汽车电控发动机系统结构和原理-概述

汽车发动机电控系统结构和原理

目录

项目一概述 1 项目二燃油发动机控制 9 任务一喷油时刻及喷油量的确定 9 任务二燃油控制系统传感器 16 任务三燃油的供给 42 任务四发动机空燃比反馈控制 54 任务五发动机断油控制 56 项目三发动机进气控制 58 任务一怠速控制 58 任务二电子节气门 76 任务三进气增压系统 86 任务四可变配气正时 98 项目四发动机点火控制 110 任务一点火提前角控制 110 任务二点火导通角控制 116 任务三点火爆震控制 117 任务四常见车型点火控制 119 项目五电控冷却控制 135 项目六汽车排放控制 139 任务一概述 139 任务二三元催化 142 任务三废气再循环（EGR）控制系统 144 任务四燃油蒸发控制 149 任务五二次系统喷射系统 150 任务六曲轴箱强制通风（PCV）系统 151 任务七失火检测器 153

项目一概述

任务目标

1.电控发动机的发展史

2.电控发动机的组成。

3.电控系统控制

学习目标

1.了解电控发动机的发展史

2.了解电控发动机的组成。

3.掌握电控系统控制

一、电控技术的发展

1.电控技术发展的四个阶段

1）从20世纪60年代中期到70年代中期，主要是为了改善部分性能而对汽车产品进行的技术改造，如在车上装了晶体管收音机。

2）从20世纪70年代末期到90年代中期，为解决安全、污染和节能三大问题，研制出电控汽油喷射系统、电子控制防滑制动装置和电控点火系统。

3）20世纪90年代中期以后，电子技术广泛的应用在底盘、车身和车用柴油发动机等多个领域。

4）本世纪初期，OBD车载诊断系统在世界范围内的推广，大大降低了汽车尾气的排放。当今，在国际和国内汽车界评价汽车水平和等级的指标之一是电子装置的含量。汽车上已经使用的电子装置的品种已发展到几十种，它们由品种繁多的传感器、集成电路组件、微处理器、存储器、I/O接口、执行元件、显示器、多路传输（布线）系统和设计软件集成而成，完成广泛的软件控制，以改进汽车性能和满足现行法规的要求。

2.电控技术的优势体现

1）改善了排气污染，保护了环境，节约了能源。

2）提高了安全性，方便了操纵性。

3）创造了更加舒适的乘车环境，实现了故障维修诊断与报警。

大众公司2.0T FSI发动机

二、电控系统的组成

电控系统主要由传感器、执行器、控制单元三部分组成。其中传感器收集车辆运行及外界环境信息，并将这些信息提供给电控单元，电控单元根据传感器采集的信息，对执行器发出控制指令，执行器接收控制单元的指令并执行完成动作。

电控系统的组成

三、电控系统控制

1.燃油控制

电控系统根椐发动机的转速、进气量、负荷及相关辅助信号，对系统的喷油量、喷油正时、燃油切断进行控制。在起动车辆期间（如燃油踏板踩到底时）电控系统将启动溢油功能。

燃油系统各部件分布

2.进气控制

电控系统通过对不同工况下进气量的调整，实现对发动机排放、动力、燃油经济性的控制。发动机低速或中速、中等负荷时，需减少进气量提高进气的速度，用以改善燃油的雾化性和燃烧效率，而在大负荷和高速工况下要求增加进气量以提高发动机的输出功率和输出扭矩，如：谐波增压、涡轮增压、可变配气相位。

发动机在处于怠速工况时，转速会因额外负荷的增加或温度的变化而变化，如开启空调、转动方向盘、开启前照灯等都使发动转速下降。为使发动机能平稳运转电控系统会提高发动机转速。

进气控制

3.点火系统控制

电控系统根据发动机转速、负荷和温度，从而对点火系统点火提前角、闭合角及爆燃实现精确控制。

点火系统控制

4.排放控制

如今我国对排放的要求越来越高，对汽车的排放系统也提出更高要求。电控系统根椐发动机不同工况调整排放控制的方法，通过三元催化器、废气再循环、燃油发

管理系统、二次空气喷射等对尾气中的碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）、氮氧化合物（NOx）的排放量进行控制，如图1-6所示。

排放控制

5.自诊断与报警信号控制

当发动机电控系统出现故障时，控制单元会点亮仪表上的故障指示（CHECKENGINE或SERVICE ENGINE SOON），以提醒驾驶员，并将故障代码和相关信息储存到电控单元的故障存储器中。通过特定的程序，可将故障代码及相关信息调出供维修参考。

自诊断与报警信号控制

6.失效保护控制（故障管理模式）

存储器ROM（只读存储器）中存放的程序是经过精确计算和大量实验取证的数据为基础，这个固有程序在发动机工作时，不断的与采集来的各传感器的信号进行比较和计算。