第十七章汽车新技术.doc

汽车新技术 电控燃油喷射系统 汽油机燃油喷射系统的发展： 　　燃油喷射技术在３０年代最先用于航空发动机，目的是为了解决飞机发动机在高空时化油器结冰的问题，50年代德国、美国开始在汽车发动机上应用此项技术，此时的燃油喷射技术还是属于机、电综合控制，1967年，德国波许公司率先开发出全电子控制的汽油喷射装置，并于70年代首次批量生产。此后，美国、日本、西欧等国家争相采用此技术。 汽车计算机控制系统的组成:信号输入装置、电子控制单元和执行器三部分组成. 一、电控燃油喷射系统的基本组成 组成： 空气供给系、燃油供给系、电子控制系统。 (一) 空气供给系 作用:根据发动机工作的需要,检测和控制进入气缸的空气量. 组成:空气滤清器、空气流量计、节气门、进气歧管和怠速空气调整器。 (二) 燃油供给系 作用：向发动机及时提供各种工况下所需要的燃油量。 组成：燃油箱、电动汽油泵、燃油压力调节器、燃油滤清器、喷油器和输油管（供油管和回油管） （三）电子控制系统 作用：根据发动机运行条件和工况，确定燃油的最佳喷油量。 组成：电控单元（ECU）、传感器、执行器 1、电控单元（ECU） 作用：根据自身存储的程序对发动机各传感器输入的各种信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，控制有关执行器动作，达到快速、准确、自动控制发动机工作的目的。 组成：输入回路、A/D转换器、微型计算机、输出回路。 （1）输入回路 从传感器来的信号首先进入输入回路。 作用：对输入的信号进行处理，去除杂波和把正弦波转换为矩形波后，再转换成输入电压信号。 （2）A/D转换器 作用：把输入回路输出的电压信号转变为数字信号后再输送给微机。 （3）微型计算机 作用：是发动机电子控制的中心，把A/D转换器输送过来的各个传感器的数字信号用内存程序和数据进行运算处理，并把处理结果（如喷油信号、点火正时信号等）送给输出回路。 组成：中央处理器（CPU）、存储器、输入/输出接口（I/O） （4）输出回路 作用：将微机发出的指令转变成控制信号来驱动执行器工作。 2、传感器 作用:把非电量控制信号(如温度、转速、压力、流量、位移等)转换为相应的电信号,输入给电子控制单元. （1）水温度传感器: 安装在发动机缸体或缸盖的水套上,与冷却水接触,用于测量发动机冷却水温度.内部装有负温度特性的热敏电阻.温度越低,电阻越大.反之电阻越小.ECU根据这一信号来修正喷油量. （2）进气温度传感器： 安装在空气滤清器之后的进气软管上或空气流量计上，还有的在空气流量计和振腔上各装一个，以提高喷油量的控制精度。进气温度传感器内部也是一个具有负温度电阻系数的热敏电阻，外部用环氧树脂密封。它和ECU的连接方式与水温传感器相同。进气温度传感器连接器THA与E2端子间的电压值在20℃时应为0.5-3.4V。　 （3）空气流量计 （L型） 　　空气流量传感器是测定吸入发动机的空气流量的传感器。 分为：叶片(翼板)式、量芯式、热线式、热膜式、卡门涡旋式等几种 （4）进气压力传感器 （D型） 安装与进气总管上。采用密度方式间接地测量发动机吸入的空气量。 （5）曲轴位置传感器 安装于曲轴皮带轮或链轮侧面，有的安装于凸轮轴前端。检测上止点信号、曲轴转角信号和发动机转速信号，并将其输入计算机，从而使计算机能按气缸的点火顺序发出最佳点火时刻指令。 （6）氧传感器 检测废气中的氧浓度测定空燃比。并将其转换成电压信号或电阻信号，反馈给ECU。ECU控制空燃比收敛于理论值。 （７）爆震传感器 检测发动机有无爆震现象，并将信号送入发动机ECU。 （８）节气门位置传感器 检测节气门的开度，并将其转换成电信号输送给电控单元，作为电控单元判定发动机运转工况的依据。 （９）凸轮轴位置传感器 用来传感凸轮轴的速度、位置、加速度／减速度等信息并传递到发动机控制电脑。电脑再根据这些信息控制混合气的稀浓度和最佳点火时刻。 3、执行器 接受ＥＣＵ输出的控制指令信号，具体执行某项控制功能。 发动机控制系统的主要执行器有：电动汽油泵、电磁喷油器、怠速电控阀、点火装置、废气再循环装置 二、电控燃油喷射系统的分类 （一）按喷油器与气缸的数量关系分类： 1.单点燃油喷射系统： 安装位置：节气门前的区段。 2.多点燃油喷射系统： 安装位置：各缸进气歧管或气缸内。 （二）按喷油器的喷射方式分类： 1.连续性燃油喷射系统： 特点：在进气道内喷射，而且是在进气门关闭时喷射。 2.间隙性燃油喷射系统： 特点：在进气过程中某一时刻喷射。 （三）按喷油器的控制方式分类： 1.同时喷射：控制微机根据曲轴位置传感器输入的基准信号，发出喷油控制信号，控制功率三极管的导通或截止，从而控制各喷油器电磁线圈电路同时接通或切断，使各缸喷油器同时喷油。 优点：不