汽车计算机控制

1.一般将汽车计算机控制系统分为哪几个集合？通常，将汽车的计算机控制系统分为动力与传动、安全性、舒适性、通信和多媒体四个集合2.汽车计算机控制系统的一般性功能结构如何构成？1控制单元2传感单元3执行单元4动力单元5控制指令6连接网络7干扰3.控制单元的任务是什么？其功能结构如何？主要任务是实时地采集数据,控制决策,和控制输出.尽管不同的控制系统的控制单元在结构和功能方面并不相同单独是由硬件和软件组成的,各种汽车计算机控制系统的控制单元的软件和硬件都有一定共性.4传感器的作用是什么？一般如何构成？用于监测受控对象的相关控制参数或中间变量,将检测的信号经过放大,转换后输入控制单元.传感器时能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用的输出信号的期间或装置.构成：传感器一般由敏感元件、转换元件和其他辅助元件组成5.执行器的作用是什么？一般如何构成？执行器是汽车计算机控制系统的外围元件和终控元件,是控制单元与受控对象之间的连接体,能够将控制单元的指令转换成可以调整受控对象的驱动信号,即将低功率的控制信号转换成高功率的动作信号.构成：执行器一般由信号转换部分,执行部分和动力部分构成.6汽车控制器区域网络如何构成？按照一定的通信协议通过数据中线和网络接口,将汽车的电控单元,智能传感器,智能仪表等连接起来,就构成了车载控制器区域网络系统,网络中各节点之间可以进行安全、迅和高效的数据传输和共享。7.什么是网络通信协议？包括哪些基本要素？网络协议:为规范实体之间共同遵守并可一种相互接受而制定的约定和规则,这些约定和规则的集合就是通信协议。包括语法、语义和定时规则三项基本要素。8网络接口的作用如何？其功能结构结构如何？网络接口是控制器区域网络中各个节点之间进行通信时数据流穿越的界面。网络接口从功能方面可以分为总线控制器和总线收发器功能单元。9.双绞线数据总线介质有何特点？双绞线由两根相互缠绕的绝缘导线组成,尽管其数据传送速率较低且传输距离较短,但以满足汽车计算机控制区域网络要求,而其成本较低和可靠性较高的优势使其成为汽车计算控制区域网络普片选用的总线类型。在双绞线传输数据的过程中，两根导线传输的是大小相等，相位相反的数字化信号。10CAN总线的数据帧由哪几部分构成？开始域、状态域、检查域、数据域、安全域、确认域和结束域11.何谓汽车计算机控制系统的自诊断和故障保护功能？现在的汽车计算机控制系统的控制单元具有对包括在内的整个系统状况进行检测和评估的功能，这就是自诊断和车载诊断系统。如果自检功能和车载诊断系统发现了故障，将根据故障的类型自动采取必要的处理措施，避免故障的进一步扩大，使其对汽车的性能的损害降至最低，并提醒驾车者和相关部门，这种功能成为控制系统的故障保护功能。12OBD-Ⅱ规则体系对哪些方面进行了标准化规定？OBD2标准体系对计算机控制系统的术语、缩略词、故障码、测试过程等进行了标准化规定。13.OBD-Ⅱ规定标准故障码应如何构成？SAEJ2012标准规定所有故障码由五位字符编码构成，并对每个字符都赋予了特定含义。这些字符指出了故障所在部件或电路，而且对故障类型进行了描述，根据故障码隐含的信息，就可以知道故障的发生部位和原因。14.故障保护一般有哪些方式？1替代参数控制，2改变控制策略，3终止相关控制功能，4自适应学习控制，5安全保护功能。汽油机计算机控制的意义如河?答:现代汽车用汽油机普遍采用了计算机集中控制系统或计算机管理系统,在这种系统中,由一个控制单元对燃油喷射,点火,怠速,排放,进气,增压,等方面进行协调统一的优化控制,全面地改善和提高了汽油机的各方面性能,提高了控制系统的可靠性,简化了汽油机控制系统,也有利于降低控制系统的成本.1.汽油机控制系统一般包含哪些子系统?答:进气控制系统;喷油控制系统;点火控制系统;怠速控制系统;空燃比闭环控制系统;爆震控制系统;蒸发排放控制系统;废气再循环控制系统;二次空气控制系统;巡航控制系统;自诊断和故障保护系统;涡轮增压控制系统;配气控制系统;进气管控制系统.2.目前常用的空气流量传感器由哪些?答:热线式和卡门旋涡式空气流量传感器.3.节气门位置传感器有哪几种类型?答：根据传感器的输出特性分为通断输出和线性输出两种类型。4.常用的转速和位置传感器有哪几种类型？答：磁电感应式，霍尔效应式，和光电式三种。5.氧传感器有那几种，其特点如何？答：氧传感器有氧化锆式和氧化钛式两种类型氧化锆式特点：当混合气较稀时，排气中的氧含量较高，陶瓷管内外两侧的氧浓度差较小，内外两侧电极之间的电压降低（约100mv）；当混合气较浓时，排气中的含氧量接近于零，陶瓷管内外两侧的氧浓度差较大，内外两侧电极之间的电压较高（约800mv~900mv）氧化钛式特点：当空燃比由浓度变稀或由稀变浓时，发动机排气中的氧浓度都会发生较大变化，安装在发动机排气管中的氧化钛式氧传感器的电阻值将会发生显著变化。6.汽油喷射根据喷油器数量和安装位置分为哪几种类型？答：汽油机燃油喷射系统根据喷油器的安装位置和数量分为节气门体单点喷射系统，进气口多点喷射系统，气缸内多点燃油喷射系统。7.汽油喷射系统中燃油压力调节器的作用？答：保证喷油器的喷油量仅受开启时影响，使喷油器的供油压力与出口压力之间保持恒定压差。8.汽油喷射系统如何控制喷油器的喷油量？答：在喷油器的后端接上供油管或将供油管直接接在油轨上，控制单元通过喷油器侧面的插头向喷油器中的电磁阀线圈供电，喷油器的喷口段伸入进气道内。当电磁线圈通电时，所产生的磁场将吸引衔铁带动针阀上移，使针头部离开阀座，燃油在压力作用下经过开启的喷口喷出。当电磁线圈断电时，电场消失，衔铁在回位弹簧作用下带动针阀落座，喷油停止喷油。9.汽油喷射的喷油定时控制有哪几种方式？各有何优点？答：1.同时喷油：这种喷油定时控制方式具有控制简单的优点，但各缸混合气的形成条件相差较大。2.分组喷油：分组喷油可以消除同步喷油中有地气缸喷油处于进气行程的现象，分组越多，各缸的混合气形成时间越接近，但控制会变得复杂。3.顺序喷油：可以保证各缸混合气形成时间一致，而且可以在每次喷油时调节喷油量，使得发动机的响应速度最快，但这种喷油控制方式的控制最为复杂，对于控制单元的处理速度要求也更高。10.影响汽油喷射系统喷油量的因素有那些?答：由于发动机在不同工况下对于空燃比的要求不同，因此，确定喷油量除了要考虑进气量的因素外还要考虑工况因素，如冷启动，暖机，怠速，加速，减速，大负荷等工况。11.何为催化器窗口，气体传输时间，喷油脉宽控制因数？答:催化转化器效率最高的空燃比范围被称为催化转化器的窗口。由于改变喷油量以后，需要经历混合气形成，进气，压缩，做功和排等一系列过程，氧化传感器才能检测出混合气的浓度，期间所经历的时间被称为气体传输时间。在改变喷油脉冲宽度的过程中，后一个喷油脉冲宽度与前一个喷油脉冲宽度的比值被称为控制因数。13.无分电器配电有那几种配电方式？答：无分电器配电有单火花点火线圈，双火花点火线圈和四火花点火线圈等配电方式。14．在双火花点火线圈配电方式中，由同一线圈供电的两个气缸应具有怎样的关系？答：将工作循环顺序相隔360度曲轴转角的两个气缸的火花塞分别与点火线圈的一个高压输出端连接。15.影响点火提前角因素有哪些？答：影响点火提前角的因素主要有发动机的负荷、转速、温度、空燃比和燃油品质等。16.汽油机起动时如何确定喷油量和点火提前角？答：在起动工况下，控制单元将以程序中预先设定的发动机起动时的喷油脉冲宽度作为基本喷油脉冲宽度。由于进气温度也会影响汽油的蒸发性，所以，在基本喷油脉冲宽度的基础上还应增加与进气温度相关的修正量。还应根据蓄电池的端电压对喷油脉冲宽度进行修正。控制单元在判定发动机处于起动工况时，以预设的起动点火提前角或随转速改变的起动点火提前角来控制点火定时。17．如何判定和消除爆震？答：在爆震可能发生的曲轴转角范围设置爆震检测窗口，当控制单元检测到曲轴转角处于某一个气缸的爆震检测窗口内，将对有相应爆震传感器输入的信号进行滤波和半波整流处理，以对剩余的电压信号进行模数转换换后，在进行积分处理，并计算出若干循环内一定曲轴转角范围的电压平均值，并将计算出的电压平均值与设定的基准值进行比较，当平均电压值高于基准值时，判定爆震发生，超出基准值越多，判定爆震强度越大。控制单元根据评定的爆震等级确定点火提前角的减小程度，等级越高，点火提前角的修正步幅就越大(3°到5°CA)，然后以减小的点火提前角控制点火，如果爆震仍未消除，则在前一次的基础上在以小步关（1°到1.5°A）减小点火提前角，直至爆震得以消除。控制单元判定爆震消除以后，为了进一步改善发动机的性能，再以比减小点火提前角时的步长更小的步幅逐渐增大点火提前角，直至爆震再次出现。如此循环调节，使点火提前角处于闭环控制之中。18.简述各种工况下的EGP控制策略。答：怠速和极小负荷工况：控制单元使废气再循环阀处于关闭状态。小负荷工况：在进气中引入少量废气，废气再循环阀开度较小。中负荷工况：废气再循环较大，保证废气再循环率较高。大负荷工况：废气再循环很低，甚至中止进行废气再循环。19.简述燃油蒸发排放控制策略。答:燃油箱通过管路与装有活性炭吸附剂的炭罐相通，在炭罐的燃油蒸气入口设有单向阀，当燃油箱中的燃油蒸汽压力达到设定值时，燃油蒸汽推开单向阀进入炭罐中，由炭罐中活性炭吸纳。并且需要适时地将炭罐中吸纳的燃油蒸汽通过管路及时引入到发动机的进气中烧掉，在炭罐的底部设有空气单向阀。发动机控制单元通过控制供给燃油蒸汽引入阀的通电脉冲占空比，可以控制燃油蒸汽引入阀的开度，进而对燃油蒸汽的引入量进行控制。20.简述二次空气喷射控制策略。答：控制单元根据发动机工况控制供给二次空气喷入阀电磁线圈的通电脉冲占空比，实现对二次空气喷入时机和流量的控制。在喷入二次空气期间，控制单元还会适度减小点火提前角，以提高排气温度，促进二次燃烧进行。控制单元还会适度增大喷油脉冲宽度，加浓混合气使二次燃烧放热量增大，以加快催化转化器的升温速度。当催化转化器达到工作温度后，控制单元将停止二次空气喷射。21.简述起动工况和怠速工况下的进气量控制策略。答：在发动机每次熄火后，控制单元会使怠速控制阀处于全开位置，为下次起动做好准备，然后才停止向怠速控制阀供电。启动时，由于怠速控制阀已经处于全开位置，经过节气门旁通气道的进气量可以达到最大，使发动机容易启动。怠速控制目标是通过控制进气量并相应调节喷油量和点火提前角来实现的，其中进气量是主要控制参数，为了能够精确控制发动机在怠速工况下的进气量，怠速进气通常采用节气门旁通方式，再由控制单元按照控制策略怠速步进电动机的转角或脉宽调解电磁阀的升程，调节节气门旁通进气通道的流通截面，改变发动机的进气量。22简述废气涡轮增压控制策略为了控制发动机在高速运转时流经涡轮的废气量，在涡轮增压器中设置废气旁通气道，并在气道中设置废气旁通阀。通过控制废气旁通阀的开度，可以控制旁通废气量，进而控制流经废气涡轮的废气流量，实现对增压压力的控制。在发动机控制单元中储存着各种工况下所需的增压压力，由控制单元根据发动机工况控制给电磁阀的脉冲宽度调节电磁阀的开度，控制废气旁通阀的真空度，进而控制废气旁通阀的开度，调节涡轮增压器的增压压力。控制单元根据进气压力传感器的信号，确定实际的增压压力，并与储存的目标压力进行比较，再根据增压压力误差修正电磁阀的脉冲宽度，对增压压力进行闭环控制，是增压压力与发动机工况相适应。23如何诊断催化转化器的功效如果催化转化器的功效处于正常状态，当混合气的空燃比比较大时，催化转化器会将排气中的多余的氧储存起来，当混合气的空燃比比较小时，催化转化器将储存的多余的氧释放出来，以氧化碳氢化合物。控制单元通过下游氧传感器监测催化转化器在空燃比闭环控制期间的储氧能力，就可以确认催化转化器的功效。24发动机缺火如何分类和诊断控制单元根据曲轴位置传感器和转速传感器的信号检测各缸每次点火后的转速变动，以判定发动机是否缺火。如果电火后某缸的曲轴转速降低超过了预设值，控制单元判定该缸发生了缺火。