汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng),第一章 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng) （EECS/EEC）,第一節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)功用 第二節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)組成 第三節(jié) 電子控制燃油噴射系統(tǒng),第一節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)功用,發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)（EFI ） EFI ：Electronic Control Fuel Injection System 一、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)采用電子控制技術(shù)的目的： 節(jié)約燃油 降低排放,二、發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)功用,主要功能：空燃比控制（噴油量控制） 點(diǎn)火時(shí)刻控制 輔助功能：?jiǎn)?dòng)控制 怠速轉(zhuǎn)速控制 極限轉(zhuǎn)速控制 排氣再循環(huán)控制 進(jìn)氣增壓控制 爆震控制 燃油泵控制 發(fā)電機(jī)電壓控制 系統(tǒng)自診斷控制,第二節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)組成,一、發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)實(shí)例 二、發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)組成,（一）福特轎車EEC 系統(tǒng),1油壓調(diào)節(jié)器 2燃油分配管 3油箱 4燃油濾清器 5電動(dòng)燃油泵 6怠速控制閥 7節(jié)氣門位置傳感器 8歧管壓力傳感器 9噴油器 10爆震傳感器 11進(jìn)氣溫度傳感器 12冷卻液溫度傳感器 13氧傳感器 14點(diǎn)火線圈 15空氣濾清器 16主繼電器 17油泵繼電器 18點(diǎn)火開關(guān) 19點(diǎn)火控制組件 20蓄電池 21三元催化器 22EEC4電控單元 24診斷觸發(fā)端子,（二）桑塔納GLi 、2000GLi轎車EECS組成,圖22 桑塔納GLi與桑塔納2000GLi型轎車AFE型發(fā)動(dòng)機(jī)M1.5.4型控制系統(tǒng)組成 1汽油箱；2電動(dòng)燃油泵；3汽油濾清器；4油壓調(diào)節(jié)器；5噴油器；6回油管；7真空管；8動(dòng)力腔（穩(wěn)壓箱）；9進(jìn)氣壓力與進(jìn)氣溫度傳感器；10節(jié)氣門位置傳感器TPS；11霍爾式曲軸位置傳感器CPS；12冷卻液溫度傳感器CTS；13爆震傳感器；14電子控制單元ECU；15點(diǎn)火線圈；16怠速轉(zhuǎn)速控制閥ISC；17氧傳感器；18空氣濾清器,（三）桑塔納2000GSi轎車EECS組成,圖23 桑塔納2000GSi型轎車AJR型發(fā)動(dòng)機(jī)M3.8.2型控制系統(tǒng)組成 1-活性炭罐；2熱膜式空氣流量傳感器G70；3節(jié)氣門控制組件（節(jié)流閥體）J338；4進(jìn)氣溫度傳感器G72；5活性炭罐電磁閥N80；6真空管；7油壓調(diào)節(jié)器；8噴油器N30、N31、N32、N33；9點(diǎn)火線圈及點(diǎn)火控制器總成N152；10霍爾式凸輪軸位置傳感器G40；11氧傳感器G39；12冷卻液溫度傳感器G62；131號(hào)爆震傳感器G61及2號(hào)爆震傳感器G66；14發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與曲軸轉(zhuǎn)角傳感器G28；15燃油濾清器；16回油管；17電動(dòng)燃油泵；18燃油箱；19多點(diǎn)噴射控制單元J220,（四）捷達(dá)轎車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)組成,二、發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成,控制原理： 采集發(fā)動(dòng)機(jī)況信號(hào)，根據(jù)采集的信號(hào)計(jì)算確定最佳噴油量、最佳噴油時(shí)刻以及最佳點(diǎn)火時(shí)刻等，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能。,發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)組成,燃油噴油系統(tǒng)EFI：Electronic Fuel Injection 點(diǎn)火控制系統(tǒng)MCI ： Microcomputer Controlled Ignition System 空燃比控制系統(tǒng)AFC：Air/Fuel Ratio Feedback Control 怠速控制系統(tǒng)ISC： Idle Speed Control System 爆震控制系統(tǒng)EDC： Engine Detonation Control 斷油控制系統(tǒng)SFS： Sever Fuel Supply System 故障自診斷系統(tǒng)OBD-：On Board Diagnosis System-,第三節(jié) 電子控制燃油噴射系統(tǒng) Electronic Fuel Injection,一、電子控制燃油噴射系統(tǒng)組成 二、電子控制燃油噴射系統(tǒng)分類,一、發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)組成,空氣供給系統(tǒng) 燃油供給系統(tǒng) 電子控制系統(tǒng),（一）空氣供給系統(tǒng),圖25 燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) （a） 旁通空氣式供氣系統(tǒng)；（b） 直供空氣式供氣系統(tǒng) 1空氣濾清器；2空氣流量傳感器；3怠速轉(zhuǎn)速控制閥； 4進(jìn)氣歧管；5動(dòng)力腔；6節(jié)氣門體,（一）空氣供給系統(tǒng),1. 組成： 空氣濾清器 空氣流量傳感器（進(jìn)氣溫度傳感器） 怠速轉(zhuǎn)速控制閥（怠速控制電動(dòng)機(jī)） 進(jìn)氣歧管 動(dòng)力腔 節(jié)氣門體,（一）空氣供給系統(tǒng),2. 功用： 向發(fā)動(dòng)機(jī)提供必要的空氣，并測(cè)量出進(jìn)入氣缸的空氣量 。 3. 分類(進(jìn)氣道形式分)： 有旁通空氣道 無旁通空氣道,(1)空氣通道無旁通空氣道,發(fā)動(dòng)機(jī)工作或怠速時(shí)： 進(jìn)氣口空氣濾清器空氣流量傳感器進(jìn)氣軟管節(jié)流閥體動(dòng)力腔進(jìn)氣歧管進(jìn)氣門。,圖25 燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(直供空氣式) 1空氣濾清器；2空氣流量傳感器；4進(jìn)氣歧管； 5動(dòng)力腔；6節(jié)氣門體,(2)空氣通道有旁通空氣道,發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)： 進(jìn)氣口空氣濾清器空氣流量傳感器進(jìn)氣管節(jié)氣門動(dòng)力腔進(jìn)氣歧管發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸。 怠速時(shí)： 進(jìn)氣口空濾器空氣流量傳感器進(jìn)氣管節(jié)氣門前端旁通空氣道入口怠速控制閥節(jié)氣門后端旁通空氣道出口動(dòng)力腔進(jìn)氣歧管進(jìn)氣門汽缸。,圖25 燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)供氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(旁通空氣式) 1空氣濾清器；2空氣流量傳感器；3怠速轉(zhuǎn)速控制閥；4進(jìn)氣歧管；5動(dòng)力腔；6節(jié)氣門體,（二）燃油供給系統(tǒng),圖24 燃油供給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 1汽油箱；2電動(dòng)燃油泵；3輸油管；4回油管； 5噴油器；6油壓調(diào)節(jié)器；7燃油分配管；8汽油濾清器,1. 供油系統(tǒng)組成,汽油箱 電動(dòng)燃油泵 輸油管 回油管 噴油器 油壓調(diào)節(jié)器 燃油分配管 汽油濾清器,2. 供油系統(tǒng)功用,向發(fā)動(dòng)機(jī)供給混合氣燃燒所需的燃油,3. 供油油路,汽油箱1汽油泵2輸油管汽油濾清器3燃油分配管6噴油器5,4. 回油油路,汽油箱1汽油泵2輸油管汽油濾清器3燃油分配管6油壓調(diào)節(jié)器7回油管8油箱1,（三）燃油噴射電子控制系統(tǒng),1. 控制原理： 采集發(fā)動(dòng)機(jī)況信號(hào)，根據(jù)采集的信號(hào)計(jì)算確定最佳噴油量、最佳噴油時(shí)刻以及最佳點(diǎn)火時(shí)刻等，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能。,2. 常用傳感器與開關(guān)信號(hào),（1）空氣流量傳感器AFS（Air Flow Sensor）或歧管壓力傳感器MAP（Manifold Absolute Pressure Sensor） （2）曲軸位置傳感器CPS（Crankshaft Position Sensor） （3）凸輪軸位置傳感器CIS（Cylinder Identification Sensor） （4）節(jié)氣門位置傳感器TPS（Throttle Position Sensor） （5）冷卻液溫度傳感器CTS（Coolant Temperature Sensor） （6）進(jìn)氣溫度傳感器IATS（Intake Air Temperature Sensor） （7）氧傳感器或O2傳感器（Oxygen Sensor） （8）車速傳感器VSS（Vehicle Speed Sensor） （9）空檔安全開關(guān)信號(hào)NSW（Neutral Start Switch） （10）點(diǎn)火開關(guān)信號(hào)IGN（Ignition switch） （11）空調(diào)A/C開關(guān)信號(hào)（Air Conditioning Switch） （12）蓄電池電壓信號(hào)UBAT,3. 常用執(zhí)行器,（1）電動(dòng)燃油泵 （2）電磁噴油器 （3）怠速控制閥或電動(dòng)機(jī) （4）活性炭罐及其電磁閥 （5）點(diǎn)火控制組件（控制器與點(diǎn)火線圈）,二、燃油噴射系統(tǒng)分類,(一) 按控制方式分:,機(jī)械式EFI系統(tǒng) 機(jī)電結(jié)合式EFI系統(tǒng) 電子式EFI系統(tǒng),1. 機(jī)械式EFI系統(tǒng)KJetronic,(1) 利用杠桿機(jī)構(gòu)操縱燃油分配器的柱塞移動(dòng)，從而改變?nèi)加陀?jì)量槽開度的大小來控制噴油器的噴油量。,1. 機(jī)械式EFI系統(tǒng)KJetronic,(2)柱塞:上移量小，噴油量??； 上移量大，噴油量大。,2. 機(jī)電結(jié)合式EFI系統(tǒng)KE-Jetronic,ECU根據(jù)傳感器信號(hào)控制油液壓差調(diào)節(jié)器，改變?nèi)加头峙淦髦腥加陀?jì)量槽進(jìn)口與出口之間的燃油壓差，從而調(diào)節(jié)燃油供給量，達(dá)到調(diào)節(jié)不同工況混合氣空燃比的目的。,3. 電子式EFI系統(tǒng)Motronic,ECU根據(jù)傳感器信號(hào)確定噴油時(shí)間長(zhǎng)短，從而控制噴油量。每次噴油持續(xù)時(shí)間為2ms12ms。,(二)按噴射部位分:,1. 缸內(nèi)噴射：燃油直接噴射到缸內(nèi)。圖210（a） 優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)稀薄混合氣燃燒，降低油耗、排放。 缺點(diǎn)：工作條件惡劣，對(duì)噴油器的技術(shù)條件和加工精度要求較高，噴油器工作壽命短。 2. 進(jìn)氣管噴射：燃油噴射在節(jié)氣門或進(jìn)氣門附近（b） 優(yōu)點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體設(shè)計(jì)改動(dòng)較小；工作條件好。,2. 進(jìn)氣管噴射,(1) 單點(diǎn)噴射: SPI或SPFI： Single Point Fuel Injection System 在節(jié)氣門上方安裝一只或兩只噴油器噴油 優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)制造成本低,高爾夫、帕薩特SPI系統(tǒng),1汽油箱；2電動(dòng)汽油泵；3空氣濾清器；4汽油濾清器；5油壓調(diào)節(jié)器；6噴油器；7進(jìn)氣溫度傳感器；8電控單元ECU；9怠速控制閥；10節(jié)氣門位置傳感器；11氧傳感器；12冷卻液溫度傳感器；13曲軸位置傳感器；14蓄電池；15點(diǎn)火開關(guān)；16燃油噴射繼電器,2. 進(jìn)氣管噴射,(2) 多點(diǎn)噴射: MPI或MPFI：Multi-Point Fuel Injection System 每個(gè)汽缸進(jìn)氣門前方均設(shè)裝一只噴油器。 優(yōu)點(diǎn)：各缸混合氣均勻 發(fā)展過程：D型 L型 LH型 M型,博世D型燃油噴射系統(tǒng),D：德文Druck壓力 特點(diǎn)：采用歧管壓力傳感器測(cè)量進(jìn)氣量,博世L型燃油噴射系統(tǒng),L：德文Luftmengen空氣流量 特點(diǎn):采用翼片式空氣流量傳感器測(cè)量進(jìn)氣量測(cè)量精度較高,博世LH型燃油噴射系統(tǒng),特點(diǎn): 采用熱絲式空氣流量傳感器測(cè)量進(jìn)氣量測(cè)量精度高; 沒有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)氣阻力小。,博世M型燃油噴射系統(tǒng),特點(diǎn)： 采用大規(guī)模集成電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、控制精度高、響應(yīng)速度快、控制功能強(qiáng)； ECU同時(shí)控制點(diǎn)火提前角和燃油噴射實(shí)現(xiàn)最佳匹配控制。,(三) 按噴油方式分:,1. 連續(xù)噴射系統(tǒng) 噴油器連續(xù)不斷地噴射燃油的控制系統(tǒng)。 2. 間歇噴射系統(tǒng) 噴油器間歇地噴射燃油的控制系統(tǒng)。 (1) 同時(shí)噴射 (2) 分組噴射 (3) 順序噴射,(a)同時(shí)噴射 (b)分組噴射 (c)順序噴射,(1) 同時(shí)噴射：各缸所有的噴油器同時(shí)開啟并同時(shí)關(guān)閉，如圖217（a） (2) 分組噴射：將噴油器分組，由ECU分別發(fā)出噴油指令控制各組噴油器噴射燃油，如圖217（b） (3) 順序噴射 ：ECU控制噴油器按進(jìn)氣行程的順序輪流噴射燃油 ，圖217（c）,電控原理,思考題（2）,6、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的主要控制功能是什么？ 7、發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)由哪幾個(gè)子系統(tǒng)組成？ 8、供氣系統(tǒng)的功用是什么，由哪些部件組成？ 9、供油系統(tǒng)的功用是什么，由哪些部件組成？ 10、發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)常用傳感器和開關(guān)信號(hào)有哪些？ 11、發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)常用執(zhí)行器有哪些？ 12、按控制方式不同，發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)可分為哪些類型？,13、按噴油器噴射燃油的部位不同，發(fā)動(dòng)機(jī)燃