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文档简介
1、汽车发动机电控系统认知汽车发动机电控系统认知第1页汽车发动机电控系统认知 车辆配置都是电控发动机,我们要想对电控发动机进行检测维修,首先要对电控发动机有充分地了解。那么电控发动机组成、特点及工作特点都有哪些呢?我们只有经过系统学习后才能了解和掌握更专业知识!汽车发动机电控系统认知第2页相关知识一、汽车发动机电控系统发展历史 第一个发展阶段为 1971 年以前,电子点火装置使用。汽车发动机电控系统认知第3页 第二个发展阶段为 19741982 年,以集成电路和 16 位以下微处理器在汽车上应用为标志。 该电控系统主要包含电子燃油喷射、电子正时、闭环排气控制、实车故障诊疗等电子产品。汽车发动机电控
2、系统认知第4页 第三个发展阶段为 19821990 年,微处理器在汽车上应用日趋可靠和成熟,并向智能化方向发展。汽车发动机电控系统认知第5页 第四个发展阶段,从 年开始进入了汽车电子技术时代,有通信系统、多路传输系统(见图 1-1)、ASKS-32 位微处理器、数字信号处理方式应用,出现了通信与导向协调系统、动力最优化系统、智能化汽车等。汽车发动机电控系统认知第6页图 1-1多路信息快车 汽车发动机电控系统认知第7页 因为汽车上电子控制装置越来越多,车上线束变得非常粗大。 为降低导线数量,CAN 总线(见图 1-2)将各种汽车电子装置连接成为一个网络,在这个网络中,各控制装置独立运行,完成各自
3、控制功效,同时还能够经过通信为其它控制装置提供数据服务。 汽车发动机电控系统认知第8页图 1-2 CANBUS 线汽车发动机电控系统认知第9页二、发动机电控系统发展趋势 未来发动机电子发展将会集中在节能、环境保护、安全和舒适等方面。汽车发动机电控系统认知第10页 当前,世界上大多数国家政府都要求汽车安装催化转化器,采取先进电子控制系统,准确控制发动机点火和喷油,这么将使发动机效率比传统发动机效率提升 25% 左右。 降低发动机工作噪声,也是人们关注热点,经过使用复合材料,改变进、排气管设计和控制准确点火时刻等方法来降低发动机噪声。汽车发动机电控系统认知第11页三、发动机电控系统组成 发动机电控
4、系统由传感器、控制单元(ECU)和执行器三部分组成,如图 1-3 所表示。汽车发动机电控系统认知第12页图 1-3 电控系统汽车发动机电控系统认知第13页1传感器 传感器是一个信号转化装置,通俗地说就是“神经末梢”。 经过安装在发动机不一样位置传感器把发动机各种物理、化学、运动等参数转化为控制单元(ECU)能够识别电信号。汽车发动机电控系统认知第14页 常见传感器有:空流量传感器、进气歧管绝对压力传感器、节气门位置传感器、凸轮轴位置传感器、曲轴位置传感器、进气温度传感器、冷却液温度传感器、氧传感器和爆燃传感器等,如图 1-4 所表示。汽车发动机电控系统认知第15页图 1-4 传感器汽车发动机电
5、控系统认知第16页2控制单元 控制单元简称模块,是电控系统“大脑”,英文缩写是 ECU,如图 1-5 所表示。 汽车发动机电控系统认知第17页图 1-5ECU 汽车发动机电控系统认知第18页3执行器 执行器负责执行控制单元指定特定任务,完成详细控制动作,如图 1-6 所表示。 常见执行器有电动燃油泵、电磁喷油器、点火控制器、怠速电机、活性炭罐电磁阀及其它电磁阀。 汽车发动机电控系统认知第19页图 1-6执行器 汽车发动机电控系统认知第20页四、发动机电控系统控制方式 1开环控制 在控制系统中,假如输出端与输入端之间不存在反馈回路,输出量对系统控制作用没有影响,该系统称为开环控制系统,如图 1-
6、7 所表示。 ECU 只依据传感器信号控制执行器,控制结果对 ECU 无影响。 汽车发动机电控系统认知第21页图 1-7开环控制 汽车发动机电控系统认知第22页2闭环控制 在控制系统中,假如输出端与输入端之间存在反馈回路,输出量对系统控制作用有直接影响,则称该系统为闭环控制系统,如图 1-8 所表示。 在开环控制基础上加入反馈信号,ECU 依据反馈信号修正控制误差。 汽车发动机电控系统认知第23页图 1-8闭环控制 汽车发动机电控系统认知第24页五、发动机电控系统与整车电控系统联络 发动机电控系统是整车电控系统一部分,不是独立系统,CAN 网络系统应用加强了他们联络,汽车上每一个传感器不再是某
7、个 ECU “私有物”,而是经过网络完成共享,如图 1-9 所表示。汽车发动机电控系统认知第25页图 1-9 CAN 系统汽车发动机电控系统认知第26页六、电控发动机整体认识 电控发动机与传统发动机有着很大差异,它取消了化油器,取而代之是电磁喷油器,使发动机混合气愈加均匀、进气阻力更小;它用 ECU 控制、用传感器传递信号、用专用执行器完成某种操作,控制更准确。 发动机电控系统由进气系统、燃料供给系统、点火系统、排放控制系统等组成,如图 1-10所表示。它们之间联络紧密,相互帮助。汽车发动机电控系统认知第27页图 1-10发动机电控系统组成汽车发动机电控系统认知第28页1进气系统 进气系统功用
8、是为发动机可燃混合气形成提供必需空气,测量出进入气缸空气量。 该系统主要部件有空气滤清器、各种空气流量传感器、进气歧管、进气歧管绝对压力传感器、节气门位置传感器、怠速电机、电子节气门系统、冷却液温度传感器和进气温度传感器等,如图 1-11 所表示。汽车发动机电控系统认知第29页图 1-11电控进气系统汽车发动机电控系统认知第30页2燃料供给系统 燃料供给系统作用是向发动机各个气缸准确地提供混合气燃烧所需燃油量。 该系统主要部件有电控燃油泵、燃油压力调整器、电磁喷油器和燃油分配管等,如图 1-12 所表示。汽车发动机电控系统认知第31页图 1-12燃料供给系统汽车发动机电控系统认知第32页3点火
9、系统 点火系统主要功效是点火提前角控制、通电时间(闭角)控制与恒流控制,同时进行爆燃控制。 该系统主要部件有曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、爆燃传感器、点火模块、各种点火执行器等,如图 1-13 和图 1-14 所表示。汽车发动机电控系统认知第33页图 1-13单缸独立点火系统汽车发动机电控系统认知第34页图 1-14 双缸同时点火系统汽车发动机电控系统认知第35页4排放控制系统 排放控制系统对发动机排放控制装置工作实施电子控制,主要是控制 CO、NOX、HC等有害气体排放。 排放控制系统主要包含燃油蒸发排放控制系统(EVAP)、废气再循环控制系统(EGR)、 三元催化转化器(TWC)与空燃
10、比反馈控制系统。汽车发动机电控系统认知第36页七、汽车发动机电控系统故障诊疗1概述 汽车故障诊疗包含“诊”和“断”两个步骤。 汽车故障诊疗过程就是由诊疗技术人员从汽车故障现象出发,熟练应用各种检测设备对汽车进行全方面综合检测,完成“诊”步骤。汽车发动机电控系统认知第37页 然后经过对汽车原理与结构深刻了解,对测试结果进行综合分析后,再对故障部位和原因做出准确判断,完成“断”步骤。汽车发动机电控系统认知第38页 汽车诊疗目标是判断汽车故障部位和原因,并对检测参数做出定量分析。汽车发动机电控系统认知第39页2故障代码分类 故障代码能够分为:当前性故障码、历史性故障码、虚假性故障码、相关性故障码等。
11、汽车发动机电控系统认知第40页3数据流分析法 数据流分析法分为:值域分析法、时域分析法、因果分析法、关联分析法、比较分析法等。汽车发动机电控系统认知第41页4冻结帧分类 冻结帧数据共有五组,分别为故障发生前每 0.5s 设置三组冻结帧数据,故障发生时设置一组冻结帧数据和故障发生后 0.5s 设置一组冻结帧数据。汽车发动机电控系统认知第42页任务实施操作一前期准备汽车发动机电控系统认知第43页汽车发动机电控系统认知第44页汽车发动机电控系统认知第45页汽车发动机电控系统认知第46页汽车发动机电控系统认知第47页汽车发动机电控系统认知第48页汽车发动机电控系统认知第49页汽车发动机电控系统认知第50页汽车发动机电控系统认知第51页操作二读取故障码、数据(以上海大众新桑塔纳为例)步骤一:读取静态故障码 汽车发动机电控系统认知第52页汽车发动机电控系统认知第53页汽车发动机电控系统认知第54页汽车发动机电控系统认知第55页汽车发动机电控系统认知第56页步骤二:读取冻结帧汽车发动机电控系统认知第57页步骤三:去除故障码汽车发动机电控系统认知第58页步骤四:检验、检测相关电控元件汽车发动机电控系统认知第59页步骤五:起动发动机确认故障症状 汽车发动机电控系统认知第60页步骤六:读取动态故障码 汽车
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