发动机电控系统概述课件

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1、第一章发动机电控系统概述第一节电控系统的基本概念第二节发动机电子控制系统的发展过程第三节发动机电控系统的功能第四节发动机电控系统的基本组成及工作原理第一节电控系统的基本概念1、自动控制2、电子控制系统3、开环控制与闭环控制4、微机控制过程1、自动控制自动控制是采用控制装置使被控对象（如机器设备的运行或生产过程的进行）自动地按照给定的规律运行，使被控对象的一个或数个物理量（如电压、电流、速度、位置、温度、流量、浓度、化学成分等）能够在一定精度范围内按照给定的规律变化。而系统是指为达到某一目的，由相互制约的各个部分按一定规律组

2、织成的、具有一定功能的整体。2、电子控制系统采用电子设备（如计算机等）作为自动控制系统的控制装置，就构成了电子控制系统。3、开环控制与闭环控制。开环控制是一种最简单的控制方式，其特点是，在控制器与被控对象之间只有正向控制作用而没有反馈控制作用，即系统的输出量对控制量没有影响。闭环控制的特点是：在控制器与被控对象之间，不仅存在着正向作用，而且存在着反馈作用，即系统的输出量对控制量有直接影响。4、微机控制过程如果把图1—2中的控制器用微型计算机来代替，就组成了微型计算机控制系统。在微型计算机控制系统中，只要运用各种指令，就能编

3、出符合某种控制规律的程序。微处理器执行这样的程序，就能实现对被控参数的控制。计算机控制系统的控制过程通常可归结为以下二个步骤：1、数据采集：对被控参数的瞬时值进行检测，并输给计算机；2、控制：对采集到的表征被控参数的状态量进行分析，并按已定的控制规律，决定控制过程，适时地对控制机构发出控制信号。现代发动机电控系统基本上是计算机控制系统，有开环控制，也有闭环控制。返回第二节发动机电子控制系统的发展过程一、发展过程二、单独控制三、集中控制一、发展过程始于20世纪60年代，分为三个阶段：第一阶段，从20世纪60年代中期到70年代

4、中期，主要是为了改善部分性能而对汽车产品进行的技术改造，如在车上装了晶体管收音机；第二阶段，从20世纪70年代末期到90年代中期，为解决安全、污染、和节能三大问题，研制出电控汽油喷射系统、电子控制防滑制动装置和电控点火系统；第三阶段，20世纪90年代中期以后，电子技术广泛的应用在底盘、车身、和车用柴油发动机多个领域。二、单独控制60年代后期到70年代，汽车电控系统多采用模拟电路的ECU（电子控制单元），单独对汽车某一系统，如燃油喷射系统、点火系统等进行控制。由于在采用模拟电路的ECU控制系统中，如果要增加控制功能，就必须增

5、加与实现该项功能控制逻辑相应的电路，这样必然会使ECU的尺寸增加很大，对于安装空间有限的汽车来讲很不适用。所以这一时期的汽车电控系统多采用一个ECU控制汽车的一个系统的单独控制方式。随着电子技术的飞速发展，用于汽车电控系统的ECU由于采用了数字电路及大规模集成电路，其集成度越来越高，微处理机速度的不断提高和存储容量的增加使其控制功能大大增加，并具有各种备用功能。另外，与汽油喷射控制、点火控制及其他控制系统相关的各种控制器，由于所用的传感器很多都可通用，如水温传感器，进气温度传感器，负荷、车速（转速）传感器等，因此利用控制功

6、能集中化，就可以不必按功能不同设置传感器和ECU，而是将多种控制功能集中到一个ECU上，不同控制功能所共同需要的传感器也就只设置一个。这种控制方式就叫做集中控制系统，也就是汽车微机控制系统。三、集中控制系统返回第三节发动机电子控制系统功能一、电控发动机的优点二、应用发动机上的电子控制系统及功能一、电控发动机的优点1.提高发动机的动力性2.高发动机燃油经济性3.降低排放污染4.发动机的加速和减速性能5.改善发动机的起动性能二、应用发动机上的电子控制系统及功能1、电控燃油喷射（EFI）系统2、电控点火系统（ESA）3、怠速控制

7、系统（ISC）4、排放控制系统5、进气控制系统6、增压控制系统7、警告系统8、自诊断与报警系统9、失效保护系统10、应急备用系统电控燃油喷射（EFI）系统该系统根据各传感器输送来的信号，能有效控制混合气空燃比，使发动机在各种工况下，空燃比达到最佳值，从而实现提高功率、降低油耗、减少排气污染等功效。该系统可分为开环和闭环两种控制。电控燃油喷射主要包括喷油量、喷射正时、燃油停供及燃油泵的控制。电控点火（ESA）系统该系统可使发动机在不同转速、进气量等因素下，在最佳点火提前角工况下工作，使发动机输出最大的功率和扭矩，而将油耗和排

8、放降低到最低限度。该系统分为开环和闭环两种控制。电控点火装置闭环控制系统通过爆震传感器进行反馈控制，其点火时刻的控制精度比开环高，但排气净化差些。点火装置的控制主要包括点火提前角、通电时间及爆震控制等方面。怠速控制（ISC）系统发动机在汽车运转、空调压缩机工作、变速器挂入挡位、发电机负荷加大等不同怠速运