汽车发动机电子控制系统开发现状及趋势 丁志盛叶挺宁 摘要：介绍了汽车发动机电子控制系统相关技术背景、开发现状及发展趋势。 关键词：EECS,ECU汽车发动机电喷 一、汽车发动机电子控制系统概述 汽车发动机电子控制系统(Engine Electronic Control System，简称EECS)通过电子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行优化控制，使发动机工作在最佳工况，达到提高性能、安全、节能、降低废气排放的目的。汽车发动机电子控制系统主要包括： - 燃油喷射控制； - 点火系统控制； - 怠速控制； - 尾气排放控制； - 进气控制； - 增压控制； - 失效保护； - 后备系统； - 诊断系统等功能。 另外，随着网络、集成控制技术的广泛应用，作为汽车控制主要单元的EMS系统通过 CAN(Controllers Area Network)总线与其他控制系统，例如：安全系统(如ABS、牵引力电子稳定装置ESP (Electronic Stability Program))、底盘系统（如主动悬挂ABC(Active Body Control)）、巡航控制系统（Speed Control System或Cruse Control System）以及空调、防盗、音响等系统实现网络互联，实现信息共享并实施集成优化统一控制。在不久的将来，车载通讯平台将利用现有无线通讯网络为汽车驾驶提供更广泛的咨询、娱乐等增值服务（如GPS全球定位系统的应用）。 汽车发动机电子控制系统的开发主要涉及以下技术容： - 传感器 主要包括空气流量传感器、空气温度传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、转速传感
发动机电控点火系统 一、点火提前角的控制 1．1点火提前角对发动机性能的影响 点火时刻对发动机的影响很大。从火花出现到混合气大部分燃烧完毕而使汽缸压力上升到最大值，是需要一定时间的。虽然这段时间很短，不过千分之几秒，但发动机转速很高，在这么短的时间内，曲轴转过的角度却达到了相当大的数值。若恰好在活塞到达上止点时点火，则可燃气体一面燃烧，活塞一面下移而使汽缸容积增大，这将导致燃烧压力下降，发动机功率也随之减小。若点火过早，则活塞还在向上止点移动过程中，气体压力已达到很大数值。这时气体压力作用的方向与活塞运动的方向相反，此时有效功减小，发动机功率也将减小。因此，应当在活塞到达上止点之前点火，使气体压力在活塞位置相当于曲轴转到上止点后10°～15°时达到最高值。点火时曲轴的曲拐位置与压缩行程结束活塞在上止点时曲拐位置之间的夹角，称为点火提前角。通常把发动机发出功率最大和油耗率最小的点火提前角称为最佳点火提前角。最佳点火提前角除了保证发动机的动力性和燃料的经济性外，还必须保证排放污染最小。发动机工况不同，需要的最佳点火提前角也不相同。怠速时的最佳点火提前角是为了使怠速运转平稳、降低有害气体排放量和减少燃油消耗量;部分负荷时的最佳点火提前角是为了减少燃油消耗量和有害气体排放量，提高经济性和排放性能;大负荷时的最佳点火提前角是为了增大输出扭矩、提高动力性能。在传统的点火系统中，无法使发动机的实际点火提前角达到最理想的状态，实验表明，只有采用电控点火系统时才能使实际点火提前角更接近于理想的点火提前角。 1.2前角的计算 在电控点火系统中，各种工况及运行条件下最理想的点火提前角首先存储记忆在ECU中，微机控制的点火提前角由初始点火提前角、基本点火提前角和修正点火提前角组成。 （1）初始点火提前角初始点火提前角又称为固定点火提前角，其值的大小取决于发动机的形式，并由曲轴位置传感器的初始位置决定，一般为上止点前
汽车发动机电控系统检修课程标准汇总 文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
《汽车发动机新结构》课程质量标准 专业名称：汽车运用与维修 专业代码： 学制年限：初中毕业生起点三年 一、课程性质 《汽车发动机新结构》是汽车运用与维修专业的一门专业课程。本课程构建于电工电子技术,机械基础,发动机构造等专业课程的基础之上，主要针对汽车机电维修工岗位,培养学生对电控系统结构、原理的认识,并能够利用现代诊断和检测设备进行综合故障诊断、分析，零部件检测及维修更换等专业能力，为汽车故障诊断与检测课程打下良好的基础,在整个课程体系中起到起到承上启下的作用。同时注重培养学生的社会能力和方法能力等，更好的适应将来的工作岗位。 二、课程目标 通过发动机新结构（电控系统）的学习，能够对该系统各总成进行故障分析、性能检测、零部件维修,并进一步使学生掌握以下专业能力、社会能力和方法能力。具体目标如下： 1.专业能力目标 （1）具备与客户的交流与协商能力，能够向车主咨询车况，独立查询车辆技术档案，初步评定车辆技术状况；
（2）能根据故障情况独立制定维修计划，并能选择正确检测设备和仪器对发动机电控系统进行检测和维修; （3）能对电控燃油喷射系统进行故障诊断并对零部件进行检修; （4）能对点火控制系统进行故障诊断并对零部件进行检修; （5）能对辅助控制系统进行故障诊断并对零部件进行检修; （6）能对发动机综合故障进行诊断和分析; （7）能正确使用万用表,故障诊断仪,示波器及发动机综合分析仪等常用检测和诊断设备; （8）能够对传感器或相关部件的技术参数及波形信号进行分析; （9）能遵守相关法律,技术规定,按照正确规范进行操作,保证维修质量; （10）能检查修复后的发动机系统工作情况,并在汽车移交过程中向客户介绍已完成的工作; （11）维修结束后能根据环境保护要求处理使用过的辅料、废气、废液以及已损坏零部件。 2.社会能力目标 （1）具有较强的口头与书面表达能力、组织协调能力； （2）能与客户建立良好持久的关系； （3）具有团队协作精神； （4）具有良好的心理素质和克服困难的能力。
专业实践报告 课题名称汽车电子点火系统 （2012 年秋季学期） 学院交通与机械工程学院 专业交通运输 班级交通09--1班 姓名杨冬冬 指导教师关醒权刘伟东 2013 年 1 月11 日
汽车电子点火系统 1.设计方案说明 1.1本课题研究的背景、目的和意义 桑塔纳2000型轿车采用的是带分电器式的电子点火系统，其突出特点是将点火系统与燃油喷射系统复合在一起，由一个电控单元(ECU)来控制，结构简单工作可靠。同时，也存在点火控制器故障、霍尔传感器损坏分电器盖、分火间破裂漏电、火花塞间隙增大，烧蚀严重，积油积碳过多等问题，存在一定的改进空间。学校考虑到机械类本科毕业生完全有能力对汽车点火系统的结构进行设计和验证，故提出了本课题的研究。 本课题的研究着重于使机械类本科毕业生以四年来所学的专业理论知识，结合一些课外参考文献，独立设计适用于桑塔纳2000型轿车的点火系统，培养学生独立思考、解决问题的能力和思维创新能力与实践能力，使其理论结合实际，学以致用，为以后走上工作岗位打好坚实的基础。 1.2 设计题目简介及其要求与目标 1.2.1桑塔纳2000型轿车点火系统 桑塔纳2000型轿车采用的是带分电器式的电子点火系统，主要由点火线圈、分电器、火花塞。带抗干扰元件的链接插座，爆燃传感器，点火导线等组成，结构简单，工作可靠，使用和维修比较方便。 1.2.2桑塔纳2000型轿车点火系统所要达到的效果及技术要求 点火系统的基本功用是在发动机各种工况和使用条件下，在气缸内适时、准确、可靠地产生电火花，以点燃可燃混合气，使发动机作功。 （1）能产生足以击穿火花塞两电极间隙的电压 使火花塞两电极之间的间隙击穿并产生电火花所需要的电压，称为火花塞击穿电压。火花塞击穿电压的大小与电极之间的距离(火花塞间隙)、气缸内的压力和温度、电极的温度、发动机的工作状况等因素有关。火花塞间隙越大，电极周围气体中的电子和离子距离越大，受到电场力的作用越小，越不容易发生碰撞的电离，一次要求具有较高的击穿电压方能点火；气缸内的压力越大或者温度越低，所要求的火花塞击穿电压越高；电极的温度对火花塞击穿电压也有影响，当火花塞的电极温度超过混合气的温度时，击穿电压可降低30%～50%。试
电控发动机点火系统 一、填空题 1. 爆燃传感器有________和________两种类型。 答案：电感式；压电式 2. 无分电器独立点火方式其特点是每缸有________个点火线圈。 答案：1 3. 电感式爆燃传感器利用________原理检测发动机爆燃。压电式爆燃传感器利用________原理检测发动机爆燃。 答案：电磁感应；压电效应 4. 水温修正可分为________、________修正。 答案：暖机修正；过热修正 5. 点火提前角的修正方法有________和________两种方法。 答案：修正系数法；修正点火提前角法 6. 电控点火系统一般由________、________、_______、________、点火线圈、分电器、火花塞等组成。 答案：电源；传感器；ECU；点火器 7. 点火提前角的控制包括________、________两种基本工况控制。 答案：起动时点火提前角的控制；起动后点火提前角的控制 8. 电控点火系点火线圈初级电路的通电时间由________控制。 答案：ECU 9. 汽油机点火系统有________和________两大类。 答案：传统点火系统；计算机控制的点火系统 10. 无分电器电控点火系统分为________、________、________三种类型。 答案：独立点火；同时点火；二极管配电点火方式 11. IGt为________信号，IGf为________信号。 答案：点火控制；点火确认 12. 点火提前角的主要修正项目有________、________、________等。 答案：水温修正；怠速稳定修正；空燃比反馈修正 13. 爆燃传感器向ECU输入爆燃信号时，电控点火系统采用________模式。 答案：闭环控制 14. 消除爆燃的有效措施为________。 答案：推迟点火 15. 同时点火方式的点火线圈数量是气缸数的________。 答案：一半 16. DLI系统即为________。 答案：无分电器的电子点火系统 17. ________是爆燃控制系统的主要元件，其功能是________。 答案：爆燃传感器；用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度 18. 发动机正常运转时，主ECU根据发动机________和________信号确定基本点火提前角。 答案：转速；负荷 19. 电感式爆燃传感器主要由_______、________、________及外壳等组成。 答案：铁心；永久磁铁；线圈
摘要：介绍了汽车发动机电子控制系统相关技术背景、开发现状及发展趋势。关键词： EECS,ECU汽车发动机电喷一、汽车发动机电子控制系统概述 汽车发动机电子控制系统(Engine Electronic Control System，简称EECS)通过电子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行优化控制，使发动机工作在最佳工况，达到提高性能、安全、节能、降低废气排放的目的。汽车发动机电子控制系统主要包括：中国发动机论坛(XHEPPo!G - 燃油喷射控制； |柴油机|柴油机配件|内燃机原理|内燃机构造|发动机测试| - 点火系统控制； - 怠速控制； - 尾气排放控制； - 进气控制； - 增压控制； - 失效保护； e - 后备系统； - 诊断系统等功能。 |柴油机|柴油机配件|内燃机原理|内燃机构造|发动机测试另外，随着网络、集成控制技术的广泛应用，作为汽车控制主要单元的EMS系统通过 CAN(Controllers Area Network)总线与其他控制系统，例如：安全系统(如ABS、牵引力电子稳定装置ESP (Electronic Stability Program))、底盘系统（如主动悬挂ABC(Active Body Control)）、巡航控制系统（Speed Control System或Cruse Control System）以及空调、防盗、音响等系统实现网络互联，实现信息共享并实施集成优化统一控制。在不久的将来，车载通讯平台将利用现有无线通讯网络为汽车驾驶提供更广泛的咨询、娱乐等增值服务（如GPS全球定位系统的应用）。 汽车发动机电子控制系统的开发主要涉及以下技术内容： - 传感器 主要包括空气流量传感器、空气温度传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、转速传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、爆燃传感器、车速传感器、氧传感器等。- 执行器 主要包括喷油器、点火控制模块、怠速空气控制阀以及各种电磁阀等。 - 电控单元ECU(Electronic Control Unit) 和控制算法程序软件 其作用是通过采集各种传感器输入信号并将信号进行调理，根据发动机管理控制算法进行运算，然后输出控制信号并进行功率放大给执行器。同时检测传感器信号正常状态，出现故障时报警。 另外，为了应对汽车产业产品作为多种产品链状集成开发的特点以及快速更新的市场需求，高性能的发动机试验台架、集成开发环境工具以及测试产品耐环境性能的设备为快速开发高质量面向不同汽车发动机的管理系统产品提供保障： - 发动机试验台架 主要包括不同种类的发动机以及工况装置、测功仪、废气测量仪以及各种传感器和测量装置。 - 集成开发环境IDE（Integrated Development Environment）系统 主要包括用于开发电控单元ECU 和控制算法程序软件的集成开发环境。目前，基于模型设计(Model Based Design)、快速原型(Rapid Prototyping)技术以及符合OSEK标准的实时操作系统得到了越来越广泛的应用。 - 耐环境实验设备 用于元器件、产品的耐温、振动、抗干扰、防漏水、耐久性等环境试验设备。上述设施的联合使用，为开发汽车发动机电子控制系统提供必要的联调、参数标定、性能试验、环境试验等必要条件。另外，为了适应不同区域的气候条件，在不同海拔地区、不同季节的车载试验需要脱离发动机试验台架并借助车载标定系统在特定环境及试验地完成，以确定相对不同区域和气候的控制参数。 二、汽车发动机电子控制系统应用市场现状 汽车发动机电子控制系统技术属于汽车电子领域的关键技术并占据汽车电子市场的主要份
柴油发动机的电控系统 柴油机电控系统以柴油机转速和负荷作为反映柴油机实际工况的基本信号，参照由试验得出的柴油机各工况相对应的喷油量和喷油定时MAP来确定基本的喷油量和喷油定时，然后根据各种因素（如水温、油温、、大气压力等）对其进行各种补偿，从而得到最佳的喷油量和喷油正时，然后通过执行器进行控制输出。 柴油机电控系统概述 【任务目标】 （1）柴油机电控技术的发展。 （2）柴油机电控技术的特点。 （3）柴油机电控系统的基本组成。 （4）应用在柴油机上的电控系统。 【学习目标】 （1）了解柴油机电控技术的发展。 （2）了解柴油机电控技术的特点。 （3）了解柴油机电控系统的基本组成。 （4）掌握应用在柴油机上的电控系统。 柴油机电控技术的发展 1.柴油机电控技术的发展 1）柴油机技术的发展历程 柴油用英文表示为Diesel，这是为了纪念柴油发动机的发明者――鲁道夫·狄塞尔（RudolfDiesel）如图8-1所示。 狄塞尔生于1858年，德国人，毕业于慕尼黑工业大学。1879年，狄塞尔大学毕业，当上了一名冷藏专业工程师。在工作中狄塞尔深感当时的蒸气机效率极低，萌发了设计新型发动机的念头。在积蓄了一些资金后，狄塞尔辞去了制冷工程师的职务，自己开办了一家发动机实验室。 针对蒸汽机效率低的弱点，狄塞尔专注于开发高效率的内燃机。19世纪末，石油产品在欧洲极为罕见，于是狄塞尔决定选用植物油来解决机器的燃料问题（他用于实验的是花生油）。因为植物油点火性能不佳，无法套用奥托内燃机的结构。狄塞尔决定另起炉灶，提高内燃机的压缩比，利用压缩产生的高温高压点燃油料。后来，这种压燃式发动机循环便被称为狄塞尔循环。
中央广播电视大学汽车专业（开放专科） 《汽车发动机电控系统的结构与维修（A）》考试指南 第一部分大纲说明 一、课程的性质和任务 《汽车发动机电控系统的结构与维修（A）》是中央广播电视大学人才培养模式改革和开放教育试点汽车专业(维修方向)的专业必修课。以汽油发动机汽车的发动机管理系统作为典型系统进行教学。 本课程的任务是：使学生通过本课程的学习了解汽车发动机管理系统的构成、功能与正常的运行状态，学会汽车上的电控系统一般的故障分析方法和维修方法，学会看新型汽车的使用手册和维修手册。 实训是汽车运用与维修专业的重要实践环节之一，通过实训达到一些要求：加深并巩固学生对汽车典型电控系统的组成、原理的认识，掌握电控系统各种仪器设备的使用，掌握各种典型汽车电控系统主要总成的拆装步骤及维修的方法，最终达到理论与实践、理性与感性的统一。 二、课程内容的教学基本要求 1. 了解汽车法规（排放、燃油经济性和安全性）和汽车性能；和汽车发动机；和汽车电子控制系统的关系。 2. 了解控制目标的描述和典型电控系统的构成 3. 了解控制过程的实施 4. 了解汽车在线检测系统（OBD）的构成和功用 5. 了解电控系统的故障表现和解决办法 第二部分教学内容和考试重点 第一章课程概述 （一）教学内容 1、认识排放、经济和安全三大法规与汽车技术进步之间的关系 2、了解电子控制系统（以发动机管理系统为例）与被控制对象和必须达到的控制目标之间的关系
3、认识对结构和工作原理的了解与检测、维修之间的关系 4、了解本课程的基本任务及特点、学习方法 （二）考试重点 1、排放、经济和安全三大法规与汽车技术进步之间的关系 2、电子控制系统（以发动机管理系统为例）与被控制对象和必须达到的控制目标之间的关系 第二章汽油机对燃料供给与控制的基本要求 （一）教学内容 细致地解释在发动机构造课中应该已经认识了的空气与燃料混合所形成的混合气中的空气与燃料的混合比例——空燃比——在发动机不同的运行工况时的不同要求，也就是建立起对所谓的“控制目标”和“控制要求”的认识。 1、空燃比对汽油机稳定工况性能的影响 2、对稳定工况空燃比的控制要求 3、对热机怠速工况进气量和空燃比的控制要求 4、变工况过程中对空燃比和进气量的控制要求 5、点火提前角与空燃比的关系及对点火提前角的控制要求 6、三效催化转化器对空燃比控制的要求 7、混合气分配均匀性 （二）考试重点 1、空燃比对汽油机稳定工况性能的影响 2、对稳定工况空燃比的控制要求 3、对热机怠速工况进气量和空燃比的控制要求 4、变工况过程中对空燃比和进气量的控制要求 5、点火提前角与空燃比的关系及对点火提前角的控制要求 6、三效催化转化器对空燃比控制的要求 第三章化油器式供油与喷射式供油的比较 （一）教学内容 化油器式供油与喷射式供油的比较。 （二）考试重点
电控高压共轨柴油发动机原理及特点
前言 电控柴油发动机进入海气已有十个年头了，我们的汽车维修工还没有正确认识它。目前进入我国燃油喷射系统技术有博世、电装、德尔福等几家柴油机用电控技术来控制供油，并非想象中的那么神秘，它的发动机工作原理是一样的。我们常见电控柴油发动机均采用电控共轨或单体泵技术，其主要差异在于发动机的燃油喷射系统，发动机的外形差异不是很大，电控部分的实现、更加有利于整正性能的优化，减少排放、经济性、动力性、以及整车的舒适性等。 第一章电控发动机与普通发动机的差异 一、技术原理上的差异性。 1、高压共轨与四气门技术结合。 电控发动机目前一般采用高压共轨、四气门和涡轮增压中冷技术相结合，四气门结构（二进、二排）不仅可以提高充气效率，更由于喷油嘴可以居中布置，使多孔油未均匀分布，可为燃油和空气良好混合创造条件，同时可以在四气门缸盖上将进气道设计成两个独立的具有圆形状的结构以实现可变涡流。这些因素的协调配合，可大大提高混合气的形成质量（品质），有效降低碳烟颗粒（HC）碳氢和（NOX）氮氧化物排放，并提高热效率。 2、高压喷油和电控喷射技术。 高压喷射和电控喷射技术的有效采用，可使燃油充分雾化，各缸的燃油和空气混合达到最佳，从而降低排放，提高整车性能。 二、部件构成上的差异。 电控高压共轨技术是指在高压油泵、共轨管、压力传感器和
ECU（电脑控制）组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此分开的一种技术。由高压油泵把高压燃油输送到共轨管，通过对共轨管内的油压进行闭环控制，喷油压力独立可调。 三、高压共轨系统的特点。 高压共轨系统改变了传统的喷油系统的组成结构，最大的特点就是将燃油压力产生和燃油喷射分离，以此对轨管内的油压实现精确控制。 1、可靠性：对轻型车来说系统零部件成熟且有长期使用考核验证，中型比较成熟。 2、继承性：结构简单，安装方便。 3、灵活性：高压共轨油压独立于发动机转速控制，整车控制功能强。 4、喷油压力：共轨管压力1600bar、普通压力180kgf/cm2。 5、多次喷油：可以实现多次喷射，目前最好的共轨系统可以进行6次喷射，共轨系统的灵活性好。 6、升级潜力：多次喷油特别是后喷能力使得共轨系统特别方便与后处理系统配合。 7、匹配适合性：结构移植方便，适应范围广，与柴油机均能很好匹配。 8、时间控制：时间控制系统抛弃了传统喷油系统的泵、管、嘴、系统，用高速电磁阀直接控制高压燃油的通与断，喷油量由电磁阀开启和切断的时间来确定，时间控制系统结构简单，将喷油量和喷油正时的控制合二为一，控制的自由度更大，同时能较大地
目录 1前言......................................................................................................................... 2电子控制柴油机概述............................................................................................... 2.1何谓电喷柴油机 ............................................................................................ 2.2柴油机电子控制技术的发展状况 ................................................................ 2.3柴油机电子控制技术的目的及优点 ............................................................ 2.3.1柴油机电子控制技术的目的.............................................................. 2.3.2柴油机电子控制技术的优点.............................................................. 2.4柴油机电控技术的特点 ................................................................................ 2.4.1柴油机是一种热效率比较高的动力机械.......................................... 2.4.2柴油机的喷射系统形式多样.............................................................. 2.5电控柴油喷射系统分类 ................................................................................ 2.5.1位置控制系统...................................................................................... 2.5.2时间控制方式...................................................................................... 2.5.3时间－压力控制方式.......................................................................... 2.5.4压力控制方式...................................................................................... 3电子控制柴油机技术介绍....................................................................................... 3.1单体泵技术 .................................................................................................... 3.1.1单体泵控制油路.................................................................................. 3.1.2单体泵系统的另一个优势.................................................................. 3.2泵喷嘴技术 .................................................................................................... 3.3高压共轨技术 ................................................................................................ 4柴油机电子控制技术的发展趋势........................................................................... 4.1高的喷射压力 ................................................................................................ 4.2独立的喷射压力控制 .................................................................................... 4.3改善柴油机燃油经济性 ................................................................................ 4.4独立的燃油喷射正时控制 ............................................................................ 4.5可变的预喷射控制能力 ................................................................................ 4.6最小油量的控制能力 .................................................................................... 4.7快速断油能力 ................................................................................................ 4.8降低驱动扭矩冲击载荷 ................................................................................ 5结论......................................................................................................................... 6参考文献................................................................................................................... 摘要 柴油机的发展水平一直是车辆发展水平的重要标志，随着国家对环保的重视和国际石油价格高涨，我国应对柴油机的发展引起足够重视。车用柴油机面临着日趋严格的排
教学内容： 1、电控燃油喷射系统的概念、类型与特点 2、L型电子燃油喷射系统的组成与工作原理 3、D型电子燃油喷射系统的组成与工作原理 4、电喷发动机的故障检修基本规则和步骤 教学重点： 1、电控燃油喷射系统的概念 2、电控燃油喷射系统的组成与工作原理 3、电喷燃油喷射系统的故障检修 教学难点：电喷燃油喷射系统的故障检修 教学方法：从电控燃油喷射系统的概念、类型与特点入手，对比化油器发动机燃油系统的组成与工作原理之异同，理解电子燃油喷射系统概念，在教学过程中，理论与实践相结合，配以实物演示或现场教学。适当提问，加深学生对基本知识的理解和掌握。 教学要求：通过对本课题的学习，使学生 1、掌握电子燃油喷射系统概念、类型与特点 2、掌握L型电控燃油喷射系统的组成与工作原理 3、掌握D型电控燃油喷射系统的组成与工作原理； 4、了解电控燃油喷射系统的故障检修基本规则和步骤； 5、了解电控燃油喷射系统的故障检修一般步骤与检修项目 8.1 电控燃油喷射概述 教学内容：1、电控燃油喷射系统的作用 2、电控燃油喷射系统的类型及其特点 教学重点：电控燃油喷射系统的类型及其特点 教学难点：各类电控燃油喷射系统的特点 教学方法：教师结合实物、挂图进行讲解 教学要求：掌握电控燃油喷射系统概念、类型与特点； 电控燃油喷射系统的作用，是按照发动机各种工况的要求和进气量控制喷油量，实现空燃比的最佳控制。 电控燃油喷射系统的类型：
多点喷射系统的特点是在每缸进气门前方的进气歧管上各安装一个喷油器。 单点喷射系统的特点是在进气总管只安装一个喷射器（又称为节气门喷射体）。 K型是一种机械控制单点连续喷射式燃油喷射装置。 KE型是K型的改进型，是一种机电结合式燃油喷射系统。 D型是一种压力型（速度密度）空气流量检测方式的电子控制燃油喷射系统，用压力传感器检测进气管的压力，并再根据发动机的转速计算出进入发动机的空气量。 L型是一种流量型（质量流量）空气流量检测方式的电子控制燃油喷射系统，直接用空气流量传感器检测进气流量确定发动机的进气量。 提问：D、L型电控燃油喷射系统各有何特点？ 8.2 L型电控燃油喷射系统 教学内容： 1、L型电子燃油喷射系统的组成 2、L型电子燃油喷射系统的传感器结构及工作原理 3、L型电子燃油喷射系统的工作原理 教学重点：L型电子燃油喷射系统的组成及传感器结构与工作原理 教学难点：L型电子燃油喷射系统的电子控制系统 教学方法：教师结合实物、挂图进行讲解 教学要求：要求掌握L型电子燃油喷射系统的组成、工作原理、传感器结构原理。 L型电子燃油喷射系统由供油系统、进气系统和电子控制系统三个子系统组成。 供油系统： 供油系统由电动燃油泵、燃油滤清器、压力调节器、喷油器、冷起动阀和温度-时间开关、油管等组成。 供油系统的工作过程是：电动燃油泵将燃油从油箱中泵出，经滤清器过滤后进入燃油管，经压力调节器调节燃油压力，使燃油压力与进气压力之差保持恒定。燃油管将燃油输送给各缸喷油器和冷起动阀，喷油器根据电控单元输出的喷油信号，定时定量地将燃油喷射到进气歧管内。 电动燃油泵的作用是向燃油系统输送一定压力的燃油，主要由永磁电动机、油泵转子、滚柱和泵体等部分组成。燃油泵的工作 燃油滤清器的作用是滤除汽油中的杂质。 油压调节器的作用是调节并确保供油压力与进气管压力之差恒定，使喷油器的喷油量不受进气压力的
课次： 课题：电控发动机点火系统 教学目标：了解和掌握点火系统的组成和原理 教学步骤 一、学习目标及技能要求 掌握点火系统元件检测方法 二、教学重点 掌握点火系统工作原理，检测 三、课前准备 1.桑塔纳2000整车 2.万用表或诊断仪 3.实习报告或维修手册 四、教学方法 （1）理论辅导（2）示范操作（3）巡回指导五、教学过程 一．电控点火系统的作用
为了提高发动机的动力性、经济性，减少排气污染，要求点火系统不仅能提供较高的点火能量，而且对点火时刻的控制要求有较高的精度，对发动机各种工况变化有较强的适应能力。因此，现代汽车在对发动机燃油供给系统实现电控单元控制的同时，对点火系统也广泛采用了电控单元控制。 发动机运转时，曲轴位置传感器和上止点位置传感器判断出曲轴位置和汽缸冲程，ECU根据发动机的转速和负荷信号确定基本点火提前角，并根据其它传感器信号进行实时修正，最后确定最佳点炎提前角并向电子点火控制装置发出精确的点火控制指令；电子点火控制装置依据点火控制指令切断或接通点火线圈一次电路，由于电流的变化，点火线圈二次电路在互感电动势的作用下产生很强的高压电；这个电输送到火花塞后，在电极间产生电火花点燃可燃混合气。同时，ECU 利用爆震传感器对点火提前角实施反馈控制。 二．微机控制电子点火系统的基本组成 1.电子控制单元 电子控制单元根据各传感器输入的信号，ECU确定最佳点火提前
角和一次电路导通角，实现对点火提前角和闭合角的控制，并将点火控制信号输送给点火控制器。 2.点火模块 根据EUC输出的点火控制信号来控制点火线圈一次电路的通与断。 3.传感器 传感器是将电信号或非电信号经整理后转变为电信号的装置。传感器检测发动机运转工况我，为ECU提供曲轴转速、曲轴位置、节气门开度、负荷、冷却液温度、进气温度和流量、启动开关状态、蓄电池电压、废气中氧的含量等有关发动机运行工况和使用条件的各种信息。 （1）曲轴转角与转速传感器。 （2）曲轴基准位置传感器 三.电控点火系统的控制 1.点火提前角的确定 （1）基本点火提前角 根据发动机负荷和发动机转速信号来确定。
柴油机电控技术发展三个阶段的技术简介 柴油机电控技术的发展 柴油机电控技术是在解决能源危机和排放污染两大难题的背景下，在飞速发展的电子控制技术平台上发展起来的。汽油机电控技术的发展为柴油机电控技术的发展提供了宝贵经验。 柴油机电控技术发展的三个阶段：位置控制、时间控制、时间—压力控制（压力控制）
第一代柴油机电控燃油喷射系统（常规压力电控喷油系统） 优点：结构不需改动，生产继承性好，便于对现有柴油机进行升级换代。 缺点：系统响应慢、控制频率低、控制自由度小、控制精度不够高，喷油压力无法独立控制。 第二代柴油机电控燃油喷射系统（高压电控喷油系统） 改变了传统燃油供给系统的组成和结构，主要以电控共轨（各缸喷油器共用一个高压油管）式喷油系统为特征，直接对喷油器的喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油规律、喷油压力等进行“时间－压力控制”或“压力控制”。 特点：通过设置传感器、电控单元、高速电磁阀和相关电/液控制执行元件等，组成数字式高频调节系统，有电磁阀的通、断电时刻和通、断电时间控制喷油泵的供油量和供油正时。但供油压力还无法独立控制。 ●柴油机电控燃油喷射系统的优点 1.改善低温起动性。 电子控制系统能够以最佳的程序替代驾驶员进行这种麻烦的起动操作，使柴油机低温起动更容易。 2.降低氮氧化物和烟度的排放。 采用柴油机电控技术，可精确地将喷油量控制在不超过冒烟界限的适当范围内，同时根据发动机工况调节喷油时刻，从而有效地抑制排烟。 3.提高发动机运转稳定性。 4.提高发动机的动力性和经济性。 采用柴油机电控系统，无论负荷怎样增减，都能保证发动机怠速工况下以最低的转速稳定运转，有利于提高其经济性。 5.控制涡轮增压。 柴油机电控系统中，ECU根据传感器信号精确计算喷油量和喷油正时。从而提高发动机的动力性和经济性。采用电子控制技术可以对增压装置进行精确的控制。 6.适应性广。
一.填空题 1.汽车发动机上的电控技术主要包括电控进气系统、电控燃油供给系统、点火系统及辅助控制等四大系统。 2.电控燃油喷射系统的类型按喷射时序分类可分为同时喷射、分组喷射和顺序喷射三种。 3.电控发动机的进气系统在进气量具体检测方式上可分L型和D型 4.故障诊断仪可分为专用故障诊断诊断仪和通用型故障诊断诊断仪两大类。 5.采用多点间歇喷射方式的发动机来说，按照喷油时刻与曲轴转角的关系可分为同步喷射和异步喷射。 6.最佳点火提前角的组成有曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器和电控单元ECU 。 7.汽车发动机电子控制系统是由传感器、电控单元ECU和执行器三部分组成的。 8、对于EFI系统，起动后实际喷油时间等于基本喷油脉宽乘以喷油修整系数,加上电压修正值 9、EFI中，燃油压力调节器的作用是保持燃油供油系统油压和进气歧管中的气压差一定. 10. 按检测缸体振动频率的检测方式不同，爆震传感器分磁致伸缩式爆燃传感器和磁致伸缩式爆燃传感器。 11. 当水温传感器出现故障，ECU一般会以水温80℃的信号控制燃油喷射；当进气传感器出现故障，ECU会以进气温度20℃的信号控制燃油喷射。 12. 基本点火提前角决定于怠速工况和非怠速工况。 13. 喷油器的驱动方式可分为电压驱动和电流驱动。 14.常见的发动机转速与曲轴位置传感器有磁电感应式、霍尔效应式和光电式三种。 15. 空燃比反馈控制系统是根据氧传感器的反馈信号调整喷油器的喷油量的多少来达到最佳空燃比控制的。 二、单项选择题 1.下列哪项不是电控发动机的优点（ C ）。 A、良好的起动性能和减速减油或断油 B、加速性能好 C、功率大 2.火花塞属于点火系统当中的（ A ）。 A、执行器 B、传感器 C、既是执行器又是传感器 3.汽缸内最高压缩压力点的出现在上止点后（ C ）曲轴转角内为最佳。 A、20°～25° B、30°～35° C、10°～15° 4影响初级线圈通过电流的时间长短的主要因素有（ B ） A、发动机转速和温度 B、发动机转速和蓄电池电压 C、发动机转速和负荷 5.电控发动机的核心部分是（ A ）。 A、ECU B、传感器 C、执行器 6.三元催化转换器的理想运行条件的温度是（ A ）。 A、400℃～800℃ B、800℃～1000℃ C、100℃～400℃ 7.装有氧传感器的电控发动机上，以下哪种工况下不进行闭环控制（B ）。 A、正常行驶 B、起动 C、中负荷运行 型电控燃油喷射的主控信号来自于A。 Ａ.空气流量计和转速传感器Ｂ.空气流量计和水温传感器 Ｃ.进气压力和进气温度传感器Ｄ.进气压力和转速传感器 9. 起动期间，基本燃油喷射时间是由B信号决定的。 Ａ.发动机转速Ｂ.水温Ｃ.进气量Ｄ.进气压力 10. 氧传感器输出电压一般应为D之间变化。 Ａ.0.3~Ｂ. ~ Ｃ. ~ D. ~ 11, 当备用系统起作用时，点火提前角C。 Ａ.不变Ｂ.据不同工况而变化Ｃ.据怠速触点位置而变化Ｄ.起动后不变 12. 混合气雾化质量最好的喷射方式是 C 。 A、连续喷射 B、同时喷射 C、顺序喷射 D、分组喷射 13. 在讨论闭环控制时，甲同学说空燃比控制的闭环元件是氧传感器，乙同学说点火系统控制的闭环元件是爆震传感器，请问谁正确D A. 两人说得都不对 B. 乙同学说得对 C. 两人说得都对 D. 甲同学说得对 14. 将电动汽油泵置于汽油箱内部的主要目的是C- A. 便于控制 B. 降低噪声 C. 防止气阻 D. 防止短路故障 三、判断题 1、当主ECU出现故障时，发动机控制系统会自动启动备用系统，并能保证发动机正常运行性能。（错）
电控点火系统 概述： 普通电子点火系仍然使用真空和离心机械式点火提前机构对点火提前角进行控制。其主要缺点是：点火提前角的控制精度不高，不能充分地考虑各影响因素；为了避免出现大负荷时的爆震现象，其采用妥协的方式减小点火提前角；仍然离不开机械控制范围。 而电子控制的点火系统则能很好地根据转速、负荷等因素进行综合考虑，以电子的手段控制发动机各工况下的点火提前角，并进行通电时间控制和爆震控制，使发动机的功率、经济性和排放各方面达到最佳。 控点火系统控制内容主要是点火提前角控制、通电时间控制和爆震控制。 1、电控点火系统的组成 与电控燃油喷射系统相同，电控点火系统也是由信号输入装置、ECU和执行器三部分组成。 在所有用的传感器中，除爆燃传感器为电控点火系统所专用之外，其他传感器基本上都与电控燃油喷射系统所共用，而且都由一个ECU集中控制。 有的车型甚至将点火器也集成在ECU中，这样电路更简单，结构紧凑，又有助于提高系统的控制精度和工作可靠性。
点火提前控制系统的组成 1—转速传感器；2—基准位置传感器；3—空气流量计；4—水温传感器；5—节气门位置传感器；6—启动信号；7—空调开关A/C；8—车速传感器；9—输入接口回路；10—输入接口回 路； 11—A/D转换器；12—输出接口回路；13—存储器；14—恒定电压电源；15—点火器；16—IG线圈；17—分电器 2、电控点火系统的工作原理 在发动机工作过程中，各个传感器将检测到的反映发动机运行状况
的信号输送至ECU。 ECU根据各传感器信号确定出最佳点火提前角，并在适当时刻向点火控制器发出点火信号。 D点火控制器通过其内部的功率三极管控制点火系初级电路周期性通断，点火线圈产生高压电，使火花塞跳火，点燃缸内的可燃混合气体。 3、电控点火系统的控制 1.点火提前角控制 在电控点火系统中，根据汽油机运行工况，ECU对点火提前角的控制分为起动时点火提前角的控制和起动后点火提前角的控制。 在起动期间，转速变化剧烈，无法实行最佳点火提前角控制，此时ECU主要是根据发动机转速（Ne）信号和起动开关（STA）信号，以预先设定的点火提前角点火，当转速超过一定值时（一般大于500r/min),转入最佳点火提前角控制。 汽油机起动后，电控点火系统实行最佳点火提前角控制。实际点火提前角=初始点火提前角十基本点火提前角十修正点火提前角 2、闭合角与恒流控制 闭合角是沿用了传统点火系的概念。在电子控制的点火系统中是指初级电路接通的时间。点火线圈的次级电压是和初级电路断开时的初级电流成正比。通电时间短时，初级电流小，会使感应的次级电压偏低，容易造成失火。初级电流大，对点火有利；但通电时间过长，会使点火线圈发热，甚至烧坏，还会使能耗增大。因此要控制一个最
影响汽油发动机排放的最主要因素是混合气的空燃比，理论上一公斤燃料完全燃烧时需要14.7公斤的空气。这种空气和燃料的比例称为化学当量比。空燃比小于化学当量比时供给浓混合气，此时发动机发出的功率大，但燃烧不完全，生成的CO、HC多；当混合气略大于化学当量比时，燃烧效率最高，燃油消耗量低，但生成的NOx也最多；供给稀混合气时，燃烧速度变慢，燃烧不稳定，使得HC增多。在电控汽油喷射系统中采用闭环控制的方式，将空燃比控制在化学当量比附近，并在排气系统中消声器前安装一个三元催化转化器，对发动机进行后处理，是当前减少汽车排气污染物的最有效方法。在化学当量比附近，转化器的净化效率最高。 电控汽油喷射系统（Electronic Fuel Injection System）简称为EFI。 它利用各种传感器检测发动机的各种状态，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。
目前汽车工业发达的国家在汽油车上均采用汽油喷射系统，以满足日益严格的排放要求。 在任何情况下都能获得精确的空燃比 混合气的各缸分配均匀性好 汽车的加速性能好 充气效率高 良好的启动性能和减速减油或断油
电控汽油喷射系统主要由下列四部分组成： 进气系统供油系统控制系统点火系统 进气系统 怠速时节气门全关，由怠速执行器根据冷却水温、空调和动力转向等工况调节进气量。
供油系统 供油系统主要由油压调节器、喷油器和喷油泵组成。 燃油泵 燃油泵装在油箱内，涡轮泵由电机驱动。当泵内油压超过一定值时，燃油顶开单向阀向油路供油。当油路堵塞时，卸压阀开启，泄出的燃油返回油箱。