电控系统说明书.doc

汽车电器与电子技术课程设计说明书 题目：捷达5V汽车电器与电子设备总线路说明书 模块三——发动机电控系统线路设计与分析 学院：交通与车辆工程学院 班级：交通运输08级 学号：0812207390 姓名：吴萍 指导教师：邵金菊 二零一一年七月七日 捷达5V汽车电器与电子设备总线路说明书 模块三——发动机电控系统线路设计与分析 发动机电控系统电路组成 发动机电控系统又称发动机管理系统 EMS(Engine Management System),可分为汽油机管理系统和柴油机管理系统。 采用汽油机电子控制系统，其有电子控制单元发动机点火时刻、怠速和排放。发动机工作时，电控单元根据控制程序和各传感器输入的信号控制发动机的燃油喷射、点火时刻、怠速、燃油箱燃油蒸汽控制和排气再循环等传感器发动机转速传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴传感器、进气压力传感器、冷却液温度传感器、进气温度传感器、爆燃传感器、节气门位置传感器。冷却液温度传感器它是利用负温度系数的热敏电阻阻值随温度变化的特性即阻值随温度升高而降低的特性，在实际应用中传感器能感知冷却液温度的变化，并将这种变化由电路转化为电信号输送给 ECU，ECU 根据输入的信号来修正喷油时间及喷油量，同时调整空燃比，使混合气能稳定在较好的状态燃烧，并使发动机发挥较好的动力及经济性。 进气温度传感器其作用是检测发动机进气温度，也是采用负温度系数的热敏电阻组成，即 温度高时传感器的电阻降低，用来检测发动机的进气温度，并将这个信号通过电路连接以信号的形式传给 ECU,ECU 则根据输入的电信号对喷油量进行修正。节气门位置传感器：采用的是电位计式节气门位置传感器，特点是动触点作为检测信号，其检测输出电压信号与节气门开度线性增加电脑能够根据发动机负荷和温度来控制节气门体的开闭，保证发动机维持在最佳怠速转动。爆燃传感器：非共振型压电式爆燃传感器，每两缸共用一个传感器当发动机产生爆燃时安装在缸体上的爆燃传感器内部平衡中因受震动的影响而产生加速度，平衡中将此加速惯性力变为作用在压电晶体上的压力，压电晶体受到此加速度惯性压力后产生压电信号输出送到识别爆燃的滤波中以判别是否具有爆燃产生的信号。氧传感器采用的是二氧化锆式氧传感器，它的基本元件是锆管，管内的陶瓷是多孔的，渗入其中的氧气在温度较高时发生电离只要内外侧氧的浓度不一致，存在浓度差,氧离子从大气侧向排气侧扩散从而使锆管成为一个微电波，在两波极间产生电压怠速控制系统满足发动机怠速时暖车运转、空调运行、起步等发动机负荷变化和降低燃油消耗率。主要由传感器、电控单元、怠速执行机构组成。发动机怠速运行时，电控单元根据冷却液温度传感器、空调开关、档位开关和怠速控制程序，向怠速执行机构输出控制信号，改变怠速进气量，实现怠速控制。 进气增压系统为了改善发动机的动力及经济性，汽油机常采用废气涡轮增压和谐波增压 等方式进行进气增压，这里采用废气涡轮增压系统。发动机排出的高温、高压废气，驱动涡轮增压器的废气涡轮高速旋转并驱动动力涡轮一起旋转，将空气加压后吸入气缸。发动机工作时，电控单元根据传感器输入的信号，实际进气压力与存储器的理论压力进行比较可变气门正时与气门升程控制系统随进气门正时与升程的不同而不同使发动机在低速时具有较高的燃烧效率和较低的燃油消耗而在高速时可以较好的发挥其动力从而改善汽车的动力及经济性故障自诊断系统作用是检测、诊断电子控制系统中各传感器、执行器以及电子控制单元的工作是否正常当电子控制系统某一电路中出现超出范围的信号时故障自诊断系统就判断该电路及相关传感器及执行器发生故障，并使故障指示灯闪烁。电气与电子设备线路设计分为硬件和软件两个部分，包括输入回路、微处理器、输出回路、电源电路等部分。 功能 引脚 功能 1 ECU电源 58 三缸喷嘴 2 ECU电源搭铁 59 怠速电机控制1 4 燃油泵继电器控制 60 爆震传感器2信号 6 输出发动机转速信号 62 节气门电位器正电源 8 双向空调压缩机信号 65 四缸喷嘴 10 输入空调A/C 66 爆震传感器1信号 13 空气流量计 69 怠速开关信号 15 碳罐阀 71 1、4缸点火控制 19 双向自诊断信号 72 2、3缸点火控制 20 输入车速信号 73 一缸喷嘴 23 氧传感器信号 74 节气门电位器信号 53 水温传感器信号 75 节气门位置传感器 54 进气温度传感器信号 76 霍尔传感器信号 56 怠速电机控制2 80 二缸喷嘴 57 点火时间/转速信号 主要参考文献吴扬Protel DXP 电设计教程 北京：中国铁道出版社 2004娄云汽车电路分析北京:机械工业出版社，2005 曲金玉，崔振民汽车电气与电子技术 北京大学出版社，2006麻友良汽车电器与电子北京：机械工业