《engine控制原理》课件

发动机控制原理本课件将探讨发动机控制原理，涵盖了发动机工作原理、控制系统架构、传感器和执行器、控制算法等方面的知识。课程目标了解发动机工作原理。掌握发动机控制系统的基本组成和工作原理。熟悉发动机电子控制系统的工作流程和常见故障诊断方法。课程内容安排engine原理概述engine基本结构、工作原理、分类、特性等。engine装置组成进气系统、燃料供给系统、点火系统、冷却系统、润滑系统等。engine性能参数功率、扭矩、排量、燃油经济性、排放等。环境友好型engine低排放、节能减排技术、未来发展趋势。发动机起动原理起动机、点火系统、燃料供给系统在起动过程中的作用。基于MCU的engine控制系统微控制器在engine控制系统中的应用、控制策略。发动机电子控制系统组成传感器、执行器、控制器、软件等。发动机电子控制系统输入信号转速、进气压力、氧传感器信号等。发动机电子控制系统输出信号喷油量、点火提前角、怠速控制等。发动机电子控制算法发动机控制策略、控制模型、控制参数等。发动机故障诊断系统故障检测、故障诊断、故障代码等。常见发动机故障及诊断发动机常见故障现象、诊断方法、维修方案。诊断系统信号采集与处理传感器信号采集、信号处理、数据传输等。故障诊断依据故障代码、传感器数据、诊断仪等。诊断系统软件设计诊断软件架构、功能设计、代码编写等。诊断系统硬件设计电路设计、器件选型、硬件测试等。实时监测与控制系统发动机运行状态实时监控、参数调整、故障预警等。实时监测与控制应用案例发动机性能优化、油耗降低、排放控制等实际应用案例。电子控制系统维修与保养故障诊断、维修方法、保养建议等。发动机控制系统未来发展趋势人工智能、云计算、大数据在发动机控制系统中的应用。engine原理概述往复式发动机将热能转化为机械能的机器旋转式发动机通过旋转部件实现动力输出喷气发动机利用喷气反作用力推动飞机前进engine装置组成进气系统负责将空气吸入发动机，并将其与燃料混合。燃料供给系统负责将燃料输送到发动机燃烧室，并控制燃料流量。点火系统负责点燃燃烧室内的混合气，使发动机运转。冷却系统负责冷却发动机，防止其过热。润滑系统负责润滑发动机部件，减少磨损和摩擦。进气系统1空气过滤空气过滤器可以滤除空气中的尘土和杂质，保护发动机免受磨损。2进气歧管进气歧管将空气分配到各个气缸，并帮助混合气体均匀分布。3节气门节气门控制进入发动机的空气量，从而调节发动机的功率输出。燃料供给系统燃油箱储存发动机所需的燃油。燃油泵将燃油从燃油箱输送到发动机。燃油过滤器过滤燃油中的杂质，确保燃油清洁。喷油器将燃油喷入气缸，与空气混合形成可燃混合气。点火系统1点火线圈点火线圈将低压电流转换为高压电流，为火花塞提供点火能量。2火花塞火花塞将高压电流转换为电火花，点燃气缸内的燃油混合气。3点火正时点火正时是指火花塞点燃混合气的时机，直接影响发动机性能和燃油经济性。冷却系统散热器散热器是冷却系统的重要组成部分，负责将发动机产生的热量传递给空气，从而降低发动机的温度。水泵水泵的作用是将冷却液循环到发动机各个部位，以吸收发动机产生的热量。恒温器恒温器控制冷却液的循环路径，确保发动机在最佳温度下运行。润滑系统功能减少发动机部件之间的摩擦，降低磨损，延长发动机使用寿命。组成润滑油、润滑油泵、机油滤清器、机油冷却器等。作用润滑、冷却、清洁、密封、防锈。发动机性能参数发动机性能参数是衡量发动机工作性能的重要指标，主要包括最大功率、最大扭矩、排量、压缩比、燃油消耗率等，这些参数决定了发动机的动力性、经济性、可靠性和环保性等方面的性能。环境友好型engine随着环境保护意识的提高，环境友好型engine正逐渐成为主流。减少排放、提高燃油经济性是主要目标。采用先进的燃烧技术，降低有害气体排放优化发动机设计，降低能耗，提高燃油效率使用清洁燃料，减少污染物排放发动机起动原理1点火系统产生高压电火花点燃混合气2供油系统向气缸喷射燃油3进气系统吸入空气基于MCU的发动机控制系统微控制器(MCU)负责处理发动机控制逻辑和传感器数据。通过网络连接到传感器和执行器，获取实时数据。执行复杂的控制算法，优化发动机性能和排放。发动机电子控制系统组成传感器传感器将发动机运行参数转换为电信号，如发动机转速、节气门开度、水温等。执行器执行器根据电子控制单元（ECU）的指令，控制发动机运行参数，如喷油器、点火线圈、怠速控制阀等。电子控制单元（ECU）ECU是发动机电子控制系统的核心，负责接收传感器信号，进行数据处理，并发出控制指令给执行器。发动机电子控制系统输入信号节气门位置传感器测量节气门开度，反映发动机进气量。曲轴位置传感器监测发动机曲轴转速，确定发动机点火时刻。凸轮轴位置传感器监控发动机进气和排气门打开和关闭时间。发动机电子控制系统输出信号点火控制信号控制点火正时和点火持续时间。喷油控制信号控制喷油时间和喷油量。执行器控制信号控制节气门位置、怠速控制、进气阀、排气阀等。发动机电子控制算法燃油喷射控制根据发动机转速、负荷和传感器数据，精确控制燃油喷射时间和数量。点火正时控制优化点火时间，提高燃烧效率，减少排放。排放控制通过闭环反馈控制，将有害排放物控制在法规要求的范围内。发动机故障诊断系统传感器采集发动机运行数据电子控制单元分析数据故障指示灯提醒驾驶员常见发动机故障及诊断1起动困难电池电量不足、起动机故障、点火系统故障。2怠速不稳进气系统漏气、燃油供给系统故障、点火系统故障。3加速无力空气滤清器堵塞、燃油供给不足、点火系统故障。4冒黑烟燃油供给过多、混合气过浓、燃油喷嘴故障。诊断系统信号采集与处理1传感器发动机电子控制系统会使用各种传感器来监控发动机的工作状态，例如发动机转速传感器、节气门位置传感器等。2信号处理传感器采集的信号会被送到发动机电子控制单元（ECU），ECU会进行信号处理和分析，以判断发动机的运行状态。3故障识别如果ECU发现发动机出现故障，就会发出故障代码并存储在故障记忆中。故障诊断依据1传感器数据发动机电子控制单元（ECU）接收来自各种传感器的信号，例如氧传感器、节气门位置传感器和曲轴位置传感器等。这些信号可以帮助识别发动机的运行状况。2故障代码当ECU检测到故障时，它会存储一个故障代码，该代码可以提供有关故障类型和位置的信息。3发动机性能参数ECU会监控发动机的各种性能参数，例如转速、油耗和排放等，以识别发动机是否正常运行。4诊断工具专业的诊断工具可以连接到ECU，以读取故障代码、查看传感器数据和分析发动机性能参数，从而帮助技术人员进行故障诊断。诊断系统软件设计诊断算法基于故障码的诊断逻辑,识别潜在问题.数据采集与处理从传感器获取数据,进行预处理与分析.用户界面设计直观展示诊断信息,方便用户理解.诊断系统硬件设计传感器传感器负责收集发动机运行状态信息，例如发动机转速、进气温度、油压等。传感器种类繁多，例如霍尔传感器、温度传感器、压力传感器等。执行器执行器根据控制单元的指令控制发动机运行状态，例如控制油门开度、喷油量、点火提前角等。执行器种类也很多，例如节气门电机、喷油器、点火线圈等。数据采集与处理单元数据采集与处理单元负责将传感器采集到的信号进行数字化处理，并将其发送给控制单元。实时监测与控制系统1数据采集实时监控系统从各种传感器收集数据，如温度、压力和流量传感器，以提供有关发动机操作的全面信息。2数据处理收集到的数据经过处理和分析，以识别趋势、模式和潜在问题。3控制操作基于数据分析，系统可以执行控制操作，例如调整发动机速度、燃油喷射或点火正时，以优化性能和效率。4警报和通知当检测到潜在问题或超出预定义的阈值时，系统会发出警报和通知，使操作员能够迅速采取行动。实时监测与控制应用案例车辆的电子控制系统需要实时监测发动机运行状况，并根据监测结果调整发动机工作参数，以优化发动机性能，降低油耗，减少排放。例如，在发动机启动阶段，电子控制系统会监测发动机温度，并根据温度调整点火提前角和喷油量，确保发动机能够顺利启动并稳定运行。电子控制系统维修与保养定期检查和维护电子控制系统，以确保其正常运行。清洁电子元件，防止灰尘和污垢积累。检查线束和连接器，确保