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1、/毕业设计(论文) 常州机电职业技术学院毕业设计（论文）作 者： 陈 奇 学 号： 系 部： 车辆工程系 专 业： 汽车检测与维修 题 目： 电控发动机故障诊断与分析 指导者： 刘勺华 向轻松 评阅者： 2013年5月 尽管波浪理论是现存最好的预测工具，但它主要不是一种预测工具；它是对市场行为的细致刻画。不过，这种刻画的确传达了有关市场在行为连续统一体中所处位置，及其随后的运动轨迹方面的学问。波浪理论的主要价值在于它为市场分析提供了一种背景。毕业设计（论文）中文摘要 汽车电控发动机是电子技术与汽车技术的完美结合，电控技术能够提高发动机的动力性、燃油经济性、加速性能和起动性能。所以，对于电控系统
2、的结构认识和故障诊断就显得十分重要。 本文首先是对电控系统的组成（信号输入装置、电子控制单元和执行元件）进行总体论述，接下来由于应用在发动机上的子控制系统尤以电控燃油喷射新系统较为复杂难懂，所以本文对其结构和工作原理进行了详尽阐述；还有对其辅助控制系统（怠速控制系统、排放控制系统和故障自诊断系统）也加以补充；最后是对汽车电控发动机控制系统故障诊断与方法分析。 关键词：电控发动机 控制系统 故障分析与检测3毕业设计（论文）外文摘要Title：Fault diagnosis and analysis of electronic control engineAbstract：Auto electro
3、nic control engine is the combination of electronic technology and vehicle technology perfect, electronic control technology can improve the engine power, fuel economy, acceleration performance and the starting performance. So, it is very important for understanding structure and fault diagnosis of
4、electronic control system. This paper is composed of electronic control system (signal input device, electronic control unit and actuator) to the general discussion, then the application in the engine electronic control system, especially in the electronic fuel injection system is more complicated,
5、so this paper elaborates on the structure and the working principle and control system of the auxiliary; (idle speed control system, emission control system and fault diagnosis system) has to be added; the last is the most practical method is to control the engine fault diagnosis and analysis system
6、 of automotive electronic control, column. Keywords: electronic control engine control system fault analysis and diagnosis常州机电职业技术学院毕业论文目 录1 绪 论11.1 电控发动机技术概述11.2 发动机电控系统简介31.3 应用在发动机上的电子控制系统32 电控发动机系统组成62.1 信号输入装置62.2 电子控制单元72.3 执行元件83 汽油机电控燃油喷射系统103.1 电控燃油喷射系统概述103.2 电控燃油喷射系统的功能143.3 电控燃油喷射系统的组成与基
7、本原理184 电控发动机辅助控制系统204.1 怠速控制系统204.2 排放控制系统214.3 故障自诊断系统255汽油机电控发动机控制系统故障诊断与分析295.1汽油机电控发动机控制系统故障诊断295.2电控发动机的诊断流程305.3电控发动机检修方法分析32结 论37致 谢38参考文献39 1 绪 论1.1 电控发动机技术概述电控发动机在结构和功能上均有了较大的改进。主要有:（1）结构的层次性、复杂性从系统论的观点,电控发动机是由有限个“元素”通过各种“联系”构成的多层次系统。（2）功能控制的集中性。电控发动机系统主要由电控燃油喷射系统、电控点火装置、怠速控制、排放控制、进气控制、增压控制
8、、警告提示、自我诊断与报警系统等子系统组成,电控燃油喷射系统又包括了燃油系统、进气系统和电控系统三个组成部分。其中电控系统作为整个发动机系统的控制核心,用来协调各平行和上级系统的工作。发动机电控系统其结构的层次性、复杂性,其控制功能的集中性,导致其故障表现形式的多样性、复杂性。 1.1.1 电控发动机技术的发展电子技术与汽车技术的结合形成了一门新技术汽车电子技术，随着汽车技术和电子技术的发展，汽车电子技术也得到了迅速发展。汽车电子技术已成为一个国家汽车工业发展水平的标志。汽车电子技术的发展始于20世纪60年代，可分为三个阶段：第一阶段，从20世纪60年代中期到20世纪70年代中期，主要是为改善
9、部分性能而对汽车电器产品进行的技术改造，如1955年汽车上装用了第一个电子装置晶体管收音机，1960年美国克莱斯勒公司和日本日产公司在汽车上装用了硅二极管整流的交流发电机，同年美国通用公司将IC（集成电路）调节器应用于汽车上。20世纪70年代末期到20世纪90年代中期是汽车电子技术发展的第二阶段，进入20世纪70年代后，随着汽车数量的日益增多，汽车安全问题和排放污染日益严重，能源危机的影响更加突出，在汽车发达国家相继制定了严格的排放法规和汽车燃油经济性法规，为解决汽车安全、污染和节能三大问题，电子技术在汽车上的应用更加广泛和完善，如1967年德国BOSCH公司研制出电控汽油喷射系统，1970年
10、美国福特汽车公司首先在汽车上应用了除发动机以外的电控装置电子控制防滑（防抱死）装置，1973年美国通用公司在汽车上装用了Ic点火装置，1976年美国克莱斯勒公司在汽车上首先装用了电控点火系统。20世纪90年代中期以后为汽车电子技术发展的第三阶段，随着社会和汽车相关科学技术的进一步发展，电子技术在汽车上的应用已逐步扩展到车用汽油发动机机以外的底盘、车身和车用柴油发动机等多个领域，电子技术在汽车上的应用越来越普遍，各种车用电控系统也日趋完善。 早期的车用电控系统均是相互独立的，由于电子技术的发展水平有限，电子控制系统只能单独对汽车的某一功能进行控制。采用独立控制系统，很难实现全面的综合优化控制，控
11、制效果也很差。现代汽车上广泛应用的是集中控制系统，它是将多种控制功能集中到一个电子控制单元上，使汽车上的电控系统结构和线路大大简化，成本也随之降低，为电控技术在汽车上的普及推广提供了有利条件。实现高度集中控制及集中故障诊断的整车控制技术是汽车电控发展必然趋势。1.1.2 电控技术对发动机性能影响 众所周知，汽车发动机的运行工况是多变的，只有电子控制的灵活性和电子控制单元强有力的综合处理功能，才能使发动机在各种运行工况下实现全面优化运行，从而提高发动机性能。(1)提高发动机的动力性在汽油发动机上，电控燃油喷射取代了传统的化油器，减小了进气系统中的进气阻力，部分发动机上还采用了进气控制系统等，提高
12、了充气效率，而且电控系统保证进入发动机气缸的空气得到充分利用，从而提高发动机动力性。(2)提高发动机的燃油经济性在各种运行工况和运行环境下，电控系统均能精确控制发动机工作所需的混合气浓度，使燃烧更完全、燃油利用更充分，从而提高发动机的燃油经济性。(3)降低发动机的排放污染电控系统对发动机在各种运行工况和运行环境下优化控制，提高了燃烧质量，同时各种排放控制系统在汽车上的应用，都使发动机的排放污染大大降低。(4)改善发动机的加速和减速性能在加速或减速运行的过渡工况下，电子控制单元的高速处理功能，使控制系统能够迅速响应，使汽车在加速或减速反应更灵敏。(4)改善发动机的起动性能在发动机起动和暖机过程中
13、，控制系统能根据发动机温度变化，对进气量和供油量进行精确控制，从而保证发动机顺利起动和平稳经过暖机过程，可明显改善发动机的低温起动性能和热机运转性能。此外，电控系统对发动机各种运行工况的优化控制和电控系统的不断完善，使发动机的故障发生率大大降低。自我诊断与报警系统的应用，提高了故障诊断的速度和准确性，缩短了汽车因发动机故障而停驶的时间，具有良好的社会效益和经济效益。1.2 发动机电控系统简介1.2.1 发动机电控系统基本组成 电子控制系统（简称电控系统）是指采用计算机等电子设备作为控制装置的自动控制系统。任何一种电子控制系统，其主要组成都可分为信号输入装置（传感器）、电子控制单元（ECU）和执
14、行元件（执行器）三部分。 电子控制系统中的信号输入装置是各种传感器。传感器的功用是采集控制系统所需的信息，并将其转换成电信号通过线路输送给ECU。电子控制单元（ECU）是一种综合控制电子装置，其功用是给各种传感器提供参考（基准）电压，接受传感器或其他装置输入的电信号，并对所接受的电信号进行存储、计算和分析处理，根据计算和分析的结果向执行元件发出指令。执行元件是受ECU控制，具体执行某项控制功能的装置。1.2.2 发动机电控系统的分类电子控制系统有两种基本类型：即开环控制系统和闭环控制系统。开环控制系统的控制方式比较简单，ECU只根据各种传感器信号对执行元件进行控制，而控制的结果是否达到预期目标对其控制过程没有影响。而闭环控制系统除具有开环控制的功能外，还是对其控制结果进行检测，并将检测结果（即反馈信号）输入给ECU，ECU则根据反馈信号对其控制误差进行修正，所以闭环控制系统的控制精度比开环控制系统高。 1.3 应用在发动机上的电子控制系统(1)电控燃油喷射系统在汽油机电控燃油喷射（EFI）系统中，喷油量控制是最基本的也是最重要的控制内容，电子控制单元（ECU）主要根据进气量确定基本的喷油量，在根据其他传感器（如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等）信号对喷油量进行修正，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和燃油排放性。除喷油
