8.1 汽车电子控制技术概述(课件）-高二《汽车电工电子基础》同步教学（西南交大出版社）

第8章 汽车电子控制技术简介 汽车电子控制技术概述 8.1 单片机与电子控制单元 8.2 8.1 汽车电子控制技术概述 了解汽车电子控制技术应用的优越性。 掌握汽车电子控制系统的基本组成。 了解汽车电子控制系统各个部分的作用。 认知电子控制系统的元件组成。 学习目的  理论课堂 8.1.1 汽车电子控制技术应用的优越性 1. 减少汽车修复时间 2. 节油 3. 减少空气污染 4. 减少交通事故 5. 提高乘坐舒适性  理论课堂 8.1.2 汽车电子控制系统简介 1.电子控制组件（ECU） 图8-1 汽车电子控制单元ECU的组成示意图  理论课堂 2. 传感器 现代汽车电子控制系统中，传感器广泛应用在发动机、底盘和车身各个系统中。汽车传感器在这些系统中承担着信息采集和传输功能，它采集的信息经电脑（电子控制单元）进行处理后形成向执行器发出的指令，完成电子控制。 传感器按照工作时是否需要外界电源的支持可以分为有源式和无源式两种。汽车上使用的大多数传感器都是有源式的，需要外加电源才能产生电信号。  理论课堂 （1） 进气压力传感器 进气压力传感器，一般安装在节气门后方，进气总管或共振腔附近，其作用是反映进气歧管内的绝对压力大小的变化，是向ECU（发动机电控单元）提供计算喷油持续时间的基准信号。 图8-2 进气压力传感器  理论课堂 （2） 空气流量计 常用的热膜式空气流量传感器，其作用是测量发动机吸入的空气量，提供给ECU作为喷油时间的基准信号。 图8-3 热膜式空气流量计  理论课堂 （3） 节气门位置传感器 又称为节气门开度传感器或节气门开关。其作用是测量节气门打开的角度，提供给ECU作为断油、控制燃油/空气比、点火提前角修正的基准信号。它实质上是一只可变电阻器和几个开关，安装于节气门体上。 图8-4 节气门位置传感器  理论课堂 （4） 曲轴位置传感器 通常安装在分电器内或发动机曲轴前端，是控制系统中最重要的传感器之一。其作用是检测发动机转速，因此又称为转速传感器；检测活塞上止点位置，故也称为上止点传感器，包括检测用于控制点火的各缸上止点信号、用于控制顺序喷油的第一缸上止点信号。 图8-5 磁电感应式曲轴位置传感器  理论课堂 （5） 氧传感器 其作用是检测排气中的氧浓度，提供给ECU作为控制燃油/空气比在最佳值（理论值）附近的基准信号。氧传感器一般包括一根加热氧化锆元件的热棒，加热棒受（ECU）电脑控制，当进气量小（排气温度低）时电流流向加热棒加热传感器，使能精确检测氧气浓度。 图8-6 氧传感器  理论课堂 （6） 进气温度传感器 它安装在进气管路中，其功用是检测进气温度，并将温度信号变换为电信号输送给ECU。进气温度传感器信号是各种控制功能的修正信号。如果进气温度传感器信号中断，就会导致热（冷）起动困难、废气排放量增大。 图8-7 进气温度传感器  理论课堂 （7） 冷却液温度传感器 通常称为水温传感器，安装在发动机冷却液出水管上，其功用是检测发动机冷却液的温度，并将温度信号转变为电信号输送给ECU。ECU根据发动机的温度信号修正喷油时间和点火时间，从而使发动机处于最佳工况下运行。 图8-8 冷却液温度传感器  理论课堂 （8） 爆燃传感器 一般安装在缸体上专门检测发动机的爆燃状况，提供给ECU，根据信号调整点火提前角。 图8-9 爆燃传感器  理论课堂 3. 执行器 执行器用来精确无误地执行ECU发出的命令信号。因此，执行器工作的精确与否将最终影响电子控制的成败。目前，汽车电控系统的执行器类型繁多，有电磁阀、电动机、压电元件、点火器、电磁继电器、热电偶等，结构与功能不尽相同。执行器的发展方向是智能化执行器和固态智能动力装置。 在汽车电子控制系统中传感器作为输入部分，用于测量物理信号（温度、压力等），将其转换为电信号；ECU接收传感器的输入信号，并按设定的程序进行计算处理，输出处理结果；执行器则根据ECU输出的电信号驱动执行机构，使之按要求动作。  理论课堂 8.1.3 汽车发动机电控技术及应用 7. 故障保险系统及故障备用控制系统 6. 故障自诊断系统 5．增压电控系统 4．废气再循环（EGR）电控系统 3．怠速控制（ISC）系统 2. 电子点火控制系统 1．电控汽油喷射（EFI）系统  理论课堂 （1） 进气涡流电控系统。 8．其他电控系统 （2） 可