电控系统的结构和原理4

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1、第4章电控系统的结构和原理电控系统由电控单元(电脑)、各类传感器和执行器等组成。各类传感器将空气进气流量或压力、进气温度、冷却水温度、节气门位置、发动机转速、排气中氧的含量等的状况，转换成相应的电信号输给电脑；电脑经过处理和计算后，向有关执行器发出指令，以控制最佳喷油量和点火时刻，使发动机在各种工况下都处于最佳状态，发挥最好的性能，保持最低的排放。第一节电脑电脑的作用是根据发动机的进气量和转速信号，计算出基本喷油持续时间，以接近理想空燃比的混合气供给发动机工作，并控制其运转。例如，在冷车起动时，电脑根据有关信号，通过冷起动喷油器和怠速控制阀等执行元件，使

2、发动机顺利起动并控制怠速的转速。此外，当发动机出现故障时，电脑可自动诊断故障和保存故障代码，并通过故障指示灯发出警告，所保存的代码在一定的触发条件下还可以输出。一旦传感器或执行器失效，电脑自动起动其备用系统投入工作，以保证车辆的安全，维持车辆续行能力。一、喷油量的修正电脑在确定基本喷油量之后，根据发动机工况的不同可进行以下修正：(一)起动加浓起动工况系指发动机转速低于规定值，点火开关位于起动档。特别是在低温时，为改善起动性能，应适当增加喷油时间，加浓可燃混合气。(二)起动后加浓发动机刚起动后，为保持其稳定运转，电脑根据冷却水温度，适当地增加喷油量。(三)

3、暖机加浓发动机温度低时，汽油蒸发差，应供给较浓的混合气。电脑可根据冷却水温度，发动机转速和节气门位置等的信号，加浓混合气。(四)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，电脑根据节气门位置、发动机转速、空气流量、冷却水温度等的信号，增加喷油持续时间，加浓量可达正常喷油量的10％～30％。(五)加速加浓发动机在加速时，为使其具有良好的动力性，需要适当加浓。电脑可根据进气量、发动机转速、车速、节气门位置(变化率)、冷却水温度的信号，增加喷油量。(六)进气温度修正由于空气的密度随温度的变化而变化，因此为了保持较为准确的空燃比，电脑以20℃时的空气密

4、度为标准，根据实测的进气温度信号，修正喷油量即温度低时增加油量，温度高时减少油量。其最大修正幅度约为10％。(七)怠速稳定性修正在电控汽油喷射系统中，当进气歧管压力上升时，怠速便下降，电脑根据节气门位置、发动机转速、进气管压力等的信号，增加喷油量，提高怠速转速；反之，减少喷油量，使转速降低。(八)空燃比反馈修正在装有氧传感器的闭环控制系统中，电脑根据氧传感器的信号修正喷油量。但当发动机起动、起动后加浓、大负荷、冷却水温低于规定温度和断油等工况时，电脑不进行闭环控制。(九)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

5、，为此也需要进行修正。电脑根据电源电压的高低自动修正喷油量。电源电压信号主要来自蓄电池。(十)断油为使发动机具有良好的燃油经济性，降低排放污染，在发动机处于强制怠速状态时，电脑根据节气门位置、发动机转速、冷却水温度信号，暂时中断供油。有些车型在发动机超速、汽车超速时也会断油。二、故障自诊断与保护功能为了及时池发现发动机电控汽油喷射系统故障，并在故障发生时保持汽车最基本的行驶能力，以便进厂维修，现代电控汽油喷射发动机的电脑都具有故障自我诊断和失效保护功能。在电脑内设有专门的自诊断电路。当发动机运转时，电脑不断地监测各个部分的工作情况，一旦发现异常情况，便将

6、故障信号存储于存储器内，并以代码方式显示出来。为防止因传感器的故障而导致汽车不能行驶，在传感器出现故障时，电脑能立即采用预先存储的故障传感器信号的正常值来继续控制发动机的运转。对于执行器，为了防止因其故障影响安全，电脑能立即采取相应的措施以保证发动机的安全。这时，电脑就会发出警告信号，并向执行系统发出停止喷油指令。此外，在电脑内还备有应急回路。当应急回路收到监控回路发出的异常信号时，便立即启用备用的简单控制程序，使发动机各种工况的喷油量和点火时刻均按原设定程序进行控制，从而使汽车能保持基本的行驶能力。第二节传感器一、水温传感器水温传感器安装在发动机缸体或

7、缸盖的水套上，与冷却水直接接触，用于测量发动机的冷印水温度。其内部装有负温度特性的热敏电阻。温度愈低，电阻愈大；反之，电阻愈小。电脑根据这一变化便可测得发动机冷却水的温度，供修正喷油量使用。二、进气温度传感器进气温度传感器通常安装在空气流量计内或空气滤请器之后的进气管上，用于测量进气温度、供电脑修正喷油量使用，其结构和工作原理与水温传感器相同。三、氧传感器氧传感器的作用是检测排气中氧分子的浓度，并将其转换成电压信号使电脑据此信号来控制混合气的成分。它安装在发动机的排气管上。从1994年开始，美国制造的轿车已逐步开始装用两个氧传感器，即在三元催化转化器的前

8、后各装一个氧传感器。一个用来监控进气缸燃烧的混合气成分；另一个用于监测三元催化转