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发布时间:2020-12-07 07:34:54

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作者:韦家壮 罗柳健

出版社:电子工业出版社

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风行汽车典型电控系统构造与维修

风行汽车典型电控系统构造与维修试读:

前言

针对现在市场上品种繁多的教材与参考书,各汽车职业学校教学设备的差异性,出现的学校选教材难、学生学技能难的状况,本书打破传统教材的编排模式,采用项目教学法的教学思想,将最基本、最实用的电控发动机构造与维修的知识通过小篇幅的介绍、大量基本技能的训练,让学生在最短的时间内对风行汽车典型电控系统结构与维修有一整体的概念。同时该书也适合作为一线维修技术人员的参考书。

本书由柳州市交通学校的韦家壮、罗柳健担任主编,柳州市交通学校黄仕扎担任主审,柳州市交通学校杨艳、邓宏霞、陈才连担任副主编,参加本书编写的还有柳州市交通学校曾祥飞、谢越峰、彭国华,以及东风柳州汽车有限公司售后服务部的刘孝波。

本书在编写的过程中,得到了东风柳州汽车有限公司及许多汽车生产企业和维修企业的大力支持和协助,并参考了许多相关书籍,在此表示诚挚的感谢。

由于编者水平有限,加之经验不足,书中难免有谬误和疏漏之处,恳请广大读者批评指正。

编 者项目一 汽车发动机电子控制技术概述

老李有部心爱的风行景逸1.5L小轿车行驶了4万km,出现故障指示灯点亮、怠速不稳、油耗增大等现象,根据4S店检测,判定为发动机电控系统故障。为完成这一任务,我们必须了解电控发动机的基本组成、工作原理、诊断及维修方法。

项目要求

时间要求:4学时。

质量要求:在满足厂家的生产规范及质量要求前提下,能够熟练、快速地诊断与排除故障。

安全要求:严格按照安全操作规程进行项目作业。

文明要求:自觉按照文明生产规则进行项目作业。

环保要求:努力按照环境保护要求进行项目作业。

一、汽油发动机燃油喷射系统的发展与应用

自从1967年博世(BOSCH)公司研制开发成功了K型机械式汽油喷射系统以来,汽油喷射系统经历了K(机械式)型系统、K—E(机械与电子混合控制)型系统、EFI(电控燃油喷射系统)的发展过程。电控汽油喷射系统的发展史如图1-1所示。图1-1 电控汽油喷射系统的发展史

1.汽油喷射系统

汽油喷射系统根据发动机的运转速度、负荷水平、环境影响等因素,精确地计量供给发动机的燃油量,从而控制混合气的空燃比,使发动机废气排放中的有害物质含量保持在一个较低的水平。

1)运用连续喷射原理的多点喷射系统

K-Jetronic机械液压汽油喷射系统被安装到多种汽车上。该系统根据进入发动机的空气量调节供油量。运用闭环控制的K-Jetronic系统可以满足废气排放较低的控制标准。

为满足更高的性能要求,其中也包括为达到更高的排气质量,在K-Jetronic系统中,添加了一个ECU、一个主压力调节器、一个用于控制混合气成分的压力调节器,发展形成了KE-Jetronic系统,此系统在1982—1996年间装车使用(表1-1)。

2)间歇式燃油喷射系统

L-Jetronic系统是运用模拟技术的电子燃油喷射系统(1973—1986年使用),它根据进入发动机的空气量、发动机转速及其他一些运行参数间歇喷射燃油,L3-Jetronic是运用数字技术的控制系统,这种系统能够增加一些在模拟技术系统中无法实现的控制功能,从而使喷油量更好地适应发动机各种变工况的使用要求。

LH-Jetronic系统(1981—1998年)用热线空气流量计,使空气—燃油混合气的计量不受环境状况的影响。

3)单点喷射间歇式燃油喷射系统

Mono-Jetronic电子喷射系统(1987—1997年)应用于中小型乘用车,单点喷油器直接装在节气门上部阀体的中心部位。这种系统也称节气门喷射系统或TBI,发动机转速和节气门的位置是计量燃油喷射量的控制参数。

2.点火系统

点火系的功能是在正确的点火时刻点燃已压缩的混合气,引发混合气燃烧。在火花点火发动机(SI)中,点火是由穿透火花塞电极间的、瞬时放电产生的电火花来完成的。要使催化转化器有效发挥作用,绝对需要正确的点火时刻。混合气燃烧滞后会使燃烧不完全,从而使催化剂有中毒损坏的危险。随着时间的推移,电子元件逐渐取代了点火系中的机械部件。

点火时刻由发动机的速度和负荷状况计算得来,而发动机的负荷则由进气管压力换算得出。传统的线圈点火(1934—1986年)和晶体管式线圈点火(1965—1993年)运用机械控制点火时刻,半导体点火系统和半导体无分电器电子点火系统(1983—1998年)运用点火特性脉谱图确定点火时刻。

3.Motronic发动机管理系统

Motronic将燃油喷射系统和点火系统组合在一起,形成发动机管理系统。在该系统中,一个基本的燃油喷射系统和一个电子点火系统一起构成了Motronic点火和燃油喷射系统的基础。

KE-Motronic是以连续喷射KE-Jetroric系统为基础的。

Mono-Motronic是以单点间歇喷射Mono-Jetronic系统为基础的。

M-Motronic则是以多点间歇式进气管燃油喷射L-Jetronic系统为基础的,加入电子节气门控制(ETC)的M-Motronic系统形成了ME-Motronic系统。

MED-Jetronic系统把汽油直接喷射、电子点火和ETC结合成一个单独的系统。表1-1 Bosch公司汽油喷射和电子点火系统的发展史续表

目前除少数汽车仍在采用K或KE系统外,大多数都采用了EFI电控燃油喷射系统。SPI单点燃油喷射系统因其结构较简单,只用一个喷油器,发动机结构在化油器式的基础上变动较少,成本较低,故国内外现在已经迅速推广应用在低排量的普通轿车甚至载货汽车上。大排量的轿车大多采用MPI多点喷射。

目前代表国际中级轿车顶尖水平的第5代车型,如奥迪A6和帕萨特(PASSAT)B5等都采用了多点电控喷射。而且它们还采用了德国大众集团独有的领先于世界的三大技术,即5气门技术、可变配气相位技术和可变进气管技术。以前汽车都是采用每汽缸1进气门1出气门的2气门发动机,现代轿车上多数采用了2进2出的4气门发动机,而5气门发动机技术是采用3进2出的方法,在每个燃气室有5个气门,使燃气混合更快更均匀,排气也更迅速更彻底,燃烧室的空间可以得到更充分的利用。因此,发动机的动力性将得到提高,废气排放将大大减少。可变凸轮轴通过改变进排气门的开启和关闭时间(可变配气相位),使发动机在高转速工况下获得尽可能高的功率,在低转速的情况下极大地降低了燃烧不平稳性,提高了转矩。采用可变通的通道进气管,即随发动机的转速和负荷改变进气路径长短,高转速时,通道变短,减少流动损失,提高高速功率。低转速时,进气通道变长,提高进气流速,增加转矩。

日本日立(HITACHI)公司近年来开发了一种MSI(Multi Stream Injection)系统,即所谓单点多方向喷射系统。它采用一个喷油器同时向各缸的进气歧管喷射,因此性能要比SPI强,成本比MPI要低,且发动机的质量轻,它的质量约为2kg,比SPI的3.4kg及MPI的5kg都要小得多。虽然排放性能比MPI差,但还是可以达到欧洲三号标准。目前正将该系统推广应用在小排量的3缸普及型轿车和微型车上。

近年来,高档豪华轿车有的采用DI(Direct Injection)系统,即直喷系统。该系统最早由日本三菱公司研制开发,它是将喷油器安装在每个汽缸的燃油室上方,燃油直接喷入汽缸内进行混合燃烧,一般喷射系统的喷射压力为250kPa,而DI系统的喷射压力将达到5MPa以上。由于压力增大,因而燃烧更充分,效率更高,可以节约燃料20%以上,并能满足2005年开始实施的欧洲4号排放规定。但是由于它必须使用低硫汽油,其目前的应用还受到一定限制,汽油直喷式发动机的开发成功为制造出更节能、更干净的汽车提供了良好的开端。缸内直喷特别是四冲程汽油机缸内直喷是当前轿车汽油喷射中的前沿技术,电控燃油直喷式发动机将成为21世纪汽车的主流。

二、汽油发动机燃油喷射系统的种类与特点(一)电控燃油喷射系统的分类

1.按喷射方式分类(图1-2)图1-2 按喷射方式分类

2.按喷射位置分类(图1-3)图1-3 按喷射位置分类

3.按空气量的计量方式分类

按空气量的计量方式来分,电控汽油喷射系统可以分为直接式检测方式、间接式检测方式两大类。(1)D型电控燃油喷射系统(间接式检测方式):“D”是德语Druck(压力)的第一个字母。D型电控燃油喷射系统利用绝对压力传感器检测进气管内的绝对压力,电脑根据进气管内的绝对压力和发动机转速推算出发动机的进气量,再根据进气量和发动机转速确定基本喷油量(图1-4)。图1-4 D型电控燃油喷射系统(2)L型电控燃油喷射系统(直接式检测方式):“L”是德语主Luft(空气)的第一个字母。L型电控燃油喷射系统利用空气流量计直接测量发动机的进气量,电脑不必进行推算,即可根据空气流量计信号计算与该空气量相应的喷油量。由于消除了推算进气量的误差影响,其测量的准确程度高于D型,故对混合气浓度的控制更精确(图1-5)。图1-5 L型电控燃油喷射系统

4.按有无反馈信号分类

电控燃油喷射系统按有无反馈信号可分为开环控制系统和闭环控制系统。(1)开环控制系统(无氧传感器):它是将通过实验确定的发动机各工况的最佳供油参数预先存入电脑,在发动机工作时,电脑根据系统中各传感器的输入信号,判断自身所处的运行工况,并计算出最佳喷油量。通过对喷油器喷射时间的控制,来控制混合气的浓度,使发动机优化运行(图1-6)。图1-6 开环控制系统

开环控制系统按预先设定在电脑中的控制规律工作,只受发动机运行工况参数变化的控制,简单易行。但其精度直接依赖于设定的基准数据和喷油器调整标定的精度。喷油器及发动机的产品性能存在差异,或由于磨损等引起性能参数变化时,就不能使混合气准确地保持在预定的浓度(空燃比)上。因此,开环控制系统对发动机及控制系统各组成部分的精度要求高,抗干扰能力差,当使用工况超出预定范围时,不能实现最佳控制。(2)闭环控制系统(有氧传感器):在该系统中,发动机排气管上加装了氧传感器,根据排气中含氧量的变化,判断实际进入汽缸的混合气空燃比,再通过电脑与设定的目标空燃比值进行比较,并根据误差修正喷油器喷油量,使空燃比保持在设定的目标值附近(图1-7)。图1-7 闭环控制系统

闭环控制系统可达到较高的空燃比控制精度,并可消除因产品差异和磨损等引起的性能变化,工作稳定性好,抗干扰能力强。但是,为了使排气净化达到最佳效果,只能运行在理论空燃比14.7附近。对起动、暖机、加速、怠速、满负荷等特殊工况,仍须采用开环控制,使喷油器按预先设定的加浓混合气配比工作,以满足发动机特殊工况的工作要求。所以,目前普遍采用开环和闭环相结合的控制方案。(二)电控燃油喷射系统的优点

汽油喷射系统的实质就是一种新型的汽油供油系统。化油器利用空气流动时在节气门上方的喉管处产生负压,将浮子室的汽油连续吸出,经过雾化后输送给发动机。汽油喷射系统则是通过采用大量的传感器感受各种工况,根据直接或间接检测的进气信号,经过计算机判断和分析,计算出燃烧时所需的汽油量,然后将加有一定压力的汽油经喷油器喷出,以供发动机使用。

电控发动机系统取消了化油器供油系中的喉管,喷油位置在节气门下方,直接在进气门附近或缸内,由计算机控制喷油器精确供油。与化油器式发动机相比,汽油喷射系统具有以下优点。(1)能提供发动机在各种工况下最合适的混合气浓度。(2)用排放物控制系统后,降低了HC、CO和NO三种有害气体X的排放。(3)增大了燃油的喷射压力,因此雾化比较好。(4)在不同地区行驶时,发动机控制ECU能及时准确地做出补偿。(5)在汽车加减速行驶的过渡运转阶段,燃油控制系统能迅速的做出反应。(6)具有减速断油功能,既能降低排放,也能节省燃油。(7)在进气系统中,由于没有像化油器那样的喉管部位,因而进气阻力小。(8)发动机起动容易,暖机性能提高。

三、汽油发动机燃油喷射系统的组成与功用

电控燃油喷射系统的组成主要由燃油供给系统、空气供给系统、电子控制系统组成。汽油发动机燃油喷射系统的组成如图1-8所示。图1-8 汽油发动机燃油喷射系统的组成(一)燃油供给系统

1.作用

燃油供给系统的作用是向发动机精确提供各种工况下所需要的燃测量。

2.组成

其主要由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力脉动阻尼器、燃油压力调节器、喷油器和燃油管路等组成,如图1-9、图1-10所示。图1-9 燃油系统的组成框图图1-10 燃油系统在车上安装

3.工作过程

电动燃油泵把汽油从油箱中泵出,经过燃油滤清器滤去杂质,再通过燃油总管分配到各个喷油器。燃油压力调节器保证喷油器两端压差恒定,使喷油量只受喷油时间长短的影响,提高喷油量控制精度。有些车安装有燃油压力脉动阻尼器,它可以减小燃油管路中油压的波动(由于燃油泵输出压力周期性变化,喷油器喷油时引起油压变化)。(二)空气供给系统

1.作用

提供、测量和控制汽油燃烧时所需要的空气量。

2.组成

空气供给系统主要由空气滤清器、节气门体、旁通空气道、进气总管、进气歧管、节气门位置传感器、进气压力(流量)传感器、怠速控制装置等组成,如图1-11、图1-12所示。图1-11 L型空气供给系统的结构与组成图1-12 D型空气供给系统的结构与组成

3.工作过程

以翼片式空气流量为例,气流对测量叶片的作用力增大,叶片偏转角度增大,与叶片转轴同轴的电位计转动,使电位计阻值发生变化,从而把进气流量的变化转化成电量参数的变化,实现对进气量的测量。(三)电子控制系统

1.作用

实时采集发动机运行中的各种参数,经电控单元计算处理后,输出控制信号控制执行器动作,实现所需的预定功能。

2.组成

电子控制系统主要由各传感器和开关、汽车电脑ECU、各执行器组成,如图1-13所示。图1-13 电子控制系统的基本组成

传感器的作用是将发动机的工况及状态、汽车行驶工况和状态等物理量转变为电信号,输送给ECU,主要有空气流量传感器、曲轴位置传感器、发动机转速传感器、节气门位置传感器、氧传感器和爆震传感器等。

执行器用以执行发动机ECU发出的各种控制指令。执行器主要有:电动燃油泵、喷油器、怠速控制(ISC)阀、废气再循环(EGR)阀及自诊断系统等。

控制器是电子控制系统的核心。它主要由中央处理器(CPU)、随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入和输出接口电路、驱动电路和固化在ROM中的发动机控制程序等组成。

3.电子控制系统工作原理

发动机电控单元根据进气流量或进气管绝对压力、发动机转速、冷却液温度、进气温度、节气门位置等传感器输入的信号,与存储在ROM中的参考数据进行比较,从而确定在该状态下发动机所需的喷油量、喷油正时和最佳点火提前角。存储在ROM中的参考数据是通过大量的发动机及整车实验所获得的优化数据。

在发动机状态信号中进气流量或进气管绝对压力和转速信号是两个主要参数,它们决定该工况下的基本燃油供给量和基本的点火提前角。其他各种参数起修正作用,如冷却液温度修正、进气温度修正、大气压力修正、蓄电池电压修正、节气门变化速率(加减速)修正、排气中氧含量修正等。

四、发动机控制系统注意事项

● 务必使用12Ⅴ蓄电池。

● 不要在发动机正在运转时断开蓄电池电缆。

● 连接或断开发动机ECU线束接头之前,将点火开关转到OFF位置,并断开蓄电池的接地电缆。不这样做可能会损坏发动机 ECU,因为即使将点火开关转到 OFF位置,ECU仍然有12Ⅴ电压。

● 拆卸零部件之前,将点火开关转到 OFF 位置,然后断开蓄电池接地电缆。

● 请勿解体发动机 ECU。

● 只允许使用数字万用表对电喷系统进行检查工作。

● 请使用正品零部件,否则无法保证电喷系统的正常工作。

维修过程注意事项:(1)不要随意将电喷系统的任何零部件或其接插件从安装位置上拆下,以免意外损坏或水分、油污等异物进入接插件内,影响电喷系统的正常工作。(2)当断开和接上接插件时,一定要将点火开关置于关闭位置,否则会损坏电器元件。(3)在进行故障的热态工况模拟和其他有可能使温度上升的维修作业时,决不要使电子控制单元的温度超过80℃。(4)电喷系统的供油压力较高(350kPa左右),所有燃油管路都采用耐高压燃油管。即使发动机没有运转,油路中也保持较高的燃油压力。所以在维修过程中要注意不要轻易拆卸油管,在须对燃油系统进行维修的场合时,拆卸油管前应对燃油系统进行卸压处理,卸压方法如下:拆下燃油泵继电器,起动发动机使其怠速运转,直到发动机自行熄灭。油管的拆卸和燃油滤清器的更换应在通风良好的地方由专业维修人员进行。(5)从燃油箱中取下电动燃油泵时不要给油泵通电,以免产生电火花,引起火灾。(6)燃油泵不允许在干态下或水里进行运转试验,否则会缩减其使用寿命,另外燃油泵的正负极切不可接反(存在安全隐患)。(7)对点火系统进行检查时,只有在必要的时候才进行跳火花检测,在进行跳火试验时必须断开喷油器插头,否则会导致大量未燃烧的汽油进入排气管,损坏三元催化器。(8)由于怠速的调节完全由电喷系统完成,不需要人工调节。(9)连接蓄电池时蓄电池的正负极不能接错,以免损坏电子元件,本系统采用负极搭铁。(10)在汽车上实施电焊前,必须将蓄电池正极、负极电缆线及电子控制单元拆卸下来。(11)不要用刺穿导线表皮的方法来检测零部件输入输出的电信号。(12)请遵守规范的维修诊断流程进行维修作业。(13)树立环境保护意识,对维修过程中产生的废弃物进行有效处理。

五、风行景逸发动机控制系统特点

发动机采用的是ME7.9.7-Motronic发动机管理系统。

发动机管理系统通常主要由传感器、微处理器(ECU)、执行器三个部分组成,对发动机工作时的吸入空气量、喷油量和点火提前角进行控制。基本结构如图1-14所示。图1-14 发动机电控系统的组成

在发动机电控系统中,传感器作为输入部分,用于测量各种物理信号(温度、压力等),并将其转化为相应的电信号;ECU的作用是接受传感器的输入信号,并按设定的程序进行计算处理,产生相应的控制信号输出到功率驱动电路,功率驱动电路通过驱动各个执行器执行不同的动作,使发动机按照既定的控制策略进行运转;同时ECU的故障诊断系统对系统中各部件或控制功能进行监控,一旦探测到故障并确认后,则存储故障代码,调用“跛行回家”功能,当探测到故障被消除,则恢复正常使用。

ME7.9.7发动机电子控制管理系统的最大特点是采用基于扭矩的控制策略。扭矩为主控制策略的主要目的是把大量各不相同的控制目标联系在一起。这是根据发动机和车辆型号来灵活选择把各种功能集成在ECU的不同变型中的唯一方法。其原理结构如图1-15所示。图1-15 ME7.9.7发动机电子控制原理图

发动机电控系统的基本组件见表1-2。表1-2 电控系统基本组件

ME7.9.7发动机管理系统是一个电子操纵的汽油机控制系统,它提供许多有关操作者和车辆或设备方面的控制特性,系统采用开环和闭环(反馈)控制相结合的方式,对发动机的运行提供各种控制信号。系统的主要功能如下。(一)应用物理模型的发动机的基本管理功能

● 以扭矩为基础的系统结构由空气流量传感器确定汽缸负荷量,在静态与动态状况下改进了混合气控制功能,闭环控制燃油逐缸顺序喷射点火正时,包括逐缸爆震控制。(二)附加功能

● 防盗器功能。

● 扭矩与外部系统(如传动机构或车辆动态控制)的连接。

● 提供EOL-编程工具与维修工具的界面。

● 易于针对系统要求进行扩展,如今后的排放法规、汽油直接喷射、可变气门正时、自适应巡航控制。(三)在线诊断 EOBD

● 完成一系列EOBD,包含三元催化保护和失火监测功能。

● 用于诊断功能的管理系统。

能力训练一:电控燃油喷射系统的组成

1.实训目标

熟悉控制单元、各输入与输出装置的外形和安装位置。

2.实训工具与设备

风行景逸电控发动机或车辆若干台套。

3.实训内容与步骤(1)实训内容:按所给系统在实训设备上正确识别相关的部件,并将结果记录到表1-3中。(2)实训步骤:将全班学生分为若干小组,每小组负责一种控制系统的元件查找工作。表1-3 风行景逸电控燃油喷射系统的组成情况记录续表

项目评价(1学时)

考核方式

现场考核;两人一组进行。

评价标准(表1-4)表1-4 评分表续表项目二 发动机无法起动故障

维修车间接待一辆2012年款风行景逸1.5LX小轿车,行驶了6.5万km,用户反映该车起动机运转正常,发动机无法起动,且无着车征兆。为完成这一任务,我们必须了解发动机如何才能正常起动,如何检查各系统是否正常。

项目要求

时间要求:38学时。

质量要求:在满足厂家的生产规范及质量要求前提下,能够熟练、快速地诊断与排除故障。

安全要求:严格按照安全操作规程进行项目作业。

文明要求:自觉按照文明生产规则进行项目作业。

环保要求:努力按照环境保护要求进行项目作业。项目分析

发动机无法起动是发动机的典型故障。如果出现了不能起动且无着车征兆的故障,原因很可能是发动机点火系统、燃油系统或控制系统中一个或多个系统丧失功能。因此,在故障诊断与排除过程中,应集中在以上三个系统。进排气系统和发动机机械部分故障也可能使发动机无法起动,该部分内容本项目不再讲述,请参见项目五的相关部分。

一、控制部分故障分析

控制部分主要装置是ECU和相关传感器。影响发动机起动的传感器主要有曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器,此外还有冷却液温度传感器、进气压力传感器。本项目主要介绍ECU、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的原理与检修。

二、点火系统故障分析

点火系统故障导致发动机不能起动的主要原因是点火系不能点火。所以诊断故障时,首先检查高压线是否有火花,确认点火系统是否故障。

造成点火无火花故障的原因通常有:火花塞故障、点火线圈故障、点火模块故障、点火控制线路连接不良、传感器故障。点火系统最容易损坏的零件是火花塞,应重点检查。传感器故障需要使用诊断仪读取故障码。

三、供给系统故障分析

供给系统中的燃油系统和进排气系统,为发动机提供基本的动力原料。供给系统正常工作是保证发动机良好运行的关键。燃油系统不供油和进气系统不供气,均会造成发动机无法起动。

燃油系统故障主要是燃油系统无油压。故障原因可能是:油箱中无油、电动燃油泵故障、喷油器故障。

进排气系统故障主要是进气堵塞。如果空气滤清器堵塞严重,甚至堵死,则会造成发动机无法起动。另外,排气不畅同样会造成发动机无法起动。

本项目主要介绍燃油系统的检修。项目路径项目步骤

第一步 检查控制部分

控制部分主要应检查电控单元ECU是否工作,是否有转速信号等。重点是ECU电源电路、曲轴位置传感器、凸轮位置传感器等。

理论链接1:电控单元ECU的安装位置、功用及原理

1.电控单元ECU一般安装在哪个位置(1)安装在发动机仓内(图2-1)。(风行景逸1.5L、1.6L系列)图2-1 安装在发动机仓内(2)安装在副驾驶座椅下(图2-2)。(五菱之光、荣光系列)图2-2 安装在副驾驶座椅下(3)安装在仪表台下(图2-3)。(风行景逸1.8T)图2-3 安装在仪表台下

2.电控单元ECU有何用(1)接受传感器或其他装置的输入信号,并将输入信号处理成电脑能够处理的信号,如将模拟信号转换成数字信号。(2)给传感提供参考电压:如2Ⅴ、5Ⅴ、9Ⅴ、12Ⅴ。(3)存储计算分析处理信息,存储运行信息和故障信息,分析输入信息并进行相应的计算处理。(4)输出执行命令,把弱信号为强信号的执行命令。(5)输出故障信息,如故障代码、数据流等。(6)完成多种功能。如在发动机控制中,电脑可完成点火控制、燃油喷射控制、怠速控制、排放控制、进气控制、增压控制等多种功能。(7)故障自诊断与保护功能。

3.电控单元是如何工作的

对于任何一个控制系统来说,主要都由传感器、控制单元及执行器组成,传感器的主要作用是将各种信号(如体积、质量、温度、位置、速度等)传换为电信号,输送给控制单元,控制单元再将信号进行处理,通过放大驱动电路对相应的执行器进行控制。而电控发动机的原理是:发动机的电脑板(控制单元),也即常说的ECU,主要收集转速及空气量等信号后,经过分析及处理,然后在适当的时刻控制喷油器在适当的时刻喷出适量的、雾化性足够好的油雾,同时控制点火系统工作,最后在最佳时刻让火花塞产生足够强的集中的火花。

在整个的控制系统中,控制单元是核心,在这一个单元中,我们首先分析及简单地判断控制单元是否能进行一些基本的工作。

正如一台电视机一样,我们想要欣赏不同的频道,首先要开机,而要开机,就要给电视机通电,通过遥控器的转换,即可获得不同的频道。发动机的控制单元也一样,想要让它工作,就必须给它合理地供电,汽车上电气元件的供电主要就是给它提供电源及搭铁。观察图2-4所示的电路。

4.电控单元ECU的常见电源有几个

1)常火线(BATT)

蓄电池通过保险向发动机ECU的12号端子供电,此电源一般用于存储故障代码,即是在关闭点火开关后,ECU的记忆电路还是保持在通电工作的状态。

2)点火开关控制火线(IGSW)

蓄电池通过接通的点火开关,经过保险向发动机ECU的13号端子供电,此端子必须在点火开关接通以后才能通电。此电源一般为触发ECU的控制功能而设,如控制油泵预供油等。图2-4 景逸4A91发动机ECU供电控制方式

3)主继电器输出电源(+B)

当打开点火开关后,IG电源激活ECU的部分功能,在这里主要是激活主继电器的控制电路,即通过ECU的14号端子控制主控继电器的线圈搭铁,则主控继电器的触点闭合,发动机ECU的44号及45号端子获得电源,使ECU进入预控状态,当有信号输入时,即会瞬时处理,输出相应的控制命令。

5.电控单元ECU的常见搭铁有几个

对于发动机ECU的搭铁线,一般常见的有两种形式。

1)主搭铁(E0)

主要的作用是给ECU提供让其能静态工作的搭铁,为了实现搭铁良好,常见的设置不止一根,通常不少于两根。

2)传感器及执行器的搭铁(E2及E1)

第二种是发动机想要起动着火,还必须有传感器及执行器的搭铁(E2及E1),主要提供发动机ECU动态工作的搭铁,这两种搭铁其实在发动机ECU内是连成一点的,如缺少这样的搭铁线,就会造成发动

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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