汽车发动机电子控制系统组成与分类

汽车发动机电子控制系统组成与分类第1页，共27页，2023年，2月20日，星期一授课时间：9月9日09五年制3班12节课9月10日09五年制1班34节课09五年制2班56节课授课章节名称：2-1汽车发动机电子控制系统的组成与分类教学目的：掌握发动机电控技术的功用、组成、分类方式及工作原理和特点教学重点：发动机电控技术的分类和工作原理教学难点：发动机电控技术的分类使用教具：多媒体教学方法：教授法，展示法课外作业：记忆发动机电控系统的分类课后体会：由于本学年刚接触汽车构造，所以汽车电控很难讲解，每接触到汽车名词都需解释，建议课程安排时将汽车构造提前。第2页，共27页，2023年，2月20日，星期一复习列举常用的汽车电子控制系统。答：发动机(电喷系统、电控点火系统、怠速系统、进气系统、排放系统、自诊断系统等)；传动系(自动变速器、驱动防滑控制系统、牵引力控制系统)；行驶系(电子悬架系统、巡航系统、动力转向)；制动系的ABS；安全气囊；防盗装置；电动座椅；空调控制；音响通讯系统。第3页，共27页，2023年，2月20日，星期一引入第4页，共27页，2023年，2月20日，星期一一、功用

汽车发动机电子控制系统（简称EECS或EEC系统），其功用是控制燃油喷射式发动机的空燃比和点火时刻。

空燃比：指燃烧单位燃油所用的空气量，汽油机理论空燃比为14.7。压缩比：压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比。新课第5页，共27页，2023年，2月20日，星期一二、组成1、电控燃油喷射系统（EFI）：由空气供给系统、燃油供给系统和电子控制系统组成。2、电控点火系统（ESA）3、怠速控制系统（ISC）4、排放控制系统5、进气控制系统6、增压控制系统7、巡航控制系统8、报警提示9、自诊断与报警系统10、失效保护和应急备用系统第6页，共27页，2023年，2月20日，星期一汽油机电控系统的构成：信号输入装置主控信号转速信号负荷信号修正信号电子控制单元ECU执行器喷油点火怠速排放自诊发动机反馈信号传感器（控制基础）ECU（控制核心）执行器（控制对象）第7页，共27页，2023年，2月20日，星期一ECU反馈传感器修正传感器执行器基本传感器基本参数执行参数反馈参数修正参数第8页，共27页，2023年，2月20日，星期一(1).机械控制式汽油喷射系统（K,KE）气流感知板通过机械机构控制供油管路油压，从而控制汽油喷射量连续喷射机电混合控制系统1、按燃油喷射系统的控制方式分机械控制式、机电结合控制式和电子控制式。三、分类第9页，共27页，2023年，2月20日，星期一第10页，共27页，2023年，2月20日，星期一第11页，共27页，2023年，2月20日，星期一第12页，共27页，2023年，2月20日，星期一第13页，共27页，2023年，2月20日，星期一2、按燃油喷射部位的不同分缸内喷射和缸外喷射。第14页，共27页，2023年，2月20日，星期一3、按喷油器的数目分多点喷射和单点喷射（1）多点喷射（MPI）每个汽缸设一个喷油器，可保证各缸混和气的均匀和空燃比的一致性。缸内喷射；进气管喷射（缸外喷射）第15页，共27页，2023年，2月20日，星期一（2）单点喷射（SPI）将燃油喷射在节气门的前方，燃油喷入后随空气流入进气歧管内，再进入气缸。（节气门体喷射TBI,中央喷射CFI）,结构简单，工作可靠，对发动机本身改动量小，成本低，安装性好第16页，共27页，2023年，2月20日，星期一4、按喷油器喷射方式分类(1)、连续喷射 特点：喷油器在发动机整个工作过程中不间断喷油，不考虑各缸工作顺序和喷油时刻，控制简单。应用：缸外喷射，机械式汽油喷射系统(2)、间歇喷射特点：喷射不连续，每次喷射有固定的喷射持续期和间歇期，喷油持续期长短控制了喷油量的大小。同步喷射：喷油器的开启时间与发动机各缸工作循环间保持一定的相对关系。异步喷射：喷油器的开启时间与发动机各缸工作循环间没有固定的相对关系。第17页，共27页，2023年，2月20日，星期一5、按喷射时序分同时喷射、分组喷射和顺序喷射。（1）同时喷射 所有喷油器并联，同时喷油。两次喷完一个循环的供油量。不需对各缸工作情况进行判断，因此喷油器结构简单，驱动回路通用性好。只用于缸外喷射。进气压缩作功排气排气进气压缩作功作功排气进气压缩压缩作功排气进气13421803605407200喷油喷油第18页，共27页，2023年，2月20日，星期一（2）分组喷射将气缸分为两组或三组，所需燃油一次喷完。进气压缩作功排气排气进气压缩作功作功排气进气压缩压缩作功排气进气13421803605400喷油喷油第19页，共27页，2023年，2月20日，星期一（3）顺序喷射按各缸的进气顺序间歇喷油。各缸喷油器相对独立，可根据各缸每次燃烧所需的燃油量为各缸设定一个最佳喷油量和喷油时间，因此可采用更稀薄的混和气，获得更佳的经济性和排放性。但系统结构复杂。进气压缩作功排气排气进气压缩作功作功排气进气压缩压缩作功排气进气13421803605400喷油喷油第20页，共27页，2023年，2月20日，星期一第21页，共27页，2023年，2月20日，星期一6、按进气量的测量方式分类（1）节气门开度测量方式：又称为节流-速度方式。这种方式是根据用节气门传感器测量的节气门开度和发动机转速．推算出吸入空气量并计算燃料量。单点汽油喷射系统常采用这种方式（废气再循环发动机无法使用）。（2）绝对压力测量方式又称为速度-密度方式。根据用压力传感器测量的进气管内的绝对压力和发动机转速，推算出进气流量，从而确定燃油喷射射量。由于进气管中的压力波功，这种方式的测量精度稍差

采用间接测量方式的汽油喷射系统结构简单，进气阻力小，但是测量精度低，受外界条件影响大，需要对大气压力和进气温度进行修正。第22页，共27页，2023年，2月20日，星期一第23页，共27页，2023年，2月20日，星期一（3）直接测量方式（通过空气流量计直接测量单位时间内发动机吸入的空气量，后据发动机转速计算每一循环的空气量，从而计算出循环基本喷射量）第24页，共27页，2023年，2月20日，星期一机械控制（K,KE）电控控制功能单一控制集中控制开环控制闭环控制控制原理机械控制（K,KE）有无反馈喷油器布置单点喷射SPI多点喷射MPI缸内喷射进气管喷射喷射方式连续喷射（K,KE）间歇喷射异步喷射同步喷射同时喷射顺序喷射分组喷射空气计量间接测量直接测量体积测量方式L型质量测量方式LH型节气门开度测量方式绝对压力测量方式D型总结第25页，共27页，2023年，2月20日，星期一四、特点1、良好的使用性能（1）冷起动性能提高（2）加速性能改善（3）动力性增加（4）工作性能稳定