1项目四认识电子控制系统任务一认识电子控制系统2项目导入.PPT

* * * * * 项目四 认识电子控制系统 任务一 认识电子控制系统 项目导入 ECU原来指的是engine control unit，即发动机控制单元，特指电喷发动机的电子控制系统。但是随着汽车电子的迅速发展，ECU的定义也发生了巨大的变化，变成了electronic control unit即电子控制单元，泛指汽车上所有电子控制系统，可以是转向ECU，也可以是调速ECU，空调ECU等，而原来的发动机ECU有很多的公司称之为EMS，engine management system。随着汽车电子自动化程度的越来越高，汽车零部件中也出现了越来越多的ECU参与其中，线路之间复杂程度也急剧增加。汽车上的电子控制单元或模块有多个，一些简单的控制单元称为模块，它们分为属汽车的各个系统，一些模块之间要有控制信号线或数据线相连，共同协同完成汽车的综合控制功能。 学习目标 任务一 认识电子控制系统 车型：捷达GTX车型。 症状:发动机起动困难。 诊断：连接故障诊断仪V.A.G1552检测发动机控制系统，无故障码。起动发动机时发现电动燃油泵不工作，且无高压火。后来又发现发动机控制单元有时不能通讯，故决定检查发动机控制单元的电源线和接地线，发现控制单元旁边的搭铁点接线柱上有一层油漆。 任务描述 任务目标 1.掌握发动机电控系统的功能和组成。 2.理解汽车电路信号的类型。 3.理解发动机微机控制系统电路的特点。 4.能够就车识别发动机电控系统，能够掌握读图方法。 5.能够正确完成动力控制模块的检修。 知识储备 一、汽油发动机电子控制系统概述 1、为什么使用发动机电控系统？ （1）汽油发动机通过汽油和空气混合气体的燃烧产生动力。 （2）汽油发动机产生动力的3个基本要素为良好的空气—燃油混合气、很高的压缩力、正确的点火正时及强烈的火花，如图4-1-1所示。 （3）为了同时达到这3个要素，严格控制空气与燃油混合气的比例和点火正时是最重要的。 （4）在1981年以前，唯一存在的发动机控制系统是电控燃油喷射（EFI）系统，使用计算机控制喷油量。 （5）为了与发动机及车辆的各种工况相适应，现在的发动机上使用了更多的计算机控制系统，包括电子控制点火提前（ESA）、怠速控制（ISC）、诊断系统等，所以又常称为发动机集中控制系统或发动机管理系统（EMS）。 （6）如Bosch公司的Motronic系统、GM公司的DEFI系统、FORD公司的EEC系统、丰田公司的TCCS系统、日产公司的ECCS系统等，控制功能越来越完善。 图4-1-1 汽车发动机产生动力的3个基本要素 2、电子控制系统 （1）一个计算机系统要正常进行工作，通常应该包括输入设备、处理器和输出设备。 （2）汽车上的电子控制系统由传感器、电子控制单元（ECU）和执行器三大部分组成，传感器、执行器和电子控制单元通过线束连接，如图4-1-2所示。 图4-1-2 电子控制系统 二、认识电子控制系统工作过程 1、发动机电子控制系统组成 发动机电控系统包括传感器、发动机ECU、执行器3个组成部分，其工作关系如图4-1-3所示。 图4-1-3 发动机电控系统图 （1）传感器 传感器是感知发动机信息的部件，把非电量信号转换成电量信号，功用是向控制单元提供汽车运行状况和发动机工况。 （2）发动机ECU 1）发动机ECU接收来自传感器的信息，经信息处理后发出相应的控制指令给执行器。 2）发动机ECU根据空气流量计或进气歧管压力传感器和转速传感器的信号确定空气流量，再根据空燃比要求确定基本供油量，然后进行点火提前角、温度、节气门开度、空燃比等各种工作参数的修正，确定某一工况下的最佳喷油量。 3）发动机ECU主要由输入处理器、中央处理器、存储器和输出驱动器等组成，如图4-1-4所示。 （3）执行器 执行器执行发动机ECU的指令，从而完成控制目的。 图4-1-4 发动机ECU的内部组成 2、发动机电子控制系统工作过程 （1）汽车电路信号的类型 1）直流电压信号 汽车中的直流电压信号主要是指直流电源的信号和传感器产生的模拟信号。直流电源信号有蓄电池电压（12V）和PCM输出给传感器的参考电压（5V）。产生模拟信号的传感器有叶片式进气流量传感器、热线式（热膜式）进气流量传感器、进气压力传感器、节气门位置传感器、发动机冷却液温度传感器、进气温度传感器、燃油量传感器、废气循环阀位置传感器等。控制模块根据直流电压信号的大小识别传感器信息如图4-1-5所示 。 图4-1-5 直流电压变化图 2）交流电压信号 汽车中的交流电压信号主要是指传感器产生的交流电压信号，包括电磁感应式曲轴（凸轮轴）位置传感器、爆