发动机系统控制

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发动机控制系统研发建设方案(一)

发动机控制系统研发建设方案1. 实施背景随着全球能源结构的转变和环保要求的提高，发动机控制系统的需求逐渐增长。

传统的发动机控制系统由于其能源消耗大、污染物排放高等问题，已经无法满足现代工业和环保的需求。

因此，开展发动机控制系统的研发和建设，对于推动产业结构升级，实现绿色、智能、高效的发展具有重要意义。

2. 工作原理发动机控制系统的工作原理主要是通过传感器采集发动机的转速、温度、压力等参数，并将这些参数转化为电信号传输给ECU（电子控制单元）。

ECU根据预设的控制策略和算法，对采集的数据进行处理和分析，然后输出控制指令给执行器，如喷油器、点火线圈等，从而实现对发动机的精确控制。

3. 实施计划步骤步骤一：需求分析首先，我们需要明确系统的需求，包括需要实现的功能、性能指标、安全性要求等。

这将有助于我们在后续的开发过程中，始终围绕这些需求进行设计和优化。

步骤二：方案设计根据需求分析的结果，我们设计出系统的总体方案。

这包括硬件架构、软件功能模块、数据传输方式等的设计。

步骤三：硬件开发根据方案设计，我们进行硬件的开发。

这包括传感器、ECU、执行器等部件的开发。

在开发过程中，我们需要考虑部件的可靠性、稳定性以及与其他部件的兼容性等因素。

步骤四：软件开发在硬件开发的基础上，我们进行控制系统的软件开发。

这包括底层驱动程序、控制策略、算法等的开发。

在软件开发过程中，我们需要保证系统的实时性、稳定性和可维护性。

步骤五：系统集成与测试当硬件和软件都开发完成后，我们需要进行系统的集成和测试。

这包括硬件与软件的联调、系统性能测试等环节。

只有经过严格的测试，才能确保系统的稳定性和可靠性。

步骤六：现场安装与调试最后，我们将系统运到现场进行安装和调试。

根据实际运行情况，对系统进行进一步的优化和调整，使其更好地适应实际运行环境。

4. 适用范围本研发建设方案适用于汽车、航空航天、船舶等领域。

在这些领域中，发动机控制系统都具有广泛的应用前景。

简述发动机电子控制系统的组成和其工作原理

简述发动机电子控制系统的组成和其工作原理发动机电子控制系统(ElectronicControlSystem,ECS)是一种集中控制发动机参数、运行数据和安全保护功能的系统，是现代车辆的基础性设备。

ECS的组成结构由控制单元、传感器、油门位置传感器(TPS)、蒸发系统传感器、气体组分传感器、氧传感器等组成。

ECS的控制单元是ECS的核心，它是通过功能外接电路连接在车载电子控制单元(ECU)和发动机之间，用于控制和监控发动机运行状态。

ECU通过控制电路来调节发动机的运转，对各种发动机参数进行监控和调节，从而在单位时间内获得最高的性能。

ECS的传感器是重要的组成部分，它们的作用是测量发动机的运转状态，将检测到的信号转换为电信号，并将电信号输出到ECU。

油门位置传感器（TPS）是一种基本的测量油门开度的传感器，它负责测量油门位置及时反馈给ECU，从而实现发动机控制。

蒸发系统传感器可以测量蒸气压力、蒸汽量及蒸气温度，同时反馈给ECU，以控制蒸发系统的运行情况。

气体组分传感器可以测量发动机燃烧室内的各种气体组成，然后反馈给ECU，以便控制和调节发动机运行参数。

氧传感器是发动机燃烧室内的氧气传感器，它通过测量发动机燃烧室内的氧气含量，及时反馈给ECU，以实现汽油燃烧状态的自动调节。

ECS的工作原理是将检测到的各种发动机参数信号及时发送到ECU，ECU可以根据收到的信号进行判断，调节发动机的运转状态。

具体而言，当油门位置传感器接收到油门踏板的信号时，ECU会根据接收的信号调节发动机的燃油和气门的运行，从而达到油门踏板踩下去的效果。

其次，蒸发系统传感器可以实时测量蒸汽压力，并将信号发送给ECU，ECU根据收到的信号调节冷却系统的运转状态，确保发动机的运行安全。

此外，气体组分传感器可以测量发动机燃烧室内的各种气体组成，并反馈给ECU，ECU可以根据收到的气体组成信号，调节发动机的燃油量，以使发动机达到最佳的燃烧状态。

简述发动机控制系统工作过程

简述发动机控制系统工作过程
发动机控制系统是通过管理燃油和空气供应、点火和排放系统来控制发动机的电子系统。

它的工作过程通常包括以下几个步骤：
1. 传感器收集数据：发动机控制系统中有多种传感器，它们可以监测发动机的各个指标，如温度、压力、转速等，并将这些数据传递给控制器。

2. 控制器计算和反馈：控制器接收传感器的数据，并使用内置的算法和模型计算出适当的操作指令。

3. 操作执行：控制器通过传递电信号来控制附加到发动机的一系列执行器和执行部件，例如节气门、喷油器、点火线圈等，让发动机在最佳的情况下运转。

4. 监测和反馈：控制器继续监视传感器的数据，以确保发动机的运行状态在可接受范围内，同时还会在需要的情况下自动调整和修正。

控制器也可以提供警告或反馈信息，以便车辆操作员进行必要的调整和维护。

总之，发动机控制系统是一种高级的电子系统，可以自动控制发动机的各种操作和维护，从而提高车辆的性能和燃油经济性。

控制发动机的基本原理

控制发动机的基本原理
控制发动机的基本原理是通过调节燃料供给量和进气量来实现。

具体而言，控制发动机的主要原理包括以下几个方面：
1. 燃油供给控制：控制发动机的燃油供给量可以通过调节喷油嘴的开启时间和燃油压力来实现。

燃油供给控制的目的是确保燃料的混合比和燃烧效率在各种工况下都能达到最佳状态。

2. 进气量控制：通过控制进气导管的截面积、进气阀的开闭状态等方式来调节进气量。

进气量控制的目的是确保发动机在不同负荷和转速下都能获得适量的氧气，以保证燃烧过程的有效进行。

3. 点火控制：通过控制点火系统的点火时机和点火能量来确保燃烧正常进行。

合适的点火时机和点火能量可以提高燃料的燃烧效率，并降低不完全燃烧和排放物的生成。

4. 节气门控制：通过控制节气门的开合来调节进气量，从而控制发动机的速度和负荷。

节气门控制可以实现发动机的加速、减速和恒定转速控制。

5. 冷却系统控制：控制发动机冷却系统的调节阀、风扇等部件，以保持发动机在适宜的温度范围内运行。

冷却系统控制的目的是避免发动机过热或过冷，保证其正常运转。

总之，通过以上的控制原理，可以使发动机在不同工况下保持良好的运行状态，提高燃烧效率、降低排放物的生成，并且实现对发动机的速度、负荷和温度等参数的控制。

发动机控制原理

发动机控制原理发动机控制原理是指在内燃机运行过程中对其动力输出进行控制的原则和方法。

它通过调节燃油供给、空气流量以及点火时机等参数，来影响内燃机燃烧过程，从而控制发动机的转速和输出功率。

发动机控制原理的基本目标是在满足性能要求的前提下，尽可能降低燃油消耗、减少排放以及提高动力输出质量。

发动机控制系统一般包括传感器、执行机构、控制器等组成部分。

传感器用于检测发动机运行状态的相关参数，例如转速、冷却水温度、氧气浓度等。

执行机构则根据控制信号来调节燃油喷射量、气门开闭时间等。

而控制器是整个系统的核心，它负责接收传感器信号、进行数据处理，并产生相应的控制信号输出给执行机构。

发动机控制系统主要涉及到以下几个方面的控制原理：1. 燃油控制原理：通过控制燃油喷射器的喷油量和喷油时间，实现燃油的稳定供给。

燃油的控制是基于发动机负荷和转速等参数的实时变化来调节的，以达到既能满足动力需求又能节约油耗的目的。

2. 空气流量控制原理：发动机燃烧需要空气的参与，而空气流量的大小会直接影响到燃烧的效果和发动机的动力输出。

控制系统通过改变进气门的开闭时间、增加或减少进气量，来调节空气流量，从而影响发动机的燃烧过程。

3. 点火控制原理：控制系统通过判断发动机当前的转速、负荷以及点火提前角等参数，来确定点火时机。

点火控制的精准性和稳定性对发动机的正常运行至关重要。

4. 排放控制原理：发动机控制系统还需要对废气排放进行控制，以满足环保排放标准。

通过控制燃油喷射量、点火时机等参数，减少有害气体的产生和排放。

综上所述，发动机控制原理是通过调节燃油供给、空气流量和点火时机等参数来影响发动机燃烧过程，从而控制发动机的输出功率和油耗的一种方法。

发动机管理系统

发动机管理系统发动机管理系统是指用来控制和管理发动机运行的一种系统。

它通过计算机控制系统，对发动机的供油、点火、排气等工作进行精确的控制和调节，以实现发动机的稳定运行，提高燃油利用率，减少对环境的污染，从而达到降低车辆能耗、延长发动机寿命的目的。

发动机管理系统主要由发动机控制单元(ECU)、传感器和执行器三大部分组成。

ECU是发动机管理系统的核心，它负责对所有传感器的信号进行处理，结合已经编程的控制策略，对发动机的各种参数进行控制。

传感器则可以感测发动机运行时的一系列参数，如进气量、排气量、火花塞点火时间、氧气含量等等。

执行器则是接受ECU指令，对发动机的各种参数进行控制，如喷油器、点火器、排气液化催化器等。

发动机管理系统的优点主要有以下几个方面：一、提高发动机性能。

发动机管理系统是目前最先进的汽车发动机控制技术，它可以根据车辆的不同行驶情况对发动机进行精确的控制和调节，以达到无差别的顺畅加速效果，让驾驶更为舒适、顺畅。

二、节约燃油。

由于发动机管理系统具有强大的控制能力，可以对全车所有系统进行优化控制，从而达到更好的燃油经济性，提高驾驶者的实现经济效益。

三、降低车辆排放。

发动机管理系统可以监测和控制车辆的排放，遵循绿色环保的设计理念，无论是国内还是国外的环保标准，都可以得到满足，让驾驶者的出行更加环保。

四、延长发动机寿命。

发动机管理系统可以减少发动机因长时间工作而受到的损耗和磨损，让驾驶者的车辆自然保养周期地减少，更加省时省力。

五、降低故障发生率。

现代发动机管理系统具有各种自我诊断功能，一旦发现车辆出现了问题，系统会自动进行诊断并及时提示驾驶者进行处理，从而降低了车辆故障发生率，为驾驶者避免因车辆故障造成的经济和时间损失。

总之，现代汽车越来越智能化，发动机管理系统作为汽车的核心控制系统，不仅可以提高车辆的性能，同时也可以降低车辆的能耗，减少对环境的污染，实现环保和节能。

未来，随着技术的不断进步和发展，汽车行业将会越来越智慧化和智能化，发动机管理系统也将会得到不断的升级和改进，为我们的出行带来更高的便捷性和舒适性。

发动机控制系统

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燃油系统－闭环控制
– 敏感元件 –
–
– –
是离心飞重，其功用是感受发动机的实际转速指令机构; 是油门杆，它通过传动臂，齿轮，齿套等来改变调准弹簧力，确定转速的给定值; 推力杆经钢索，连杆联到燃油控制器上的功率杆。放大元件是分油活门和随动活塞，分油活门的位置由离心飞重的轴向力与指令机构给定的调准弹簧力比较后的差值决定; 执行元件是随动活塞; 供油元件是燃油泵。
– 执行元件是随动活塞; – 供油元件为柱塞泵。
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燃油系统－复合控制
燃油和控制系统－燃油控制器

发动机控制系统分为:
– 液压机械式; – 监控型电子式; – 全功能数字电子式三种。

液压机械式燃油控制器仍然是目前民用航空发动机上使用最多的控制器。它有良好的使用经验和较高的可靠性。它除控制供往燃烧室的燃油外，还操纵控制发动机可变几何形状，例如可调静子叶片、放气活门、放气带等，保证发动机工作稳定和提高发动机性能。
出口的压差达到一定数值时打开，直接供油，保证燃油的继续供给。 – 压差电门的功用是当油滤堵塞或油滤进出口的压差达到一定数值时接通，警告灯亮。但发动机仍能正常工作，只是指出油滤堵塞应清洗油滤。
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燃油和控制系统－燃油系统
– 燃油控制器根据发动机的工作状态和飞机的飞行 – – –
–
状态，计量供给然烧室的燃油。燃油/滑油热交换器加热燃油，同时冷却滑油。增压泄油活门 ⑴增压活门在供油压力大于预定值时打开（一般在慢车之前），停车时和低转速时关闭。工作时增压使燃油在预定压力下流入燃油总管，控制到副油路的燃油流量，起到分配活门的作用; 泄油活门的作用是停车时，泄放总管燃油。因此，发动机工作时，泄油活门关闭，增压活门打开；停车时，泄油活门打开，增压活门关闭。 26

简述汽车发动机主要的控制系统

简述汽车发动机主要的控制系统汽车发动机主要的控制系统包括：1.电子控制燃油喷射系统（EFI）：该系统通过各种传感器，采集控制系统所需的信号，如空气流量、冷却液温度等，然后将信号转化为电信号并输送给ECU（电子控制单元）。

ECU根据这些信号确定基本的喷油量，再根据其他传感器（如节气门位置传感器）信号对喷油量进行修正，以实现最佳的混合气浓度，从而优化发动机的燃烧过程，提高功率、降低油耗、减少排气污染等。

2.电控点火系统（ESA）：该系统通过点火提前角控制和通电时间（闭角）控制与恒流控制，使发动机在不同转速、不同负荷条件下，根据各相关传感器信号，选择最理想的点火提前角点燃混合气，并根据蓄电池电压及转速等信号控制点火线圈初级电路的通电时间，从而改善发动机的燃烧过程，使发动机输出最大的功率和转矩，而将油耗和排放降低到最低限度。

3.废气再循环控制系统（EGR）：该系统将一部分废气引入到进气系统中，通过降低气缸内的温度，来减少氮氧化物的排放。

4.怠速控制系统（ISC）：该系统根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否挂入挡位等，通过怠速控制阀对发动机的进气量进行控制，使发动机随时以最佳怠速转速运转。

5.进气控制系统：根据发动机转速和负荷的变化，对发动机的进气进行控制，以提高发动机的充气效率，从而改善发动机动力性。

具体包括谐波进气增压系统（ACIS）、废气涡轮增压系统、可变气门正时系统、电子控制节气门系统（ETCS）等。

6.排放控制系统：对发动机排放控制装置的工作实行电子控制。

具体包括汽油蒸汽排放（EVAP）控制系统、废气再循环（EGR）控制系统、氧传感器及三元催化转化（TWC）控制系统、二次空气喷射控制系统等。

以上是汽车发动机主要的控制系统的简介，仅供参考。

发动机控制原理

发动机控制原理发动机作为现代交通工具的核心部件之一，其控制系统的设计和工作原理直接关系到车辆的性能和可靠性。

本文将介绍发动机控制原理及其相关技术。

一、燃烧控制燃烧是发动机输出动力的基本过程，燃烧过程的控制关系到燃油利用率、排放和性能等方面。

发动机控制系统通过控制燃油喷射、进气量和点火时机等参数，实现燃烧过程的最优化。

1. 燃油喷射控制燃油喷射控制是发动机燃烧控制的关键环节。

传统的机械喷油系统已逐渐被电子控制喷油系统所取代。

电子控制喷油系统利用传感器监测发动机工作状态，通过计算机控制油泵和喷油嘴的开启和关闭时间，以实现燃油喷射量的精确控制。

2. 进气量控制进气量控制也是发动机燃烧控制的一部分。

通过调节节气门的开启程度和进气歧管的设计，可以控制进气量的大小。

现代发动机控制系统还通过空气流量传感器等设备对进气量进行准确监测，从而实现精确控制。

3. 点火时机控制点火时机的控制直接影响着燃烧的开始时刻和速度。

根据发动机工作状态的不同，通过传感器对活塞位置、发动机转速等参数进行监测，控制点火系统在合适的时机点燃混合气，以获得最佳的燃烧效果。

二、排放控制随着环保意识的提高，车辆排放控制成为了发动机控制的重要方面。

发动机控制系统通过控制燃油供应、点火时机和废气处理装置等手段，降低排放物的含量，以达到国家和地区的排放标准。

1. 三元催化器三元催化器是目前主流的废气处理装置之一。

发动机控制系统可以通过控制燃油喷射和点火时机，使废气中的污染物在三元催化器中得到充分催化和净化，从而降低排放物的含量。

2. 氮氧化物控制氮氧化物是发动机燃烧产生的主要污染物之一。

为了控制氮氧化物的排放，发动机控制系统利用氮氧化物传感器监测排气中的氮氧化物含量，并通过调整燃烧参数来降低氮氧化物的形成和排放。

三、功率控制发动机功率控制是指根据车辆驾驶需求，调整发动机输出功率的过程。

发动机控制系统通过监测车辆负荷、油门开度、转速等参数，并根据驾驶模式的选择，控制燃油喷射、点火和进气等参数，以实现适当的功率输出。

简述发动机电控系统的功能和组成

简述发动机电控系统的功能和组成发动机电控系统是现代汽车中非常重要的一个系统，它负责控制发动机的运行，保证发动机能够高效、稳定地工作。

本文将从功能和组成两个方面来介绍发动机电控系统。

功能：1. 点火控制：发动机电控系统通过控制点火时机和点火能量，确保发动机在每个气缸的最佳点火时刻点火，以提高燃烧效率和动力输出。

2. 燃油供给控制：根据发动机工况和驾驶员的需求，发动机电控系统可以精确控制燃油的供给量，以满足发动机的动力需求，并同时保证燃油经济性和排放要求。

3. 怠速控制：发动机电控系统通过控制气门和燃油喷射量，使发动机在怠速工况下保持稳定的转速，以确保供电系统和辅助设备正常工作。

4. 过热保护：发动机电控系统通过监测冷却液温度和油温等参数，当温度过高时会触发警告或保护措施，以防止发动机过热造成损坏。

5. 故障诊断：发动机电控系统具有故障自诊断功能，能够实时监测发动机各个传感器和执行器的工作状态，并通过故障码诊断出具体故障原因，方便技师进行维修和故障排除。

组成：1. 传感器：发动机电控系统依靠各种传感器来获取发动机运行的实时数据，如气流传感器、氧气传感器、水温传感器等。

这些传感器将采集到的数据传输给电控单元，供其进行处理和判断。

2. 电控单元：电控单元是发动机电控系统的核心部件，它接收传感器传来的数据，并根据预设的程序和策略进行处理，控制点火和燃油喷射等操作。

电控单元还具备自我学习和故障诊断功能，能够根据运行状况和环境变化进行实时调整和优化。

3. 执行器：发动机电控系统通过执行器来实现控制命令的执行，常见的执行器包括点火线圈、喷油嘴和节气门等。

这些执行器受到电控单元的控制，按照指令进行工作，以保证发动机的正常运行。

4. 供电系统：发动机电控系统需要稳定的电源供应，以保证电控单元和执行器的正常工作。

供电系统由电瓶、发电机和各种线束组成，能够提供足够的电能供给发动机电控系统使用。

总结：发动机电控系统的功能和组成十分复杂，它通过精确的控制和调节，使发动机能够高效、稳定地运行。

培训资料-发动机控制系统

E C M
燃油泵继电器
燃油泵
系统及零部件 - 燃油供给系统(二)
系统的供油是采用闭环控制多点顺序喷射系统. “闭环燃油控制”是根据在排气系统安装的氧传感器反馈的氧含量化变信号(即:发动机工作时的实际空燃比), 实时地对发动机供油进行修正和补偿. 以强化催化转化器的转化效率. 闭环控制系统的自动修正功能, 能对发动机所存在的制造误差和实际使用的老化影响进行适度修正补偿.
发动机控制系统原理图
碳罐碳罐控制阀进气温度传感器前氧传感器前催化器后氧传感器
相位传感器
点火线圈
燃油分配管总成
Air mass
电子控制器(ECU)
节气门
(ETC)
爆震传感器转速传感器
温度传感器
主催化器
油门踏板
CAN
故障指示灯
Source: GS/VSA 6402e
.按进气量检测方法来分（1）间接测量（2）直接测量 4.按多点喷射的喷油间隔来分（1）同时喷射（2）分组喷射（3）顺序喷射
系统特征(一)
目前国内4缸车用汽油发动机电控管理系统大多数是采用电脑闭环控制多点燃油顺序喷射（MPFI 为multipoint fuel injection缩写）, 无分电器直接点火和三元催化器后处理技术。下面我们就以德国BOSCH公司 ME744系统为例，进行系统介绍。
E C M
接点火开关
系统及零部件 - 燃油供给系统(三)
顺序喷射的是按照活塞着火顺序1-3-4-2,ECM依次给各缸的喷嘴发出指令,燃油和空气在进气门口处充分混合后,在进入气缸内燃烧。喷油时刻是由系统根据发动机反馈的信号, 由标定后的数据确定的.
1、同时喷射：

航空发动机控制系统课件

压力和流量检测法
通过检测发动机进气、排气和燃油系统的压力和流量，判断
是否存在故障。
维护与保养
定期更换润滑油和滤清器
保持发动机内部清洁，防止磨损和堵塞。
定期检查涡轮和压气机
确保发动机的空气流动畅通无阻。
检查电气线路和传感器
确保发动机控制系统的正常工作和信号传输。
调整燃油和点火系统
保证发动机的正常燃烧和功率输出。
涡轮增压器
涡轮增压器是航空发动机控制系统中用于提高发动机进气压力的执行器。
涡轮增压器的工作温度和压力很高，因此需要采用耐高温、耐磨损的材料制造，同时需要定期进行维护和更换易损件。
涡轮增压器通过将废气排出发动机后驱动涡轮，涡轮再带动压气机将空气压缩并送入发动机，从而提高发动机的进气压力和密度。
喷油嘴
喷油嘴是航空发动机控制系统中控制燃油喷射的关键执行器
。
喷油嘴通过精确控制燃油的喷射量和喷射时间，实现发动机的燃油供给和燃烧过程的控制
。
喷油嘴通常由针阀和喷嘴组成，针阀用于控制燃油的流动，喷嘴则将燃油雾化成微小颗粒，以便更好地与空气混合燃烧。
喷油嘴的性能直接影响发动机的燃烧效率和性能，因此需要定期检查和维护，以确保其正常工作和良好的性能。
具有输出力矩大、响应速度快的特点，适用于大负载的场合。
气动执行器
利用压缩气体驱动，具有结构简单、可靠性高的优点。
控制算法的优化与改进
自适应控制算法
根据系统参数变化，自动调整控制参数，提高控制精度。
鲁棒控制算法
针对不确定性因素，设计鲁棒控制器，提高系统稳定性。
滑模控制算法
通过滑模面的设计，实现快速响应和抗干扰能力。

发动机怠速控制(ISC)系统简介

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分类
目前燃油喷系统大多采用步进电机式或脉冲电磁阀式。
真空式
在 20 世纪 80 年代生产的丰田、日产轿车上采用
脉冲电磁阀式
国产桑塔纳 2000Gli、奥迪轿车以及美国别克（Buick）世纪（Century）型轿车采用
步进电机式
在捷达 AT、 GTX 型轿车和切诺基吉普车等采用
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PLEASE ADD YOUR
大众捷达等半电子节气门位置传感器电路图 15
半电子节气门怠速控制执行机构
大众捷达等半电子节气门位置传感器电路图
怠速节气门电位计（G88）
怠速节气门电位计由怠速直流电机驱动，
向控制器提供节气门当前的怠速位置与怠速电机的位置。
当怠速节气门到达调节范围内极限时还继续
开启，怠速节气门电位计将信号中断，此时怠速电机断电，怠速弹簧将节气门拉动进入机械应急状态，发动机怠速转速将提高 600 r/min 左右。
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半电子节气门怠速控制执行机构
节气门电位计（G69）
节气门电位计与节气门轴连接在一起，节气门的转动带动节气门电位计的阻值发生变化，输出的电压信号与节气门的开度相对应，此信号作
为主要的发动机负荷信号，直接影响发动机喷
油量和点火提前角。
同时 ECU 还可通过节气门位置信号的变化率来判别加速工况和减速工况。当节气门
发动机怠速控制（ISC）系统简介
1
怠速控制系统
怠速控制（ISC）系统是发动机辅助控制系统之一。其功能是在发动机怠速工况下，根据发动机冷却液温度信号、空调压缩机工作信号、变速器挡位信号等，通过怠速控制执行器对发动机进气量进行控制，使发动机以最佳怠速稳定运转。怠速是指油门踏板完全松开，节气门处于关闭状态，且发动机对外无功率输出并保持最低转速稳定运转时的工况。

发动机控制系统的基本组成、原理和类型

一、控制系统的基本组成控制系统是指控制对象与控制器的总称。

(一)控制对象控制服务的对象，称控制对象。

发动机是发动机控制系统的控制对象，它受两种干扰量的作用：一种是外界条件（如P1*、T1*)的作用，这种作用量称干扰作用量；另一种是通过调准机构改变的控制量的作用，这种作用称控制作用量(如：油门转角α)。

(二)控制器用来完成控制的装置，称控制器。

例如控制发动机转速的装置，称为转速控制器。

控制器由多个元件组成。

不同的控制器有不同的元件，但都有敏感元件、放大随动装置和执行机构这三个基本部分。

1.敏感元件敏感元件又称测量元件，它感受被控参数或引起被控参数变化的干扰量的变化。

例如，感受被控参数转速变化的离心飞重，就是转速敏感元件；感受引起被控参数转速变化的干扰作用量P1*变化的膜盒，就是压力敏感元件。

2．放大随动装置放大随动装置由放大元件和随动装置两部分组成。

在控制器中，由于放大元件与随动装置是联合使用的，有着密切的联系，因此，通常把它们一起称为放大随动装置。

将敏感元件感受的变化信号加以放大的元件称为放大元件。

例如分油活门便是转速控制器的放大元件，它将离心飞重感受到的转速变化转变成位移而去控制油孔开度，使控制器进行工作。

利用外界能源，借放大元件的输出信号推动执行机构工作的元件，称为随动装置。

例如随动活塞便是转速控制器的随动装置，它是借分油活门的油孔开度变化，利用工作油液的压力去推动斜盘的。

3. 执行机构执行机构也称控制机构，用来改变控制量的大小。

发动机转速控制系统中的油门开关、柱塞式油泵的斜盘都是执行机构。

控制器除了具有上述三个基本元件外，还常常设有一些其它元件。

如比较元件、计算元件和校正元件等，在此不再叙述。

为了简单形象地表现控制系统的结构特点及相互关系，常用方块图表示控制系统的各组成部分，用带箭头的线段表示输入量或输出量，这祥组成的图形称为方块图。

又称结构简图，如图1-2所示。

有时，有两个或两个以上的输入量同时作用在某一元件上，为了用一个输入量就能等效地表示出这些输入量的作用，需用综合点对这些输入量进行综合。

简述发动机控制系统工作过程

简述发动机控制系统工作过程
发动机控制系统是现代汽车中的重要部分，其主要功能是监控和控制发动机的运行。

它由多个电子设备组成，包括传感器、执行器和计算机等，通过实时监测和分析发动机各项参数，控制汽车的功率、燃油经济性和排放等方面的性能。

发动机控制系统的工作过程可以大致分为以下几个步骤:
1.监测发动机参数
发动机控制系统通过安装在发动机上的传感器，实时监测引擎转速、氧气含量、温度、气压、节气门位置等参数。

这些传感器将获得的数据发送给主控计算机，以便后续的处理和控制。

2.分析和计算数据
主控计算机会根据传感器收集到的数据，进行分析和计算，以确定发动机所需的燃油供应量、点火时机以及其他关键参数。

这样可以确保发动机的稳定运行，并且能够优化动力、燃油经济性和排放等方面的性能。

3.控制发动机运转
主控计算机将计算结果发送到执行器，控制发动机的运作。

例如，计算机可以控制喷油器的打开和关闭时间，以确保燃油供应量准确无误。

同时，计算机也会控制点火时机，以确保点火时机与发动机转速匹配。

这样可以优化发动机的性能，确保其在各种不同的驾驶条件下都能高效运转。

4.监测排放水平
发动机控制系统还可以实时监测排放水平，以确保汽车符合环保标准。

它通过监测氧气含量、废气温度、氧化还原催化剂等参数，来检测发动机排放的废气含量。

如果发现排放异常，它将调整发动机运转模式，以减少排放。

总体来说，发动机控制系统是一个复杂的系统，通过实时监测和控制发动机的运转来优化汽车的性能和环保性能。

随着技术的发展和创新，发动机控制系统将会变得更加智能化和高效，为汽车的未来发展提供更加强大的支持。

发动机控制系统介绍和功用

的功率大于压气机消耗的功率，使发动机的转速增加，
这使敏感元件离心飞重的离心力变大，张角变大，其轴
向力变大，大于调准弹簧力，分油活门向上移动，将分
油活门两个突肩堵住的上下两条油路打开，随动活塞的
上腔与高压油路相通，下腔与回油路相通，使随动活塞
向下移动，使柱塞泵的斜盘角变小，供油量减少,使转速
恢复到给定值。
第四章发动机控制系统
•发动机在地面条件下工作时受到最大转速、贫油熄火、涡轮前燃气总温的最高值及压气机喘振边界的限制，如图4-1所示。
•发动机在空中条件下工作时受到的限制有: 高空低速时受燃烧室高空熄火的限制,这是因为高空空气稀薄，燃油雾化质量差，难以稳定燃烧。低空高速时受压气机超压限制基本概念
为了得到最有利的发动机工作状态，最好能同时调节尽可能多的工作参数，例如转速n，涡轮前燃气总温T3，通过发动机的空气流量qm，燃烧室的余气系数等，但这要求在发动机上安装大量的传感器和调节器，从而使发动机的结构和使用变得很复杂,因此，通常是尽可能将被控参数的数目减少，即只调节决定发动机工作状态的最基本的参数。
(1)控制对象: 被控制的技术对象称为控制对象，如发动机。 (2)控制器: 控制对象以外的，为完成控制任务的机构的总合称为
控制器。 (3)控制系统: 控制对象和控制器的总合称为控制系统。
第四章发动机控制系统
(4)可控变量: 能影响被控对象（发动机）的工作过程，用来改变被控变量大小的变量称为可控变量。对于涡喷发动机一般供油量qm,f为可控变量; 对于涡桨发动机，一般供油量qm,f和桨叶角为可控变量。
第四章发动机控制系统
加速受到下述条件的限制: ⑴ 在地面加速时要特别
注意防止压气机喘振; ⑵ 在高转速范围内加速时要特别

航空发动机控制系统课件

案例三：某型飞机发动机控制系统的设计优化
设计优化目标
设计优化方案
优化效果评估
总结
提高某型飞机发动机控制系统的性能和可靠性，降低故障率。
对发动机控制系统的电路和控制算法进行优化，采用更加先进的传感器和执行器，提高系统的自动化程度和智能化水平。
经过优化后，发动机控制系统的性能和可靠性得到了显著提高，故障率大幅降低。同时，系统的自动化和智能化水平也得到了提升，提高了飞机的整体性能。
REPORTING
日常维护与保养
01
02
03
每日检查
检查控制系统的外观是否正常，各部件连接是否紧固，线路是否完好等。
清洁与除尘
定期清洁航空发动机控制系统的表面，去除灰尘和污垢，保持清洁的工作环境。
功能测试
对控制系统的各个功能进行测试，确保其正常工作。
定期维护与保养
定期更换磨损部件
01
供应量减少。
气动控制系统的工作原理
气动控制系统是利用空气作为工作介质来控制发动机的各种参数，如进气压力、进气温度和进气流量等。
气动控制系统通常由空气压缩机、气瓶、调节阀和传感器等组成。
当发动机需要增加进气压力时，调节阀会打开，使更多的空气进入发动机；反之，当发动机需要减小进气压力时，调节阀会关闭，使空气供应量减少。
陶瓷复合材料
陶瓷复合材料具有耐高温、耐磨损等特性，可用于制造高温部件，提高发动机的工作温度和效率。
金属基复合材料
金属基复合材料具有高刚性和轻量化特点，可用于制造发动机的旋转部件，提高发动机的稳定性和可靠性。
新技术的应用
人工智能技术
人工智能技术可用于航空发动机控制系统的故障诊断和预测，提高发动机的可靠性和安全性。