简述发动机电子控制系统的基本组成及工作原理

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-31
发动机的电子控制系统的基本组成是什么

发动机电子控制系统,简称电控系统,是通过对发动机点火、喷油、空燃比和尾气排放等进行控制,使发动机在最佳状态下工作,达到整车性能好、节约能源、降低尾气排放的目的。

发动机电子控制系统主要包括:电控点火系统(ESA)、电控燃油喷射系统(EFI)、废气再循环控制(EGR)和怠速控制系统(ISC)、进气控制系统等。一般来说将电子控制燃油喷射系统、电子控制点火系统以外的其它控制系统统称为辅助控制系统。
电控燃油喷射系统:包括喷油量控制、喷射正时控制。
ECU主要根据空气流量传感器提供的进气量信号确定基本的喷油量,再根据其他传感器(如冷却液温度传感器、节气门位置传感器)信号对喷油量进行修正,能有效控制混合气空燃比,使发动机在各种工况下空燃比达到较佳值、在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气,从而实现提高功率、降低油耗、减少排气污染等。

电控点火系统
主要功能是点火提前角控制和通电时间(闭角)控制与恒流控制。该系统可使发动机在不同转速、不同负荷条件下,根据各相关传感器信号,判断发动机的运行工况和运行条件,选择最理想的点火提前角点燃混合气,并根据蓄电池电压及转速等信号控制点火线圈初级电路的通电时间,从而改善发动机的燃烧过程,使发动机输出最大的功率和转矩,而将油耗和排放降低到最低限度。此外,系统还能进行爆震控制。
进气控制系统
功用:根据发动机转速和负荷的变化,对发动机的进气进行控制,以提高发动机的充气效率,从而改善发动机动力性。
包括谐波进气增压系统(ACIS)、废气涡轮增压系统、可变气门正时系统、电子控制节气门系统(ETCS)等。
怠速控制系统
怠速控制(ISC)系统能在发动机怠速工况下,根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否挂入挡位等,通过怠速控制阀对发动机的进气量进行控制,使发动机随时以最佳怠速转速运转。
排放控制系统
对发动机排放控制装置的工作实行电子控制。排放控制主要包括汽油蒸汽排放(EVAP)控制系统、废气再循环(EGR)控制系统,氧传感器及三元催化转化(TWC)控制系统,二次空气喷射控制系统等 。
自诊断系统
用来提示驾驶员发动机有故障;同时,系统将故障信息以设定的数码(故障码)形式储存在存储器中,以便帮助维修人员确定故障类型和范围。
当传感器或传感器线路发生故障时,控制系统自动按ECU中预先设定的参考信号值工作,使发动机能继续运转以便能尽快送到维修站检修,但

一、柴油机电控系统的工作原理
电子控制系统是由信号传感器、ECU、执行器三大部分组成的。无论是哪种电子控制系统,其控制基本原理都是相同的,即以ECU为控制核心,以各传感器为控制基础,以执行器为控制对象,保证各系统都能在最佳的状态工作。
采用转速、加速踏板位置、喷油时刻、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却液温度等传感器,将实时检测到的各种信号先送入模/数(A/D)转换器(如果输入信号是模拟量),然后通过电子控制单元的接口输入。
传感器在电子控制单元的储存器中,存有所需的发动机调控参数或状态目标数据。柴油机ECU对电控系统传感器输入的各种信息进行运算、处理、判断,与已储存的设定参数值或参数图谱进行比较,如果两者相同,则整个柴油机电子控制系统保持原状态,发动机继续按先前状态运行。
反之,当实际参数偏离目标参数时,电子控制单元则会根据该偏离值的大小和极性(正和负),按一定的控制策略进行有关信息的处理。
执行器根据ECU指令控制喷油量(供油齿条位置或电磁阀关闭持续时间)和喷油正时(正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点),同时对废气再循环阀、预热塞等执行机构进行控制,使柴油机运行状态达到最佳。
二、柴油机电控系统的组成
柴油机电控系统一般由电控单元(ECU)、传感器和执行器三大部分组成。
1、传感器
传感器的作用是不断采集柴油发动机在运行过程中的状态参数,并将这些物理量转换成电信号,然后将这些电信号输送到ECU。ECU根据传感器的信号进行不断的运行,并控制执行器工作。在电控柴油机中一般有下列传感器。
2、电控单元(ECU)
柴油机电控系统的电子控制器一般称为电控单元(ECU),也称为柴油机控制模块。它的作用是接收各种传感器和开关信号,进行运算、分析、比较、判断,根据ECU存储的发动机控制程序向执行器发出指令,实现喷油量和喷油正时的控制。
电控单元通过CAN总线还可以和其他控制系统进行通信,如底盘传感装置系统、ABS/ASR系统、AC系统、SRS系统的ECU等进行信息交流,以便对全车进行综合控制。
3、执行器
执行器是执行电控单元(ECU)发送的指令,并按指令调节喷油量和喷油正时,从而调节柴油机的运行状态。在直列泵系统中,有负责调节喷油泵齿杆位置的调速器执行器和负责调节喷油时间的喷油提前执行器。

扩展资料
1、优点
a、提供更大的控制自由度
电控燃油喷射系统可按照运行工况的不同, 对喷油参数(如喷油量、喷油定时、喷油压力、喷油速率等)进行最优的综合控制。并可考虑各种因素对柴油机性能的影响。
b、控制功能齐全;
c、控制精度高,动态响应快;
d、可以提高发动机动力性、经济性及排放性能;
e、提供故障诊断功能,使可靠性得以提高。

2、难点
a、系统执行器要求高;
b、控制策略需要仔细研究;
c、系统优化标定工作难度高、工作量大。
参考资料来源:百度百科-柴油机电控系统

组成:
主要包括发动机电子控制(包括汽油机和柴油机)、自动变速器控制(ECT、CVT/ECVT等)以及动力传动总成的综合电子控制等。控制系统主要由各种传感器、执行机构和电控单元(ECU)组成。其主要是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。

原理
1.从内存中取出一条指令,并指出下一条指令在内存中位置
2.对指令进行译码或测试,并产生相应的操作控制信号,以便启动规定的动作;
3.指挥并控制CPU、内存和输入/输出设备之间数据流动的方向。
根据事先给定的命令发出控制信息,使整个电脑指令执行过程一步一步地进行,是计算机的神经中枢。

柴油发动机的工作过程其实跟汽油发动机一样的,每个工作循环也经历进气、压缩、作功、排气四个行程。但由于柴油机用的燃料是柴油,其粘度比汽油大,不易蒸发,而其自燃温度却较汽油低,因此可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同。

  柴油机在进气行程中吸入的是纯空气。在压缩行程接近终了时,柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上,通过喷油器喷入气缸,在很短时间内与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。由于柴油机压缩比高(一般为16-22),所以压缩终了时气缸内空气压力可达3.5-4.5MPa,同时温度高达750-1000K(而汽油机在此时的混合气压力会为0.6-1.2MPa,温度达600-700K),大大超过柴油的自燃温度。因此柴油在喷入气缸后,在很短时间内与空气混合后便立即自行发火燃烧。气缸内的气压急速上升到6-9MPa,温度也升到2000-2500K。在高压气体推动下,活塞向下运动并带动曲轴旋转而作功,废气同样经排气管排入大气中。

  普通柴油机的是由发动机凸轮轴驱动,借助于高压油泵将柴油输送到各缸燃油室。这种供油方式要随发动机转速的变化而变化,做不到各种转速下的最佳供油量。而现在已经愈来愈普遍采用的电控柴油机的共轨喷射式系统可以较好解决了这个问题。

  共轨喷射式供油系统由高压油泵、公共供油管、喷油器、电控单元(ECU)和一些管道压力传感器组成,系统中的每一个喷油器通过各自的高压油管与公共供油管相连,公共供油管对喷油器起到液力蓄压作用。工作时,高压油泵以高压将燃油输送到公共供油管,高压油泵、压力传感器和ECU组成闭环工作,对公共供油管内的油压实现精确控制,彻底改变了供油压力随发动机转速变化的现象。其主要特点有以下三个方面:

  1、喷油正时与燃油计量完全分开,喷油压力和喷油过程由ECU适时控制。

  2、可依据发动机工作状况去调整各缸喷油压力,喷油始点、持续时间,从而追求喷油的最佳控制点。

  3、能实现很高的喷油压力,并能实现柴油的预喷射。

  相比起汽油机,柴油机具有燃油消耗率低(平均比汽油机低30%),而且柴油价格较低,所以燃油经济性较好;同时柴油机的转速一般比汽油机来得低,扭距要比汽油机大,但其质量大、工作时噪音大,制造和维护费用高,同时排放也比汽油机差。但随着现代技术的发展,柴油机的这些缺点正逐渐的被克服,现在的不是高级轿车都已经开始使用柴油发动机了。

空气供给系,燃油供给系,电子控制系,点火系统

没由点火系统,

发动机?不是电动机?

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    答:发动机电子控制系统,简称电控系统,其核心职责是优化发动机性能,通过精确控制点火、喷油、空燃比和尾气排放,旨在提升车辆表现、降低能耗,实现环保目标。其中,电子点火系统(ESA)、电子燃油喷射系统(EFI)、废气再循环系统(EGR)、怠速控制系统(ISC)及进气控制系统等是不可或缺的组件。EFI,即电子燃油喷射...
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