子控制系统任务过程1．传感器的电信号传感器的电信号可以分为模拟电压信号和数字电压信号两种〔1〕模拟电压信号模拟电压信号是在一定范围内延续变化的信号,大多数车用电控系统中的传感器产生的是模拟电压信号10南充旅游职业中专学校模拟电压信号的例如11南充旅游职业中专学校〔2〕数字电压信号数字电压信号不是高电压就是低电压假设开关迅速接通或断开，就有一个数字电压信号从开关加到灯泡上〔见图1-15〕12南充旅游职业中专学校13南充旅游职业中专学校在发动机控制单元中，中央处置器每秒钟能产生很多数字电压信号，用于控制系统中的各种继电器和电器元件。中央处置器根据准确控制的要求，改动数字信号中高电压或低电压的继续时间14南充旅游职业中专学校〔3〕数字电压信号和二进制码数字信号不是高值就是低值，低值数字信号可用数字0代表，高值数字信号可用数字1代表，这种给数字信号赋予数值的方式叫二进制编码在二进制编码系统中只需两个数字，就是0和1〔见图1-16〕15南充旅游职业中专学校在发动机控制单元中，信息以二进制码的方式进展交换，形状、数字和字符都用多位0和1的组合表示16南充旅游职业中专学校2．输入信号的处置输入信号经过控制单元的输入处置电路进展处置输入处置电路主要由放大器和模/数转换器构成，具有放大作用和模/数转换的作用，如图1-17所示17南充旅游职业中专学校〔1〕输入信号放大输入信号放大的目的是使输入信号添加到发动机控制单元可用的程度〔2〕模/数转换〔A/D〕由于传感器产生模拟信号，而中央处置器处置的是数字信号，所以必需把模拟信号变为数字信号18南充旅游职业中专学校3．中央处置器和存储器〔1〕中央处置器中央处置器是发动机控制单元中的计算和决策芯片，如图1-18所示19南充旅游职业中专学校〔2〕存储器存储器中含有程序和中央处置器进展运算所需的汽车数据，存储器芯片在外形上与中央处置器芯片类似。如图1-19所示为燃油油量信号的存储和读取。20南充旅游职业中专学校存储器中存储着有关汽车各种工况下理想的控制信息〔如空燃比、点火提早角〕，称为标定信息21南充旅游职业中专学校4．控制单元对信息的处置1〕信号由传感器的输入及处置以进气温度传感器的信号输入与处置为例，引见发动机控制单元是如何处置信息的进气温度传感器向发动机控制单元保送模拟电压信号，A/D转换器再把这个信号转换成数字信号〔见图1-20〕22南充旅游职业中专学校23南充旅游职业中专学校中央处置器收到数字信号后访问存储器中的信息，从查询表中查出此空气温度对应的空气密度，把空气密度信息传给中央处置器，中央处置器控制输出驱动器和燃油喷油器，提供发动机所需求的准确数量的燃油〔见图1-21〕24南充旅游职业中专学校25南充旅游职业中专学校〔2〕信号输出驱动器和执行器中央处置器经过输出驱动器控制执行器。发动机控制单元的输出驱动器由很多晶体管组成，执行器通常是一些继电器、电磁线圈或显示器等例如，每个燃油喷油器都有一个电磁线圈，蓄电池为每个执行器供电。当中央处置器输出信号令输出驱动器接通执行器时，输出驱动器就给执行器送去一个“接地〞信号〔图1-22〕26南充旅游职业中专学校27南充旅游职业中专学校〔三〕发动机电子控制系统电源电路和接地电路1．电源电路电源电路的作用是为发动机ECU提供电源。电路包括点火开关、EFI主继电器等。电源电路在汽车中主要采用点火开关控制和ECU控制两种方式。28南充旅游职业中专学校〔1〕点火开关控制式29南充旅游职业中专学校〔2〕ECU控制式30南充旅游职业中专学校2．接地电路发动机ECU接地电路它包含了以下3种根本的接地电路31南充旅游职业中专学校〔1〕ECU任务的接地电路E1端子是发动机ECU单元接地端子，并且通常在发动机进气管上搭铁。〔2〕传感器接地电路端子E2和E21是传感器接地端子，这两个端子与ECU内部电路中的E1端子相连〔3〕用于驱动器任务的接地电路E01和E02端子是执行器接地端子，并且与E1端子一样，在发动机进气管上搭铁32南充旅游职业中专学校义务三电控发动机维修前的预备任务

弋福林南充旅游职业中专学校

33南充旅游职业中专学校一、学习目的各种电控发动机的构造设计不同，必需选择适宜的维修手册、任务场所和设备，这是维修的根底任务经过本义务的学习，可了解维修预备任务的根本信息34南充旅游职业中专学校二、相关知识〔一〕车间的平安知识汽车维修车间的每一个人必需遵守车间平安规那么，以防止车间内发生危险，防止人身损伤和汽车损坏等财富损失。1．汽车维修车间的主要危险①汽油和油漆等易燃液体必需适当处置和储存，否那么容易引起火灾。35南充旅游职业中专学校②易燃资料〔如浸油的抹布〕必需适当存放，以免火灾。③蓄电池含有硫酸溶液，充电时会产生可以爆炸的氢气。④松动的排水沟〔井〕盖能够引起脚或脚趾损伤。⑤腐蚀性液体〔如清洗液等〕对皮肤和眼睛有害。⑥车间紧缩空气系统的高压空气假设穿透皮肤进入血管是非常危险的36南充旅游职业中专学校⑦电器设备或电灯导线破损可导致严重的触电事故。⑧危险废料如废旧蓄电池必需正确处置，以免呵斥人身损伤。⑨汽车排出的一氧化碳是有毒的。37南充旅游职业中专学校38南充旅游职业中专学校2．人身维护措施①在车间内一定要戴平安眼镜或戴面罩，车间常用维护人身的平安配备如图1-28所示②假设在高噪声环境下任务时应戴耳塞或耳罩③一定要穿适宜维护脚的靴子或鞋子(在汽车维修车间任务时，适宜穿厚底靴子或足尖处有钢板盖的鞋子，可以防止重物下落、火花飞溅以及腐蚀液体对脚的损伤)39南充旅游职业中专学校40南充旅游职业中专学校④在进展汽车维修作业时，不要戴手表、首饰和戒指，防止将电路搭铁短接引起火灾。⑤不要穿宽松的衣服，长发要束在脑后，宽松的衣服和长发容易缠绕到旋转的部件上⑥当在粉尘环境下任务时应戴呼吸器以维护肺部41南充旅游职业中专学校3．汽车维修车间平安守那么①坚持车间地面清洁，有任何东西污染了地面应立刻进展清洁。②油漆或其他易燃液体应储存在密闭的储存器内。③沾上了油的抹布必需放在平安、有盖的废物箱内，防止产生自燃，引起火灾。④坚持车间整洁，不要将重物〔如用过的零件等〕留在任务台上。42南充旅游职业中专学校〔二〕根本操作规范在汽车维修车间里进展任务时，遵守根本的操作规范是非常重要的1．着装图1-29①务必穿着干净的任务服。②必需戴好帽子，穿好平安鞋43南充旅游职业中专学校2．车辆维护开场维修前，预备好散热器格栅罩、翼子板维护罩、座椅护面及地板垫〔见图1-30〕。44南充旅游职业中专学校3．平安操作①两个或两个以上人员一同任务时，一定要相互检查平安情况。②发动机运转的情况下进展任务时，确保任务间通风，以排出废气。③维修高温、高压、旋转、挪动或振动的零件时，一定要佩戴适当的平安配备，并且格外留意不要碰伤本人或他人。45南充旅游职业中专学校4．平安顶起和支撑车辆①顶起和支撑车辆时要小心，一定要在正确的位置顶起和支撑车辆。②举升车辆时，运用适当的平安设备。46南充旅游职业中专学校5．预备工具和丈量仪表开场操作前，预备好工具台、公用工具、仪表、机油和改换的零件。6．装配和安装、拆解和组装操作①充分了解正确的维修步骤后，对缺点进展诊断。②拆下零件前，检查总成的总体情况以确认能否变形或损坏47南充旅游职业中专学校③对于复杂的总成，要做记录例如，记录拆下的电气衔接、螺栓或软管的总数，并做上装配标志，以确珍重装时各零部件装到原位置上。必要时，可对软管及其接头做暂时标志④如有必要，那么清洗拆下的零件，并且在全面检查后进展组装48南充旅游职业中专学校7．处置拆下的零件①应将拆下的零件整齐摆放在工具车内〔见图1-32〕，以免与新零件混淆或弄脏新零件。②对于不可反复运用的零件，如衬垫、O形密封圈、自锁螺母，要按照维修手册中的阐明用新件进展改换。③假设客户有要求，那么保管拆下的零件以备客户检查。49南充旅游职业中专学校〔三〕常用电控发动机诊断设备1．万用表万用表可以在不同的量程检测直流电压、交流电压、电阻、电流的值。汽车用万用表如图1-33所示。50南充旅游职业中专学校2．试灯试灯通常用于检测电路的断路、短路和搭铁，又可分为无源试灯和有源试灯，如图1-34所示无源试灯有源试灯51南充旅游职业中专学校〔1〕无源试灯通常情况下，将无源试灯搭铁夹子衔接到汽车的搭铁部位，探针衔接到电路中以测试该处能否存在电压。假设探针接触的电路处有电压，试灯就会点亮。52南充旅游职业中专学校〔2〕有源试灯有源试灯看起来与12V试灯类似，但有源试灯有内部电池。检测电路时应先将电路的正极与电源断开，然后将有源试灯的探针衔接到电路的正极端，有源试灯的另一端衔接在搭铁上，试灯应点亮。假设试灯不亮，阐明电路断路。53南充旅游职业中专学校3．听诊器听诊器用来确定发动机或其他设备噪声的声源，如图1-35所示。听诊器的拾音器放到要检测的设备上，听诊器的接纳器戴在技师的耳朵上54南充旅游职业中专学校4．真空压力表真空压力表〔见图1-36〕可用来检查进气歧管真空度。真空压力表通常提供真空软管和各种接头等。55南充旅游职业中专学校5．燃油压力表燃油压力表用来检测燃油放射系统的燃油压力。燃油压力表通常包括衔接燃油压力表与燃油系统的接头和软管，如图1-37所示56南充旅游职业中专学校6．喷油器清洗检测设备通常清洗喷油器的仪器为超声波清洗仪。运用喷油器检测仪器可以模拟发动机的任务情况对各种方式喷油嘴进展检测，可以直观地看到喷油器的任务情况，如图1-38所示57南充旅游职业中专学校7．点火正时灯如今大多数电控发动机的点火正时可用检测仪进展检查，假设汽车运用了分电器电控点火系统，就需求用点火正时灯进展根本的点火正时设置。汽车点火正时灯如图1-39所示。58南充旅游职业中专学校8．缺点检测仪缺点检测仪又经常称为解码仪，用于测试汽车电控系统。检测仪可以从发动机电控单元的存储器读取缺点码，并将缺点码以数字显示在检测仪上。检测仪通常需求定期进展更新晋级。常用的国产缺点检测仪金德K81和元征X431如图1-40所示。59南充旅游职业中专学校60南充旅游职业中专学校9．示波器示波器在快速准确地诊断发动机电控系统缺点方面非常有用。示波器可以把电压的变化在显示屏上显示出来，用于分析、判别和储存。模拟示波器和数字示波器如图1-41所示61南充旅游职业中专学校10．废气分析仪废气分析仪用来检测汽车的尾气排放，常用的五气体废气分析仪〔见图1-42〕可以检测HC、CO、CO2、O2及NOx的气体浓度。62南充旅游职业中专学校〔四〕电控发动机维护本卷须知1．蓄电池端子的装配与安装本卷须知①进展修缮/检查任务前，一定要将点火开关转到“OFF〞，并从蓄电池负极〔-〕端子断开电缆，以免因不测短路而呵斥零部件和配线的损坏，如图1-43所示。63南充旅游职业中专学校②从蓄电池负极〔-〕端子断开电缆时，时钟设定、收音机设定、音响系统的存储内容、DTC和其他数据都将被去除，必要时需求对一些系统进展初始化。在断开电缆前，应记录下必要的数据。③断开电缆时，封锁发动机开关和前大灯变光开关，并完全松开电缆螺母，然后断开电缆。进展这些操作时，不得扭曲或撬动电缆64南充旅游职业中专学校2．维护电子部件的本卷须知①断开电子衔接器时，严禁拉拔配线，应拉拔衔接器本身②不要掉落电子部件〔如传感器或继电器〕，否那么容易呵斥损坏，如图1-44所示65南充旅游职业中专学校③清洁发动机时，应维护好电子部件、空气滤清器以及与排放相关的零部件，以防这些零部件进水④制止用冲击扳手装配或安装各种开关