汽油发动机电控系统的认知

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1、汽车发动机电控系统检修项目一汽油发动机电控系统的认知一、项目要求二、相关知识三、项目实施一、项目要求二、相关知识（一）汽油发动机电控技术概述1．汽油发动机电控技术的发展汽油发动机电控技术的发展可分为如下3个阶段。第一阶段为1952—1957年。第二阶段为1957—1979年。第三阶段为1979年以后。图1-1K-Jetronic燃油喷射系统图1-2KE-Jetronic燃油喷射系统2．电控系统对发动机性能的影响电控发动机与传统发动机相比，在对汽车性能的影响上有了极大的改善。主要体现在：（1）提高发动机的动力性在电控汽油发动机上，由于采用了电控燃油喷射系统和进气控制系统等，

2、减小了进气阻力，提高了充气效率，使得进入汽缸中的空气得到充分的利用，从而提高了发动机的动力性。（2）提高燃油利用效率电控系统能精确控制各种运行工况下发动机所需的混合气浓度，使燃油燃烧更为充分，极大地提高了燃油的利用效率。（3）减少污染通过电控系统对发动机在各种运行工况下的优化控制，提高了燃料的燃烧质量，同时各种排放控制系统在汽车上的应用，都使发动机的尾气污染大大减少。（4）改善发动机的启动性能在发动机启动和暖机过程中，控制系统能根据发动机温度变化，对进气量和供油量进行精确控制，从而保证发动机顺利启动和平稳通过暖机过程，可明显改善发动机的低温启动性能。（5）改善发动机的加、

3、减速性能由于电子控制单元的运行速度非常快，使控制系统在加速或减速运行的过渡工况下能够迅速响应，从而提高了汽车的加、减速性能。电控系统在改善汽车性能的同时，也使发动机更为复杂。因此，在发动机出现故障时需要维修人员具备更多的知识和维修技能，方能进行发动机电控系统的检修工作。（二）发动机电控系统的组成及工作原理实际应用的发动机电子控制系统有很多种，但其组成基本上都可分为传感器、电控单元（ECU）和执行器3部分，如图1-3所示。图1-3发动机电控系统的组成传感器是装在发动机各部位的信号转换装置，其功能是将控制系统所需要的压力、温度、空气流量、转速等发动机的工作情况和汽车运行状况信

4、号采集下来，并将它们转换成ECU可以识别的电信号后传送给电控单元。电控单元（ECU）是发动机电控系统的核心部件，实际上是一个微型计算机，一方面给各传感器提供基准电压，并从传感器接收发动机的工作信号，另一方面完成对这些信号的计算与处理，并发出相应指令来控制执行器的动作。执行器受电控单元的控制，负责执行电控单元发出的各项指令，是具体执行某项控制功能的装置。形象地说，电控单元好比是发动机的“大脑”，各种传感器则是发动机的“眼睛和耳朵”，执行器就是发动机的“手和脚”。电控单元采集传感器的信号并进行运算和处理后，控制执行器动作，最终控制发动机机械系统运转。1．传感器发动机电控系统中

5、使用的传感器很多，主要有以下几种。（1）空气流量传感器（MassAirFlowSensor）空气流量传感器（如图1-4所示）用于检测发动机的进气流量信号，并将其转换成电信号输入ECU，是发动机控制单元计算点火时刻与喷油量的主要控制信号。空气流量传感器一般安装在发动机的进气管上，节气门与空气滤清器之间，如图1-5所示。图1-4空气流量传感器外形图1-5空气流量传感器的安装位置（2）进气绝对压力传感器（ManifoldAbsolutePressureSensor）进气绝对压力传感器（如图1-6所示）依据发动机负荷状况，测出节气门后方进气歧管中绝对压力的变化，并将其转换成电压信

6、号，送到ECU，与转速信号一起作为确定基本喷油量和基本点火提前角的依据。进气绝对压力传感器一般安装在节气门后方的进气管上，如图1-7所示。图1-6进气绝对压力传感器外形图1-7进气绝对压力传感器安装位置（3）节气门位置传感器（TPS）节气门位置传感器（如图1-8所示）可以检测节气门开度（负荷）的大小，判定发动机怠速、部分负荷、全负荷工况，并将信号送给ECU，实现不同的控制模式；节气门位置传感器还可以检测节气门变化的快慢（加速、减速等），将信号送给ECU后，实现加速加油、减速减油或断油控制等。图1-8节气门位置传感器外形节气门位置传感器安装在节气门体上，通常在节气门拉线对面

7、，是一个和节气门轴连接在一起的变阻器，如图1-9所示。图1-9节气门位置传感器的位置（4）凸轮轴位置传感器（CMPS）凸轮轴位置传感器外形如图1-10所示，用来向ECU提供曲轴转角基准位置信号，作为供油正时控制和点火正时控制的主控制信号。图1-10凸轮轴位置传感器外形凸轮轴位置传感器通常安装在分电器或凸轮轴上。（5）曲轴位置传感器（CKPS）曲轴位置传感器外形如图1-11所示，用于检测曲轴转速和转角，并将信息输入发动机电控单元，电控单元根据该信号对点火正时和喷油进行修正。曲轴位置传感器通常安装在曲轴前端、凸轮轴前端、飞轮上或分