电控发动机控制系统控制原理

2.电控发动机控制系统控制原理 电控发动机通过各种传感器感知发动机的运行状况及驾驶者意图，并 将感知的信息传递给ECU，ECU根据这些信息通过指令对执行器如喷油 器等进行调节和控制，实现对发动机的适时控制，部分传感器将控制结果 反馈给ECU进行分析是否达到预期目标并作相应调整，无法做出分析以实 现对发动机运行的各种参数进行优化。同时ECU自诊断系统对传感器和执 行器的状态进行检测，如果出现故障立即报警。电控发动机控制流程如图 4－3所示。
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任务4.1 认知现代发动机控制原理
3.上车查找ECU、OBD-Ⅱ诊断座并与KT600故障诊断仪连接， 按故障诊断仪的提示进入故障诊断系统，查找发动机故障码并记录操 作步骤：
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评价表
任务4.1 认知现代发动机控制原理
上海电子工业学校汽《车动力系统电气设备检修》过程考核 现代发动机控制原理评价表
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任务4.1 认知现代发动机控制原理
汽车发动机控制经历了机械控制 、电子控制和计算机控制的过程，现 在我们所说的电控系统指的就是指计 算机控制系统。与传统的发动机机械 控制相比，电控系统控制精度高、反 应速度速、能够让发动机对驾驶者的 意图做出更迅捷的反应。
1.电控发动机控制系统结构 电控发动机控制系统由传感器、 电控单元(Electronic Control Unit， ECU又称电脑)和执行器三部分组成 。不同的车辆电控系统的构造及在车 辆上的布置基本相同，如图4－1所示 图4－1大众系列电子控制系统位置布置图 。
图4－3电控发动机控制流程
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任务4.1 认知现代发动机控制原理
3.第二代故障自诊断系统（On Board Diagnostic，OBD-Ⅱ） 故障自诊断系统是监测控制系统工作情况，一旦发现某个传感器或执 行器参数异常，就立即发出报警信号，如图4－4所示，并将将故障内容编 成代码（称为故障码）存储在随机存储器RAM中，以便维修时调用或供 设计参考，同时启用故障运行程序，发挥失效保护功能，使发动机能在有 故障的情况下可以继续运转，或采取切断燃油喷射等强制措施，停止发动 机的工作。在ECU发生故障时启用备用集成电路，按设定的信号控制发动 机转入强制运转状态，实现车辆的“跛行回家”。
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图4－2发动机ECU
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2）传感器。传感器是一种信号检测与转换装置，安装在发动机各个部 位，其功能是检测发动机运行状态和各种电量参数、物理量和化学量等， 并将这些参量转换成计算机能够识别的电量信号（电压、电流、频率）输 入电控单元，由电控单元对执行器发出控制指令，完成具体的控制动作。 同时ECU自诊断系统对传感器的状态进行检测，如果传感器出现故障， ECU取用备用模式，调出某一固定值，作为发动机的应急参数，保证发动 机可以继续运转。
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我们已经学习了现代发动机控制原理知识，请结合所学，完成下列任 务。
1写出发动机电控系基本统结构简图：
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2.请写出图中1－16元件号的名称：
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⑼ 上海电子工业学校 ⒀
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图4－4发动机故障信号
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OBD-Ⅱ采用统一形状的16端子诊断座，如图4－5所示，并安装在驾 驶室仪表板下方，采用统一的故障代号及含义，具有数据传输与分析和行 车记录功能，并可以与仪器连接直接清除故障码功能。
图4－5OBD-Ⅱ诊断插座
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1）电控单元ECU（有些国家叫ECM）。ECU是电子控制系统中的核 心部件，其功能主要是接受来自传感器的各种信号，经过处理之后，根据 ECU内部事先编写的软件和数据，计算得到在当前工况下的合适喷油量和 点火正时等重要参数，并将这些参数转化成相应的电信号，发送给执行器， 使发动机达到最佳的运行状态。同时，ECU给部分传感器提供5V基准电压 以及且有查出故障并输出故障信息等功能。ECE内部它由微处理器（CPU ）、存储器（ROM、、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D ）以及整形、驱动等超大规模集成电路组成。外面用铝合金材料密封，起到 防干扰、散热等作用，如图4－2所示。
学习目标
任务4.1 认知现代发动机控制原理
任务要求 1.知识要求 1）了解发动机电控系统基本结构和控制原理； 2）了解电控发动机第二代自诊断系统； 3）熟悉电控单元插座的拔插要求与方法。
2.能力要求 1）会拔插发动机电控单元的插座； 2）会更换发动机电控单元。
3. 素质要求 1）遵守现场操作的职业规范，具备安全、整洁、规范实施 工作任务的能力； 2）具有团队合作精神； 3）具有强烈的安全、环保及文明生产意识。
常见的传感器有空调开关、空气流量传感器、冷却液温度传感器、凸 轮轴位置传感器、车速传感器等。
3）执行器。执行器是电子控制系统的执行机构，执行器接收电子控制 单元发来的各种指令，完成具体的执行动作。常见的执行器有电磁喷油器 、点火控制器、电动燃油泵等。
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4.电控单元的检测与更换 发动机ECU的主要故障是固定螺栓松动，电子元件击穿等。故障现象 主要表现发动机无法起动或起动困难、油耗大、排放超标、发动机怠速抖 动、加速性能差、无高速等。在正常的情况下电控单元本身不太容易产生 故障。由于ECU插座内端子数目较多，如M3.8.2ECU有80个端子，为了 保证端子接触的可靠性和密密封性，ECU的插座是特殊设计的，在ECU 接线插座的拔插时，拔插的步骤如下：
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任务4.1 认知现代发动机控制原理
1）关闭点火开关。 2）戴好防静电套或把双手触摸车身搭铁，先用手抽拉出ECU插头的 插销再拔下插头，如图4－6所示。