电控发动机基础知识介绍
汽车电控发动机

汽车电控发动机简介汽车电控发动机是一种使用电子控制模块来控制发动机运行的技术。
与传统的机械控制发动机不同,汽车电控发动机利用电子传感器和执行器来监测和调节发动机的各项参数和功能。
本文将介绍汽车电控发动机的工作原理、优势和应用。
工作原理汽车电控发动机的工作原理可以简单分为以下几个步骤:1.传感器采集数据:汽车电控发动机内部配备了多种传感器,包括温度传感器、压力传感器、转速传感器等。
这些传感器采集发动机的各种参数数据,并将其转化为电信号。
2.电子控制模块处理数据:传感器采集到的数据被送至电子控制模块〔ECM〕进行处理。
ECM根据预设的程序和算法,分析并计算传感器数据,从而实现对发动机的控制。
3.调节执行器:根据电子控制模块的指令,执行器进行相应操作以调节发动机的工作状态。
例如,ECM可以通过控制电动节气门执行器来调节气门开度,从而控制发动机的进气量和运行状态。
4.反应信息:电子控制模块还能够接收其他部件反应的数据,如氧气传感器的氧气含量、马达的转速等。
通过这些反应信息,ECM可以进一步调整发动机的工作状态,以保持最正确性能和燃油经济性。
优势相比传统的机械控制发动机,汽车电控发动机具有以下优势:1.精确控制:汽车电控发动机利用电子控制模块的计算和控制能力,能够精确控制发动机的各项参数,如燃油喷射量、气门开度、点火时机等,从而使发动机运行更为高效。
2.故障检测和诊断:电子控制模块能够监测发动机的各种传感器和执行器的工作情况,并在出现故障时发出警报或进行故障诊断。
这样,汽车电控发动机具有更高的可靠性和平安性。
3.环保和节能:电子控制模块可以实时监测发动机的工作状态,以及环境因素如氧气含量和温度等。
通过优化发动机的工作参数,可以使发动机更加环保和节能,减少废气排放和燃油消耗。
4.适应性强:由于发动机的工作参数可以通过软件进行调整,汽车电控发动机更加适应不同的工况和驾驶需求。
例如,在高海拔地区,电子控制模块可以自动调整进气量,以保持发动机的正常运行。
汽车发动机电控技术

3)电子控制式(EFI型)
组成:空气供给系统、燃油供给系、控制系统
电喷发动机的工作原理及组成
一、进气系统流程图
空气滤清器
空气流量计
进气歧管压力传感器
节气门位置传感器
进气管
怠速空气控制阀
发动机
空气滤清器
节气门位置传感器
怠速空气控制阀
进气管
发动机
D型
L型
燃油系统
燃油泵的控制
(4/5)
开路 继电器
EFI继电器
燃油泵
IG
ST
点火 开关
FC
E1
STA
NE
NE信号
发动机ECU
微处理器
GSFC
GSW
空气囊中央传感器总成
3. 燃油泵关闭系统 有些汽车有这样的机械装置,在遇到下述情况时,燃油泵控制系统能使燃油泵停止运转,以保证安全。 当空气囊充气胀开时
汽车发动机电控技术
一、发动机上常用的电控系统有: 电控燃油喷射系统EFI、 电控点火系统ESA、 怠速控制系统ISC、 排放控制系统、 增压控制系统、 自我诊断与报警系统、 失效保护系统和应急备用系统。
提高发动机的动力性; 提高发动机的燃油经济性; 降低排放污染; 改善发动机的加速和减速性能; 改善发动机的起动性能; 发动机故障发生率大大降低。
喷油时间控制
各种矫正
(2/11)
大
2. 预热加浓
校正期间 的喷油量
小
低
冷却液温度(C)
高
0
发动机ECU在冷机时,因为此时燃油不容易雾化,所以,燃油的喷射量就需增加。 从而达到较好的行车性。 最大校正量是常温下的两倍。
维修提示: 如果温度传感器失灵时,可考虑这是引起发动机的行车性较差的原因之一。
电控发动机的工作原理

电控发动机的工作原理
电控发动机是一种通过电子控制系统对发动机的燃油喷射、气门开关等进行精确调控的动力装置。
其工作原理主要包括以下几个方面:
1. 点火系统:电控发动机通过电子控制单元(ECU)对点火系统进行精确控制。
ECU接收来自传感器的信息,判断最佳点
火时机,并通过点火线圈产生高电压来点燃混合气体,从而引爆燃料混合气。
2. 燃油喷射系统:电控发动机采用电喷技术,通过ECU控制
喷油嘴的喷油时间和喷油量,实现对燃料供给的精确调控。
ECU接收来自传感器的信息,计算最佳喷油时间和喷油量,
并送出相应的指令,使喷油嘴以精确的喷油量和时间完成燃油喷射过程。
3. 气门控制系统:电控发动机通过ECU控制气门的开闭时机
和持续时间。
ECU根据发动机负荷和转速等参数,计算出最
佳气门控制策略,并通过控制执行器来实现气门的精确控制。
气门的开闭时机和持续时间对进气量和排气量等影响很大,因此精确的气门控制能够使发动机达到更高的燃烧效率。
4. 传感器系统:电控发动机依靠各种传感器来获取发动机工作状态的信息,如气温传感器、氧传感器、曲轴传感器等。
这些传感器将实时的工作参数转化为电信号并送至ECU,ECU根
据这些信息作出相应的调整,以实现对发动机工作的精确控制。
通过以上这些系统的协同工作,电控发动机能够更加精确地控制燃油喷射、点火时机和气门控制等参数,从而提高燃烧效率、减少能量损失,实现更低的燃油消耗和更高的动力输出效率。
同时,电控技术还使得发动机能够根据驾驶员的需求做出即时响应,提升了驾驶的舒适性和安全性。
电控发动机工作原理

电控发动机工作原理随着科技的发展,电控发动机已经成为现代汽车的主流动力。
它采用电子控制系统来管理燃油喷射、点火和排放等过程,从而实现更高效、更环保的动力输出。
本文将详细介绍电控发动机的工作原理。
1. 传感器电控发动机的控制系统需要通过传感器来获取发动机运行状态的信息。
这些传感器包括空气流量计、氧气传感器、水温传感器、气压传感器等,它们将发动机的运行状态转化为电信号并传送给控制器。
2. 控制器控制器是电控发动机的“大脑”,它根据传感器的信息来计算燃油喷射量、点火时机等参数,并发送指令给执行器。
控制器还会对发动机的工作状态进行监测,并根据需要进行调整。
3. 发动机执行器执行器是控制器指令的执行者,它们包括燃油喷嘴、点火线圈、节气门执行器等。
这些执行器受到控制器的指令后,会相应地控制燃油喷射量、点火时机和节气门开度等参数,从而控制发动机的输出功率和转速。
4. 燃油系统电控发动机的燃油系统包括油泵、燃油滤清器、燃油喷射器等部件。
在控制器的指令下,燃油泵会将燃油送至燃油滤清器进行过滤,再由燃油喷射器将燃油喷射到发动机的气缸中。
燃油喷射器的喷射量和喷射时机等参数由控制器根据传感器的信息进行计算和控制。
5. 点火系统电控发动机的点火系统包括点火线圈、火花塞等部件。
在控制器的指令下,点火线圈会产生高压电流,从而使火花塞产生火花,点燃气缸中的燃油混合气。
点火时机的计算和控制也是由控制器完成的。
6. 排放系统电控发动机的排放系统包括三元催化器、氧气传感器等部件,它们能够有效地减少尾气排放的有害物质。
氧气传感器会监测排气中的氧气含量,并将信息传送给控制器。
控制器根据氧气传感器的信息来调整燃油喷射量,使得燃烧产生的尾气排放更加环保。
电控发动机采用电子控制系统来管理燃油喷射、点火和排放等过程,从而实现更高效、更环保的动力输出。
传感器、控制器、执行器、燃油系统、点火系统和排放系统等部件相互协作,共同完成发动机的工作。
电控发动机培训课件

遵循操作步骤
按照制造商提供的操作步骤进行维护 保养,不要随意更改或省略步骤。
注意安全
在操作过程中,应注意自身的安全, 避免接触高温或高压部件。
记录保养历史
建议记录每次维护和保养的时间、项 目和操作人员等信息,方便后续管理 和追踪。
05
电控发动机发展趋势与展望
当前发展状况与趋势
技术成熟度
随着电控发动机技术的不断进步 ,其性能、效率和可靠性得到了
滤清器清洁与更换
空气滤清器、机油滤清器等滤 清器需要定期清洁或更换,以 保证发动机进气和润滑的清洁 。
电气检查
检查发动机的电气线路和传感 器,确保没有损坏或老化现象 。
发动机紧固
定期检查并紧固发动机各部件 的螺栓和螺母,防止松动。
维护保养注意事项与技巧
使用合适的工具
在进行维护保养时,应使用正确的工 具,避免因使用不当造成部件损坏或 人员受伤。
详细描述
电控发动机通过电子控制系统来精确控制发动机的燃油喷射、点火时间和气门正时等关 键参数,以实现更高效、更清洁和更稳定的运行。传感器负责监测发动机的各种参数, 如温度、压力和转速等,并将这些参数转换为电信号传递给微控制器。微控制器根据接
收到的信号和预设的控制策略,通过执行器对发动机进行相应的调整。
电控发动机培训课件
contents
目录
• 电控发动机概述 • 电控发动机控制系统 • 电控发动机故障诊断与排除 • 电控发动机维护与保养 • 电控发动机发展趋势与展望
01
电控发动机概述
定义与工作原理
总结词
电控发动机是一种通过电子控制系统来控制发动机运行的装置,其工作原理主要依赖于 传感器、执行器和微控制器的协同工作。
电控发动机的工作原理

电控发动机的工作原理
电控发动机是一种通过电子控制设备来控制燃料喷射和点火时机的发动机。
它主要包括以下几个部分:
1. 传感器:电控发动机中设置了多个传感器,用于监测发动机的工作状态。
例如,空气流量传感器用于测量进气量,进气温度传感器用于测量进气温度,氧气传感器用于监测尾气中氧气浓度等。
2. 控制单元:电控发动机的控制单元是一个特定的电子装置,用于接收传感器所采集到的各种数据,并根据预设的程序进行计算和判断。
它能够通过控制喷油器和点火系统来实现发动机的控制。
3. 喷油器:电控发动机中的喷油器是非常重要的部件。
控制单元会根据传感器所监测到的数据,计算出适当的燃油量,并通过电子信号控制喷油器喷射相应的燃油量到发动机燃烧室。
4. 点火系统:点火系统用于在正确的时机点燃混合气体。
电控发动机中的点火系统主要包括火花塞和点火线圈。
控制单元会根据传感器数据计算出适当的点火时机,并通过点火线圈产生高压电流,点燃混合气体。
电控发动机的工作原理可以总结为:传感器监测实时数据,控制单元根据这些数据计算出相应的控制信号,控制喷油器喷射适当的燃油量,并通过点火系统点燃混合气体。
通过精确的控制,电控发动机可以提供更高的燃烧效率和更低的排放。
电控发动机概述

1)、开环控制
2)、闭环控制
3)、自适应控制身出现故障时,后备系统把汽油喷射和点火正时控制在预定值。此时, 发动机仅维持基本功能。
第三节:电控发动机控制系统的组成
任何电子控制系统主要有传感器、控制电脑、执行器组成。
(一) 传感器: 传感器是电控系统的输入装置,它把汽车运行中各种工况 信息,如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等,转化成电 讯号输给控制电脑,以便发动机处于最佳工作状态。 电控系统的主要传感器有:
9、氧传感器(O2S) 1)、安装位置:排气岐管上、三元催化器前后。 2)、作用:通过监测排气中氧离子的含量获得混合气的空燃比信 号,并将该信号转变为电信号输入ECU。ECU根据氧传感器信号, 对喷油时间进行修正,实现空燃比反馈控制(闭环控制),从而将 过量空气系数(λ)控制在0.98-1.02之间的范围内(空燃比A/F 约为14.7),使发动机得到最佳浓度的混合气,从而达到降低有 害气体的排放量和节约燃油之目的。
荷加大时,由空调开关向ECU输入信号,提高发动机转速。 5、挡位开关信号和空挡位置开关信号:自动变速器由P/N挡挂入其 他档时,发动机负荷增加,向ECU输入信号。当挂入P/N挡时向ECU 提供P/N挡信号才能启动发动机。 6、转向助力泵开关信号:转向助力泵工作时,提高发动机转速。 7、发电机负荷信号:发电机负荷增大时,作为喷油量和点火提前角 的修正信号。 8、蓄电池电压,蓄电池电压低时,提高发动机转速。
①D型歧管压力计量式汽油喷射系统。 ②L型空气流量计量式汽油喷射系统。 ③LH型热线式、热膜式汽油喷射系统。 ④M型电子点火和电控喷射于一体的motronic系统。
空气流量计一般安装 于空气滤清器与节气 门体之间。
叶片式空气 流量计
热式空气流量 计
电控发动机工作原理

电控发动机工作原理
电控发动机是指通过电子控制系统控制燃油喷射、点火和气门的工作状态的发动机。
其工作原理可以概括为以下几点:
1. 传感器检测:电控发动机内置了多个传感器,用于检测发动机的工作状态,如转速、气温、氧气含量等。
这些传感器将相关数据传输给电子控制单元(ECU)。
2. 数据处理:ECU根据传感器的数据以及预设的程序和参数,对发动机的工作状态进行分析和处理。
ECU会参考一些预设
的映射表,以确定最佳的燃油喷射量、气门的开闭时间等。
3. 燃油喷射:根据ECU的指令,喷油器将燃油以合适的比例
喷射到气缸中。
ECU根据发动机的负荷情况和转速要求,调
整燃油喷射的时机和量,以实现燃烧效率的最大化。
4. 点火系统:电控发动机使用电子点火系统,通过ECU对点
火时机进行精确控制。
ECU根据传感器的数据和预设的参数,判断最佳的点火时机,从而提高燃烧效率并减少尾气排放。
5. 气门控制:电控发动机通过电子液压控制或电机驱动控制气门的开闭时间。
ECU根据发动机的工作状态和负荷要求,控
制气门的开闭时间和幅度,以实现更好的进、排气效果。
总之,电控发动机通过ECU对燃油喷射、点火和气门控制等
关键参数进行精确的控制和调节,以提高发动机的燃烧效率、动力性和经济性,并降低尾气排放。
电控发动机的基本原理

电控发动机的基本原理
电控发动机的基本原理源自于内燃机的工作原理。
内燃机是通过燃烧燃料来产生能量,进而驱动车辆运行。
电控发动机在传统内燃机的基础上加入了电子控制系统,通过对发动机各个部件进行精确控制,提高燃烧效率和动力输出。
电控发动机的核心控制器是电脑(ECU),它通过传感器采集发动机运行状态的数据,并根据预设的参数和算法进行计算,从而控制燃油供应、喷油时机、点火时机等关键参数。
具体来说,电控发动机的工作原理包括以下几个方面:
1. 燃油供应控制:传感器会不断监测进气量、进气温度、氧气含量等参数,ECU根据这些数据来计算最佳的燃油供应量,并通过喷油器进行控制。
2. 点火时机控制:根据发动机负荷和转速等参数,ECU会计算出最佳的点火时机,以保证燃烧效率和动力输出的最优化。
3. 换挡控制:对于配备自动变速器的车辆,电控发动机还可以控制变速器的换挡时机和换挡顺序,以提供更加平顺和高效的动力输出。
4. 故障诊断和保护:电控发动机还具备故障诊断和保护功能,当发动机出现异常时,ECU会通过故障码来记录和报警,以便及时修复,保证发动机的正常运行。
总的来说,电控发动机通过精确的参数控制,能够提高燃烧效率和动力输出,降低燃油消耗和排放物排放,同时还提供了故障诊断和保护功能,增强了车辆的可靠性和安全性。
电控发动机培训 第一节-概述

6.进气温度传感器:检测进气温度提供给ECU作为计算 空气密度的依据来修正喷油脉宽。 7.水温传感器:检测冷却液的温度,向ECU提供发动机 工作温度状态。作为凉车启动依据和电子开启信号。 8.爆震传感器:检测发动机的爆震状况,向ECU提供点 火提前角调整信号。 注意:装有空气流量计的发动机称为L型系统。装有进气 压力传感器的发动机称为D型系统。两种系统在相同故障 时故障表现截然不同。
END
1.4电控发动机常见的8大传感器
1.进气压力传感器:测量进气歧管内的压力变化,来变 相的测量进气量。给ECU提供计算喷油的脉宽的基准信 号。 2.空气流量计;气门位置传感器:测量节气门的打开角度,给ECU 提供断油,空燃比控制,点火提前角修正的基准信号。 4.氧传感器:检测排气中的氧浓度,提供给ECU修正空 燃比的基准信号。 5.曲轴位置传感器:检测曲轴位置转角和发动机转速,提 供给ECU作为确定点火喷油正时,以及各缸工作顺序的 基准信号。
小结
发动机电脑(ECU)根据曲轴位置信号确定基本点火和 喷油时间,根据进气测量传感器所得的数据确定基本喷 油脉宽。在发动机正常工作中根据氧传感器反馈的数据, 发动机水温数据,节气门位置传感器来修正喷油脉宽。 而点火时间则根据发动机转速,爆震等来一次次修正。 从而使发动机工作时达到燃油经济性和动力之间达到平 衡。
大力汽修学院电控发动机培训课程
第一节 电控发动机概述
制作:玫瑰君
第一节 电控发动机概述
1.1空燃比
定义:空气与燃料的混合比称为空燃比。 理论空燃比:燃料完全燃烧,全部生产二氧化碳和水。 14.66/1=14.7/1
理论空燃比:14.7/1 最省油:16/1 功率空燃比:12-13/1
电控发动机五个知识点总结

电控发动机五个知识点总结1. 电控发动机的工作原理电控发动机是由电子控制单元(ECU)、传感器、执行器、燃油系统和点火系统等组成的系统。
ECU通过传感器感知发动机工作状态,然后根据预设的演算法来调节燃油喷射、点火时机和气缸压力等参数,从而控制发动机的运行。
传感器会监测发动机转速、节气门开度、进气温度、氧气浓度等参数,执行器则接收ECU的指令,控制喷油器、点火线圈和可变气门正时等执行部件的工作。
通过这些设备的协同作用,电控发动机可以实现更为精准的燃油喷射和点火控制,从而提高发动机性能和经济性。
2. 电控发动机的优点相比起传统机械控制发动机,电控发动机具有以下几个优点。
首先,其精确的控制能力可以实现更高效的燃烧,提高燃油经济性和降低排放。
其次,电控发动机可以实现动态的燃烧控制,可以根据实时工况来调节燃油喷射和点火时机,从而提高发动机的驾驶性能和响应性。
另外,电控发动机还可以实现优化的启停控制、舒适的怠速控制和智能的自适应驾驶辅助,能够提升车辆的驾驶体验和安全性。
3. 电控发动机的维护和故障排除电控发动机相比传统发动机在维护和故障排除方面更为复杂。
首先,由于电子控制系统的引入,车辆维护人员需要具备一定的电子技能和专业设备才能进行相关维修和检测工作。
其次,由于电控发动机的复杂性,一旦出现故障,往往需要通过专用的诊断设备来进行故障排查和修复。
因此,车主在日常使用中需要定期进行电控系统的检测和维护,以确保发动机的正常工作和系统的稳定性。
4. 电控发动机的未来发展方向随着汽车电子技术的不断发展和智能驾驶的兴起,电控发动机也将迎来更多的创新。
未来,电控发动机将会更加智能化,可以与车载网络、导航系统和驾驶辅助系统进行互联互通,实现更为智能化的驾驶和管理。
同时,电控发动机也将更加注重绿色环保和可持续发展,在燃油经济性、排放控制和可再生能源利用方面进行更为深入的优化和改进。
另外,电控发动机还将会更加注重用户体验,通过智能化的设计和交互方式,提升车辆的人机交互性和驾驶舒适度。
电控发动机01-电控技术概述

动力性能强
适应性更强
电控发动机能够根据不同工况调整气门开 度和点火时间,提高发动机的动力性和响 应性。
电控发动机通过电子控制系统实现多种模 式的切换,适应不同的驾驶需求和工况, 提高了驾驶的舒适性和安全性。
电控发动机的缺点
成本较高
电控发动机的制造成本较高, 相对于传统发动机来说价格更
贵。
对油品质量要求高
电控发动机01-电控技 术概述
目 录
• 电控发动机简介 • 电控技术简介 • 电控发动机与电控技术的关系 • 电控发动机的优缺点分析 • 电控发动机的实际应用案例
01
电控发动机简介
电控发动机的定义
总结词
电控发动机是指通过电子控制技术对发动机进行控制,实现发动机性能优化和 排放减少的发动机。
详细描述
03
电控发动机与电控技术 的关系
电控技术对电控发动机的影响
01
02
03
04
提高燃油效率
电控技术能够精确控制燃油喷 射,减少燃油浪费,提高燃油
效率。
降低排放
通过精确控制燃油喷射和点火 时间,电控技术可以有效降低 发动机排放,减少环境污染。
提高动力性能
电控技术可以实现发动机的快 速响应和精确控制,从而提高
电控发动机对燃油的质量要求 较高,如果燃油质量不佳,会 影响发动机的性能和寿命。
维修保养困难
由于电控发动机涉及到大量的 电子元件和传感器,如果出现 故障,维修和保养相对较为困 难。
对电瓶依赖度高
电控发动机需要电瓶提供电力 ,如果电瓶出现故障或电量不 足,会影响发动机的正常工作
。
电控发动机的改进方向
未来电控发动机将实现多种功能的 集成控制,如动力、底盘和车身等, 提高整车的性能和安全性。
汽车电控发动机概述

汽车电控发动机概述汽车电控发动机的工作原理是将发动机的各种参数(如转速、负载、温度等)通过传感器采集到的数据输入到发动机控制单元(ECU)中,ECU 根据预先存储的程序和算法对这些数据进行处理,然后输出信号控制发动机的工作。
1.点火系统控制:电控发动机可以根据工作状态调整点火时机,提高点火系统的效果,减少燃油消耗和排放。
2.燃油喷射控制:电控发动机可以根据不同工况和驾驶需求,控制燃油喷射系统的喷油量和喷油时机,提高燃油的利用率,减少排放。
3.进气系统控制:电控发动机可以通过控制进气门的开闭以及气缸充气量的调整,提高进气系统的效率,增加动力输出。
4.排气系统控制:电控发动机可以通过控制排气门的开闭和废气再循环系统的工作,降低排放物的含量,保护环境,提高发动机的经济性。
5.故障诊断与监控:电控发动机可以通过自我诊断系统对车辆各个部件进行检测,一旦发现故障,及时提醒车主,并记录故障代码以便修理。
相对于传统的机械控制发动机,汽车电控发动机具有以下几个明显的优点:1.精确控制:电控发动机可以根据实时采集到的数据精确控制发动机的工作参数,如燃油喷射量和气缸点火时机等,提高发动机性能和燃油经济性。
2.动力输出平稳:电控发动机可以根据驾驶需求动态调整发动机的输出,使动力输出平稳而有力,提高驾驶的舒适性和安全性。
3.排放控制完善:电控发动机可以对燃烧过程进行精确控制,在减少有害气体和颗粒物排放的同时,也提高了发动机的燃烧效率。
4.能耗降低:电控发动机通过优化各个系统的工作状态,减少能耗和能量浪费,提高整车的能源利用率。
5.故障诊断方便:电控发动机可以通过自动诊断系统对各个部件进行监控和故障诊断,提供更加方便和快捷的故障排除和维修方法。
总结汽车电控发动机是现代汽车技术的重要组成部分,通过采用电子控制系统和传感器来控制发动机的工作,提高了发动机的性能和燃油经济性,减少了有害气体的排放,同时也使故障诊断和维修更加方便。
发动机及电控基础知识

发动机及电控基础知识发动机基础知识四冲程发动机工作原理发动机基本结构和组成发动机的主要性能指标与特性CBR和VVT四冲程发动机原理进气行程压缩行程作功行程排气行程发动机基本结构和组成机体组:气缸盖、气缸体、油底壳曲柄连杆机构:活塞、连杆、飞轮、曲轴配气机构:进气门、排气门、凸轮轴、凸轮轴正时齿轮等供给系:汽油泵、汽油滤清器、进气管、排气管、空气滤清器等点火系:蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞等冷却系:水泵、散热器、风扇、气缸水套等润滑系:机油泵、润滑油道、机油粗滤器、机油细滤器等起动系:包括起动机及其附属装置两个机构、五个系统发动机的主要性能指标与特性有效转矩有效功率燃油消耗率发动机转速特性节气门全开时的总功率特性:发动机外特性其他节气门开度:部分特性CBR和VVTCBR:(Controlled Burn Rate)—可控燃烧速率,它是通过控制进气气流的组织形式(涡流和滚流)来改善燃烧,降低排放,提高燃油经济性的一种新技术。
VVT:(Variable Valve Timing)可变气门正时-根据工况改变进气门和排气门的开启关闭时间,来提高充气效率、降低排放、提高性能和燃油经济性。
CBR 系统结构滑板式CBR◆低转速时,真空执行器通过摆臂机构拉动滑板沿图示方向移动,中性气道基本被关闭(只保留右上角的缺口)。
主要靠切向气道提供的进气涡流来加速油雾和空气的混合,从而改善燃烧状况。
◆高转速时,CBR控制阀切断给真空执行器的真空,在弹簧的作用下,滑板回位到图示位置,中性气道也被打开,增加进气滚流,从而提高最大功率。
CBR的好处燃油经济性提高(7%~8%)改善排放不需要特别的低硫燃料固定气门正时的问题1、低转速时:进气阀门提早开启不能太早,即需要较小的气门重叠角,大气门重叠角易造成怠速时不稳定。
2、高转速时:气体快速流动,每次燃烧的时间很短,为了更多地进气,进气阀门要更早开启更晚关闭,需要大气门重叠角。
小气门重叠角影响高速输出功率。
发动机电控基础知识

2.自动控制系统的分类 ① 开环控制系统 若系统的输出量对系统的控制作用不产生影 响(即无检测反馈单元),则称为开环控制 系统。 ② 闭环控制系统 系统的输出通过检测反馈单元返回来作用于 控制部分,形成闭合回路,这种控制系统称 为闭环控制系统,又称为反馈控制系统。
二、汽车子控制系统的组成与分类
图2—4 进气道喷射
返 回
缸内喷射式
它是将喷油器安装于缸盖上直接向缸内喷油,需要 较高的喷油压力(3到12MPa)。
相比而言,由于缸外喷射方式汽油的喷油压力(0.1到 0.5MPa)不高,且结构简单,成本较低,故目前应用较为广 泛。
返 回
速度密度控制法 (D型EFI)
它是是通过检测进气歧管的压力(真空度)和发动机的 转速,推算发动机吸入的空气量,并计算燃油流量的速度密度 控制方式。“D”是德文“压力”一词的第一个字母。 D型EFI是最早的、典型的多点压力感应式喷射系统。 美国通用、福特、克莱斯勒,日本的丰田、本田铃木和大发 等公司都有类似产品。由于空气在进气管内的压力波动,该 方法的测量精度稍差。
多点喷射
多点喷射系统 是在每缸进气口处 装有一只喷油器, 由电控单元(ECU)控 制顺序地进行分缸 单独喷射或分组喷 射。控制更为精确, 使发动机无论处于 何种状态,其过渡 过程的响应及燃油 经济性都是最佳的。
图2—1 多点喷射
返 回
单点喷射
由1~2个安装 在化油器所在的节 气门段的喷油器, 将燃油喷入进气流, 形成混合气进入进 气歧管,再分配到 各个气缸中。 单点喷射系 统结构简单,故障 源少,可采用较低 的喷油压力(只有 0.1MPa),成本低。
5.1976年,美国克莱斯勒公司首先创立了
由模拟计算机对发动机点火时刻进行控制 的控制系统。 6.1977年,美国通用汽车公司开始采用数 字式点火时刻控制系统,称为迈塞(MISAR) 系统。 7.汽车的电子控制技术的研发是从发动机 控制开始的,而发动机的电子控制技术的 研发,又是从控制点火时刻开始的。现代 汽车电子控制已从单一项目的控制,发展 到多个项目的集中控制。
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36
速度与位置传感器
霍尔效应式速度与位置传感器内部有一特殊的半导体,在 金属物体接近此半导体时其电阻会发生变化,通过传感器内部 的电路输出信号电压。和磁绕组式速度传感器输出的模拟信号 相比,霍尔效应式速度传感器输出的是更精确的数字信号。
37
速度与位置传感器
在速度信号轮上做出一个异型的轮齿或其它的标 记,速度传感器即可以测量出曲轴或凸轮轴的位置, 所以速度传感器同时也是发动机位置传感器。通常我 们将安装在凸轮轴上的传感器叫位置传感器,安装在 曲轴上的传感器叫速度传感器。
22
电子控制模块(ECM)
ECM输出执行命令。把弱信号变为强的执行命令;
ECM还可输出故障信息。 在控制系统中,ECM不仅用来控制燃油喷射系统,同 时还具有怠速控制、排放控制、进气控制、增压控制、 自诊断、失效保护和备用控制系统等多项控制功用。
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电子控制模块(ECM)
由于燃油系统多样性,康明斯有多种型号的ECM 用在不同型号发动机上。ECM零件号代表了ECM硬 件。对同一平台的发动机,由于应用场合的不同, ECM会有所不同。对车用和工程机械应用,通常 ECM的型号和零件号是一样的,但采用不同的标定软 件。对同一型号的发动机,在相同的应用场合,ECM 内的控制软件依然有所不同,这是由于发动机的功率, 适应的排放法规的不同等原因造成的。在重新标定 ECM时必须注意选择合适的标定软件,这些不同的标 定软件是通过ECM Code号来区分的。ECM Code代 表了ECM中的软件。
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排气再循环(EGR)
将发动机排出的废气再引入到进气系统内, 能有效降低燃烧温度,从而减少NOx排放量。电 控系统控制参与再循环的排气量,即控制EGR率 使发动机在燃油经济性和排放之间取得平衡。
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选择性催化还原系统(SCR)控制
SCR 系统按照选择性催化还原的原理工作。系统
将发动机排气产生的氮氧化物转化成氮气和水。 SCR系统利用一个非常精确的加料器,将液体尿 素喷射到催化器上游的排气系统中。尿素加料器 喷出的尿素量根据排气温度和检测到的氮氧化物 含量等参数由ECM进行控制。
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发动机电控系统的组成
电子控制系统是由信号输入装置、电子控制模块 (ECM)和执行输出装置三部分组成。
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发动机电控系统组成
准确控制喷油量和喷油正时。降低排放,优化性能 输入设备: 电源 输出设备:
执行ECM的控制命令
喷油器电磁阀 报警指示灯 等等
提供表明发动机的工作状 ECM: 态的信号,将操作者的输 入信号转换为相应的工况 处理各种输入信息。 根据处理器和内存中的程序 油门/开关等(司机命令) 决定输出信号
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增压控制
通过电控系统可以控制增压压力和进气量、空燃
比。 带VGT(可变截面涡轮增压器)的发动机,电控 系统通过控制涡轮增压器喷嘴环的开度,使发动 机在低于额定功率的情况下改善低速扭矩性能。
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起动预控制
冷起动性差是柴油机的固有缺点,在不同的 起动条件下,电控系统通过控制起动预热装置的 通电时间,以改善发动机的低温起动性能,并使 发动机低温怠速运转保持稳定。
– 电控系统还必须对供油量进行精确的控制,并能在不同工况 及工作条件下对供油量进行校正补偿 – 对柴油机来讲还要对喷油压力进行精确的控制。以上两点是 传统的机械供油系统很难做到的
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提高发动机工作的可靠性
随时监测影响发动机工作可靠性的参数
–一旦某一项或几项参数异常,超出设定值,系统能够控制相 应的执行器进行相应的调整,直至有关参数或状态正常为止 –对于一些对发动机可靠性影响很大的重要参数,系统提供双 重或多重保护,以避免发生重大事故
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油门踏板
在康明斯电控发动机上,传统的机械拉杆式油门被一个标
准的6线式电子油门所取代,油门踏板和发动机之间不再 有任何的机械连接,这样既提高了油门的响应速度和精度, 也有利于整车的布置。 油门内部由一个电位计(可变电阻)和一个单刀双掷开关 组成。单刀双掷开关的作用是向ECM提供怠速与非怠速信 号,此开关也叫怠速校验开关。在司机踩与不踩油门时, 此开关分别处在非怠速与怠速两个不同的接通位置,ECM 即可通过此开关的接通位置判断司机是否已经踩下油门。 司机踩下油门的深度,即油门踏板开启角度或油门信号, 是通过一个电位计来提供的。此电位计的工作电压为五伏, 油门信号电压在略大于0伏和小于5伏之间的电压变化。
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速度与位置传感器
速度与位置传感器检测发动机运行速度与凸轮轴位置。有两 种不同形式的速度传感器: 磁绕组式(VR式)和霍尔效应式。
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速度与位置传感器
磁绕组式(VR式)速度与位置传感器内部有一电磁铁心和 磁线绕组,电磁铁心产生电磁场,速度信号轮在旋转时切割磁 场,在磁线绕组上产生交流信号,ECM通过计量交流信号的频 率即可计算出信号轮的转速。
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电控系统具有较强的适应性
对于不同用途、不同机型,电子控制系统具 有较强的适应性。对于各种不同的发动机,只要 通过改变电子控制模块ECM中的软件程序,就能 实现改型匹配。
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发动机电控系统的主要控制 内容及组成
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发动机电控系统的控制内容
ECM处在整个发动机控制系统的核心位置。各 种输入设备,包括传感器、开关和油门踏板向ECM提 供各种信息,ECM通过这些信息来判断发动机当前的 工况和操作者的指令。输出设备为执行元件,它们执 行ECM通过计算得出的各种控制指令。在所有的执行 元件中,最重要的执行元件是实现喷油量控制和喷油 时刻控制的元件。在不同的燃油系统中,实现喷油量 和喷油时刻控制的元件各有不同。比如共轨系统中实 现喷油量和喷油时刻控制的是喷油器中的电磁阀。 除控制喷油时刻和喷油量外,控制内容还包括:
– ECM断电30秒后才可断开不间断电源,否则会影响数据存储
钥匙开关有四个位置
– 附件/关闭/运行(点火)/起动(机)
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电源(ECM供电电路)
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传感器
发动机通过各种传感器来实时监测当前的运行参数,不同 的机型在传感器类型和数量上会有所不同,对柴油电控发动机, 这些传感器通常包括:机油压力和温度传感器,进气温度和压 力传感器,冷却液温传感器,柴油压力和温度传感器,发动机 转速传感器,发动机位置传感器,大气压力传感器等等。
发动机转速(工况) 进气歧管温度压力(工况) 水温/油压(状态/保护) 等等
通信
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电子控制模块(ECM)
ECM是整个控制系统的核心。ECM内部有存储器,
存储控制系统运行的程序。这些程序可以通过服务软 件擦除重写。 ECM接收传感器或其他装置的输入信息,给传感器提 供基准电压(一般为5V);将输入的信息转变为微控制 器所能接受的信号。 ECM对输入的信息进行存储、计算、分析处理;存储 该车型的特点参数;存储运算中的数据(随存随取)、 存储故障信息。 ECM通过运算分析。根据信息参数求出执行命令数值; 将输出的信息与标准值对比,查出故障。
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怠速控制
怠速运转时,由于发电机、空调压缩机、动 力转向液压油泵等装置工作状态的变化将引起发 动机负荷的变化,从而导致转速的变化,控制系 统将通过反馈控制系统控制供油量,把怠速控制 在所设定的目标转速值上。
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各缸喷油量不均匀的修正(怠速颤振控制)
在多缸柴油机工作时,即使喷油量控制指令 值一定,但由于各缸喷油泵的性能差异将导致各 缸的喷油量的差异,从而引起转速的波动,即所 谓怠速颤振。柴油机电控系统通过各缸在作功冲 程时的曲轴转速变化判断各缸喷油量的差异,及 时修正各缸的喷油量,以降低柴油机转速的波动。
具备诊断和支撑功能
–系统自诊断功能,电控系统中的某点出现故障或检测到的某 些重要参数出现异常,系统马上报警显示。 –保证当发动机在某些非关键部位或环节出现故障时能在准正 常状态下运转,即所谓的失效保护和备用功能
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实现对发动机运行工况的实时高精度控制
电控系统是由微机对各种运行参数和控制信 息进行监测和处理,而微机对信息的处理速度一 般为毫秒级,其响应速度远高于机械控制装置, 因此一旦发动机及其系统的运行参数或状态偏离 目标值,电控系统就能立即进行调节和控制,从 而实现对发动机运行工况的实时高精度控制。
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压力传感器
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压力传感器
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压力传感器
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组合传感器
温度传感器有时会和压力传感器集成到一起形成 一个组合传感器,此时温度传感器的工作原理和检查 方式均没有变化。组合传感器的优点在于可以减少系 统的零件数量,使发动机线束更简单。比如测量进气 压力和温度的进气压力/温度组合传感器,测量机油 压力和温度的机油压力/温度组合传感器等。
发动机电子控制介绍
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发动机电控系统概述
和传统机械控制的发动机相比,电控发动机通过 一个中央电子控制模块(ECM)来控制和协调发动机 的工作,ECM就像人的大脑一样,通过各种传感器和 开关实时监测发动机的各种运行参数和操作者的控制 指令,经过计算后发出命令给相应的执行元件,如喷 油器等,实现对发动机的优化控制。控制系统通过精 确控制喷油时刻和喷油量,以达到降低排放和提高燃 油经济性的目的。
精确地控制喷油提前角,并始终保持在最佳值
– 使柴油机动力性、经济性最好、排放最小的喷油提前角称为 最佳喷油提前角。 – 最佳喷油提前角受转速、负荷、冷却水温度、燃油温度、进 气温度及压力等多种因素的影响。电控系统能在不同的工况 及工作条件下精确地控制喷油提前角,并始终保持在最佳值
对供油量进行精确地控制
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电源(ECM供电电路)
三路组成:
– 不间断电源(蓄电池直接向ECM供电,中间没有开关) – 经过钥匙开关的开关电源(由钥匙开关控制是否向ECN供电) – ECM到电池负极的接地线
三路电源正常时, ECM即可自检工作。
– 钥匙开关打开时,四个报警灯同时亮起,然后顺序熄灭。