1.1 发动机电控系统的组成和应用（课件）《汽车发动机电控系统检修》同步精品课堂（哈工大版）

1.1 发动机电控系统的组成和应用 汽车发动机电控系统检修哈工大版·第1版 同步精品课堂—中职专业课 1 学习目标 学习目标 描述电控汽油喷射的分类 描述各个传感器的安装位置 描述各个系统的组成部分 描述各个传感器的作用 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 发动机电控技术可分为电控汽油喷射、电子点火、怠速控制、排气再循环控制、增压 控制、故障自诊断、故障保险、备用控制以及其他控制技术。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 (一) 电控汽油喷射(EFI)系统 电控系统主要采用开环与闭环控制(反馈控制)相结合的方式。 对暖机、怠速等需要供给浓混合气的工况采取开环控制，此外则通过排气管中设置的氧传感器，测量实际空燃 比来进行反馈控制。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 (一) 电控汽油喷射(EFI)系统 电控系统主要采用开环与闭环控制(反馈控制)相结合的方式。 由空气流量计或进气歧管绝对压力传感器和转速传感器测量进气空气 量，由Engine ECU 根据冷却水温、进气温度、氧传感器信号等确定合适的空燃比，计算 所需喷油量，进而对执行器(喷油器和电路断开继电器)进行控制。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 (一) 电控汽油喷射(EFI)系统 按照安装位置的不同喷油器分为3种型式：单点喷射 (SPI) 、 多点喷射 (MPI) 和缸内直接喷射 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 单点喷射用1~2个喷油器安装在进气管节气门处。多点喷射各 缸分别安装一个喷油器，使各缸混合气分配较均匀，现在车型都采用多点喷射。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 按照其喷油时序的不同，多点喷射又分为 喷射 分组喷射 顺序喷射 其中顺序喷射使喷油器能按各缸的点火顺序进行喷油，现在车型都采用此喷射方式。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 电控燃油喷射系统按进气量检测方式不同可分为D型和L型 。 L型电控系统如图所示，是以空气流量计来检测进入发动机的空气量。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 D 型电控系统如图所示，是以进气压力传感器来检测进气管的负压变化，从而 感知发动机的进气量。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 ( 二 ) 电子点火控制 ( ESA ) 系统 微机控制电子点火系统可控制并维持发动机点火提前角在最佳范围以内，使汽油机的 点火时刻更接近于理想状态，点火线圈产生的高压电，不需经过分电器分配，直接就送至 火花塞发生点火，减少电磁干扰。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 ( 三 ) 怠速控制 ( ISC ) 系统 怠速性能的好坏是评价发动机性能优越与否的重要指标，怠速性能差将导致油耗增 加，排污严重。 Engine ECU根据各个传感器的信号计算目标转速，并与实际转速相比较， 从而驱动执行器调整控制进气量。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 (四)排气再循环 (EGR) 电控系统 将少量的排气(5%~20%)再次循环进入气缸与新鲜可燃混合气混合后燃烧，可有效抑制NOx 的产生。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 ( 五) 增压电控系统 发动机中增压系统的安装日渐增多，其目的是为了提高进气效率。目前，应用较普遍 的是电控废气涡轮增压系统。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 ( 六) 故障自诊断系统 现代轿车发动机的电控系统中，Engine ECU 一般都带有故障自诊断系统，自行监测、 诊断发动机控制系统各部分的故障。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 ( 六) 故障自诊断系统 对于传感器，可通过检测其信号是否超出规定范围来 直接判断；对于执行器，则在其初始电路中增设专门回路来实现监测，对于Engine ECU 本身，也有专用程序进行诊断。 一 、发动机电控技术的应用 新知学习 ( 七) 故障保险系统及故障备用控制系统 当自诊断系统检测出传感器及其电路故障后， ECU 中的故障保险系统随之自动启动发挥作用，保证轿车“缓慢回家”以便修理。 二、发动机电控系统的组成 新知学习 发动机电控系统由各种传感器、控制单元及执行器组成，如图所示。 二、发动机电控系统的组成 新知学习 控制单元的作用是接收来自反映发动机工作状况的各个传感器的信息，根据控制单元内部预编程的 程序，对喷油时刻、喷油脉宽、喷油次数、点火时刻、怠速控制、排放控制等进行多功 能的集中控制。 二、发动机电控系统的组成 新知学习 ( 二 ) 常见传感器 传感器信号按其作用分为主信号、修正信号和附加信号。 控制喷油脉宽的空气流量传感器和发动机转速传感器为主信号 二、发动机电控系统的组成 新知学习 ( 二 ) 常见传感器 氧传感器为修正信号，冷却液温度传感器和进气温度传感器为附加信号 二、发动机电控系统的组成 新知学习 ( 二 ) 常见传感器 控制点火提前角的凸轮轴位置传感器和曲轴位置传感器图(a)为主信 号，爆燃传感器为修正信号，冷却液温度传感器图 (b)等则为附加信号。 二、发动机电控系统的组成 新知学习 ( 三 ) 发动机电控单元 发动机电控系统是指以控制单元(见图1-8)为核心的控制系统，由 硬件和软件两个部分组成。硬件包括传感器、控制单元、执行器，软件主要是指控制程序。修理人员可以从故障码、数据流、电阻、电压和电流方面获得硬件故障 的信息，但对软件系统的故障则需要从软件控制过程和控制逻辑方面分析，才能彻底找到 故障的根源。 二、发动机电控系统的组成 新知学习 ( 四 ) 常见执行器 1. 燃油供给系统执行器 燃油供给系统执行器主要有高压喷油器、喷油器、油泵总成、油压调节器 二、发动机电控系统的组成 新知学习 ( 四 ) 常见执行器 2. 怠速控制系统执行器 常见的怠速控制系统执行器有步进电机式、节气门直动式怠速控制阀，如图1- 10 所示。 二、发动机电控系统的组成 新知学习 ( 四 ) 常见执行器 3. 点火控制系统执行器 常见的点火控制系统执行器有独立式点火元件、分组式点火元件。 二、发动机电控系统的组成 新知学习 ( 四 ) 常见执行器 3. 点火控制系统执行器 常见的点火控制系统执行器有独立式点火元件、分组式点火元件。 随堂练习 (1)简述燃油供给系统执行器的组成? (2)简述怠速控制系统执行器的组成? 课堂练习 汽车发动机电控系统中，用于检测发动机转速的传感器是？ A. 空气流量传感器 B. 曲轴位置传感器 C. 节气门位置传感器 D. 氧传感器 答案：B 解析： 曲轴位置传感器用于检测发动机的转速和曲轴位置。 课堂练习 以下哪种传感器用于检测进气压力？ A. 热膜式空气流量传感器 B. 半导体压敏电阻式进气压力传感器 C. 氧传感器 D. 爆震传感器 答案：B 解析： 半导体压敏电阻式进气压力传感器用于检测进气压力。 课堂练习 在电控燃油喷射系统中，哪个传感器对喷油量起决定性作用？ A. 空气流量计 B. 水温传感器 C. 氧传感器 D. 节气门位置传感器 答案：A 解析： 空气流量计直接测量进气量，对喷油量起决定性作用。 课堂练习 爆震传感器的作用是？ A. 检测发动机是否爆震 B. 检测燃油质量 C. 检测进气温度 D. 检测冷却液温度 答案：A 解析： 爆震传感器用于检测发动机是否发生爆震，以便调整点火提前角。 课堂练习 汽车电控单元的核心部件是？ A. CPU B. ECU C. GPU D. RAM 答案：B 解析： ECU（电子控制单元）是汽车电控系统的核心部件。 课堂练习 ECU根据哪些信号确定最佳闭合角？ A. 转速信号 B. 电源电压 C. 冷却液温度 D. A和B 答案：D 解析： ECU根据发动机转速信号和电源电压确定最佳闭合角。 课堂练习 以下哪种系统由ECU直接驱动点火线圈进行点火？ A. 传统点火系统 B. 电子控制点火系统 C. 分电器点火系统 D. 磁电机点火系统 答案：C 解析：在数字电路中，三极管主要用作开关元件 答案：B 解析： 电子控制点火系统由ECU直接驱动点火线圈。 课堂练习 电控燃油喷射系统中，用于控制燃油喷射的执行器是？ A. 电磁喷油器 B. 电动燃油泵 C. 怠速控制阀 D. 点火线圈 答案：A 解析： 电磁喷油器是控制燃油喷射的关键执行器。 课堂小结 感谢观看 $$