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1、第一章:汽车电子技术的现状与发展,汽车电子技术的发展过程经历了机械控制、电子电路控制、模拟电路控制和数字电路控制等。 四个阶段第一阶段1974年以前为汽车电子控制的初级阶段。第二阶段19741982年汽车电子技术迅速发展时期，采用了集成电路和16位的微处理器。第三阶段19821990年微处理器在汽车应用逐渐成熟，向智能化发展时期。第四阶段1990年以后是汽车电控技术向智能化发展的高级阶段，采用32位微处理器，功能有了很大的提高。,二、现代汽车电子技术应用现状与发展趋势,1、控制方式 单独控制（20世纪6070年代）控制单元对汽车的某个系统进行控制方式。（燃油喷射系统、电子点火系统）采用模拟电路
2、，控制精度较差。 集中控制（20世纪70年代以后）控制单元对汽车多个系统进行综合控制。采用数字电路和大规模集成电路，处理数据速度快，储存容量大，控制精度较高。,2、 集中控制系统在现代汽车中的应用根据控制功能分1）动力性2）安全性3）舒适性4）娱乐性和通信按总体结构分1）发动机电子控制系统2）底盘控制系统3）车身电子控制系统,3、汽车电子技术未来的发展1）行车环境（高级雷达）2）行驶双向通信（GPS)3）行车环境适应系统,传统的汽油发动机是采用化油器供给可燃混合气。而燃油喷射系统则不然，它只有空气进入进气歧管，当空气接近进气阀时，喷油器将燃油喷入空气中混合后进入气缸。燃油喷射系统作为一种供油方
3、式，早在1952年奔驰300L型赛车就装用了博世公司生产的第一台机械控制式汽油喷射装置，但由于制造成本高和控制技术复杂等原因一直没有得到广泛的应用。随着科技的的不断发展，大规模集成电路的采用和对环境保护的要求。对汽车尾气的标准越来越高，故以得到广泛的应用。,第二章汽车发动机电子控制系统 一、概述：,2-1汽车发动机电子控制系统的组成与分类,1）汽车发动机电子控制系统（EECS、EFI、EGI等） 主要功能以电脑(ECU)为控制核心,以空气流量和发动机转速为控制基础,以喷油器、点火器和怠速调节器为控制对象。保证获得与发动机各种工况相匹配的最佳混合气成分和点火时刻。 2）三个子系统组成 1、空气供
4、给系统 2、燃油供给系统 3、电子控制系统,1）空气供给系统由空气流量计或进气压力传感器、进气温度传感器、节气门体、怠速控制阀等组成。 2）燃油供给系统由电动燃油泵、喷油器、燃油压力调节器、燃油脉动调节器、喷油总管等组成。 3）电子控制系统由（ ECU）中央处理器,各种传感器（水温传感器CTS、进气温度传感器ATS、氧传感器OX、爆震传感器KSK、曲轴与凸轮轴位置传感器Ne）和执行器（喷油器、怠速控制阀ISCV、废气再循环EGR、点火控制ESA）等。,电子控制燃料喷射(EFI) 装置的特征,1、提高发动机功率（10%以上） 1）进气阻力小充气效率高 2）燃料分配均匀，空燃比控制精度高 3）可以
5、改变进气通道 2、降低油耗量（510） 1）稀薄混合气，可以正常工作 2）减速时可以切断燃油 3、提高低温起动性能 1）燃油雾化良好，加浓装置起作用低温起动性能好 2）低温起动时冷起动喷油器工作，同时空气阀也工作,电子控制燃料喷射(EFI) 装置的特征,4、提高行驶性能 1）加速时供油及时响应速度快 2）在冷却水温或进气恶化条件下，可以稳定运转 5、减少有害气体的排放（CO、HC、NOX）301）可以配置稀薄混合气并燃烧 2）减速时切断燃油 3）可以提供发动机在不同工况时所需的燃料,电子控制燃料喷射(EFI) 装置的特征,6、减少爆震采用爆震传感器检测发动机的震爆工况，可使点火提前角较大控制在
6、爆震区附近，而不发生爆震。 7、故障自诊断功能 由于电控系统有自诊断功能，能迅速监测、诊断发动机的故障，是检修时不可缺少的重要手段。,三、发动机电子控制系统的分类 1）按燃料喷射的方式分类,（1）空气量检测方式,2）按燃油喷射部位的不同分类,缸内喷射系统：喷油器安装在气缸盖上，为多点喷射系统，以较高的燃油压力（34Mpa）直接将燃油喷入气缸。 缸外喷射系统：喷油器安装在进气管上，燃油通过喷油器喷射在节气门或进气门附近的进气管内。,缸内喷射,缸外喷射,3）按燃料喷射装置的方式分类,4）按燃料喷射的顺序方式分类,同时喷射：由(ECU)发出同一喷油指令控制各缸喷油器的同时开启和关闭。 分组喷射：由(
7、ECU)分别发出喷油指令控制各组喷油器喷油，同一组喷油器同时开启和关闭。 顺序喷射：由(ECU)控制喷油器，按进气行程的顺序轮流喷射燃油。,22 燃油供给系统 一、燃油供给系统的组成 及作用,燃油箱,燃油泵,燃油滤清器,燃油脉动减振器,冷起动喷油器,燃油压力调节器,喷油嘴,分配总管,吸入空气,节气门,怠速通道,怠速调节螺钉,燃油供给系统的组成及作用,组成：由电动燃油泵、滤清器、压力调节器、脉动减振器、供油总管、喷油器、冷起动喷油器、油管等组成。 作用：滤清燃油及时向发动机提供各种工况下所需的燃油，并使供油总管的油压与进气歧管内的压力差保持恒定在（250300KPa）。喷油器根据（ECU）的指令
8、开起与关闭，适时、适量地将燃油喷射到进气门前的进气歧管中。,燃油供给系统,燃料箱,燃油泵,燃油滤清器,压力调节器,进气岐管,进气总管,喷射,喷射,喷油器,冷起动喷油器,二、各部件的结构及工作原理,电动燃油泵 作用：连续不断地向燃油系统提供具有足够压力的燃油。 按结构类型分类：滚柱泵、齿轮泵、涡轮泵、侧槽泵等。 按安装位置分类：1）内装式燃油泵2）外装式燃油泵,电动燃油泵的构成：泵体、永磁电动机、外壳等组成 工作原理：永磁电机带动泵体旋转，将汽油从进油口吸入，流经电动燃油泵内部，从出油口流出，输送具有一定压力（250300KPa）的燃油。 电动燃油泵的检测用万用表的欧姆档测量燃油泵上两接线端子间
9、的电阻，正常值为23。如电阻值不符，则应更换油泵。,电动燃油泵的结构及工作原理,电枢,永磁电机,安全阀,单向阀,泵轮,滤网,壳体,电刷,出油,入油,电枢,永磁电机,安全阀,单向阀,泵轮,滤网,壳体,出油,入油,电枢,永磁电机,安全阀,单向阀,泵轮,滤网,壳体,出油,入油,出口,入口,由泵体、永磁电动机和外壳三部分组成,涡轮式燃油泵构造 (内装式 ),单向阀工作原理,燃油泵工作时,燃油泵停止时,单向阀的原理,电动燃油泵的辅助装置,（1）安全阀 1、防止燃油压力过高 2、燃油压力在0.4MPa以上，阀门开启燃油在油泵内部循环，避免发生管路破损和燃油泄漏 （2）单向阀1、燃油泵停止工作时，防止燃油倒
10、流的现象发生2、维持系统压力，提高再起动性能3、有利于减少气阻现象，提高发动机高温起动性能,电动燃油泵工作状态的检测步骤,打开检查插头，用专用跨接线连接B与FP听油箱是否有燃油流回油箱的声音，如无则再做其它检查。 不起动发动机，拔下电动燃油泵导线连接器，将油泵上两接线端子与蓄电池连接（正负极不能接错） ，听油箱是否有燃油流回油箱的声音。如无则应更换燃油泵。 将油泵从车上拆下，用蓄电池与油泵的接线端子连接（正负极不能接错）每次接通不能超过10s。如油泵不转，则应更换油泵。,燃油滤清器,燃油滤清器,低压侧滤清器,高压侧滤清器,燃油滤清器的结构,作用将燃油中的氧化铁、粉尘等杂质滤去，防止喷油器针阀堵
11、塞，减小磨损。,脉动减振器,概要在喷油器喷油或关闭时，油路中的油压会产生微小波动，脉动减振器就是用来减轻燃油压力脉动及降低噪声的 （一）工作原理利用膜片和弹簧的减振阻尼效应降低压力波动。当油压高时，燃油推动膜片使燃油室容积变大吸收油压脉动，当油压低时，在弹簧的作用下，使燃油室容积变小油压增加，从而保证油压的稳定。,弹簧,膜片,从燃油泵来,分配总管,脉动减振器,脉动减振器,燃油滤清器,压力调节器,分配总管,喷油器,发动机,燃油箱,燃油泵,燃油系统图,喷油器信号,脉动上流压力,脉动下流压力,无缓冲器,有缓冲器,（二）特征 一般压力 250KPa以下时工作，由于脉动的发生，工作压力上升到300KPa
12、时起 脉动减振作用；如下面波形图所示,大大减小 喷油器工作前后的脉动压力.,压力调节器,燃油压力调节器的作用采用控制压差恒定的方法，使燃油分配管压力与进气管的压力差保持不变，一般为250KPa300KPa。使ECU用单一控制参数喷油器开启时间，就能对喷油量进行既简单又精确的控制。 燃油压力调节器的结构有金属壳体、弹簧、膜片、阀等组成，一般安装在分配总管上。,压力调节器,进气管负压,膜片,燃油室,回油,265,255,245,40,120,200,调整点,250,燃油室压力 kPa,(特性曲性),构造和工作原理,入油,压力调节器工作原理,燃油泵输送的油量远大于喷射所需的油量（5倍以上），当输油管
13、路油压增大时，在油压作用下膜片移向真空室一侧，出油阀打开，部分燃油流回油箱，使输油管压力保持不变。 1）当进气管内真空度增大时，膜片进一步移向真空室，使阀门开度加大，回油量增大输油管油压略降。 2）当进气管真空度减小时膜片在弹簧力的作用下推向燃油室，使阀门开度减小，回油量减小，管路油压略升。 从而保持燃油压力与进气管间的压力差值恒定。,压力调节器,250KPa,A,B,250KPa,燃油压力,大气压力,进气岐管,真空度为0时,燃油压力,低,高,进气岐管真空度,喷射量(喷射时间相同时),始终一定,大,小,A+B=250KPa,油压调节器的检查,检查供油系统油压将油压表接到分配管上怠速运行，表压力
14、应为250KPa左右，当突然加大节气门时，表压应迅速增大到320KPa左右，拔下调节器真空管时表压为320KPa，转速上升100r/1mim 检查供油系统的密封和保压性能1）怠速运行使油压为250KPa，断开点火开关，等待10mim油压必须高于200KPa2）如压力低于200KPa，再次启动发动机怠速运行使油压达250KPa，断开点火开关，并用钳子夹住回油管，等待10mim如表压高于200KPa说明调节器失效应更换,喷油器,喷油器的作用根据ECU提供的喷油脉宽控制信号，将适量的燃油喷射到进气管内，与空气混合形成可燃混合气,喷油器的种类,针阀座,阀座,喷嘴套,阀针,复位弹簧,燃油滤网,燃油滤网,
15、燃油滤网,线束插座,线束插座,线束插座,复位弹簧,电磁线圈,电磁线圈,针轴,阀片,针轴式,球阀式,片阀式,喷油器体,按结构有：针轴式、球阀式、片阀式,喷油器,喷口,针阀,衔铁,柱塞,电磁线圈,弹簧,燃油入口滤网,连接器,工作原理 电磁线圈有电流导通时，铁心被吸，柱塞和针阀被吸到与衔铁接触为止，阀门开启，燃油通过缝隙喷出. 喷射量的大小取决于针阀的行程（约 0.1mm）喷口面积, 燃油喷射压力，和电磁线圈的通电时间（210ms）,喷油器,燃料油入口,连接器,喷射方向,(2)下部给料式燃料从喷油嘴侧面进入，在高温能抑制燃料温度的上升 ，提高了起动性能和稳定性能。各汽缸的最佳位置，两个方向进行喷油，
16、提高了低温起动性能和响应速度. (三星汽车 VQ 发动机),喷油器,电磁线圈,柱塞,A,B,A-B断面,涡流喷嘴,喷射,燃料,IG,ST,IG开关,点火开关,往起动机,冷起动 喷油器,冷起动 恒温开关,电热丝S/W,(3)冷起动喷油器为了提高低温起动性能，在进气总管设置电磁式喷油器（喷入补助油量）。喷射量取决于恒温开关的通电时间。高温起动时不工作，所以驱动电压低，为了提高起动性能，喷雾要细粒化，喷雾角要宽。,喷油器的种类与检测方法,按驱动方式有： 电流驱动、电压驱动 按电阻值的大小有： A）低阻值喷油器（23 ）如冷喷油器 B）高阻值喷油器（1217） 检测方法：1、用万用表欧姆档测量喷油器的电阻，电阻不符更换喷油器2、给喷油器接线头接入12v电压，听喷油器有否吸衔铁的声音，如没有更换喷油器 喷油器停止喷油后喷油口处无漏油，每分钟漏油不大于1滴，如出现漏滴超标会造成热车启动困难。,
