电子控制技术:控制对象的电子控制装置ECU根据传感器输入信号进行控制,使一个或数个参数(如电压、电流、速度、位置、温度、流量等)能够按照一定的规律变化。内燃机什么是内燃机电子控制技术?控制对象控制参数一定的规律ECU传感器输入信号控制信号执行器+?????传感器是一种能把物理量或化学量转变成计算机能识别的电信号的器件。汽油机油、气、火动力性经济性排放性空气点火燃油燃油量,喷油时刻空气量混合气浓度+燃烧过程时刻内燃机电控系统中必须控制的参数?柴油机气燃油燃油量喷油时刻喷油规律空气量空气燃烧过程要素油动力性经济性排放性+混合气形成内燃机电控系统中必须控制的参数?内燃机什么是内燃机电子控制技术?控制对象控制参数一定的规律ECU传感器输入信号控制信号执行器????喷油量(喷油时刻,喷油规律)、空气量、混合气浓度、点火时刻等内燃机+?第一章内燃机电子控制技术概论第二章内燃机控制基础第三章内燃机电控系统的传感器第四章内燃机电控系统的电控单元(略讲)第五章汽油机电控系统和执行器第六章柴油机电控系统和执行器第七章汽油机电控系统的控制方法与策略第八章柴油机电控系统的控制方法与策略第九章内燃机电控系统的故障自诊断系统(略讲)第十章车用内燃机集中控制系统实例(自学)内燃机电控技术课程内容掌握常用传感器、执行器以及电子控制单元ECU的结构和工作原理;掌握汽油机电控系统组成和工作原理:-电控燃油喷射控制、点火控制、怠速控制、进气控制、排气控制;掌握柴油机电控燃油喷射系统的类型、组成和工作原理;了解电控系统的故障自诊断功能和工作原理;课程要求相关书籍1、汽车内燃机电子控制技术主编:郑清平,中国水利水电出版社2、汽车电控系统结构与维修作者:舒华//姚国平出版社:北京理工大学出版社3、车用发动机电子控制技术作者:林学东主编出版社:机械工业出版社成绩考评出勤(20%)期末笔试(半开卷)(80%第一章内燃机电子控制技术概论第一节汽车电控技术第二节汽油机电子控制系统概述第三节柴油机电子控制系统概述第四节内燃机电控系统国内外发展和应用现状第一节汽车电子控制技术动力传动电子控制系统内燃机电子控制自动变速器控制(AT,AMT、CVT,DCT等)保证汽车在不同的工况下均能处在最佳状态下运行,并简化驾驶员的有关操作,从而降低油耗和排放,减少动力传动系统的冲击,减轻驾驶人员的劳动强度,提高汽车的动力性、经济性和舒适性。汽车电控系统组成底盘电子控制系统底盘电子控制系统制动防滑动态车身控制系统(ABS/ASR、ESP)、悬架及车高控制系统、轮胎监测系统(TPMS)、巡航控制系统(CCS)、转向控制系统(如4WS)、驱动控制系统(如4WD)用于提高汽车的安全性、舒适性和动力性等。第一节汽车电子控制技术汽车电控系统组成车身电子控制:改善乘坐安全性和舒适性,提高汽车档次,增加享受型功能电子控制安全带、安全气囊、电子防盗系统、遥控门锁、电动座椅、电动后视镜、电子仪表板、灯光控制、轮胎压力监测、车载防撞雷达控制、自动空调控制;车载汽车电子装置汽车信息系统(汽车行驶的自身信息系统,车载通信系统、语音信息系统、上网设备和行车电脑等)、导航系统、汽车音响及电视娱乐系统(数字式收音机、音响、冰箱、电视、CD/DAT等)车载故障自诊断系统OBD:汽车电控系统存储故障第一节汽车电子控制技术汽车电控系统组成第一章发动机电子控制技术概论第一节汽车电控系统第二节汽油机电子控制系统概述第三节柴油机电子控制系统概述第四节中国发动机电控系统自主开发现状汽油机电控系统的组成汽油机电控系统的控制内容汽油机电控系统的工作过程汽油机电控系统的优点第二节汽油机电子控制系统概述控制信号汽油机控制对象控制参数:混合气浓度(喷油量、空气量)、点火时刻、怠速、进气系统、排放等ECU一定的规律变化汽油机电子控制技术传感器执行器输入信号执行器接收控制器指令并执行某项控制功能从发动机中获取信号,并将信号传输至控制器ECU发动机控制器ECU(含硬件和软件)执行器内燃机电子控制技术系统组成信号指令传感器和开关ECU接收并分析得到的信息,根据预先设定的程序发出指令至执行器信号参数控制第二节汽油机电子控制系统概述发动机电控系统组成凸轮轴位置传感器节气门位置传感器进气压力、温度传感器水温传感器氧传感器爆震传感器曲轴位置传感器空气流量传感器燃油泵喷油嘴碳罐电磁阀怠速电机点火线圈信号输入装置=传感器+开关电子控制器执行器信号指令ECU起动开关发电机开关巡航(定速)控制开关档位开关离合器开关制动开关动力转向开关空调开关第一章发动机电子控制技术概论第一节汽车电控技术第二节汽油机电子控制系统概述第三节柴油机电子控制系统概述第四节发动机电控系统应用现状汽油机电控系统汽油机电控系统的组成汽油机电控系统的控制内容汽油机电控系统的工作过程ECU首先根据各传感器信号判断发动机的工况,然后给喷油器发出喷油量指令和喷油正时指令.电控燃油喷射主要包括喷油量、喷射正时和燃油泵的控制。2)点火时刻控制(ESA)ECU首先根据各传感器信号判断发动机的运行工况和运行条件,然后给点火器输出最理想的点火提前角指令.1)燃油喷射控制(EFI)第二节汽油机电子控制系统概述汽油机电控系统的控制内容3)怠速控制:根据传感器信号,由ECU控制怠速阀控制怠速工况下的空气供给量,维持发动机以稳定怠速运转。4)爆震控制:通过调节点火提前角控制发动机在正常状态或微弱爆震状态.5)排放控制:汽油蒸汽排放控制系统、废气再循环控制系统EGR、三元催化转换器与空燃比反馈控制系统6)进气量控制:进气管长度控制、进气管截面控制、进气涡流控制、VVT7)增压控制:废气涡轮增压器的控制第二节汽油机电子控制系统概述汽油机电控系统的控制内容8)巡航控制:按司机所要求的速度闭合开关之后,不用踩油门踏板就可以自动地保持车速,使车辆以固定的速度行驶。9)自诊断与报警控制:在发动机运行过程中随时监测各个传感器和执行器的工作状况,并在发现故障时自动报警。10)失效保护控制:发生故障时电控系统为保持发动机运转而采取的应急措施。汽油机电控系统的控制内容第二节汽油机电子控制系统概述燃油喷射控制系统、点火控制系统、怠速控制系统、排放控制系统(EGR、燃油蒸汽等)、进气控制系统、增压控制系统、自诊断与报警控制系统、失效保护控制系统、巡航控制系统。集中控制系统:将多种控制功能集中到一个ECU上汽油机电控系统的控制内容第二节汽油机电子控制系统概述发动机管理系统(EngineManagementSystem,EMS)发动机电控燃油喷射系统及电控点火系统凸轮轴位置传感器节气门位置传感器进气压力、温度传感器水温传感器氧传感器爆震传感器曲轴位置传感器空气流量传感器燃油泵喷油嘴点火线圈信号输入装置=传感器+开关电子控制器执行器信号指令ECU发动机电控系统凸轮轴位置传感器节气门位置传感器进气压力、温度传感器水温传感器氧传感器爆震传感器曲轴位置传感器空气流量传感器燃油泵喷油嘴碳罐电磁阀怠速电机点火线圈传感器电子控制器执行器信号指令ECU……第一章发动机电子控制技术概论第一节汽车电子技术第二节汽油机电子控制系统概述第三节柴油机电子控制系统概述第四节中国发动机电控系统自主开发现状汽油机电控系统的组成汽油机电控系统的控制内容汽油机电控系统的工作过程汽油机电控系统的优点发动机电控系统凸轮轴位置传感器节气门位置传感器进气压力、温度传感器水温传感器氧传感器爆震传感器曲轴位置传感器空气流量传感器燃油泵喷油嘴碳罐电磁阀怠速电机点火线圈传感器电子控制器执行器信号指令ECU……发动机电控系统的工作过程第二节汽油机电子控制系统概述第一章发动机电子控制技术概论第一节汽车电子技术第二节汽油机电子控制系统概述第三节柴油机电子控制系统概述第四节中国发动机电控系统自主开发现状汽油机电控系统的组成汽油机电控系统的控制内容汽油机电控系统的工作过程汽油机电控系统的优点1、精确控制喷油量和混合气浓度,燃油雾化效果好,可获得好的动力性、经济性、排放性。发动机为什么采用电控技术?(电控燃油喷射)第二节汽油机电子控制系统概述两种发动机燃油供给系统对比化油器——真空吸入燃油喷射——压力雾化1—汽油2—喉管3—空气4—化油器5—节气门6—浮子室7—发动机8—控制器9—压力汽油10—喷油器第二节汽油机电子控制系统概述ECU基本工作原理:利用喉管处的真空度从浮子室中吸油,吸出的汽油与空气混合形成可燃混合气。化油器式燃料供给系真空吸入压力雾化1、精确控制喷油量和混合气浓度,燃油雾化效果好,可获得好的动力性、经济性、排放性。发动机为什么采用电控技术?(电控燃油喷射)第二节汽油机电子控制系统概述排放标准实施年份汽油车柴油车欧洲中国COHCNOxCOHCNOxPM欧1199220002.720.972.720.970.14欧2199520032.20.52.21.00.5/0.90.080.1欧3200020072.3³0.20.150.640.560.50.05欧4200520101.00.100.080.50.30.250.025(轻型车)排放限值(g/km)汽油机要满足欧1排放标准的要求汽油机要满足欧2排放标准的要求闭环电控燃油喷射系统+三元催化转化器汽油机要满足欧3排放标准的要求:闭环电控燃油喷射系统+汽油机要满足欧4排放标准的要求:紧耦合型三元催化转换器或两级催化转化器或低起燃温度的三元催化转化器或三效催化转化器辅以强制加热汽油机排放常见治理方案闭环电控燃油喷射系统1、精确控制喷油量和混合气浓度,燃油雾化效果好,可获得好的动力性、经济性、排放性。2、可以提高发动机的充气效率发动机为什么采用电控技术?(电控燃油喷射)第二节汽油机电子控制系统概述两种发动机燃油供给系统对比化油器——真空吸入燃油喷射——压力雾化1—汽油2—喉管3—空气4—化油器5—节气门6—浮子室7—发动机8—控制器9—压力汽油10—喷油器电控燃油喷射系统化油器燃料供给系统第二节汽油机电子控制系统概述1、精确控制喷油量,动力性、经济性、排放性好;2、可以提高发动机的充气效率;3、发动机故障率低;发动机电子控制的优点第二节汽油机电子控制系统概述化油器的工作原理化油器结构图1、精确控制喷油量,动力性、经济性、排放性好;2、可以提高发动机的充气效率;3、发动机故障率低;4、喷油雾化好,冷起动性好;5、电子控制系统响应迅速,加、减速灵敏性好。第二节汽油机电子控制系统概述发动机电子控制的优点汽油机两种燃油供给系统对比化油器——真空吸入燃油喷射——压力雾化1—汽油2—喉管3—空气4—化油器5—节气门6—浮子室7—发动机8—控制器9—压力汽油10—喷油器第一章内燃机电子控制技术概论第一节汽车电子控制技术第二节汽油机电子控制系统概述第三节柴油机电子控制系统概述第四节内燃机电控系统发展及应用现状柴油机电控系统的控制内容柴油机电控系统的组成柴油机电控系统的工作过程柴油机电控燃料供给系统类型柴油机电控燃料供给系统优点柴油机电子控制系统内容1.燃油控制(1)喷油量控制(2)喷油正时控制(3)喷油速率和喷油规律的控制4.增压控制5.排放控制6.起动控制7.巡航控制8.故障自诊断和失效保护2.怠速控制3.进气控制(1)可变进气长度、涡流控制(2)可变配气正时控制第三节柴油机电子控制系统概述发动机管理系统(EngineManagementSystem,EMS)柴油机电控燃油供给系统传统机械供油系统-机械供油系统柴油机问题:噪声、冒黑烟、NOX排放。第三节柴油机电子控制系统概述-喷油量和喷油时刻控制精确低;-喷油规律不可控制。-喷油压力低;欧3最佳的喷油规律,即先缓后急型燃油喷射压力,喷射压力达到170-180M帕。第三节柴油机电子控制系统概述为满足欧III排放法规,采用电控燃油喷射系统第一章内燃机电子控制技术概论第一节汽车电子控制技术第二节汽油机电子控制系统概述第三节柴油机电子控制系统概述第四节内燃机电