電子控制燃油噴射系統(tǒng)第1頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第一章汽車電子技術(shù)概述一、汽車電子技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)介

50年代：汽車上最初采用的電子儀器是收音機(jī)；60年代：交流發(fā)電機(jī)、電壓調(diào)節(jié)器、點(diǎn)火裝置電子化、IC調(diào)節(jié)器、IC點(diǎn)火裝置；德國(guó)波許（Bosch)公司研制出D型電子燃油噴射系統(tǒng)、L型電子燃油噴射系統(tǒng)；70年代：電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)、模擬計(jì)算機(jī)（計(jì)算最佳點(diǎn)火時(shí)刻、化油器空燃比反饋等）近年來，車用電子裝置越來越多，如：駕駛輔助裝置、通信、娛樂裝置等。第2頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月二、現(xiàn)代汽車電控技術(shù)的應(yīng)用（一）、由單獨(dú)控制到集中控制1、單獨(dú)控制采用模擬電路的ECU（電子控制單元），單獨(dú)對(duì)汽車某一系統(tǒng)進(jìn)行控制。2、集中控制采用數(shù)字電路及大規(guī)模集成電路，微機(jī)處理速度提高，存儲(chǔ)容量增加，控制功能大大增加，并有各種備用功能，很多傳感器可通用，使控制功能集中到一個(gè)ECU上，形成集中控制系統(tǒng)。第3頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）、集中控制系統(tǒng)的應(yīng)用1、發(fā)動(dòng)機(jī)控制（1）、電控燃油噴射（EFI）

噴油量、噴油定時(shí)、燃料停供、燃油泵（2）、電控點(diǎn)火裝置（ESA）

點(diǎn)火時(shí)刻、通電時(shí)間、爆震防止（3）、怠速控制（ISC)（4）、排放控制

EGR廢氣再循環(huán)、開環(huán)與閉環(huán)控制等第4頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月

（5）、進(jìn)氣控制（6）、增壓控制（7）、警告提示（8）、自我診斷（9）、備用功能及失效保護(hù)2、傳動(dòng)系控制（1）、自動(dòng)變速器（2）、防滑差速器與加速防滑裝置（3）、旁引力控制第5頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月3、行駛、制動(dòng)轉(zhuǎn)向系控制（1）、電控制動(dòng)防抱死裝置（2）、電控懸架裝置（3）、電控定速/加速/怠速控制（4）、動(dòng)力轉(zhuǎn)向車速感應(yīng)穩(wěn)定系統(tǒng)4、安全保證及儀表警報(bào)（1）、電子儀表（2）、雷達(dá)防撞裝置（3）、安全氣囊（4）、防盜裝置第6頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月

（5）、安全帶（6）、照明系統(tǒng)監(jiān)測(cè)5、電源系統(tǒng)（1）、發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)（2）、過壓保護(hù)6、舒適性（1）、空調(diào)系統(tǒng)（2）、門窗自動(dòng)開啟（3）、座椅調(diào)節(jié)（4）、門鎖控制第7頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月7、通訊娛樂（1）、汽車音響系統(tǒng)（2）、汽車通訊系統(tǒng)上述各系統(tǒng)，既獨(dú)立執(zhí)行相應(yīng)功能，相互間又交換大量信息，如：轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、車速等，是一個(gè)十分復(fù)雜的綜合控制系統(tǒng)。第8頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第二章電控汽油噴射系統(tǒng)概況一、汽油噴射的基本概念用噴油器將一定壓力和數(shù)量的汽油噴入進(jìn)氣道或氣缸內(nèi)，其目的是提高汽油霧化質(zhì)量，改進(jìn)燃燒，改善汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。二、汽油噴射的優(yōu)點(diǎn)

1、點(diǎn)火方面；

2、工作狀態(tài)方面；

3、進(jìn)氣道設(shè)計(jì)方面；

4、提高燃燒效率方面；

5、混合氣均勻性；

6、汽油噴射系統(tǒng)與傳統(tǒng)化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)比較。第9頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月三、噴射系統(tǒng)的基本類型及特點(diǎn)（一）、按控制原理分1、機(jī)械控制式燃油噴射系統(tǒng)（K型）2、機(jī)電混合控制系統(tǒng)（KE型）3、電子控制式汽油噴射系統(tǒng)（EFI）（1）、開環(huán)控制（2）、閉環(huán)控制（二）、按噴油器的布置分1、單點(diǎn)式汽油噴射系統(tǒng)（SPI)2、多點(diǎn)式汽油噴射系統(tǒng)（MPI)（1）缸內(nèi)噴射（2）進(jìn)氣道內(nèi)噴射第10頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）、按噴油器工作的時(shí)間分

1、連續(xù)噴射

2、間隙噴射（1）、異步噴射（2）、同步噴射順序噴射、同時(shí)噴射、分組噴射（四）、按進(jìn)氣量的測(cè)量方式分

1、直接測(cè)量

2、間接測(cè)量（1）、絕對(duì)壓力測(cè)量法（2）、節(jié)氣門開度測(cè)量法第11頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月四、電子控制汽油噴射系統(tǒng)的組成1、空氣供給系統(tǒng)2、燃油供給系統(tǒng)3、點(diǎn)火系統(tǒng)4、電控系統(tǒng)第12頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章電控汽油噴射系統(tǒng)主要元件結(jié)構(gòu)及其工作原理第一節(jié)空氣供給系統(tǒng)功能：為發(fā)動(dòng)機(jī)提供其正常燃燒必需的空氣量，并通過電控單元對(duì)進(jìn)氣量進(jìn)行測(cè)量和控制?？諝鉃V清器空氣流量計(jì)節(jié)氣門進(jìn)氣岐管氣缸附加空氣閥第13頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月空氣供給系統(tǒng)圖第14頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月一、空氣流量計(jì)量?jī)煞N方法：間接測(cè)量、直接測(cè)量1、進(jìn)氣壓力傳感器結(jié)構(gòu)：見下組成：真空室、可變電阻片、集成放大電路、硅片、濾清器工作原理：壓力變化引起電壓變化第15頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月2、空氣流量計(jì)（1）、翼板式空氣流量計(jì)組成：翼板、回位彈簧、電位器位置：濾清器之后節(jié)氣門總成之前工作原理：氣流推動(dòng)翼板產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，與翼板同軸電位器發(fā)生電壓變化第16頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）、卡門渦旋式空氣流量計(jì)特點(diǎn)：電測(cè)直接測(cè)定工作原理：渦旋發(fā)生頻率與空氣流速成正比，與渦旋發(fā)生管直徑成反比。第17頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）熱線式空氣流量計(jì)特點(diǎn)：計(jì)量精確。工作原理：空氣流量大小對(duì)熱線的冷卻作用不同。實(shí)際中的三種使用方法第18頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月3、進(jìn)氣溫度傳感器作用：ECU需要根據(jù)進(jìn)氣溫度值對(duì)空氣量進(jìn)行修正和計(jì)算，才能獲得較高的控制精度。位置：通常在空氣濾清器或進(jìn)氣總管內(nèi)。L型則安裝在空氣流量計(jì)內(nèi)。工作原理：進(jìn)氣溫度變化使熱敏電阻值發(fā)生變化引起電壓降。第19頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月二、進(jìn)氣總管和進(jìn)氣歧管1、設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮因素最大限度的控制和利用進(jìn)氣流的脈動(dòng)。2、設(shè)計(jì)目的既可獲得較大充氣量，又能滿足各缸均勻性要求。3、分類第20頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月三、節(jié)氣門總成1、組成2、位置3、作用4、怠速空氣量的供給第21頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月5、節(jié)氣門位置傳感器（1）、開關(guān)型（2）、線性可變電阻型第22頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月6、輔助空氣閥（1）、作用（2）、雙金屬片式輔助空氣閥結(jié)構(gòu)和工作原理第23頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）、蠟式附加空氣閥第24頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)燃油供給系統(tǒng)燃油路線：油箱電動(dòng)燃油泵輸油管道濾清器噴油器冷啟動(dòng)閥門燃油分配管油箱壓力調(diào)節(jié)器第25頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第26頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月一、電動(dòng)燃油泵1、要求：在發(fā)動(dòng)機(jī)的各種工況供給比發(fā)動(dòng)機(jī)的最大噴油量還要多的燃油量。2、作用3、分類4、安裝方式：內(nèi)裝、外裝5、滾柱式電動(dòng)燃油泵（1）、組成（2）、工作原理（3）、安全閥（4）、單向閥（5）、壓力緩沖器（6）、缺點(diǎn)第27頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月6、渦輪式電動(dòng)燃油泵（1）、組成（2）、工作原理（3）、優(yōu)點(diǎn)第28頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月二、汽油濾清器1、作用2、結(jié)構(gòu)3、優(yōu)點(diǎn)三、燃油分配管1、作用2、目的3、位置第29頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第30頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月四、噴油器及其驅(qū)動(dòng)與控制（一）、作用（二）、要求（三）、噴油器的種類1、按用途分：多點(diǎn)噴射MPI用、單點(diǎn)噴射SPI用2、按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分：上部供油方式、下部供油方式3、按噴嘴形狀分：軸針式、孔式4、按驅(qū)動(dòng)線圈阻值分：高電阻式、低電阻式（四）、多點(diǎn)噴射系統(tǒng)用噴油器第31頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月1、軸針式噴油器（1）、組成（2）、工作原理（3）、優(yōu)點(diǎn)2、球閥式噴油器（1）、產(chǎn)生原因（2）、與軸針式比較的區(qū)別3、片閥式噴油器（1）、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（2）、工作原理第32頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月（五）、冷起動(dòng)噴油器1、作用2、工作條件3、結(jié)構(gòu)與工作原理4、控制（1）、冷起動(dòng)定時(shí)開關(guān)控制（2）、ECU與定時(shí)開關(guān)協(xié)同控制（3）、ECU控制第33頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月五、壓力調(diào)節(jié)器1、作用：保持噴油壓力與噴油環(huán)境壓力的差值一定。2、位置3、結(jié)構(gòu)4、工作原理（1）、絕對(duì)壓力式（2）、相對(duì)壓力式第34頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)控制系統(tǒng)一、組成（一）、信號(hào)輸入裝置

1、空氣流量計(jì)

2、壓力傳感器

3、節(jié)氣門位置傳感器

4、進(jìn)氣溫度傳感器

5、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與曲軸位置傳感器（1）、電磁式傳感器結(jié)構(gòu)與工作原理第35頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）、霍爾式傳感器

1、霍爾效應(yīng)

2、位置

3、結(jié)構(gòu)

4、工作原理

5、優(yōu)點(diǎn)第36頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）、光電式曲軸位置傳感器組成工作原理位置特點(diǎn)第37頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月6、水溫傳感器（1）、作用（2）、工作原理7、起動(dòng)與空檔起動(dòng)開關(guān)信號(hào)（1）、起動(dòng)信號(hào)（STA）（2）、空檔起動(dòng)開關(guān)信號(hào)(NSW)第38頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月8、車速傳感器作用：測(cè)量汽車行駛速度。（1）、舌簧開關(guān)型（2）、光電耦合型9、空調(diào)信號(hào)（二）、控制單元（ECU）1、輸入信號(hào)處理電路2、微處理器3、輸出處理回路4、電源回路5、控制程序6、ECU的基本功能（三）、執(zhí)行器1、作用2、形式第39頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月二、工作過程（燃油噴射控制）噴油正時(shí)、噴油量、目標(biāo)空燃比、基本噴油持續(xù)時(shí)間（一）、噴油方式和噴油定時(shí)1、同時(shí)噴射2、分組噴射3、順序噴射（獨(dú)立噴射）（二）、噴油時(shí)間控制1、同步噴射（1）、起動(dòng)噴油控制起動(dòng)基本噴油時(shí)間

進(jìn)氣溫度修正

電壓修正

實(shí)噴時(shí)間

噴油信號(hào)持續(xù)時(shí)間第40頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）、起動(dòng)后的噴油控制基本噴油持續(xù)時(shí)間起動(dòng)后各工況下噴油量的修正：

a、起動(dòng)后加濃b、暖機(jī)加濃

c、進(jìn)氣溫度修正d、大負(fù)荷加濃

e、過渡工況空燃比控制f、怠速穩(wěn)定性修正第41頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）、斷油控制減速斷油發(fā)動(dòng)機(jī)超速斷油汽車超速行駛斷油2、異步噴射（1）、起動(dòng)噴油控制（2）、加速噴油控制第42頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第四章點(diǎn)火控制一、點(diǎn)火系的功能依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)做功順序適時(shí)向各缸提供強(qiáng)烈的高壓火花，保證點(diǎn)火時(shí)刻和火花強(qiáng)度。二、點(diǎn)火系的基本工作原理三、點(diǎn)火系的分類1、按有無斷電器觸點(diǎn)有觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系（半導(dǎo)體輔助點(diǎn)火系）、無觸點(diǎn)電子點(diǎn)火系2、按有無分電器有分電器電子點(diǎn)火系、無分電器電子點(diǎn)火系（微機(jī)控制）3、按點(diǎn)火信號(hào)產(chǎn)生的方式不同磁感應(yīng)式、光電式、霍爾效應(yīng)式第43頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第44頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)點(diǎn)火提前角控制一、點(diǎn)火提前角及其影響因素1、最佳點(diǎn)火提前角2、影響點(diǎn)火提前角的因素（1）、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（2）、進(jìn)氣岐管絕對(duì)壓力（3）、辛烷值（4）、其他因素3、點(diǎn)火提前角與廢氣中污染物含量的關(guān)系第45頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月二、點(diǎn)火提前系統(tǒng)的組成1、傳感器：2、執(zhí)行器：點(diǎn)火控制器3、控制單元：ECU三、控制方式點(diǎn)火正時(shí)信號(hào)、初始點(diǎn)火提前角1、初始點(diǎn)火提前角2、點(diǎn)火提前角的計(jì)算實(shí)際角=初始角+基本角+修正角（延遲角）第46頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月3、點(diǎn)火提前角的控制（1）、起動(dòng)期間的控制（2）、起動(dòng)后的控制A、基本點(diǎn)火提前角：

a、正常工況b、怠速工況B、點(diǎn)火提前角的修正a、暖機(jī)修正b、過熱修正c、怠速穩(wěn)定性的修正d、最大和最小提前角的控制第47頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月4、點(diǎn)火提前角的控制方法（1）、點(diǎn)火控制方式I（2）、點(diǎn)火控制方式II（3）、點(diǎn)火控制方式III第48頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)通電時(shí)間控制一、要求使初級(jí)電流達(dá)到飽和。二、修正三、注意：

1、高能點(diǎn)火線圈

2、恒流控制電路第49頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)爆震控制爆震：由于燃燒室末端混合氣在沒有正常燃燒之前自燃，使壓力迅速上升，火焰?zhèn)鞑ニ俣却蟠蠹涌臁Ｒ?、爆震控制的方?、控制過程2、控制方法3、爆震控制處理時(shí)間二、爆震傳感器1、功用2、類型（1）、共振型爆震傳感器（2）、非共振型（3）、火花塞座金屬墊型第50頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第51頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第五章輔助控制第一節(jié)怠速控制(ISC)怠速控制：實(shí)質(zhì)是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速是充氣量的控制。方法：調(diào)節(jié)空氣通路面積以控制空氣流量。一、怠速控制系統(tǒng)的組成1、傳感器2、執(zhí)行器3、ECU二、怠速控制原理1、基本原理2、怠速控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(1)、節(jié)氣門直動(dòng)式(2)、旁通空氣式：步進(jìn)電機(jī)型、旋轉(zhuǎn)電磁閥型、占空比控制型第52頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第53頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月三、怠速控制過程1、步進(jìn)電機(jī)型（1）、起動(dòng)初始位置的設(shè)定（2）、起動(dòng)控制（3）、暖機(jī)控制（4）、反饋控制（5）、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化預(yù)控制（6）、電器負(fù)載增大時(shí)控制（7）、學(xué)習(xí)控制第54頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月2、旋轉(zhuǎn)電磁閥型3、占空比型4、開關(guān)型第55頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)排氣凈化與排放控制排放污染的主要來源：排氣管廢氣、曲軸箱竄氣和燃油蒸氣。排氣管廢氣主要有害物：CO、HC、NOx、SO2、PbO2等。排放凈化：機(jī)內(nèi)凈化、機(jī)外凈化。一、機(jī)內(nèi)凈化1、強(qiáng)制曲軸箱通風(fēng)（1）、原理（2）、PVC閥2、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)（EGR）（1）、原理（2）、形式第56頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月第57頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月3、燃油蒸發(fā)排放系統(tǒng)（EVAP）第58頁，課件共63頁，創(chuàng)作于2023年2月4、進(jìn)氣加溫裝置（用于單點(diǎn)噴射系統(tǒng)）二、機(jī)外凈化