电子控制单元.ppt

电控发动机原理与维修 制作 赵骏 主讲 赵骏 武汉市汽车应用工程学校 武汉市汽车维修技术培训学校;电控汽油喷射系统;第四节 电子控制单元与汽油喷射控制;1.电控单元(ECU)的组成;(1)输入回路;(2)A／D转换器(模拟／数字转换器) ;(3)微型计算机 ;①．中央处理器(CPU);②．存储器（RAM、ROM）;几种新的存储器;可编程存储器;③．输入与输出接口(I／0) ;④．总线 ;A 数据总线;B 地址总线;C 控制总线;(4)输出回路;2、发动机控制模块的运行模式 ;;开环控制模式;闭环控制模式;闭环控制的示意图;(2)发动机的运行模式;1．点火开关接通;2．发动机起动;3．发动机暖车(高怠速)模式;4．经济车速模式;5．加速模式;6．减速模式;7．节气门全开模式;8．点火开关关闭模式;;（1）．未装怠速步进电机时的发动机控制模块(ECU)电源电路 ;（2)．装有步进电机的发动机控制模块(ECU)电源电路 ;二.汽油喷射控制 喷油正时控制，喷油持续时间（喷油量）控制，断油控制 1.喷油正时控制（开始喷油时刻） (1).同时喷射 所有喷油器并联， 曲轴每转一周， 各缸同时喷油一次。 （即一个工作循环 喷油两次，每次一半）;(2).分组喷射 所有喷油器分组控制，曲轴每转一周，只有一组喷射。即一个工作循环，各缸喷油器喷射一次，一次喷完）;(3).顺序喷射 曲轴每转两周，即一个工作循环，各缸喷油器按工作顺序轮流喷射一次，一次喷完,顺序喷射必须具有正时和缸序两个功能,曲轴位置传感器或凸轮轴位置传感器提供TDC(上止点)和CMP(压缩上止点)信号;2.喷油持续时间（喷油量）控制 精确确定和控制喷油时间。 （1）发动机起动时喷油持续时间控制;;（2）发动机起动后喷油持续时间的控制; ②起动后各工况喷油量的修正 在确定基本喷油持续时间的同时，发动机ECU通过各种传感器获得发动机运行工况的信息，对基本喷油持续时间进行修正。 *起动后加浓。发动机起动后，转速逐渐升高并稳定，此时发动机温度还比较低，汽油仍雾化不良，因此需继续供给较浓的混合气。于是ECU额外增加喷油量，使发动机保持稳定运行。喷油量初始修正值根据冷却液温度确定，后以一固定速度下降，逐步达到正常。 *暖机加浓。冷车起动后，很快进入暖机过程。暖机时燃油增加也是对发动机冷态时燃油雾化不良的一种补充措施。起动后加浓在发动机起动后数十秒内即告结束，而暖机加浓时间较长，在冷却液温度达到规定值以前一直持续进行。 *进气温度修正。发动机进气密度随发动机的进气温度而变化，因此为了保持较为精确的空燃比，ECu以20℃时的空气密度为标准，根据实测的进气温度信号，修正喷油量。温度低时增加喷油量，温度高时减少喷油量。其最大幅度约为10％。 ; *大负荷加浓。发动机在输出最大功率时，为保证其良好的工作，发动机ECu根据节气 门位置、发动机转速、空气流量计(或进气歧管压力)、冷却液温度等信号，增加喷油量，以加浓混合气。加浓量可达正常值的10％～30％。 *加速减速空燃比控制。发动机在加速时，为使其有良好的动力性，需要适当加浓。电控单元根据进气量、发动机转速、车速、节气门位置、冷却液温度等信号，增加喷油量。发动机在减速时，节气门处于关闭状态，此时应减少喷油量。 *怠速稳定性补偿。对采用速度密度方式的电控喷射系统，在过渡工况时，进气歧管绝对压力相对于发动机转速将产生滞后。节气门以下进气管容积越大，怠速时发动机转速越低，这种滞后时间越长，怠速越不稳定。为了提高发动机怠速转动的稳定性，ECU根据节气门位置、发动机转速、进气歧管压力等信号，增减喷油量。进气歧管绝对压力升高或发动机转速下降时，增加喷油量；反之减少喷油量。 ; *电压修正。电源电压对喷油量有影响。电压低，会使实际的喷油持续时间比正常的短，混合气变稀，为此也需要修正。发动机ECU根据电源电压的高低自动修正喷油量。 *空燃比反馈控制。在装有氧传感器的喷油闭环控制系统中，发动机ECU根据氧传感器的信号修正喷油量，将空燃比控制在理论空燃比附近。但在发动机起动、起动后加浓、大负荷、冷却液温度低于规定值和断油工况时，发动机ECU不进行闭环控制。 *学习空燃比控制。学习空燃比控制通常称学习控制，其目的是为进一步提高空燃比的控制精度。 ;对于某一具体发动机来说，各种工况下的基本喷油持续时间存于发动机ECU的存储器中。发动机在使用过程中，电控燃油喷射系统各部件性能会有所改变，实际空燃比相对于理论值可能偏离，而且这个偏差会不断增大。虽然空燃比反馈控制可以修正空燃比的偏差，但是修正范围有一定的限度，如果反馈值的中心偏向混合气稀的一侧或浓的一侧，如图中A