电控发动机技术PPT课件
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九、典型传感器
检测空气量的传感器：
（1）L型：空气流量计（AFS） 安装在节气门的前方，直接检测方式。
（2）D型：进气管绝对压力传感器（MAP） 安装在节气门的后方，间接检测。
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九、典型传感器:空气流量计 AFS
功用：
检测吸入空气量的多少，并把检测结果转换 成电信号。
类型：
●叶片式空气流量计；●热线式空气流量计； ●热膜式空气流量计；●卡门旋涡式空气流量计
（9）氧传感器（O2x） （10）爆燃传感器（KS） （11）起动开关（STA） （12）空调开关（A/C） （13）档位开关 （14）制动灯开关 （15）动力转向开关 （16）巡航（定速）控制开关
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五、电子控制单元的具体功能
（1）给传感器提供标准2V、5V、9V或12V电压，接收各 种传感器和其他装置输入的信息。并将输入的信息转换 成微机所能接受的数字信号。 （2）储存该车型的特征参数和运算中所需的有关数据信 息。 （3）确定计算输出指令所需的程序，并根据输入信号和 相关程序计算输出指令数值。 （4）将输入信号和输出指令信号与标准值进行比较确定 并储存故障信息。 （5）向执行元件输出指令或根据指令输出自身已储存的 信息（如故障信息等） （6）自我修正功能（学习功能）
17ห้องสมุดไป่ตู้
3、热膜式空气流量计：
（1）构造及工作原理：
18
3、热膜式空气流量计：
与热线式类似，都是用惠斯通电桥工 作的。
不同的是：热膜式不使用铂丝作为热 线，而是将热线电阻、温度补偿电阻、桥 路电阻用厚膜工艺制作在同一陶瓷基片上 构成的。
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2019/9/18
20
4、卡尔曼涡流式空气流量计：
卡尔曼涡流：
4
四、常用传感器
（1）空气流量计（AFS） （2）进气管绝对压力传感器（MAP） （3）节气门位置传感器（TPS） （4）凸轮轴位置传感器（CMPS） （5）曲轴位置传感器（CKPS） （6）进气温度传感器（IATS） （7）发动机冷却液温度传感器（ECTS） （8）车速传感器（VSS）
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四、常用传感器
空气流量计安装在空气滤清器和节气门之间的进 气管路上。
11
1、叶片式空气流量计：
（1）构造：
12
1、叶片式空气流量计：
叶片部分结构：
13
1、叶片式空气流量计：
电位计部分结构：
14
1、叶片式空气流量计：
（2）工作原理：
进气气流推动叶片转 动→电位计滑臂转动→电 阻值变化→电压US变化。
当进气压力与测量叶 片回位弹簧的弹力平衡 时，测量叶片和电位计滑 臂即停在某一位置，US有 一个相应的固定值。此值 输送给ECU，以确定进气 量。
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4、卡尔曼涡流式空气流量计：
工作原理：
空气流过涡流发生器时，在其后面产生卡尔曼涡 流。这时，涡流发生器两侧的压力会发生变化，通过导 压孔将压力的变化引向反射镜表面，使反射镜的振动频 率等于涡流的频率。
当发光二极管产生的光线经反射镜反射到光敏晶体 管上时，光敏晶体管导通；当光线不能反射到光敏晶体 管上时，光敏晶体管截止。
在汽车空气流量计中测量涡流频率的 方法有两种：光电式和超声波式。
22
4、卡尔曼涡流式空气流量计：
（1）光电式空气流量计： 结构：
23
4、卡尔曼涡流式空气流量计：
（1）光电式空气流量计： 结构：
涡流发生器、整流栅、发光二极管、光敏晶 体管、反射镜。
发光二极管、光敏晶体管、反射镜构成了涡 流频率的检测器。
光敏晶体管导通与截止的频率与反射镜振动的频率 成正比，同样与涡流的频率成正比。通过光敏晶体管可 以检测到卡尔曼涡流的频率，传感器的信号处理电路将 此频率信号转换成方波信号输入微电脑，据此计算出空 气量。
25
4、卡尔曼涡流式空气流量计：
（2）超声波式空气流量计： 结构：
涡流发生器、涡流稳定板、超声波发生器、 超声波接收器、集成控制电路、进气温度传感 器、大气压力感器。
15
2、热线式空气流量计：
（1）构造：
16
2、热线式空气流量计：
（2）工作原理：
RA、RB、RH、RK组成 惠斯登电桥电路。
空气流过RH→ RH温度降 低→ RH电阻值减小→电桥失 去平衡→控制电路增大流经 RH的电流以恢复RH的阻值， 使电桥重新平衡→RA两端的 电压增大，此电压即为热线 式空气流量计的传感信号。
7
七、常用执行器
喷油器 怠速控制阀 节气门控制电动机 进气控制阀 活性炭罐排泄电磁阔阀 风扇继电器 自诊断显示与报警装置
点火器 巡航控制电磁阀 EGR阀 二次空气喷射阀 油泵继电器 空调压缩机继电器 仪表显示器等
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八、电控系统的控制方式
（1）开环控制系统 （无反馈） （2）闭环控制系统 （有反馈）
在流体中放置一个圆柱状或三角状物体时， 在这一物体的下游就会产生两列旋转方向相反， 并交替出现的旋涡。
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4、卡尔曼涡流式空气流量计：
产生涡流的柱状物体叫涡流发生器。当 其尺寸一定时，涡流发生的频率与流速成 正比，即根据涡流的频率可计算出流体的 流速。当进气管的尺寸一定时，便可计算 出流体的流量。
超声波发生器、超声波接收器、集成控制电 路用于检测卡尔曼涡流的频率。
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4、卡尔曼涡流式空气流量计：
结构：
1-大气压力传感器； 2-集成控制电路； 3-涡流发生器； 4-涡流稳定板； 5-涡流； 6-超声波接收器； 7-主空气道； 8-旁通空气道； 9-进气温度传感器； 10-超声波发生器。
27
4、卡尔曼涡流式空气流量计： 工作原理图：
（2）电控点火系统 （4）排放控制系统 （6）增压控制系统 （8）警告提示 （10）失效保护系统
3
三、电控系统的基本组成及各部分作用
1、电控系统的基本组成：
2、各部分作用：
（1）传感器：将发动机各种运行参数转化为电信号输 入给电控单元。 （2）电控单元（ECU）：接收传感器信号，经过计算、 判断，发出控制信号给执行器。 （3）执行器：接收控制信号，完成具体动作功能。
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一、电控发动机技术性能的优点
（1）提高发动机的动力性 （2）提高发动机的燃油经济性 （3）降低排放污染 （4）改善发动机的起动性能 （5）改善发动机的怠速性能
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二、应用在发动机上的电子控制技术
（1）电控燃油喷射系统 （3）怠速控制系统 （5）进气控制系统 （7）巡航控制系统 （9）自诊断与报警系统
九、典型传感器
检测空气量的传感器：
（1）L型：空气流量计（AFS） 安装在节气门的前方，直接检测方式。
（2）D型：进气管绝对压力传感器（MAP） 安装在节气门的后方，间接检测。
10
九、典型传感器:空气流量计 AFS
功用：
检测吸入空气量的多少，并把检测结果转换 成电信号。
类型：
●叶片式空气流量计；●热线式空气流量计； ●热膜式空气流量计；●卡门旋涡式空气流量计
（9）氧传感器（O2x） （10）爆燃传感器（KS） （11）起动开关（STA） （12）空调开关（A/C） （13）档位开关 （14）制动灯开关 （15）动力转向开关 （16）巡航（定速）控制开关
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五、电子控制单元的具体功能
（1）给传感器提供标准2V、5V、9V或12V电压，接收各 种传感器和其他装置输入的信息。并将输入的信息转换 成微机所能接受的数字信号。 （2）储存该车型的特征参数和运算中所需的有关数据信 息。 （3）确定计算输出指令所需的程序，并根据输入信号和 相关程序计算输出指令数值。 （4）将输入信号和输出指令信号与标准值进行比较确定 并储存故障信息。 （5）向执行元件输出指令或根据指令输出自身已储存的 信息（如故障信息等） （6）自我修正功能（学习功能）
17ห้องสมุดไป่ตู้
3、热膜式空气流量计：
（1）构造及工作原理：
18
3、热膜式空气流量计：
与热线式类似，都是用惠斯通电桥工 作的。
不同的是：热膜式不使用铂丝作为热 线，而是将热线电阻、温度补偿电阻、桥 路电阻用厚膜工艺制作在同一陶瓷基片上 构成的。
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2019/9/18
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4、卡尔曼涡流式空气流量计：
卡尔曼涡流：
4
四、常用传感器
（1）空气流量计（AFS） （2）进气管绝对压力传感器（MAP） （3）节气门位置传感器（TPS） （4）凸轮轴位置传感器（CMPS） （5）曲轴位置传感器（CKPS） （6）进气温度传感器（IATS） （7）发动机冷却液温度传感器（ECTS） （8）车速传感器（VSS）
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四、常用传感器
空气流量计安装在空气滤清器和节气门之间的进 气管路上。
11
1、叶片式空气流量计：
（1）构造：
12
1、叶片式空气流量计：
叶片部分结构：
13
1、叶片式空气流量计：
电位计部分结构：
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1、叶片式空气流量计：
（2）工作原理：
进气气流推动叶片转 动→电位计滑臂转动→电 阻值变化→电压US变化。
当进气压力与测量叶 片回位弹簧的弹力平衡 时，测量叶片和电位计滑 臂即停在某一位置，US有 一个相应的固定值。此值 输送给ECU，以确定进气 量。
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4、卡尔曼涡流式空气流量计：
工作原理：
空气流过涡流发生器时，在其后面产生卡尔曼涡 流。这时，涡流发生器两侧的压力会发生变化，通过导 压孔将压力的变化引向反射镜表面，使反射镜的振动频 率等于涡流的频率。
当发光二极管产生的光线经反射镜反射到光敏晶体 管上时，光敏晶体管导通；当光线不能反射到光敏晶体 管上时，光敏晶体管截止。
在汽车空气流量计中测量涡流频率的 方法有两种：光电式和超声波式。
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4、卡尔曼涡流式空气流量计：
（1）光电式空气流量计： 结构：
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4、卡尔曼涡流式空气流量计：
（1）光电式空气流量计： 结构：
涡流发生器、整流栅、发光二极管、光敏晶 体管、反射镜。
发光二极管、光敏晶体管、反射镜构成了涡 流频率的检测器。
光敏晶体管导通与截止的频率与反射镜振动的频率 成正比，同样与涡流的频率成正比。通过光敏晶体管可 以检测到卡尔曼涡流的频率，传感器的信号处理电路将 此频率信号转换成方波信号输入微电脑，据此计算出空 气量。
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4、卡尔曼涡流式空气流量计：
（2）超声波式空气流量计： 结构：
涡流发生器、涡流稳定板、超声波发生器、 超声波接收器、集成控制电路、进气温度传感 器、大气压力感器。
15
2、热线式空气流量计：
（1）构造：
16
2、热线式空气流量计：
（2）工作原理：
RA、RB、RH、RK组成 惠斯登电桥电路。
空气流过RH→ RH温度降 低→ RH电阻值减小→电桥失 去平衡→控制电路增大流经 RH的电流以恢复RH的阻值， 使电桥重新平衡→RA两端的 电压增大，此电压即为热线 式空气流量计的传感信号。
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七、常用执行器
喷油器 怠速控制阀 节气门控制电动机 进气控制阀 活性炭罐排泄电磁阔阀 风扇继电器 自诊断显示与报警装置
点火器 巡航控制电磁阀 EGR阀 二次空气喷射阀 油泵继电器 空调压缩机继电器 仪表显示器等
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八、电控系统的控制方式
（1）开环控制系统 （无反馈） （2）闭环控制系统 （有反馈）
在流体中放置一个圆柱状或三角状物体时， 在这一物体的下游就会产生两列旋转方向相反， 并交替出现的旋涡。
21
4、卡尔曼涡流式空气流量计：
产生涡流的柱状物体叫涡流发生器。当 其尺寸一定时，涡流发生的频率与流速成 正比，即根据涡流的频率可计算出流体的 流速。当进气管的尺寸一定时，便可计算 出流体的流量。
超声波发生器、超声波接收器、集成控制电 路用于检测卡尔曼涡流的频率。
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4、卡尔曼涡流式空气流量计：
结构：
1-大气压力传感器； 2-集成控制电路； 3-涡流发生器； 4-涡流稳定板； 5-涡流； 6-超声波接收器； 7-主空气道； 8-旁通空气道； 9-进气温度传感器； 10-超声波发生器。
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4、卡尔曼涡流式空气流量计： 工作原理图：
（2）电控点火系统 （4）排放控制系统 （6）增压控制系统 （8）警告提示 （10）失效保护系统
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三、电控系统的基本组成及各部分作用
1、电控系统的基本组成：
2、各部分作用：
（1）传感器：将发动机各种运行参数转化为电信号输 入给电控单元。 （2）电控单元（ECU）：接收传感器信号，经过计算、 判断，发出控制信号给执行器。 （3）执行器：接收控制信号，完成具体动作功能。
1
一、电控发动机技术性能的优点
（1）提高发动机的动力性 （2）提高发动机的燃油经济性 （3）降低排放污染 （4）改善发动机的起动性能 （5）改善发动机的怠速性能
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二、应用在发动机上的电子控制技术
（1）电控燃油喷射系统 （3）怠速控制系统 （5）进气控制系统 （7）巡航控制系统 （9）自诊断与报警系统