汽車電控系統(tǒng)概述PPT幻燈片課件

1、汽車電控系統(tǒng)概述主要內(nèi)容： 電控系統(tǒng)的基本組成及控制功能 電控汽油噴射系統(tǒng)的分類 電控汽油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)1任何一種電子控制系統(tǒng)，其主要組成都可分為信號(hào)輸入裝置、電子控制單元（ECU）和執(zhí)行元件三部分。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)的基本組成傳感器執(zhí)行器ECU2.1.1汽油機(jī)電控系統(tǒng)的構(gòu)成：2.1 汽油機(jī)電控系統(tǒng)及控制功能23信號(hào)輸入裝置：各種傳感器，用于采集控制系統(tǒng)所需的信息，并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)通過線路輸送給ECU。 常用的傳感器有：空氣流量計(jì)、進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、曲軸位置傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、車速傳感

2、器、爆燃傳感器、起動(dòng)開關(guān)、空調(diào)開關(guān)、檔位開關(guān)、制動(dòng)燈開關(guān)等。電子控制單元（ECU）：給傳感器提供參考電壓，接受傳感器或其他裝置輸入的電信號(hào)，并對(duì)所接受的信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)、計(jì)算和分析處理，根據(jù)計(jì)算和分析的結(jié)果向執(zhí)行元件發(fā)出指令。2.1 汽油機(jī)電控系統(tǒng)及控制功能4執(zhí)行元件：受ECU控制，具體執(zhí)行某項(xiàng)控制功能的裝置。 常用的執(zhí)行元件有：噴油器、點(diǎn)火器、怠速控制閥、EGR閥、炭罐電磁閥、油泵繼電器、節(jié)氣門控制電機(jī)、二次空氣噴射閥、儀表顯示器等。2.1 汽油機(jī)電控系統(tǒng)及控制功能5電子燃油噴射系統(tǒng)（EFI）最主要控制功能，控制內(nèi)容：噴油正時(shí)、噴油持續(xù)時(shí)間、停油控制、燃油泵控制功用：根據(jù)進(jìn)氣量確定基本噴油量，再

3、根據(jù)其他傳感器（如冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等）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。2.1.2.汽油機(jī)電控系統(tǒng)的主要控制功能：6電控點(diǎn)火系統(tǒng)（ESA）主要控制功能，控制內(nèi)容：點(diǎn)火正時(shí)、閉合角控制、爆震反饋控制功用：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。2.1.2.汽油機(jī)電控系統(tǒng)的主要控制功能：7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

4、、空調(diào)壓縮機(jī)是否工作、變速器是否掛入擋位等，通過怠速控制閥對(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。2.1.2.汽油機(jī)電控系統(tǒng)的主要控制功能：8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上，ECU根據(jù)檢測(cè)到的進(jìn)氣管壓力，對(duì)增壓裝置進(jìn)行控制，

5、從而控制增壓裝置對(duì)進(jìn)氣增壓的強(qiáng)度。 2.1.2.汽油機(jī)電控系統(tǒng)的主要控制功能：9自診斷與報(bào)警系統(tǒng)功用：用來提示駕駛員發(fā)動(dòng)機(jī)有故障；同時(shí)，系統(tǒng)將故障信息以設(shè)定的數(shù)碼（故障碼）形式儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中，以便幫助維修人員確定故障類型和范圍 。2.1.2.汽油機(jī)電控系統(tǒng)的主要控制功能：102.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類2.2.1、按噴射置分類 分為缸內(nèi)直噴、進(jìn)氣管噴射兩種方式。11 1、缸內(nèi)直噴 如圖所示：2.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類122、進(jìn)氣管噴射： 單點(diǎn)汽油噴射系統(tǒng)、多點(diǎn)汽油噴射系統(tǒng)1、單點(diǎn)噴射（SPI）將燃油噴射在節(jié)氣門的前方，燃油噴入后隨空氣流入進(jìn)氣歧管內(nèi)，再進(jìn)入氣缸。（節(jié)氣門體噴射TBI,中央噴射

6、CFI）,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)本身改動(dòng)量小，成本低，安裝性好2、多點(diǎn)噴射（MPI）每個(gè)汽缸設(shè)一個(gè)噴油器，可保證各缸混和氣的均勻和空燃比的一致性。缸內(nèi)噴射；進(jìn)氣管噴射（缸外噴射）2.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類132.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類 2.2.2按噴射時(shí)序分類連續(xù)噴射、間歇噴射(1)、連續(xù)噴射特點(diǎn)：噴油器在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)工作過程中不間斷噴油，不考慮各缸工作順序和噴油時(shí)刻，控制簡(jiǎn)單。 應(yīng)用：缸外噴射，機(jī)械式汽油噴射系統(tǒng) (2) 、間歇噴射 特點(diǎn)：噴射不連續(xù)，每次噴射有固定的噴射持續(xù)期和間歇期，噴油持續(xù)期長(zhǎng)短控制了噴油量的大小。 同時(shí)噴射：所有噴油器并聯(lián)，同時(shí)噴油。 分組噴射：把發(fā)動(dòng)機(jī)所有氣

7、缸分2組（4缸）或3組（6缸）依次交替噴射。 順序噴射：按各缸工作順序依次噴射。142.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類152.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類16172.2.3按噴射系統(tǒng)控制方式分 機(jī)械式和電控式噴射系統(tǒng) 1、 機(jī)械式汽油噴射系統(tǒng)（1）機(jī)械式- K系統(tǒng)2.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類1819(2)機(jī)電混合式汽油噴射系統(tǒng)（KE系統(tǒng)）2.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類192、電控汽油噴射系統(tǒng)（EFI） 特點(diǎn)：噴油器由電磁線圈驅(qū)動(dòng)，噴油量和時(shí)機(jī)完全由電控單元控制 據(jù)控制功能分：?jiǎn)我浑娍仄蛧娚湎到y(tǒng)；發(fā)動(dòng)機(jī)集中管理系統(tǒng) 2.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類202.2.4.按進(jìn)氣量的測(cè)量方式分類 (1)間接測(cè)量方式（通

8、過其他參數(shù)的測(cè)量值推算出空氣流量）節(jié)氣門開度測(cè)量方式：又稱為節(jié)流-速度方式。 這種方式是根據(jù)用節(jié)氣門傳感器測(cè)量的節(jié)氣門開度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速推算出吸入空氣量并計(jì)算燃料量。 單點(diǎn)汽油噴射系統(tǒng)常采用這種方式（廢氣再循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)無法使用）。絕對(duì)壓力測(cè)量方式：又稱為速度-密度方式。 根據(jù)用壓力傳感器測(cè)量的進(jìn)氣管內(nèi)的絕對(duì)壓力和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，推算出進(jìn)氣流量，從而確定燃油噴射射量。由于進(jìn)氣管中的壓力波功，這種方式的測(cè)量精度稍差 采用間接測(cè)量方式的汽油噴射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，進(jìn)氣阻力小，但是測(cè)量精度低，受外界條件影響大，需要對(duì)大氣壓力和進(jìn)氣溫度進(jìn)行修正。2.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類212.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類22(2)直

9、接測(cè)量方式（通過空氣流量計(jì)直接測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)吸入的空氣量，后據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算每一循環(huán)的空氣量，從而計(jì)算出循環(huán)基本噴射量）體積流量方式：采用翼板式或卡門渦流式空氣流量計(jì)測(cè)量進(jìn)入氣缸的氣體體積流量，電控單元根據(jù)測(cè)出的空氣體積和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算每一循環(huán)的進(jìn)氣空氣體積流量，并進(jìn)行大氣壓力和溫度修正，再計(jì)算出該循環(huán)基本噴油量。質(zhì)量流量方式：采用熱線式或熱膜式空氣流量計(jì)直接測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入氣缸的空氣質(zhì)量流量，電控單元根據(jù)測(cè)出的空氣質(zhì)量和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算每一循環(huán)的進(jìn)氣空氣質(zhì)量流量，再計(jì)算出該循環(huán)基本噴油量。 測(cè)量精度高，反應(yīng)速度快。無需進(jìn)行大氣壓力和溫度修正。2.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類23L型噴射系統(tǒng)圖2.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類242.2電控汽油噴射系統(tǒng)的分類2526發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的類別1按噴射位置2按噴射方式3按噴射控制4按空氣計(jì)量方式缸內(nèi)噴射缸外噴射多點(diǎn)噴射單點(diǎn)噴射連續(xù)噴射分組噴射順序噴射單一控制集中