教案-現(xiàn)代汽車電控技術教案(朱明zhubob)

一、前言（5'）汽車現(xiàn)代化的標志？現(xiàn)代汽車技術主要是以汽車電子控制技術為主體，而擴及到其它領域中的現(xiàn)代新型技術。本書主要介紹的內(nèi)容:二、教學內(nèi)容(６5'）緒論一、汽車電子技術的發(fā)展5０年代:汽車上首次采用電子裝置-收音機6０年代:晶體管應用在汽車—主要是代替機械部件的作用。196０年，日產(chǎn)采用硅發(fā)電機；通用采用IC調(diào)節(jié)器；70年代，電子技術開始普及，微機的出現(xiàn)，使電子技術成為解決汽車動力、油耗、排污之間矛盾的有效手段。1９７3年,通用采用IC點火裝置；1９７４年,通用采用加大火花塞間隙的高能點火裝置；19７６年,克萊斯勒首創(chuàng)電子控制點火系,使用模擬計算機;1977年，通用使用數(shù)字電子控制點火系;１978年,波許D型電子控制噴油－歧管壓力計量式（歧管絕對壓力和轉(zhuǎn)速）隨后又開發(fā)L型－翼片式和卡門旋渦式(氣缸充氣的體積量）。汽車電子控制最早從發(fā)動機（點火時刻)開始,從單一控制到多功能(排氣再循環(huán)、空燃比、怠速等）控制,稱發(fā)動機集中控制。進展到汽車上全面應用。二、現(xiàn)今汽車上電子技術現(xiàn)狀1.發(fā)動機部分最佳點火提前角(ESA):在不同轉(zhuǎn)速、進氣量下，實現(xiàn)最佳點火提前角,發(fā)出最大功率或轉(zhuǎn)矩，油耗和排放降到最低。最佳空燃比：排氣再循環(huán)（EＧR）:可由發(fā)動機工況,適時調(diào)節(jié)排氣再循環(huán)的流量,減少排污。怠速控制（ISC):由水溫及其它參數(shù)，如空調(diào)開關、動力轉(zhuǎn)向開關等，使怠速處于最佳。其它:電動燃油泵、發(fā)電機輸出、冷卻風扇、發(fā)動機排量、節(jié)氣門正時、二次空氣噴射、發(fā)動機增壓、油氣蒸發(fā)、自我診斷。２．底盤部分制動防抱系統(tǒng)（ABＳ）:電控自動變速器：由節(jié)氣門開度和車速條件，按換檔特性，精確控制變速比,提高傳動效率,降低油耗，改善換檔舒適性。電控動力轉(zhuǎn)向：有電控前輪、后輪、四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。電控前輪較普及,控制轉(zhuǎn)向力,使停駛或低速時轉(zhuǎn)向輕便,高速時確保安全。小轎車主要是四輪轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向上輕微操作及緩慢轉(zhuǎn)向時，或改變行駛路線而又高速時，后輪與方向盤轉(zhuǎn)動方向基本一至,從而行車擺動小，穩(wěn)定性好。在車輪出入車庫，左右轉(zhuǎn)彎行駛及大轉(zhuǎn)彎或U型調(diào)頭時,后輪與方向盤轉(zhuǎn)動方向相反,從而有較小的轉(zhuǎn)彎半徑。電子控制在這里多是由駕駛工況,調(diào)整后輪轉(zhuǎn)向角的大小。電控懸掛：由不同路面和駕駛工況,控制車輛高度，調(diào)整懸掛的阻尼特性及彈性剛度，改善行駛穩(wěn)定性、操縱性和舒適性。巡航控制系統(tǒng)(CCS)：由行車阻力自動增減節(jié)氣門開度，車速保持。3.行駛安全方面安全氣囊系統(tǒng)(SRＳ):與安全帶配合。防撞系統(tǒng):驅(qū)動防滑系統(tǒng):安全帶控制：撞車時,可瞬間束緊安全帶。前照燈控制:可在前照燈照明范圍內(nèi)，隨方向盤的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,能在會車時自動啟閉和防眩。其它:自動車窗裝置、車門自動閉鎖裝置、防盜裝置、車鑰忘拔報警裝置、語音開門裝置等。３.信息方面信息顯示與報警：車用導航：4.舒適性方面全自動空調(diào)自動座椅:使座椅適應乘客不同體型。音響、音像:三、課堂小結(5＇）汽車電控技術的應用四、課后作業(yè)(5')汽車電控技術主要應用在哪些些方面？一、復習提問(5'）１.汽油發(fā)動機電子控制的內(nèi)容？２.化油器對汽車的不好影響是什么?二、教學內(nèi)容(65')第一章發(fā)動機汽油噴射系統(tǒng)§1-1概述混合氣配制：直接或間接檢測發(fā)動機吸入的空氣量,以按設定的空燃比供給相適應的汽油量的過程。方法：化油器式和汽油噴射式。汽油噴射-用噴油器將一定壓力和數(shù)量的汽油噴入進氣道或缸內(nèi)電控汽油噴射式:以電控單元(ECU)為控制中心,由不同部位傳感器測出的發(fā)動機各種工作參數(shù)和車輛運行狀況，按照生產(chǎn)廠在電控單元中設定的控制程序，確定最佳噴油量。噴油量由噴射時間來控制。噴射時間由電控單元通過進氣歧管壓力傳感器或空氣流量計的信號來計算進氣量，根據(jù)進氣量和轉(zhuǎn)速計算基本噴油持續(xù)時間,然后進行溫度、海拔高度、節(jié)氣門開度等各種工作參數(shù)來修正，通過控制噴油器，精確地控制噴油量?！?-2汽油機燃油噴射裝置的發(fā)展19５0年后汽車排污開始引起人們關注，美加州政府根據(jù)1957年和1960年有關汽車排污的調(diào)查報告后制定了世界上第一個排放法規(guī)，并于1965年７月開始施行，各廠均尋求解決排污對策，當時的二次燃燒,廢氣再循環(huán)都難達到標準，不得不重視電子燃油噴射技術的開發(fā)和應用。一、機械控制燃油噴射系統(tǒng)（K型)1930年針對航空發(fā)動機因浮子式化油器冰點過低而研制燃油噴射。1957年,奔馳公司在四沖程發(fā)動機上首先采用機械燃油噴射裝置;在原發(fā)動機上加裝噴油泵，１９58年奔馳200SＥ型汽車上采用分組噴射方式。并確立了現(xiàn)代汽車燃油噴射技術的應用基礎。二、真空管電子控制燃油噴射系統(tǒng)（K-E型）19５7年ＢＥNDＩX公司研制電子控制汽油噴射系統(tǒng)，并向世界公布。三、晶體管分立元件控制燃油噴射系統(tǒng)196２年，晶體管從鍺管向硅管發(fā)展，價格和可靠性也適宜應用于汽車上,１962年德國波許(BOＳCH)著手開發(fā)晶體管分立元件控制燃油噴射系統(tǒng),并于1967年推出D型電子燃油噴射裝置。其良好的空燃比控制極大地減少排污并達到實用化,隨后又制成Ｌ型并取代D型。四、微機控制燃油噴射系統(tǒng)7０年代，電子技術由晶體管向集成電路發(fā)展,并迎來微機時代。1976年美國通用汽車公司首先公布運用微機進行汽車電子燃油控制技術的成果，并推出體積小、控制精度高、質(zhì)量可靠的產(chǎn)品。從此,開創(chuàng)了微機控制電子燃油噴射系統(tǒng)的應用?！?-3電控燃油噴射系統(tǒng)一、分類按噴油部位:缸內(nèi)、缸外。按噴射執(zhí)行裝置:單點、多點。按控制：開環(huán)、閉環(huán)。按空氣量測量：間接、直接。直接檢測(質(zhì)量流量方式）：根據(jù)進氣流量和發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算出每個工作循環(huán)中吸入氣缸的空氣量。間接檢測：有兩種。速度密方式：根據(jù)進氣道壓力和發(fā)動機轉(zhuǎn)速推算吸入的空氣量。節(jié)流速度方式:根據(jù)節(jié)氣門開度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速推算空氣量。按控制原理:可分為電控單元、傳感器、執(zhí)行器。按部件功能：可分為燃油供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)。二、工作原理（根據(jù)下面流程圖進行介紹)三、課堂小結（５')燃油噴射系統(tǒng)的概念、組成燃油噴射系統(tǒng)的工作過程四、課后作業(yè)(5＇)1.什么是電控汽油噴射？２．為什么要采用電控汽油噴射？一、復習提問(5')1.柴油機的燃油工作的壓力是多少?(0.15-0.３MＰa和10MＰａ以上)2.傳統(tǒng)汽油發(fā)動機的供油系統(tǒng)有哪些組成?二、教學內(nèi)容（６5＇)第二章發(fā)動機電控系統(tǒng)主要部件結構與原理§2-1燃油供給系統(tǒng)一、燃油供給系統(tǒng)的作用向發(fā)動機及時供給各種工況下所需的燃油量二、燃油供給系統(tǒng)的工作原理噴油器——進氣歧管油箱——油泵——濾清器——緩沖器調(diào)壓器——油箱汽油經(jīng)電動汽油泵從油箱泵出并加壓,在汽油壓力調(diào)節(jié)器的作用下,使油壓與進氣歧管內(nèi)氣壓值保持恒定,然后由輸油管配送給各個噴油器和冷啟動噴油器。三、燃油供給系統(tǒng)的組成1.電動汽油泵作用:電動汽油泵的功用是向燃油供給系統(tǒng)提供所需的具有一定壓力的汽油。提問：噴油壓力應是多少？組成:泵體、永磁電機、外殼。位置:內(nèi)置和外置。內(nèi)置不易產(chǎn)生氣阻和泄漏，冷卻好，噪聲小。工作:電機帶泵體轉(zhuǎn)動,將油從進油口吸入,經(jīng)油泵內(nèi)部再從出油口壓出。附加功能：安全閥——避免油管阻塞時壓力過分升高而損壞油管油泵；單向閥——在油泵停轉(zhuǎn)時,密封油路，使用系統(tǒng)保持一定油壓。類型:葉輪式和滾柱式。轉(zhuǎn)子式(600KPa)平板圓周上許多半圓小槽開成葉片,離心力作用。滾柱式(400KPa)離心力作用和腔室容積變化。注意：禁止無油下運轉(zhuǎn)電動油泵,不要無油后才加油。２．汽油濾清器作用：濾去汽油中的雜質(zhì),防止污物阻塞噴油器針閥等密封機件。安裝在電動汽油泵之后的輸油管路中?？扇ブ睆酱笥?．０1ｍm的雜質(zhì)。一般為紙質(zhì)濾芯串聯(lián)一個纖維過濾網(wǎng)制成,4萬km更換一次。3.汽油壓力緩沖器（脈動阻尼器)作用：減少汽油管路中的壓力波動,并抑制噴油器或汽油壓力調(diào)節(jié)器在開啟與關閉過程中產(chǎn)生的壓力脈沖和脈沖噪聲。結構:由彈簧和膜片組成的緩沖裝置，膜片將內(nèi)腔分成空氣室和汽油室。工作：脈動油進入緩沖器時，脈動壓力通過膜片傳給彈簧而被吸收。4.汽油壓力調(diào)節(jié)器作用：根據(jù)進氣岐管壓力的變化來調(diào)節(jié)進入噴油器的汽油壓力，使兩者保持恒定的壓力差(約250－３00kpa)。從而噴油量便唯一取決于噴油時間。結構：膜片將內(nèi)腔分為彈簧室和汽油室。彈簧室內(nèi)有一通氣管與進氣歧管相通,從而供油系統(tǒng)中的油壓取決于彈簧預緊力及進氣歧管內(nèi)的氣體壓力。工作:輸入油壓大于彈簧力和進氣歧管壓力之和時,膜片上移，部分油流回油箱，油壓下降；輸入油壓低于彈簧力和進氣歧管壓力之和時，膜片上移，回油閥關,油壓升高。即：噴油壓力隨進氣歧管壓力的變化而變化。５．噴油器作用:由電控單元發(fā)出脈沖信號,使噴油器噴口打開,把一定壓力的汽油呈霧狀噴入進氣管,并與空氣混合,進入氣缸。工作:電控單元發(fā)出指令,電磁線圈通電，與針閥或球閥制成一體的磁芯吸起,汽油便噴出。電控單元通過控制每次噴口開啟的持續(xù)時間來控制噴油量，一般持續(xù)時間約１0－2０mｓ。類型：按閥形狀——軸針式、球閥式、片閥式按噴油器電磁線圈阻值——高阻型（１3-１8歐)、低阻型(1-3歐)國產(chǎn)車普遍用高阻型。針閥式:不易堵塞?？资剑?-2孔)：霧化較好，球閥較輕，且有較高的燃油密封能力。6.冷起動噴油器作用：為提高寒冷時發(fā)動機起動性能而設置的一種燃油噴射裝置。工作：冷起動時，電磁線圈通電，由熱敏控制開關限制最長噴油時間。雙金屬片受熱一定時，觸點斷開。200C以下時,最大持續(xù)時間為7.５Ｓ。隨溫度上升，持續(xù)時間減小，達目前,一些發(fā)動機簡化控制系統(tǒng)，取消該裝置,由電控單元根據(jù)溫度和起動信號來加大噴油脈沖寬度。三、課堂小結（5')燃油供給系統(tǒng)的組成燃油供給系統(tǒng)的工作原理四、課后作業(yè)(５＇）燃油供給系統(tǒng)中汽油的流向是怎樣的?一、復習提問（５'）傳統(tǒng)汽油發(fā)動機的空氣供給系統(tǒng)是由哪些組成的?二、教學內(nèi)容(65'）§2-2空氣供給系統(tǒng)一、空氣供給系統(tǒng)的作用測量和控制汽油在發(fā)動機內(nèi)燃燒時所需的空氣量空氣量測量方式有兩種：一是質(zhì)量流量方式，二是速度密度方式１．質(zhì)量流量方式是利用空氣流量計直接測量吸入發(fā)動機的空氣量。其流量計主要有:翼板式、量芯式、卡門渦流式、熱絲式、熱膜式等翼板式、量芯式、卡門渦流式——測得的是吸入空氣的的體積,還需由進氣溫度、大氣壓力等信息,由電控單元計算出空氣的質(zhì)量。熱絲式、熱膜式——則直接測量吸入空氣的質(zhì)量。精度更高。2.速度密度方式是利用進氣壓力傳感器來檢測出進氣歧管壓力，再由電控單元根據(jù)該壓力下的發(fā)動機轉(zhuǎn)速,推算出發(fā)動機每一循環(huán)的空氣量。因空氣在進氣歧管內(nèi)的壓力是變化的，不易精確測出吸入的空氣量。二、空氣供給系統(tǒng)的工作原理空氣濾清器——空氣流量計——節(jié)氣門體——進氣歧管——氣缸三、空氣供給系統(tǒng)的組成組成:空氣濾清器、空氣流量計（進氣壓力傳感器）、節(jié)氣門體、怠速空氣閥、進氣岐管1.空氣濾清器作用:防止空氣中的灰塵、雜質(zhì)等隨空氣被吸入氣缸，同時還可以防止發(fā)動機回火時火焰?zhèn)鞯酵饷妗?.空氣流量計（D型EＦI無此裝置,另置進氣壓力傳感器）1975年,美國凱迪拉克公司開始采用,靠空氣流量計向電腦提供空氣流量信號(空氣流量計可直接產(chǎn)生壓降信號，不需換算)，同時由車速傳感器提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號，電腦整理、計算后向噴油器提供可變脈沖時間,控制噴油量。作用:用于直接測量發(fā)動機運轉(zhuǎn)時吸入的空氣流量。(１)翼片式空氣流量計組成：翼片部分、電位計部分、接線插頭。工作：空氣經(jīng)過主通道時,翼片受吸入空氣和回位彈簧的控制偏轉(zhuǎn)至某平衡位置,電位計中的滑臂與翼片同軸偏轉(zhuǎn)，使輸出電壓隨之變化。并以信號輸入電控單元，電控單元再由進氣溫度傳感器的信號進行修正，即可測驗出實際的進氣流量。緩沖室可在吸入空氣量急劇變化和氣流脈動時,減小翼片的脈動。旁通氣道上CO調(diào)整螺釘,可調(diào)整怠速混合氣濃度?？諝饬髁坑嬌线€有電動汽油泵開關，翼片偏轉(zhuǎn)時,觸點閉合接通。(2）熱絲式空氣流量計組成:鉑絲(熱線)、溫補電阻(冷熱)、線路板、殼體。形式:主流測量式、旁通測量式。結構：熱絲在取樣管內(nèi)的支承環(huán)內(nèi)，阻值隨溫度變化,是惠斯頓電路的一個臂RH,支承環(huán)前塑料套內(nèi)有一白金薄膜電阻器，稱溫補電阻,是惠斯頓電路的另一臂ＲK，另有兩個電阻ＲA和RB。工作:利用空氣與熱絲間的熱傳遞進行空氣質(zhì)量流量測量。將熱絲與吸入空氣溫度差保持在10003.進氣壓力傳感器197４年，德國博世與大眾聯(lián)合推出，靠進氣管壓力傳感器提供進氣壓力信號，靠霍爾傳感器提供轉(zhuǎn)速信號給ＥＣU。該方式改進后,奧迪、奔馳、沃爾沃、大眾、寶馬等采用。作用:采用速度密度方式間接地測量發(fā)動機吸入的空氣量。常見型式:膜盒式、應變儀式、電容膜盒式4.節(jié)氣門體作用：控制節(jié)氣門的開度,控制進氣量而控制發(fā)動機功率。怠速時,節(jié)氣全關,空氣由帶有怠速調(diào)整螺釘?shù)呐酝ㄍ妨魅?。?節(jié)氣門位置傳感器作用:用于檢測節(jié)氣門開度,并將其轉(zhuǎn)換成電信號輸送給電控單元,作為電控單元判定發(fā)動機運轉(zhuǎn)工況的依據(jù)。三、課堂小結（５＇)空氣供給系統(tǒng)的組成空氣供給系統(tǒng)的工作原理以及空氣的流向四、課后作業(yè)(5'）與傳統(tǒng)發(fā)動機的空氣供給系統(tǒng)相比,電子燃油噴射裝置的空氣供給系統(tǒng)與之有什么區(qū)別?進氣量的測量有哪兩種方式?一、復習提問(5')１.傳統(tǒng)發(fā)動機上的電子控制裝置有哪些?2.電子燃油噴射裝置的作用是什么？二、教學內(nèi)容(65'）§2-３電子控制系統(tǒng)一、電子控制系統(tǒng)的組成電控單元、各類傳感器、執(zhí)行器二、電子控制系統(tǒng)的作用將各傳感器的工作狀況轉(zhuǎn)為相應的電信號，輸?shù)诫娍貑卧?經(jīng)實時處理和計算后,由執(zhí)行器執(zhí)行相應的指令，并有自診斷功能。三、電控單元（ECU)1.輸入回路對輸入信號進行預處理,一般在去除雜波和把正弦波變?yōu)榫匦尾ê?再轉(zhuǎn)為輸入電平。2.Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)為數(shù)字信號。如空氣流量計輸入的0-5V的電壓信號需轉(zhuǎn)為數(shù)字量后才能輸入微機。3.微型計算機組成：中央處理器（CＰＵ）、存儲器(RAM或ROM)、輸入/輸出接口（Ｉ/O)中央處理器ＣＰU——按照程序的要求，控制指令執(zhí)行的順序;控制每條指令的具體執(zhí)行。存儲器——具有記憶功能的部件,用來存放程序和數(shù)據(jù)。ＲAＭ-隨機訪問存儲器，可讀可寫。存放計算機操作時的可變數(shù)據(jù)，斷電時數(shù)據(jù)消失。運行中,有些數(shù)據(jù)，如故障代碼、空燃比學習修正值等，為較長期保存，這些RAM通過專用電源后備電路與蓄電池直接連接。RＯM－只讀存儲器,存放各種永久性的程序和永久性、半永久性和數(shù)據(jù)。如電噴系統(tǒng)中的一系列控制程序軟件、噴油特性脈譜、點火控制特性脈譜等，由制造廠家一次性存入。其程序和數(shù)據(jù)是計算機操作和控制的重要依據(jù)，是通過大量試驗所得的。輸入/輸出接口(Ｉ／Ｏ）——是CPU與輸入裝置（傳感器)、輸出裝置（執(zhí)行器）間進行信息交流的控制電路。4.輸出回路將微機的指令,轉(zhuǎn)為控制信號來驅(qū)動執(zhí)行器工作。一般起控制信號生成和放大的作用。四、傳感器作用:把非電量信號轉(zhuǎn)換成電量信號。結構：按工作原理分，電阻式、磁阻式、熱電式、電勢式等。種類:轉(zhuǎn)速傳感器、曲軸位置傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、空氣流量傳感器、氧傳感器、爆震傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、點火信號發(fā)生器、車速傳感器等。(一)溫度傳感器(圖2-45）作用：能夠連續(xù)精確測量冷卻水溫、進氣溫度與排氣溫度以判定發(fā)動機的熱狀態(tài)、計算進氣空氣的質(zhì)量流量從而修正噴油量,以及排氣凈化處理。安裝位置：發(fā)動機缸體或缸蓋的水套上（水溫傳感器）。空氣流量計內(nèi)或空氣濾清器之后的進氣管上(進氣溫度傳感器)。繞線電阻式溫度傳感器：在絕緣線架上繞上高純度的鎳線,再罩上適當?shù)耐馓祝闷潆娮柚惦S溫度變化而變化的特性，測量冷卻和進氣溫度。精度正負1%內(nèi),響應時間15S。熱敏電阻式溫度傳感器:有正溫度系數(shù)（PTＣ）和負溫度系數(shù)(NTＣ）兩種,利用電阻隨溫度變化而變化的特性。靈敏度高,線性差，溫度限于3０00三、課堂小結(5')1.電控系統(tǒng)的作用與組成。2．正溫度系數(shù)電阻與負溫度系數(shù)電阻。四、課后作業(yè)（5'）1．ECU的基本結構是什么?2.溫度傳感器有什么作用?一、復習提問(5')1.傳感器有什么作用？2.如何找出曲軸的位置以確定噴油和點火的時刻?二、教學內(nèi)容（65'）§2-３電子控制系統(tǒng)(續(xù)）四、傳感器(續(xù)）（二）曲軸位置傳感器作用：檢測并輸出上止點和曲軸轉(zhuǎn)角信號,并提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速的信號源，為控制點火時刻、噴油正時提供根據(jù)。位置:曲軸前端、凸輪前端、分電器內(nèi)、飛輪上。型式:磁脈沖式、光電式、霍爾式。１．日產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳感器位置：曲軸前端的皮帶輪之后。組成：一個有細齒的薄圓盤——信號盤，信號盤邊沿的信號發(fā)生器。結構:信號盤每隔40有一個齒,共有9０個齒,每隔１20０有一個凸緣,共3個。信號發(fā)生器內(nèi)有三個在永久磁鐵上繞有線圈的磁頭。工作：發(fā)動機轉(zhuǎn)動時，信號盤的齒和凸緣切割磁頭，使感應線圈內(nèi)磁場變化,產(chǎn)生感應電動勢,濾波整形后，變成脈沖信號。磁頭2對1２00的凸緣，產(chǎn)生1200信號;磁頭1和磁頭3相差30曲軸轉(zhuǎn)角,共同產(chǎn)生曲軸１0信號。電腦對兩個信號的時間計算產(chǎn)生轉(zhuǎn)速信號。產(chǎn)生１200信號的磁頭安裝位于上止點前70０的位置,又稱為上止點前700信號。即發(fā)動機轉(zhuǎn)動時,各缸上止點前７０0均由磁頭２產(chǎn)生一個脈沖信號。２.豐田公司磁脈沖式曲軸位置傳感器結構:在分電器內(nèi),分上下兩部分,分別產(chǎn)生G和Ｎe信號。(1)Ne信號作用：檢測曲軸轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速。工作：轉(zhuǎn)子及基對面的感應線圈。轉(zhuǎn)子上24個齒，每轉(zhuǎn)一圈(7200)產(chǎn)生２4個交流信號,每個信號３0０，再由電腦均分為30等分,產(chǎn)生１0的轉(zhuǎn)角信號。同理，電腦由兩個脈沖(６00）所經(jīng)過的時間，計出轉(zhuǎn)速。（2)G信號作用:辨別氣缸及檢測活塞上止點位置。相當于日產(chǎn)的1200信號。工作：Ne上方的凸緣轉(zhuǎn)輪及其對面對稱的兩個感應線圈。產(chǎn)生G1、G2信號分別對應第六缸和第一缸上止點信號（豐田車是上止點前100）。３.光電式曲軸位置傳感器位置：分電器內(nèi)。組成:信號發(fā)生器和帶光孔的信號盤。結構：信號盤外圍均布360條縫隙，產(chǎn)生10信號。內(nèi)圍間隔600分布6個光孔,產(chǎn)生12０0信號，期中一個較寬的光孔產(chǎn)生第一缸上止點的１２00信號。信號發(fā)生器主要由兩只發(fā)光二極管、兩只光敏二極管和波形電路組成。工作:發(fā)動機轉(zhuǎn)動時，信號盤轉(zhuǎn)動,其光孔產(chǎn)生透光的遮光的交替變化,透光時,光敏二極管感光產(chǎn)生電壓;遮光時,光敏二極管電壓為零，光敏二極管的脈沖電壓放大整形后,即向電腦送出曲軸的10和１2０0信號。因安裝位置關系,1200信號在上止點前7０0前輸出。4．霍爾式曲軸位置傳感器霍爾效應：一個帶集成電路的半導體基片，當外加電壓作用于兩端時,有電流通過。如垂直于電流方向上同時有外加磁場的作用,則垂直于電流和磁場的地方產(chǎn)生電壓——霍爾電壓。該現(xiàn)象稱霍爾效應。電壓的大小：與通過的電流和外加磁場的強度成正比。與基片的厚度成反比?？梢婋妷旱姆炔皇馨l(fā)動機轉(zhuǎn)速的影響。組成：霍爾觸發(fā)器、永磁鐵、觸發(fā)葉輪組成。工作:觸發(fā)輪有四個缺口,與分電頭聯(lián)成一體。在霍爾元件和永磁鐵的空氣隙中轉(zhuǎn)動,當葉輪進入空氣隙時，(沒有磁場)不產(chǎn)生電壓,無信號。三、課堂小結(5'）１．電控系統(tǒng)的作用與組成。2.正溫度系數(shù)電阻與負溫度系數(shù)電阻。四、課后作業(yè)（5')１.EＣU的基本結構是什么？2.溫度傳感器有什么作用?一、復習提問(5'）１.傳感器有什么作用?2．三元催化裝置有什么作用?二、教學內(nèi)容(65＇)§2-３電子控制系統(tǒng)(續(xù))(三）節(jié)氣門位置傳感器ＴPS作用:將節(jié)氣門的開度轉(zhuǎn)換成電壓信號，送至ECＵ。怠速觸點(IＤＬ)信號主要用于斷油控制和點火提前角的修正。節(jié)氣門開度（ＶTA）信號或全負荷開關(PSＷ)信號用于增加噴油量的依據(jù)。型式:線性輸出和開關量輸出1．線式節(jié)氣門位置傳感器P44圖２-４２結構：兩個與節(jié)氣門同軸聯(lián)動的觸頭，一個沿電阻滑動,另一個設有怠速觸點，在節(jié)氣門全關時才接通。工作：隨節(jié)氣門開度變化，滑塊在可變電阻上滑動，在ＶC與VTA間形成一個與節(jié)氣門開度成正比的電壓輸出。節(jié)氣門全關時,滑塊觸頭與怠速觸點的接地端接觸輸出電壓。2.開關式節(jié)氣門傳感器P4５圖2-４3結構:可動觸點、固定的怠速觸點IDＬ、功率觸點ＰSW。工作:怠速觸點IDL閉合,輸出高電平——發(fā)動機處于怠速工況。功率觸點ＰSW閉合，輸出高電平——發(fā)動機處于大負荷工況。某些發(fā)動機為檢測加速工況，增加Ａcc信號輸出接頭。（四)氧傳感器作用：在使用三元催化轉(zhuǎn)換器的發(fā)動機上，氧傳感器必不可少?？杖急纫坏┢x理論空燃比，三元催化劑對CO、HC、NOX的凈化能力急降。所以在排氣管中插入氧傳感器,檢測排氣中氧分子的濃度，向微機發(fā)出反饋信號,以控制空燃比在理論值內(nèi)。1．氧化鋯式氧傳感器基本元件是專用陶瓷體(氧化鋯固體電解質(zhì))，鋯管內(nèi)表面與大氣相通，外表面與廢氣相通。內(nèi)、外表面均覆蓋一層多孔性的鉑膜作電極,外表的鉑膜有一層多孔陶瓷層以防廢氣中的雜質(zhì)腐蝕鉑膜。工作原理：利用氧化鋯高溫時其內(nèi)外側氧濃度差會使其產(chǎn)生電動勢的特性來檢測廢氣中的濃度。鋯管的陶瓷體是多孔的,使氧滲入固體電解質(zhì)內(nèi),溫度較高時,氧氣發(fā)生電離。當陶瓷體內(nèi)(大氣)外（廢氣）側氧含量不一至，即有濃度差時,固體電解質(zhì)內(nèi)部氧離子從大氣一側向排氣一側擴散，結果，鋯管元件成了一個微電池，在鋯管兩鉑極間產(chǎn)生電壓。當混合氣稀時，排氣中含氧多，兩側氧濃度差小,只產(chǎn)生小的電壓;而混合氣濃時，排氣中氧含量少,同時伴有較多的CO、HC、H2等，這些成份在鋯管外表面的鉑催化劑作用下,與氧反應,消耗排氣中殘余的氧，使鋯管外表面氧濃度為零,使兩側氧濃度差突增大,兩極間電壓突增大。向微機輸出電壓脈沖信號。氧傳感器的電壓在過量空氣系數(shù)為１時產(chǎn)生突變；大于１時,電壓幾乎為0；小于１時,電壓接近1V。即相當于一個開關。氧化鋯式氧傳感器輸出信號的強弱與工作溫度有關,輸出信號在3００0２．氧化鈦式氧傳感器原理:利用二氧化鈦(ＴiO2)材料的電阻值隨排氣中氧含量的變化而變化的特性。二氧化鈦是在室溫下具有很高電阻的半導體。當排氣中氧含量少(混合氣濃)，氧分子將脫離,使其晶體出現(xiàn)缺陷，便有很多的電子可用來傳送電流,材料的電阻隨之降低。此現(xiàn)象與與溫度和氧含量有關,要將二氧化鈦在3000（五）爆震傳感器作用:檢測發(fā)動機有無爆震，并將信號送入發(fā)動機微機控制裝置。安裝位置:燃燒室外側缸體上。常見檢測方法：氣缸壓力—精度最佳，傳感器耐久性差,難安裝。燃燒噪聲等—非接觸式，耐久性好,精度和靈敏度偏低。發(fā)動機機體振動—最常用。有磁致伸縮式和壓電式兩種。1.磁致伸縮式結構:高鎳合金組成的磁芯外側有永久磁鐵，其周圍繞有感應線圈,磁芯受振偏移時，感應線圈內(nèi)磁力線發(fā)生變化。原理:電磁感應,通過線圈的磁通發(fā)生變化時,線圈產(chǎn)生感應電動勢,此電動勢即爆震傳感器的輸出信號。當傳感器固有振蕩頻率與設定爆振強度時發(fā)動機的振動頻率產(chǎn)生諧振時,傳感器輸出最大電壓信號。2非共振型壓電式原理:以接收加速度信號的形式來判別爆震是否產(chǎn)生。結構：兩個壓電元件同極性相向?qū)?配重將加速度變換成作用于壓電元件上的壓力。工作:發(fā)動機振動時，配重受振動的影響而產(chǎn)生加速度,在壓電元件上就會受加速時慣性力的作用,而產(chǎn)生電壓信號。但在爆震發(fā)生時的頻率及附近，其輸出電壓不會很大,須將反應發(fā)動機振動頻率的輸出電壓信號送至識別爆震的濾波器中,判別是否有爆震信號的產(chǎn)生。3.共振型壓電式原理:利用爆震時發(fā)動機振動頻率，與傳感器本身的固有頻率相符合而產(chǎn)生共振的現(xiàn)象,來檢測爆震是否產(chǎn)生。結構:壓電元件緊密貼在振蕩片上，振蕩片固在傳感器基座上。工作：振蕩片隨發(fā)動機振動而振蕩，波及壓電元件，使其變形而產(chǎn)生電壓信號，當發(fā)動機振動頻率與振蕩片固有頻率相符時共振,壓電元件產(chǎn)生最大的電壓信號。三、課堂小結(５')１.氧傳感器的作用和工作2.爆震傳感器的作用和工作四、課后作業(yè)(5')常見的傳感器有那些？預習具體零部件的結構和工作原理？一、復習提問（5＇)1.由什么計算噴油量?２.如何控制噴油量？二、教學內(nèi)容（65')§3-1燃油噴射的控制汽油噴射發(fā)動機所需燃油由檢測到的空氣量依據(jù)當時工況的空燃比計算后由油泵和噴油器供給，噴油量由噴油器的開啟持續(xù)時間確定。一、噴油正時的控制噴油正時就是噴油器什么時候開始噴油的問題。1．同時噴射所有噴油器并聯(lián)，微機由曲軸位置傳感器送入的基準信號,控制功率三極管的的導通和截止,從而控制各噴油器電磁線圈電路同時接通和切斷,使各缸同時噴油,曲軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，各缸噴油器同時噴射于次。即:每循環(huán)噴射兩次，兩次噴入的油,在進氣門打開時一起進入氣缸。其噴油正時與工作循環(huán)無關。各缸對應的噴油時間不可能最佳。但無需判缸信號。2.分組噴射氣缸噴油器分成兩組，交替噴射，一般每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),只有一組噴射。3．順序噴射各缸噴油器分別由微機控制。每一循環(huán),各缸噴油器輪流噴射一次，像點火系一樣,按特定的順序依次噴射。因要知道向哪一缸噴射，故需要氣缸判別信號。微機工作時,由曲軸位置傳感器知道活塞在上止點的位置，再通過判缸信號，確定向上的是哪一缸,是壓縮還是排氣行程。當確定排氣到至上止點前某一位置時（約700)，微機控制噴油器，該缸噴油。因可設定在最佳時間噴油，對混合氣形成十分有利。適于進氣歧管噴射，也適于缸內(nèi)噴射。二、噴油量的控制噴油量控制即是噴油器噴射時間的控制,實質(zhì)上是由微機根據(jù)發(fā)動機的工況及因響因素，輸出控制信號進行控制的。1．起動時的噴油時間起動時：微機由起動裝置的開關信號和發(fā)動機轉(zhuǎn)速（4０0r／mｉn以下），判定為起動工況。起動時燃油噴射時間主要決定于當時發(fā)動機的冷卻水溫。(圖-10７)。如某發(fā)動機的冷起動噴油器,極限溫度下-２0０C時,最長噴射時間約7.5s。冷卻水溫為1０02.起動后噴射時間的控制由發(fā)動機吸入的空氣質(zhì)量計算。并由工況不同乘以各修正系數(shù)。(1)起動后油正增量修正冷起動后數(shù)十秒內(nèi)即進行。機溫越冷、修正時間越長。低溫起動后一段內(nèi),進氣門及缸壁處汽油汽化不良,供油不足,需加濃。（2）暖機時燃油增量修正起動后燃油修正在數(shù)十秒內(nèi)即結束，而暖機增量修正時間較長，在水溫達到規(guī)定值以前一直進行。(3）高溫時燃油增量修正在發(fā)動機高溫起動工況下進行。高溫下，熄火,發(fā)動機成為熱源，噴油器內(nèi)的油出現(xiàn)沸騰，產(chǎn)生油蒸氣，噴射時，因蒸氣而使噴射量減少變稀，因而要加濃,一般在水溫達設定值時（如１000(4）加/減速時修正(５)急加速時異步噴射節(jié)氣門開度變化量越大,吸入的空氣質(zhì)量越多,異步噴射量越大。(6)理論空燃比反饋控制為保證三元催化反應器的空燃比,由氧傳感器進行反饋控制。（7）大負荷、高轉(zhuǎn)速時燃油增量控制由節(jié)氣門開關傳送全負荷信號，空燃比設定有12.５左右,進行開環(huán)控制。三、課堂小結(5')起動時的噴油量控制起動后的噴油量控制四、課后作業(yè)(５'）為什么起動時的噴油時間不依據(jù)空氣質(zhì)量?而起動后要進行修正?一、復習提問(５'）1.G1、G2、Ne的信號的產(chǎn)生和作用?2．分電器有什么作用,可否取消?二、教學內(nèi)容（65')§3－2點火系統(tǒng)的控制類型：有分電器式和無分電器式?？刂?點火時間,閉合角，爆震的防止。組成:傳感器、電控單元、點火執(zhí)行器。一、有分電器的電控點火系統(tǒng)(P56圖3－11）工作:ＥCU由曲軸位置傳感器輸入的G和Ne信號,確定點火時刻,將點火定時信號IＧt送點火器,經(jīng)閉合角控制電路和點火控制電路,分別控制功率三極管導通和截止,實現(xiàn)點火線圈初級繞組的通電與斷電。1.點火確認信號IGf發(fā)生電路無反饋信號IGｆ，表明點火系統(tǒng)故障，將切斷燃油噴射。2.鎖止保護電路如點火線圈和功率三極管的通電時間超過預定時間,則使功率三極管截止,切斷點火線圈和功率三極管。3.過壓保護電路如供電電壓過高,使功率三極管截止。二、無分電器微機控制電子點火系(DLI）的組成及檢修完全取消傳統(tǒng)的分電器,點火線圈產(chǎn)生的高壓直接送到火花塞。分類：單獨點火、同時點火。工作:（豐田皇冠)曲軸位置傳感器向EＣU輸出Ｇ1、G２、Ne信號。用于判別氣缸、曲軸轉(zhuǎn)角和確定初始點火提前角。1．單獨點火式無分電器電子點火系是德國Ｂosｃｈ公司于１983年開發(fā)并采用。特別適用于４氣門發(fā)動機上。形式：每缸火花塞上直接裝一個超小型閉磁路式點火線圈。（奧迪4氣門五缸發(fā)動機)工作原理:各缸點火線圈分別由點火器中的一個功率管控制,整個點火系統(tǒng)由EＣU控制。ECU收到G1、G2、Ne信號后，向電子點火器輸出IGt、IＧdA和IＧｄＢ三個信號。IGｔ是點火正時信號，IGdＡ和IＧdB是判缸信號，點火器中氣缸判別電路由輸入的IGdA和IGdB信號狀態(tài)，決定接通哪條驅(qū)動電路,并將ＩGｔ送入與此驅(qū)動電路相連的點火線圈，產(chǎn)生高壓點火。２.同時點火式無分電器電子點火系形式:兩個氣缸同時采用一個點火線圈。氣缸的組合原則：一個在排氣末期、一個在壓縮末期同時串聯(lián)點火。（桑塔納200０ＧSi)工作原理：壓縮缸缸壓較高,所需擊穿電壓較高，排氣缸缸壓較小、接近大氣壓，所需擊穿電壓較低。當兩缸同時跳火時，阻抗都在壓縮缸，即在串聯(lián)點火電路中,壓縮缸承受大部分電壓降。在大功率管導通瞬間,初級繞組的最大反電壓為電源電壓12-14V，次級繞組約為1０００Ｖ,因無配電器，該電壓全部作用在火花塞上，在排氣末期，壓縮初期限，該電壓可使火花塞跳火，為此在點火線圈次級串聯(lián)一高壓二極管,可防止當大功率管導通時,次級因感應約1０0０V的電壓而點火。三、點火提前角的控制1．日產(chǎn)汽車ECCS系統(tǒng)的點火提前角控制(1）平常行駛時點火提前角實際點火提前角＝基本點火提前角×水溫修正系數(shù)基本點火提前角:由負荷(由基本噴油時間表示)和轉(zhuǎn)速查表。水溫修正系數(shù)：由水溫傳感器測出。（2)怠速及減速時點火提前角當?shù)∷儆|點閉合時,由轉(zhuǎn)速、水溫、車速控制。(圖4－48Ｐ-１14）怠速觸點閉合,水溫5０0C以下，車速小于８km／h，轉(zhuǎn)速1２０0r/min。提前角10（3)起動時點火提前角起動開關ON,Ｏ０C以上,提前角１６０。O02．豐田汽車點火提前角控制實際提前角=初始點火提前角+基本點火提前角+修正點火提前角(１)初始點火提前角即固定點火提前角，一般為上止點前100。其工作范圍為起動時；轉(zhuǎn)速小于400r/mｉn;無法正確計算點火提前角時。(２)基本點火提前角在儲存器中的通過實驗室獲得的各種工況下的最佳點火提前角。分怠速的基本提前角和平常行駛時的點火提前角。怠速時提前角：節(jié)氣門怠速觸點閉合時，空調(diào)工作80,不工作４0。平常行駛時提前角:節(jié)氣門怠速觸點打開時,由轉(zhuǎn)速和負荷(進氣量表示）查表。(3）修正點火提前角根據(jù)各種傳感器獲得的實際數(shù)據(jù)進行修正。水溫低時，加大提前角以盡快暖機；怠速穩(wěn)定；氧傳感器反饋修正油量減少時，加大提前角。三、課堂小結(５'）1．同時點火2.單獨點火四、課后作業(yè)(5'）1．兩缸同時點火時,如何保證點火是在壓縮的氣缸內(nèi)?２.無分電器,如何將高壓電分送至各氣缸上？一、復習提問（５'）１.發(fā)生爆震時,是點火時刻過早還是過遲?2.無分電器，如何將高壓電分送至各氣缸上？二、教學內(nèi)容(65＇)§３－３怠速控制怠速：發(fā)動機在無負荷下的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)工況。此時,駕駛員的腳已離開加速踏板，對充氣量的控制無能為力。怠速控制:實質(zhì)上是對怠速時充氣量的控制?？刂品绞剑旱∷僬{(diào)整器、怠速的電子控制控制類型:控制節(jié)氣門的旁通空氣道的空氣流量的旁通空氣式(常用)；直接控制節(jié)氣門關閉位置的節(jié)氣門直動式。一、怠速調(diào)整器1．雙金屬片式——一種快怠速裝置作用：低溫起動及暖機時,使輔助空氣閥打開。組成:繞有電熱線的雙金屬片和空氣旁通道遮門。工作:低溫時，遮門打開,起動后，由點火開關流入的電流使雙金屬片受熱而慢慢將遮門關閉?？諝饬魅肓繙p少，暖機后,遮門完全關閉。工作范圍：一般－２00C——２．石蠟式作用:低溫起動及暖機時，使輔助空氣閥打開。組成：石蠟、閥門。工作:低溫時，石蠟收縮,閥門打開,升溫后，石蠟膨脹，閥門關。３．電磁式組成：電磁線圈、閥軸、閥。工作原理：閥門開度取決于彈簧力與電磁吸力,而電磁吸力取決于EＣU送至電磁線圈的驅(qū)動電流的大小。工作：驅(qū)動電流大時,電磁吸力大，閥門開度大。4.步進電機式組成:定子、轉(zhuǎn)子。結構:轉(zhuǎn)子上有８對永磁磁極,其N、S相間排列于轉(zhuǎn)子圓周上,構成該電機的主磁場；定子由A、B兩組構成，每一組均有16個齒的鐵心，交錯裝配，每個鐵心上有2個定子線圈，繞向相反。工作：電機的轉(zhuǎn)動方向通過改變4個定子線圈的通電順序來實現(xiàn),轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一圈均分為32步,約１／4秒。二、怠速電子控制將發(fā)動機實際轉(zhuǎn)速與由發(fā)動機冷卻水溫、空調(diào)壓縮機負荷及自動變速器負荷負荷狀態(tài)所決定的目標轉(zhuǎn)速比較,得出的差值，去驅(qū)動控制空氣量的執(zhí)行機構。但需節(jié)氣門全關信號、車速信號。三、課堂小結（５'）1.怠速和怠速控制2.步進電機構成與工作四、課后作業(yè)（5')１．旁通空氣式和節(jié)氣門直動式的控制有何不同？2．步進電機如何控制閥芯的移動？一、復習提問（5'）1.為什么在用電動油泵代替機械油泵？2.電動油泵應在什么時候才能運轉(zhuǎn)？二、教學內(nèi)容(６５')§3-4電動油泵的控制只有發(fā)動機起動或運轉(zhuǎn)時,油泵才工作。否則，即使點火開關接通，但如發(fā)動機無運轉(zhuǎn)，油泵不工作。有些發(fā)動機，在負荷或轉(zhuǎn)速變化時,油泵的轉(zhuǎn)速也能變化。一、油泵開關繼電器的控制通常：繼電器觸點閉合,油泵工作。即控制繼電器可控制油泵。1.D型EＦＩ系統(tǒng)燃油泵開關繼電器的控制（P-6８圖3-32）起動時,點火開關ＳTＡ端接通，繼電器線圈L２通電，觸點閉合，油泵通電;同時,發(fā)動機轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速信號Ne輸入ECU,使其三極管VT導通,繼電器線圈L1通電。即，只要發(fā)動機運轉(zhuǎn),繼電器觸點總是閉合。如發(fā)動機停轉(zhuǎn)，三極管VT截止,Ｌ1斷電,觸點斷開,油泵停轉(zhuǎn)。2.Ｌ型ＥFI系統(tǒng)油泵開關控制電路（Ｐ-６８圖３-33)起動時，點火開關STA端接通,油泵開關繼電器線圈L２通電，油泵工作，發(fā)動機轉(zhuǎn)動時，流量計翼片轉(zhuǎn)動，流量計的油泵開關接通,使繼電器線圈L1通電,此時,即使起動開關STA斷開,其繼電器觸點仍接通，油泵仍工作。二、油泵轉(zhuǎn)速的控制低速或中小負荷時,供油量相對較小，油泵低速轉(zhuǎn)動,要減少的油泵的磨損、噪音和不必要的電能消耗；高速或大負荷工作時，供油量需加大，應高速動轉(zhuǎn);一般油泵的控制分低速和高速兩級?？刂品绞剑弘娮枋健ＴO控制油泵用EＣU式。1.電阻器式（Ｐ-６9圖3-3５)組成：在油泵轉(zhuǎn)速控制電路中，增設一個電阻器(降壓電阻)和油泵控制繼電器(電阻器旁路繼電器)?？刂品椒ǎ海臗U由發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷,對油泵控制繼器進行控制,而油泵控制繼電器則控制電阻器是否串入油泵電路中。工作：低速或中小負荷時,油泵控制繼電器觸點B閉合，電阻器串入油泵電路中，油泵低速轉(zhuǎn)動;高速大負荷時,ECＵ輸出信號,切斷油泵控制繼電器線圈電路，觸點Ａ閉合，電阻器被旁路,油泵電機直接與電源相通，油泵高速。2.專設控制用ECU式(P-70圖-3-36）控制方法:控制加到油泵電機上的不同電壓。工作：起動、高速、大負荷時，發(fā)動機ＥCU向油泵ＥCU的FPC輸入一個高電位信號,則油泵ECＵ的FP端向油泵電機供給較高的電壓（相當于蓄電池電壓),油泵高速轉(zhuǎn)動。起動后，怠速或小負荷時,發(fā)動機ECU向油泵EＣU的FＰC輸入一個低電位信號，則油泵ＥCU的FP端向油泵電機供給低于蓄電池的電壓（約9V）,油泵電機低速。發(fā)動機轉(zhuǎn)速低于最低轉(zhuǎn)速時（如120ｒ/min)油泵ECU斷開油泵電路,油泵不工作（即使點火開關ＯN）。3.微機直接控制油泵工作電壓工作:發(fā)動機ECU原則上由燃油消耗量、回油量和供油裝置的溫度等,由內(nèi)部的控制回路IC，控制三極管VＴ的導通與截止，使油泵保持在所需的工作電壓。實際控制時，油泵的工作電壓主要隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速和噴油時間的變化。三、課堂小結（５'）１．電動油泵的工作2．電動油泵的控制四、課后作業(yè)(5')1．為什么點火開關接通后,發(fā)動機末運轉(zhuǎn)時，電動油泵不能一直工作？２．為什么要控制電動油泵的轉(zhuǎn)速？如何控制?一、復習提問(５'）１.油泵應在什么時候工作？其轉(zhuǎn)速可否控制？２．汽車排放中的ＮOX有何不良影響?如何生成？如何控制?二、教學內(nèi)容（65'）§3-5排氣再循環(huán)（EGＲ）控制一般機械控制的ＥＧR率（P72）較小（約５％-15％)，電子控制的EGR率可達15%-20%。作用:在NOX排放較多的動轉(zhuǎn)范圍,進行適量的EGR控制。一、普通電子式ＥGＲ控制(P-７1圖3-３7)組成:排氣再循環(huán)電磁閥、節(jié)氣門位置傳感器、排氣再循環(huán)控制閥、曲軸位置傳感器、發(fā)動機ECＵ、水溫傳感器、起動信號。工作原理：發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，ECＵ由各傳感器確定工況，輸出指令，控制排氣再循環(huán)電磁閥的開、閉,從而使排氣再循環(huán)控制閥開或閉。工作范圍:除起動、怠速、機溫低、轉(zhuǎn)速低于900ｒ/ｍiｎ和高于32０0r／min外。二、可變EGR率排氣再循環(huán)的控制工作原理:由臺架試驗確定的EGR率與發(fā)動機轉(zhuǎn)速、進氣量對應的關系，有關數(shù)據(jù)存入ROM中。工作時,由各傳感器確定工況，經(jīng)查表和計算修正,輸出適當指令，控制電磁閥的開度。三、閉環(huán)控制式排氣再循環(huán)開環(huán)中，EGR率只受微機預設好的程序控制,無反饋信號。閉環(huán)中,以EGＲ率作為反饋信號實現(xiàn)閉環(huán)控制。１．特點:(1)EGR閥上有高度傳感器(電位器)，以電壓信號(0－5Ｖ）將開度信號反饋給ECU。ＥCU將其與理想的開度值比較,通過改變ＥGR控制電磁閥的開、閉時間來調(diào)節(jié)EGR閥的高度。(２)系統(tǒng)中設有恒壓閥(EGＲ真空控制閥),閥膜上通大氣，下通進氣歧管和EＧＲ控制電磁閥。上下分別有彈簧A和B。使真空管路的真空度保持不變（27-30KPa）。發(fā)動機不工作時,膜片上升，恒壓閥開,真空管路與進氣歧相通,當發(fā)動機真空管中真空為２７KPa時,膜片下移，恒壓閥關，真空管與進氣歧管不通。２.控制模式（１)低速、水溫低于6０0(2）低速、轉(zhuǎn)速≤20０0r/min、節(jié)氣門開度≥2５%時，ECＵ控制閥開，部分廢氣6％－15%進行再循環(huán)。（3）大負荷時，EGR閥關，廢氣不再進行再循環(huán)，保證有足夠功率。且此時的空燃比較小,生成的NOx不多。三、課堂小結（5'）1．排氣再循環(huán)2.排氣再循環(huán)的控制四、課后作業(yè)（５')1．為何要進行排氣的再循環(huán)?2.簡述閉環(huán)控制式排氣再循環(huán)的控制模式。一、復習提問(5＇）１.為何要控制排氣再循環(huán)?2.如何判斷電控系統(tǒng)的故障?二、教學內(nèi)容（6５＇)§3-6自診斷系統(tǒng)作用:由微機時刻監(jiān)視和發(fā)現(xiàn)電子控制系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,并以代碼形式存入存儲器內(nèi)。一、工作原理汽車正常運行時，ECU輸入、輸出信號的電壓值都有一定的變化范圍。當某一信號的電壓值超出了這一范圍,并這一現(xiàn)象在一段時間內(nèi)不會消失，ＥCＵ便判斷為這一部分出現(xiàn)故障。ＥCU把這一故障以代碼的形式存入ＲＡＭ,同時點亮故障檢查燈。此時,該信號不能作為控制參數(shù)使用，ECU即從ＲOＭ中調(diào)出某一固定值,作為應急參數(shù),使發(fā)動機維持運轉(zhuǎn)(安全保險功能與備用系統(tǒng))。１．傳感器故障診斷與處理傳感器輸出電壓信號超出規(guī)定范圍，即判定為故障。如水溫傳感器設定工作范圍在－300C—１２０0Ｃ，輸出電壓值在0.32．執(zhí)行器故障診斷與處理需增加專用電路來監(jiān)測執(zhí)行器的工作信息。如點火器控制,點火器每一次點火,點火器內(nèi)的點火確認電路將點火執(zhí)行的情況以電信號形式反饋給EＣＵ，若收不到反饋信號,則認為點火器已不能正常工作。ECU采取措施,停止噴油。3．電控單元的故障診斷與處理微機工作是否正常由監(jiān)視回路的電路進行監(jiān)視。監(jiān)視電路中安有獨立于微機系統(tǒng)外的計數(shù)器。微機正常運行時,由微機的運行程序?qū)τ嫈?shù)器定時進行清零處理,當微機不正常運行時，微機即不能對這個計數(shù)器進行定時清零,致使發(fā)生溢出現(xiàn)象。監(jiān)視計數(shù)器溢出時輸出的電平由低變高。即判斷為故障,此時，該高電平將直接觸發(fā)備用回路。備用回路只按照起動信號和怠速觸點閉合狀態(tài),以恒定的噴油持續(xù)時間和點火提前角對噴油器和點火器進行控制。二、故障自診斷結果的顯示1.故障報警燈發(fā)動機運行時,如檢出電控系統(tǒng)有故障,輸出控制信號,故障燈亮。只有故障排除后，燈才熄滅。2．檢查故障燈工作是否正常點火開關ＯN,發(fā)動機未轉(zhuǎn)時,燈亮，發(fā)動機轉(zhuǎn)動后,燈滅-正常。如燈一直亮-有故障。３.故障碼顯示（1）利用燈的閃爍規(guī)律正常時:亮滅的間隔時間均為0.25秒。有故障碼時：4秒后亮,先亮十位數(shù),亮0.5秒后滅，隔１.5秒又亮,亮個位數(shù),亮滅均為0.5秒。間隔2.5秒后又下一個代碼。代碼次序：數(shù)字小在前，數(shù)字大在后。先閃十位數(shù)，再閃個位數(shù)。(2)利用解碼器三、故障碼的清除1．點火開關ON,撥下熔斷合內(nèi)ECU熔斷器或EFI熔斷器約３0秒。(豐田）2.取下蓄電池負極線15秒以上。（三菱、現(xiàn)代)§3-７安全保險功能與備用系統(tǒng)一、安全保險功能是微機測出故障后采取的一種保險措施。１．水溫傳感器ＴHW、進氣溫度傳感器ＴHA信號電路故障當開路或短路故障時,將測到低于-500C或高于1390C的溫度信號。會引起空燃比過大過小。此時,安全保險將采用正常（標準）值。按水溫２.點火確認信號ＥCＵ收不到點火的反饋信號時，停止噴油。３．節(jié)氣門位置傳感器（線性型）信號電路故障傳感器產(chǎn)生斷路或短路時，將檢測到節(jié)氣門全開或全關，此時，按正常值（節(jié)氣門開度為00或250)控制發(fā)動機工作。4．爆震傳感器(ＫNK）信號或爆震控制系統(tǒng)故障爆震傳感器信號電路開路或短路時，將點火提前角固定在一適當值。５．曲軸位置傳感器(G１、G２）信號電路故障出現(xiàn)開路或短路時，發(fā)動機不能起動或失速。6．空氣流量計信號電路故障當其電路開路或短路時,不能檢測進氣量，將按起動信號和怠速觸點接觸情況確定的固定值(標準值),控制噴射時間和點火正時。發(fā)動機仍轉(zhuǎn)動但性能下降。7．進氣歧管壓力傳感器（ＰIM）信號故障其電路開路或短路時，將用備用狀態(tài)或標準值保證發(fā)動機運轉(zhuǎn)。二、備用系統(tǒng)功能當微處理器故障時，備用系統(tǒng)接通備用集成電路（ＩC)用固定的信號控制發(fā)動機強制運轉(zhuǎn)。備用系統(tǒng)的使用條件：１.微處理器停止輸出點火正時控制信號（IGt）時。２．進氣歧管壓力傳感器信號電路開路或短路時附：日產(chǎn)車系備用系統(tǒng)工作的數(shù)值起動STＡ閉合怠速觸點閉合怠速觸點斷開噴油持續(xù)時間12ms2.3ｍｓ4．1ms噴油頻率1次/轉(zhuǎn)點火提前角上止點前1０上止點前１0上止點前２0閉合時間５．12ｍｓ三、課堂小結(5＇）1.故障的讀取與消除２.安全備用系統(tǒng)四、課后作業(yè)(5'）１．安全備用系統(tǒng)有什么用?在什么時候起作用？一、復習提問（5'）1．電控故障自診的代碼如何讀??？2．后備系統(tǒng)進行簡易控制時,ECU輸出的燃油噴射和點火信號是什么值(固定值)?二、教學內(nèi)容(6５')§4－１常用工具和專用工具一、跨接線結構:一股或多股導線,兩端有鍔魚夾或不同形式的插頭。作用:旁通電路。注意：被試部件的電源電壓。二、測試燈１．12Ｖ測試燈作用:檢測斷路。２.自帶電源測試燈作用：斷路和短路檢查。3．注意:不要用測試燈檢查微機控制系統(tǒng)。三、萬用表作用：測量電阻、電壓、電壓降等。注意：不用時,置于交流電壓最高檔。四、手持式真空泵組成：一個真空表和一個吸氣筒。工作:施加給部件一個適當?shù)恼婵斩?可確定部件控制閥開、關時真空度。五、壓力表１氣缸壓力表作用:檢測氣缸內(nèi)壓縮壓力。2.燃油壓力表檢測燃油供給和噴射系統(tǒng)工作是否正常。一般電控汽油噴射系統(tǒng)的供油總管上有專用檢測口。六、噴油器清洗器1．車上清洗器組成：220V交流電子表電動泵，除碳劑。工作:清洗器總管接供油總管上的油壓檢測口,油壓調(diào)節(jié)器回油管與清洗相連,斷開汽油泵驅(qū)動電路,起動發(fā)動機，使發(fā)動機用去碳劑在２000ｒ/mｉn運轉(zhuǎn)10min，即完成。２.車下清洗器§４-2專用檢測儀——第二代自診系統(tǒng)OＢD－11有統(tǒng)一的診斷模式和診斷插座,一臺儀器可對各型汽車進行診斷,將解碼器與汽車的故障診斷插座相連,由解碼器顯示屏讀取。一、診斷針插座的端子代號與含義1供制造廠用5信號回路搭鐵9供制造廠用１3供制造廠用２SＡE－ＪI8５0資料6供制造廠用10SAE-JI８5０資料１４供制造廠用3供制造廠用7ISE-９１41資料傳輸11供制造廠用15ＩSO－91４1資料傳輸4車身接地8供制造廠用12供制造廠用１6接蓄電池正極二、故障代碼的組成□□□□□字母制造廠代碼SAE定義的故障范圍代碼原制造廠故障代碼字母(代表檢測系統(tǒng)）:Ｐ—發(fā)動機,變速器電控單元B—車身電控單元C--底盤電控單元Ｕ—未定義，待SAE另行發(fā)布制造廠代碼:目前0代表ＳＡE定義的故障代碼。ＳAE定義的故障范圍代碼:1、2燃油和空氣系統(tǒng)故障5汽車或怠速控制系統(tǒng)故障3點火系故障或發(fā)動機間歇熄火6電控單元或執(zhí)行元件系統(tǒng)故障4廢氣控制輔助裝置故障7、8變速器控制系統(tǒng)故障三、讀取方法通用車系:跨接線將診斷插座端子6接地，由儀表上故障燈的閃爍規(guī)律讀取。福特車系：跨接線將診斷插座端子1３接地,由儀表上故障燈的閃爍規(guī)律讀取。豐田車系：跨接線將診斷插座端子５與６短接,由儀表上故障燈的閃爍規(guī)律讀取。三菱車系：跨接線將診斷插座端子１接地,由儀表上故障燈的閃爍規(guī)律讀取。四、ＯDB－１1標準代碼P85表4－1五、電腦解碼器本身是一小型電子計算機,存有各種車型的電控單元及控制系統(tǒng)的檢測程序和數(shù)據(jù)資料，配有各種專用檢測插頭。使用時，將被測車型和車輛識別碼輸入解碼器,即可調(diào)出相應檢測程序,再由屏上提示將相應插頭與車上故障診斷插座相連。進行檢測。三、課堂小結（５'）1．常用和專用用工具2.第二代自診系統(tǒng)ＯBD-11四、課后作業(yè)（5')1.ＯBD－11故障代碼的組成及含義？2.試解釋P0100、P０505、P0171、P04４５等代碼的含義?一、復習提問(５＇)1．汽車為什么需要變速器？2．手動變速器的優(yōu)點和缺點分別是什么？二、講授內(nèi)容（6５')第五章自動變速器§5-1自動變速器概述一、變速器作用二、自動變速器的優(yōu)點和缺點三、自動變速器的基本組成液力變矩器:相當于手動變速器中的離合器，將發(fā)動機和自動變速器軟性連接。利用油液循環(huán)流動過程中動能的變化將發(fā)動機的動力傳給自動變速器的輸入軸。行星齒輪變速機構：實現(xiàn)變速變矩的機構。控制系統(tǒng):控制自動變速器的升檔和降檔。變速器殼體:安裝的基體。油冷卻系統(tǒng):保證自動變速器的正常工作,進行冷卻和潤滑。四、自動變速器的分類按結構分:平行軸式自動變速器（本田）、辛普森行星齒輪式自動變速器(豐田）、復合行星齒輪自動變速器（三菱)按控制方式分:全液壓控制自動變速器（AT）、電控液力自動變速器(ECT）§5-2液力變矩器一、各種型式液力耦合器、液力變矩器、綜合式液力變矩器它們的區(qū)別跟液力變矩器內(nèi)的導輪有關。二、液力變矩器1.組成泵輪（由發(fā)動機曲軸帶動）渦輪(帶動變速器輸入軸)導輪(改變渦輪上的輸出輸出扭矩)2．特點葉片是彎曲并沿半徑方向傾斜排列。3.傳動過程飛輪帶泵輪旋轉(zhuǎn)，泵輪內(nèi)液壓油在離心力作用下,由泵輪葉片外緣沖向渦輪，并沿渦輪葉片流向?qū)л?，再?jīng)導輪葉片流回泵輪葉片內(nèi)緣，形成循環(huán)的油流。４.工作原理(P45-圖2－7)要想增大扭矩,必須要使傳遞介質(zhì)從正面推動被帶動的輪，從背面也要產(chǎn)生一推力來帶動被帶動的輪,關鍵是利用一個什么物體來改變傳遞介質(zhì)的傳遞方向。事實上，在綜合式液力變矩器中，是利用導輪來起到這樣的一個作用。起步前，渦輪轉(zhuǎn)速為0，液壓油在泵輪推動下,產(chǎn)生力矩Mｂ。并以一定速度沖向渦輪葉片上緣，對渦輪形成沖擊扭矩Mw，即為變扭器的輸出力矩。此時，渦輪靜止不動，沖向渦輪的液壓油流向渦輪葉片下緣，并以一定速度沖向?qū)л?形成沖擊力矩Md,其反作用力矩作用在渦輪葉片上,即渦輪上有兩個力矩Mb+Md。即渦輪輸出力矩大于泵輪的輸入力矩。(Mw=Mb+Md）其增大部分取決于反作用力矩，即取決于渦輪沖向?qū)л喌囊毫魉俣群鸵毫鞣较蚺c導輪葉片之間的夾角。液流速度不變時,夾角越大，反作用力矩越大。一般可達輸入力矩的2.6倍。起步后,渦輪開始旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速隨車速的加速而增加。這時由泵輪沖向渦輪的液壓油除了沿葉片流動外，還要隨渦輪旋轉(zhuǎn)，使由渦輪下緣出口處沖向?qū)л喌囊簤河偷姆较虬l(fā)生變化,不再與渦輪出口處葉片的方向相同,而是沿渦輪旋轉(zhuǎn)的方向向前傾了一個角度，使沖向?qū)л喌囊毫鞣较蚺c導輪葉片間夾角變小，導輪上受到的沖擊力矩相應減小，反作用力矩也減小,增扭作用則減小。車速越高，渦輪轉(zhuǎn)速越高,夾角越小，增扭作用就越小。當渦輪轉(zhuǎn)速達一定值時，沖向?qū)л喌囊簤河偷姆较蚺c導輪葉片夾角減小到0時，導輪不受液壓油的沖擊,失去增扭作用。(Ｍw=Mb)渦輪轉(zhuǎn)速進一步增大，,沖向?qū)л喌囊簤河头较蚶^續(xù)向前傾，液壓油沖擊在導輪的背面,其反作用力矩方向與泵輪對液壓油的扭矩方向相反,輸出扭矩這時為兩者之差(Mｗ=Ｍb-Md），輸出力矩小于輸入力矩。當渦輪轉(zhuǎn)速增大到與泵輪轉(zhuǎn)速相等時，液壓油停止循環(huán)流動,變矩器不再傳遞動力。小結:不僅能傳遞扭矩,且能在泵輪扭矩不變的情況下,隨著渦輪的轉(zhuǎn)速(反映汽車行駛速度）不同而改變渦輪輸出的扭矩三、綜合式液力變矩器汽車上均使用綜合式液力變矩器,與液力變矩器不同的是：其導輪并非完全固定不動，而是可以單向轉(zhuǎn)動。（順時針）工作:渦輪轉(zhuǎn)速較低時，渦輪流出的油從正面沖擊導輪，施加逆時針轉(zhuǎn)動的力矩,單向超越離合器因鎖止作用,導輪不轉(zhuǎn),變矩器有增扭作用；轉(zhuǎn)速升高時，液壓油從反面沖擊導輪,產(chǎn)生順時針的力矩,單向超越離合器滑轉(zhuǎn),導輪可順時針轉(zhuǎn)動,對液壓油無反作用力矩,不起增扭作用。１、鎖止離合器在車速較高的時候?qū)⒈幂喓蜏u輪機械的連接在一起，這樣可使二者的傳遞效率達到１00％。２、單向離合器固定導輪,使導輪只能朝一個方向轉(zhuǎn)動。三、課堂小結(５'）自動變速器與手動變速器的區(qū)別自動變速器的基本組成四、課后作業(yè)（５')1.自動變速器與手動變速器的區(qū)別是什么？2．自動變速器的優(yōu)缺點?一、復習提問(5')為什么液力變矩器能改變扭矩的大?。慷?、講授內(nèi)容(6５')§５-3行星齒輪變速系統(tǒng)作用：與液力變矩器串聯(lián)組成自動變速器，加大變矩范圍,實現(xiàn)倒檔和空檔。組成:行星齒輪機構、換檔執(zhí)行機構。一、行星齒輪機構結構：1個太陽輪、1個齒圈、1個行星架和支承在行星架上的幾個行星齒輪共同組成一個行星排。太陽輪——在行星齒輪機構的正中央,只能自轉(zhuǎn)，齒數(shù)最少。齒圈——在行星齒輪機構的最外,只能自轉(zhuǎn)，齒數(shù)為中等。行星架和行星齒輪——與太陽輪外嚙合，與齒圈內(nèi)嚙合,既能繞太陽輪公轉(zhuǎn)，又能自轉(zhuǎn)。齒數(shù)為最多。關系式：Z行星齒輪=Ｚ太陽輪+Ｚ齒圈簡單變速原理（P19，圖2-１2；圖5-１0）減速——齒圈固定,太陽輪為主動件,行星架為從動件。太陽輪固定，齒圈為主動件，行星架為從動件。加速——太陽輪固定,行星架為主動件,齒圈為從動件。倒車——行星架固定,太陽輪為主動件,齒圈為從動件。直接檔——任意兩個元件互相連接，n1=ｎ2或n2＝n３，則第三個元件必與前兩個元件轉(zhuǎn)速相同。即三個元件同速。空檔——所有元件均為自由。結論:通過適當選擇被約束的基本元件和約束的方式，可使該機構有不同的傳動比。從而組成不同的檔位。二、換檔執(zhí)行機構檔位變換:以不同方式對行星齒輪機構的基本元件進行約束實現(xiàn)。組成：離合器、制動器、單向超越離合器。1.離合器作用：連接，即將行星齒輪變速系統(tǒng)的輸入軸和行星排的某個基本元件連接,或?qū)⒛硟蓚€基本元件連接在一起。主要組成有：離合器鼓、離合器花鍵轂、離合器活塞、回位彈簧、彈簧座、主動片、從動片、調(diào)整墊片、密封圈工作原理:利用實物介紹。講清楚主動和從動的關系。離合器鼓一般為主動件,離合器轂為從動件。主動片數(shù)應等于或多于從動片數(shù)。其外花鍵齒安在離合器鼓的內(nèi)花鍵齒圈上。從動片一般為2－６片，兩面燒結有銅基粉末冶金層或合成纖維層，由內(nèi)花鍵與離合器轂的外花鍵齒連接，可軸向移動。需傳遞的力矩越大,從動片數(shù)就越多。主、從間交錯排列，一般自由間隙0.5-2mm。２.制動器作用:是將太陽輪、齒圈、行星齒輪架三個基本元件中的1個加以固定,使之不能旋轉(zhuǎn)。有帶式制動器和片式制動器。片式制動器組成：制動器鼓、回位彈簧、鋼片、摩擦片、制動器轂。工作原理與多片式離合器的工作原理相同。制動鼓固在變速器殼上;鋼片(相當于主動片）由外花鍵固在制動鼓的內(nèi)花鍵上；摩擦片(相當從動片)由內(nèi)花鍵和制動轂上的外花鍵連。離合器和制動器作用區(qū)別:一個起連接作用，一個起固定作用。３.單向超越離合器作用:與離合器、制動器相同，用于固定或連接太陽輪、行星齒輪架或齒圈等基本元件,讓行星齒輪變速系統(tǒng)組成不同傳動比的檔位。只允許被固定元件只能朝一個方向旋轉(zhuǎn)。（利用實物進行著重介紹)常見：滾柱斜槽式、楔塊式。三、課堂小結（5＇)1.行星齒輪系統(tǒng)的結構組成2.行星齒輪換檔機構的組成及其作用四、課后作業(yè)（5')一個行星排有幾種變速方式?２.行星齒輪換檔機構的各組成的作用一、復習提問（５')一個行星排有幾種變速方式？二、講授內(nèi)容(６５＇）§5-3行星齒輪變速系統(tǒng)（續(xù))三、行星齒輪機構工作原理（辛普森行星齒輪機構)１.組成兩個內(nèi)嚙合式單排行星齒輪機構,4個獨立元件:前齒圈、前后太陽輪組件、前行星架和后齒圈組件、后行星架。2．結構特點前后兩個行星排的太陽輪連接為一體,稱為前后太陽輪組件；前一個行星排的行星架和后一個行星排的齒圈連接為一體，稱為前行星架和后齒圈組件；輸出軸通常與前行星架和后齒圈組件連接。３.元件之間的關系:ａ.發(fā)動機曲軸與變矩器泵輪為一整體。b.變矩器渦輪與輸入軸、離合器C１的摩擦片、離合器C2的壓板為一整體。c.離合器Ｃ１的壓板與制動器B1的制動鼓和太陽輪是一個整體。ｄ.離合器Ｃ２的摩擦片與前齒圈是一個整體。e.前行星齒輪架和后行星齒圈與輸出軸是一個整體。f.后行星齒輪架與制動器Ｂ2的制動鼓和單向離合器的內(nèi)環(huán)是一個整體。g．制動器B1、B2的制動帶和單向離合器F1的外環(huán)與變速器殼體是一個整體。根據(jù)上表以及各元件之間的關系,我們便可以分析這種自動變速器的工作情況。4.辛普森三檔行星齒輪變速系統(tǒng)換檔執(zhí)行元件工作情況(表5-１）操縱手柄位置檔位換檔執(zhí)行元件Ｃ1Ｃ２B1Ｂ2Ｆ1Ｄ1檔ＯO2檔OO３檔OOR倒檔ＯO2、1１檔OO2檔ＯO1檔：C2工作，前齒圈接輸入軸;F1工作,后行星架固定。(逆時針鎖止)前圈（順)－-前行星齒(順）－-前太陽輪(逆）--后行星架（固定)↓↓前行星架（順)后齒圈（順)↓↓輸出軸(順）輸出軸(順）狀態(tài)：D１位:突松油門,發(fā)動機怠速，汽車仍高速。即前架后圈為主動件,前齒圈為從動機,F1無鎖止作用。后行星架自由轉(zhuǎn)動，相當空檔滑行。優(yōu)—利于提高乘坐舒適性和燃油經(jīng)濟性。缺—下坡時,無發(fā)動機制動。L或1位：C2工作,前齒圈接輸入軸；B２工作，后行星架固定。因發(fā)動機怠速,汽車高速。即ｎ渦﹥ｎ泵。反向驅(qū)動力傳至曲軸，反過來,即實現(xiàn)發(fā)動機制動。2檔C２工作,前齒圈接輸入軸；B1工作前后太陽輪固定。前齒圈(順）---前架（順）－--輸出軸（順）。狀態(tài):滑行時有發(fā)動機制動作用。３檔C1工作,輸入軸接前后太陽輪，C２工作，輸入軸接前齒圈，即輸入軸、前齒圈、前后太陽輪連為一體。因為：前行星排有兩個基本元件互相連接-－-前行星排成一體。所以：前排直接輸出（直接檔）。此時：后行星排處于自由狀態(tài)。狀態(tài):可反向傳遞,即滑行時有發(fā)動機制動。倒檔:C1工作,輸入軸接前、后太陽輪，B２工作,后行星架固定。輸入軸--－前后太陽輪。前行星排，自由狀態(tài)（空檔）后行星排則：太陽輪（順）--－行星架(逆）---后齒圈（逆）-－－輸出軸(逆)。三、課堂小結(5'）1.辛普森行星齒輪機構四、課后作業(yè)（5')1．一個行星排有幾種變速方式？2．試述辛普森行星齒輪機構D１檔與倒檔如何工作一、復習提問(5'）１．手動變速器如何換檔二、講授內(nèi)容(65＇)§５-4液壓控制系統(tǒng)組成：動力源、執(zhí)行機構、控制機構。作用：為自動變速器提供液壓系統(tǒng)所需的壓力油。根據(jù)車速和發(fā)動機的負荷來操縱閥體內(nèi)各種控制閥的工作,以驅(qū)動行星齒輪變速系統(tǒng)中的離合器、制動器等換檔執(zhí)行元件，從而實現(xiàn)對自動變速器的全面控制。對行星齒輪變速系統(tǒng)的零部件進行潤滑和冷卻。一、動力源泵輪驅(qū)動的液壓泵。為液壓控制系統(tǒng)提供一定壓力的液壓油。一般采用內(nèi)嚙合齒輪式。由變矩器后端的軸套驅(qū)動。二、液壓控制系統(tǒng)的結構以及主要零部件及工作原理組成：主油路系統(tǒng)、換檔閥系統(tǒng)、緩沖安全系統(tǒng)。（一)主油路系統(tǒng)組成：油路調(diào)壓閥（第一和第二調(diào)壓閥)和高壓油管路。作用：將液壓泵輸出油液的壓力精確調(diào)到所需值后再輸入主油路。起動后,油泵將油液壓入主油路,使壓力升高。油壓過高——引起換檔沖擊、功率消耗、產(chǎn)生大量泡沫。油壓過低——離合器、制動器等打滑。1.主調(diào)節(jié)閥(P１13圖５－30）工作:按照發(fā)動機的負荷調(diào)整通往各離合器和制動器的液壓。它使主油路油壓保持在與調(diào)壓彈簧相平衡的數(shù)值。原理:上端受液壓泵的液壓作用，下端受節(jié)氣門的液壓和調(diào)壓彈簧的共同作用。從而決定閥體所處位置。接受自手動檔的倒檔反饋油壓的作用，使倒檔時主油路油壓增大。高負荷時、節(jié)氣門開度大、節(jié)氣門閥油壓增大，作用在主油路調(diào)壓閥上的油壓增高，主油路油壓隨之增高,離合器接合更牢，制動帶抱得更緊，以防打滑；低負荷時，主油路調(diào)壓閥降低主油路壓力,離合器接合平穩(wěn)。2．第二調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)變矩器內(nèi)的油壓和潤滑油壓?？刂谱兙仄鞯囊簤河驮诎l(fā)動機熄火后全部或部分排出導致變矩器工作打滑或變矩器換檔時間滯后的不良情況。(二）換檔信號系統(tǒng)作用:向自動變速器提供換檔操作的兩個信號:發(fā)動機負荷、車速。1.節(jié)氣門閥作用:根據(jù)發(fā)動機負荷的大?。ü?jié)氣門開度）產(chǎn)生加速踏板液壓,控制換檔。類型:由控制方式有機械式和真空式。（1)機械式（P114圖5－3１）工作：節(jié)氣門開度增大，將強制低檔柱塞上移,通過調(diào)壓彈簧推動節(jié)氣門閥向上，使節(jié)流口開大，輸出油壓升高。（2)真空式（Ｐ－1１4圖5-32)工作:節(jié)氣門開度增大，進氣管真空度小,真空室膜片在彈簧作用下對閥芯的推力變大,閥芯下移,進油口通出油口的閥口加大，通泄油口的閥口關小，輸出油壓升高。2．離心式調(diào)速器作用:向自動變速器換檔閥提供一個隨車速變化的控制油壓。原理:利用軸旋轉(zhuǎn)時重塊所產(chǎn)生的離心力來控制滑閥閥芯的位置。（三)換檔閥系統(tǒng)1.手控閥（Ｐ-11５圖5-33）結構：閥體上一條進油道與液壓泵主油路相通，其余多條出油道通D、2、L、R檔相應的滑閥或直接通換檔執(zhí)行元件。工作：與換檔操縱手柄相連,根據(jù)換檔位置,將液壓油分別轉(zhuǎn)移到相應的管路中。2．換檔閥(P-115圖5-3４）根據(jù)速控液壓和加速踏板控制液壓的壓力差來進行升檔或降檔的自動換檔。分為幾個檔位的換檔閥?？刂品绞接?施壓控制:通過開啟或關閉換檔閥控制油路的進油孔來工作。泄壓控制：通過開啟或關閉換檔閥的泄油孔來工作。工作：閥芯左移——主油路油壓接通高速相應的執(zhí)行元件。閥芯右移——主油路油壓接通低檔的執(zhí)行元件。3．強制低檔閥（P-116圖5-35)作用：在較高車速下加速不夠強時,將變速器瞬時強制降一檔,用于短時的超車。原理：從閥出來自主油路的壓力油，作用在各換檔閥的與節(jié)氣門閥油壓作用相同的一側,將換檔閥閥芯強制向降檔方向移動。４.強制降檔閥作用:與強制低檔閥相同。控制:加速踏板的強制降檔開關。原理:加速踏板接近全開時,強制開關閉合，電磁閥通電，閥桿上的推力消失,彈簧下閥桿右移,打開油路,主油路液壓油進入各換檔閥左端，換檔閥右移,降一檔位。三、課堂小結(５')1.液壓控制系統(tǒng)的功用與組成2.液壓控制系統(tǒng)的結構及工作原理四、課后作業(yè)(５'）１．各換檔閥的左移和右移時檔位如何變化?２．強制降檔閥如何工作?一、復習提問(5＇）1.液控式自動變速器如何實現(xiàn)自動換檔？二、講授內(nèi)容(５')§５-5電子控制系統(tǒng)一、電子控制系統(tǒng)的組成傳感器:感知車速、節(jié)氣門開度和發(fā)動機工況。電控單元：控制中心。執(zhí)行器：電磁閥。二、傳感器工作原理１.節(jié)氣門位置傳感器作用：檢測節(jié)氣門的開度,上坡或加速時節(jié)氣門開度要大;下坡或等速時節(jié)氣門開度要小。為自動變速器的檔位變換提供依據(jù),使換檔規(guī)律在任何行駛條件下都能滿足汽車的實際使用要求。2.車速傳感器安裝位置：在自動變速器輸出軸附近。作用:檢測輸出軸的轉(zhuǎn)速。電腦由其信號算出車速。是一種電磁感應式轉(zhuǎn)速傳感器。組成:永磁鐵和電磁感應線圈。固在輸出軸附近的殼體上，靠近輸出軸上的停車鎖止齒輪。輸出軸轉(zhuǎn)動時，感應線圈內(nèi)磁通量發(fā)生變化,產(chǎn)生交流感應電壓。車速越高,感應電壓的脈沖頻率越高。由頻率的高低即可算出車速。３.O／D直接檔離合器轉(zhuǎn)速(輸入軸轉(zhuǎn)速)傳感器安裝位置:行星齒輪的輸入軸或與輸入軸連接的離合器轂附近的殼體上。作用:檢測變速器輸入軸的車速,使電腦更精確控制換檔過程。工作原理與車速傳感器基本相似。電腦還將該信號與來自發(fā)動機控制系統(tǒng)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號進行比較，計算出變矩器的傳動比。使油路壓力控制過程和鎖止離合器的控制過程得到進一步的優(yōu)化,改善換檔感覺，提高汽車的行駛性能。三、電子控制系統(tǒng)的工作原理換檔正時的控制：在電控單元的存儲器中,預先設置了各種行駛模式及在不同條件下各檔位的最佳換檔時刻。車輛行駛時,電控單元根據(jù)選定的行駛模式選擇開關和空擋啟動開關的信號,以及行駛時的車速和節(jié)氣門位置傳感器的信號，從存儲器中選定最佳換檔時刻，控制電磁閥的換檔。超速檔的控制:在選當手柄處于前進檔D位且超速開關已打開的情況下，可以控制升入超速檔的時刻,而且在發(fā)動機水溫低于60度時,還可以防止變速器升入超速檔。鎖止系統(tǒng)的控制：由車速傳感器和節(jié)氣門位置傳感器信號通過鎖止電磁來控制鎖止離合器的接合與分離。換檔油壓的控制：根據(jù)節(jié)氣門信號、車速信號、超速檔離合器轉(zhuǎn)速傳感器信號決定換檔時作用在離合器和制動器上的最佳工作壓力，通過4號電磁閥調(diào)節(jié)減振器上的背壓，以控制作用在離合器和制動器上的油壓，使換檔更加平穩(wěn)。發(fā)動機扭矩的控制:需要換檔時,會發(fā)出指令，暫時延遲點火時刻或減少噴油量,以控制發(fā)動機扭矩，達到換檔平順。故障自診功能:能自行診斷故障,輸出代碼。失效保持功能：一旦電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障而失效時,電控單元仍能對有關電磁閥進行最基本的控制，保證汽車繼續(xù)行駛。四、開關工作原理1.空擋起動開關作用:檢測手柄的位置,防止發(fā)動機在驅(qū)動檔位起動。工作:手柄位于N或P時,起動開關接通。這時起動發(fā)動機，起動開關便向電控單元輸出起動信號，發(fā)動機得以起動。2.自動跳合開關（降檔開關)作用:檢測加速踏板是否超過節(jié)氣門全開位置。如果超過時,該開關便接通,向電控單元輸出信號，電控單元即按其內(nèi)存設置的程序控制換檔，并自動下降一個檔位，提高汽車加速性。如跳合開關短路，則電控單元不計其信號,按選檔手柄位置控制換檔。3．制動燈開關作用：檢測制動踏板是否踏下。如果踏下，解除鎖止離合器的結合，防止突然制動時發(fā)動機熄火。４．超速檔開關作用：控制超速檔，當開關打開后,超速檔控制電路接通，此時,若手柄在D位，變速器隨車速的升高而升檔，最高可升入４檔(即超速檔),該開關關閉后,超速檔電路斷開,儀表盤上“Ｏ/DＯFF”指示燈亮（表示限制超速檔的),的變速器隨車速升高而升檔時,最高只能升入３檔,不能升入超速檔。5.行駛模式選擇開關：用于選擇動力模式或者正常模式。經(jīng)濟模式：以汽車獲得最隹燃油經(jīng)濟性為目標來設計換檔規(guī)律。動力模式：以汽車獲得最大的動力性為目標來設計換檔規(guī)律。標準模式:換檔規(guī)律介于經(jīng)濟模式和動力模式間。三、課堂小結（5'）1.傳感器工作原理2.電控單元工作原理四、課后作業(yè)（5'）自動變速器是怎樣通過節(jié)氣門開度信號和車速信號來事先汽車的自動換檔的？一、復習提問(5'）1.自動變速器操縱手柄有那幾個位置?二、講授內(nèi)容（65')§2-７自動變速器的使用與試驗一、自動變速器的的使用１.檔位的功用（P、R、N、D、S、L）P：變速器中停車鎖止機構將變速器輸出軸鎖止。N:換檔執(zhí)行機構的動作與Ｐ相同，發(fā)動機動力輸入，各齒輪空轉(zhuǎn)。2.檢查油平面原則是：在變矩器和換檔執(zhí)行元件的液壓缸充滿后,留在油底的油面在行星排等旋轉(zhuǎn)件的最低位置以下，以免運行中攪動產(chǎn)生泡沫，但必須高于閥板總成與變速器殼體的安裝結合面,以免工作中滲入空氣。檢查方法：正常工作溫度(液溫70-80０注意問題：當換油或發(fā)動機無運轉(zhuǎn)時，油尺上的CＯOＬ僅供參考。5．自動變速器控制開關的使用超速檔(O/Ｄ）開關:打開后,若是Ｄ位，隨車速的提高而升檔，最高可至4檔；關閉后，儀表盤上Ｏ／DOFF燈亮起,則最高只能升入3檔。保持開關：常位于手柄上。按下后自動變速器不能自動換檔。檔位取決于手柄位置:位于Ｄ、S、L位時，分別保持在3、2、1檔。雪地行駛時,由操縱手柄選檔，以防打滑。6.使用注意(１）禁止行駛時換入Ｎ位或下坡時Ｎ滑行。自動變速器油泵泵油量減少,而其它齒輪在汽車帶動下仍高速轉(zhuǎn)動，潤滑不良而損壞。(２）掛檔行駛后,不能立即將油門踏到底。行駛中,自動升檔或降檔的瞬間,不應再猛烈地踏油門。否則，其從動片、制動帶會嚴重損壞。（３)汽車未停穩(wěn)時，不允許從前進檔換至倒檔,相反也不準,否則,其從動片、制動帶會嚴重損壞。（4）停穩(wěn)后才將手柄撥入Ｐ檔，否則產(chǎn)生