第2篇发动机控制篇.

汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第1页汽车电器与电子控制技术哈尔滨工业大学（威海）汽车工程学院规格严格功夫到家（威海）HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING汽车工程学院汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第2页课程主要内容及章节安排第1篇辅助知识篇第1章汽车电子技术概述第2章汽车供电系统与常见传感器第2篇发动机控制篇第3章电控汽油喷射系统第4章电控点火系统第5章发动机综合控制系统第3篇底盘与传动系控制篇第6章自动变速器第7章汽车防滑控制系统第8章行驶安全及舒适性控制系统第9章电动助力转向系统第4篇其它设备控制篇第10章附属设备及新型电子控制技术汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第3页第2篇发动机控制篇汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第4页第3章电控汽油喷射系统目前所说的车用电控发动机实际上电控内燃机，指电控汽油发动机和电控柴油发动机。电控汽油发动机的方案相对成熟，应用也比较广泛。本章主要介绍汽油电控喷油系统结构、工作原理和主要控制项目。要求学生对电喷系统的分类、基本工作原理有一定了解，掌握系统构架、主要元件工作原理和电控的主要项目及内容。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第5页汽油发动机电控系统汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第6页电控汽油发动机“D”是德语Druck(压力)的第一个字母。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第7页电控汽油发动机“L”是德语主Luft(空气)的第一个字母。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第8页3.1概述3.1.1EFI定义3.1.2EFI发展历史3.1.3EFI优越性3.1.4EFI的控制功能和组成3.1.5电控系统分类汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第9页3.1.1EFI定义电控汽油喷射系统(ElectronicFuelInjiectionSystem，EFI)就是利用各种传感器检测发动机各种状态，经微处理器的判断、计算，使发动机在不同工况下均能获得合适空燃比的混合气。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第10页3.1.2EFI发展历史汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第11页3.1.3EFI优越性(1)提高发动机充气效率，增加发动机输出功率和转矩；(2)进气温度较低使得爆燃得到有效控制，因而可以采用较高的压缩比；(3)高能点火装置使发动机可燃用稀薄混合气体；(4)提高发动机冷起动性和加速性；(5)采用多点汽油喷射系统可使发动机各缸混合气分配更加均匀；(6)由于市区一些工况可完全切断燃油供应，可节省燃油并减少废气中的有害成分；(7)可对混合气空燃比和点火提前角精确控制，使发动机在任何工况下都能处于最佳的工作状态。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第12页3.1.4EFI的控制功能和组成1、EFI的控制功能–喷油量控制：控制喷油器的喷油时间；–喷油定时控制：控制喷油器喷油时刻；–减速断油控制：减速工况切断燃油喷射；–限速断油控制：超速时切断燃油喷射；–燃油泵控制：控制电动汽油泵工作。2、EFI的基本组成–三个子系统：空气供给系统、汽油供给系统和电控系统。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第13页3.1.5电控汽油喷射系统分类汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第14页电控汽油喷射系统分类—按喷射位置分类SPIMPIGDI汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第15页电控汽油喷射系统分类—按喷射位置分类进气管喷射进气管喷射是将喷油器安装在进气歧管内各缸进气门附近，按一定的规律适时地将燃油喷入进气歧管。这种喷油方式中喷油器的工作条件好，喷油器的制造难度和成本较低，目前应用广泛。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第16页电控汽油喷射系统分类—按喷射位置分类缸内喷射缸内喷射又称为缸内直接喷射，这种方式需要将喷油器装在缸体上。由于汽油黏度低而喷射压力较高，且缸内喷射条件恶劣(高温、高压)，因此对喷油器的技术条件和加工条件要求较高，目前应用不多，但逐渐成为主流喷射技术。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第17页电控汽油喷射系统分类—按控制方式分类机械式汽油喷射系统汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第18页电控汽油喷射系统分类—按控制方式分类机电结合式汽油喷射系统汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第19页电控汽油喷射系统分类—按控制方式分类电控式汽油喷射系统汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第20页电控汽油喷射系统分类—按喷射方式分类按喷射方式，汽油喷射系统可分为间歇喷射和连续喷射两种。(1)连续喷射又称稳定喷射，其特点是在发动机运转期间汽油连续不断喷射到进气支管内，与发动机的工作顺序没有关系，大多应用于机械式或机电结合式汽油喷射系统中，如Bosch公司的机械式（K型）和机电式（KE型）喷射系统。(2)间歇喷射又称为脉冲喷射，汽油的喷射以脉冲方式在某一时段内喷入进气管。因此，ECU可以根据各种传感器所获得的发动机运行参数，精确计量和控制喷油量。由于这种方式的控制精度高，因而被现代发动机集中控制系统广泛采用。间歇喷射方式按各缸喷油器工作顺序又分为同时喷射、分组喷射和顺序喷射三种类型。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第21页电控汽油喷射系统分类—安喷射方式分类同时喷射分组喷射顺序喷射按喷射方式分间隙喷射连续喷射汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第22页电控汽油喷射系统分类—按喷射方式分类同时喷射：各缸喷油器同时开启关闭。顺序喷射：按各缸进气行程顺序轮流喷射。分组喷射：喷油器分成多组交替喷射。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第23页电控汽油喷射系统分类—按喷射方式分类同时喷射汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第24页电控汽油喷射系统分类—按喷射方式分类分组喷射汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第25页电控汽油喷射系统分类—按喷射方式分类顺序喷射汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第26页电控汽油喷射系统分类—按空气计量方式分类按空气流量的测量方式，汽油喷射系统可分为以下三类。(1)质量流量方式。利用空气流量计直接测出吸入的空气量(L型、LH型)。(2)速度密度方式。根据进气管压力和发动机转速，推算吸入的空气量，并计算燃油流量(D型)。(3)节流速度方式。根据节气门开度和发动机转速，推算吸入的空气量并计算燃油流量。这种形式比较少用，在赛车中见过使用实例。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第27页电控汽油喷射系统分类—按空气计量方式分类发动机喷油器ECU进气压力进气歧管qntpL型燃油喷射发动机喷油器ECU空气流量计进气歧管qntQmD型燃油喷射汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期五第28页电控汽油喷射系统分类—按控制反馈分类按空燃比的控制有无反馈信号，电控汽油喷射系统可分为开环控制和闭环控制两类。(1)开环控制。–利用事先存储好的MAP图查找ECU输入信号对应工况等进行控制，只受发动机运行工况参数变化的控制，并按事先设定值在计算机中的控制规律工作。–结构简单、响应快速，控制精度依赖于MAP图精度。发对及参数变化会影响控制精度。(2)闭环控制–利用氧传感器的反馈信号，修正喷油量，使空燃比保持在设定值附近。–空燃比控制精度高，可消除产品差异和磨损等影响引起的性能变化，工作稳定性好，但结构复杂，成本高。汽车工程学院规格严格功夫到家HARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYSCHOOLOFAUTOMOBILEENGINEERING2019年12月20日星期