汽车发动机电控技术-第七章柴油机电控技术简介

•柴油机电控技术概述•传感器与执行器•电控燃油喷射系统目录•电控点火与爆震控制系统•进气与排气控制系统•故障诊断与排除方法01柴油机电控技术概述电控技术发展背景能源危机与环境保护随着全球能源危机和环境保护意识的提高，柴油机作为一种高效、清洁的动力源，其电控技术的发展成为必然趋势。

燃油喷射技术的演变从传统的机械式燃油喷射系统到现代的电控燃油喷射系统，柴油机的燃油喷射技术不断升级，为电控技术的发展奠定了基础。

排放法规的日益严格随着全球排放法规的日益严格，柴油机电控技术对于降低排放、提高燃油经济性和动力性具有重要作用。

1 2 3传感器控制单元（ECU）执行器柴油机电控系统组成电控技术原理通过传感器实时监测发动机运行状态，将信号传递给控制单元（ECU），ECU根据预设程序对执行器进行控制，从而实现对发动机的精确控制。

通过电控系统对发动机的精确控制，可以实现燃油喷射量、喷射正时等参数的精确调节，提高发动机的燃烧效率。

电控系统可以根据不同的发动机工况和驾驶需求进行灵活调整，实现发动机性能的最优化。

通过电控技术对发动机的精确控制，可以降低废气中的有害物质排放，满足日益严格的排放法规要求。

电控技术可以实现发动机的燃油经济性最优化，降低燃油消耗和运营成本。

精确控制降低排放提高燃油经济性灵活性高电控技术原理及特点02传感器与执行器温度传感器压力传感器位置传感器空气流量传感器根据ECU 的控制信号，精确控制燃油喷射量、喷射时间和喷射方式，实现燃油在发动机内的有效燃烧。

喷油器点火线圈怠速控制阀EGR 阀根据ECU 的控制信号，产生高压电火花，点燃可燃混合气，推动发动机正常运转。

通过改变怠速旁通空气道的截面积，调节怠速时的进气量，实现怠速稳定控制。

根据ECU 的控制信号，调节废气再循环量，降低NOx 排放。

传感器与执行器匹配关系传感器为执行器提供控制信号执行器根据传感器信号进行相应动作传感器与执行器协同工作实现发动机性能优化03电控燃油喷射系统燃油喷射系统组成及工作原理组成工作原理喷油器类型及特点喷油器主要分为轴针式、孔式、片阀式等类型。

第一章电控柴油发动机技术介绍1.1柴油机电控技术概述20世纪30年代就已经有了柴油乘用车，但早期柴油车的发展源于二战时期苏军T-34坦克的独特命运——由于T-34坦克采用柴油机，即使中弹也不容易起火，成为战场上的佼佼者。

现在的中国市场如同早期的国际市场，消费者谈到柴油车时，常常会笑言“柴油车最大的好处是不会着火”。

但随着柴油技术日益发展，人们越来越发现柴油机的无穷魅力：高扭矩、高寿命、低油耗、低排放，柴油机成为解决汽车能源问题最现实和最可靠的手段。

如今欧洲每推出一款新车都会配有柴油发动机的车型。

但一个不争的现实摆在了我们面前：随着能源危机，温室效应的逐渐增加，人们对动力性要求的提高，尽管电子燃油喷射已经被广泛使用，仅仅靠汽油车的解决方案不足以解决这些问题。

所以在汽车工业的腹地——德国一刻也没有停止对柴油发动机的研究。

即使在国内，目前采用柴油机也只有10余款，分别为捷达、宝来、奥迪、开迪、江淮瑞风等5款乘用车，福田冲浪、江铃陆风、华泰特拉卡、上海万丰、辽宁曙光等5款SUV。

瑞风柴油车所搭载的2.5升柴油机是引进韩国现代汽车公司D4BH 发动机，而一汽-大众的4款柴油乘用车均采用德国大众与博世公司合作的柴油机，这5款柴油乘用车全部是柱塞泵、泵喷嘴技术。

柴油机的优点是：省油、环保、动力强、经济、维修方便，只要解决缺点就具有更大的市场前景，而实现电控柴油机的方案现在看来是一个很好的解决措施。

实现柴油控制有三条技术路线图，分别是单体泵、泵喷嘴和高压共轨。

目前主要的国际汽车配件供应商都在进行着柴油共轨喷射系统的开发，如：博世、德尔福、西门子、电装公司、VDO和玛格纳-马瑞利公司，它们是全球主要的共轨喷射系统供应商，而目前在国内生产共轨柴油喷射系统的还只有博世一家。

1.2柴油机电控技术中的三种技术：1.2.1单体泵技术德尔福在重型车上采用单体泵系统。

从成本上讲，国内的发动机从欧Ⅱ向欧Ⅲ升级时，如果采用单体泵，对发动机改动非常小，仅以外挂式的凸轮轴箱代替欧Ⅱ发动机的直列泵就可。

《汽车发动机电控技术》教案第一章：概述一、教学目标1. 了解汽车发动机电控技术的基本概念。

2. 掌握汽车发动机电控技术的发展历程。

3. 理解汽车发动机电控技术的重要性。

二、教学内容1. 汽车发动机电控技术的定义。

2. 汽车发动机电控技术的发展历程。

3. 汽车发动机电控技术的应用。

三、教学方法1. 讲授法：讲解汽车发动机电控技术的基本概念和发展历程。

2. 案例分析法：分析汽车发动机电控技术的应用实例。

四、教学准备1. 教学PPT。

2. 相关案例资料。

五、教学步骤1. 导入：介绍汽车发动机电控技术的基本概念。

2. 讲解：讲解汽车发动机电控技术的发展历程。

3. 案例分析：分析汽车发动机电控技术的应用实例。

4. 总结：强调汽车发动机电控技术的重要性。

第二章：发动机电控系统组成一、教学目标1. 了解发动机电控系统的组成。

2. 掌握发动机电控系统中各组成部分的功能。

3. 理解发动机电控系统的工作原理。

二、教学内容1. 发动机电控系统的组成。

2. 发动机电控系统中各组成部分的功能。

3. 发动机电控系统的工作原理。

三、教学方法1. 讲授法：讲解发动机电控系统的组成和各组成部分的功能。

2. 互动教学法：引导学生参与讨论，理解发动机电控系统的工作原理。

四、教学准备1. 教学PPT。

2. 相关示意图。

五、教学步骤1. 导入：介绍发动机电控系统的组成。

2. 讲解：讲解发动机电控系统中各组成部分的功能。

3. 示意图分析：分析发动机电控系统的工作原理。

4. 讨论：引导学生参与讨论，理解发动机电控系统的工作原理。

5. 总结：强调发动机电控系统各组成部分的作用。

第三章：燃油喷射控制技术一、教学目标1. 了解燃油喷射控制技术的基本原理。

2. 掌握燃油喷射控制技术的类型。

3. 理解燃油喷射控制技术在发动机电控系统中的应用。

二、教学内容1. 燃油喷射控制技术的基本原理。

2. 燃油喷射控制技术的类型。

3. 燃油喷射控制技术在发动机电控系统中的应用。

第一篇汽车发动机电控技术第一章电子化与发动机电控技术1.汽车上第一个电子装置：电子管收音机（标志汽车进入了电子化时代）2.汽车电子化可分为四个阶段第一阶段：20世纪50年代初期到1974年，解决了电子装置在汽车上应用的技术难点，是初级阶段。

第二阶段：1974-1982年，以微处理器为控制核心，以完成特定控制内容或功能为基本目的第三阶段：1982-1995年，以微型计算机为控制核心能够同时完成多种控制功能的计算机集中管理系统为基本控制模式。

第四阶段：1995年以后随着CAN总线技术和高速车用微型计算机的应用，汽车电子开始步入只能化控制的技术高点。

第二章汽车发动机电控系统概述1.汽车发动机电控系统的组成：传感器、电控单元（ECU）和执行元件。

2.汽车发动机电控系统的主要控制功能：1）汽油喷射控制：喷油正时控制、喷油持续时间控制、停油控制和电动汽油泵控制停油控制包括减速停油控制、超速停油控制及停油后的恢复供油2）点火控制：点火正时控制、闭合角控制和爆震反馈控制3）怠速控制：包括无负荷怠速控制和有负荷怠速控制4）排气净化控制：空燃比反馈控制、废弃再循环控制、活性炭罐清洗控制和二次空气喷射控制等5）进气控制：进气谐振增压控制、配气定时控制、增压压力控制和进气涡流控制6）故障自诊断控制：包括故障自诊断和带故障运行控制3.汽油发动机电控燃油喷射系统的分类按汽油喷入的位置分：缸内直接喷射方式和进气管喷射方式（进气管喷射方式又分为单点喷射和多点喷射）按汽油喷射的方式分：连续喷射方式和间歇喷射方式（间歇喷射方式分为同时喷射、分组喷射和顺续喷射）按汽油喷射系统喷射方式分：机械控制方式和电控方式（电控方式分电控汽油喷射系统和发动机集中管理系统）按进气量测量方式分：间接测量方式（节流-速度式和速度-密度式）和直接测量方式（体积流量式和质量流量）4缸内直喷实现了分层稀薄燃烧式未来电控汽油发动机的主要技术发展方向现代轿车电控汽油发动机主要采用多点喷射系统体积流量式采用翼片式和卡门涡旋式，质量流量式采用热线式和热模式5.电控汽油喷射的主要优点1）改善了各缸混合气浓度的均匀性2）使汽油机发动机的动力性和经济性有一定的影响3）式汽油发动机有害物排放量显著减少4）改善了汽油发动机过度工况的响应特性5）使汽油发动机在不同地理及气候条件下都能保持良好的排放性能6）提高了汽油发动机高低温启动性能和暖机性能6.顺序喷射中喷油时刻一般为排气行程上止点前60~70度曲轴转角第三章电控汽油喷射系统1.推动汽油发动机电控系统发展的直接原因是法规对汽油发动机排放性能指标的不断提高2.电控汽油喷射系统组成：空气供给系统、燃油供给系统和汽油喷射电子控制系统3.空气供给系统1）空气供给系统组成：空气滤清器、空气量计量装置、节气门体、节气门位置传感器、进气总管和进气歧管等2）直接测量方式采用空气流量计，间接测量方式采用进气歧管绝对压力传感器3）空气流量计：翼片式、卡门涡旋式、热线式和热模式4）翼片式空气流量计组成：测量翼片组件、电位计组件和空气旁通通道原理：发动机工作时具有一定流速的空气推开测量翼片，经主空气道进入发动机气缸，测量翼片被气流推开角度a的大小，与空气流速和扭簧的回复力矩有关，对于某一具体的流量计在空气道几何尺寸一定的情况下，对于每一偏转角a，就有一个确定的主通道流通截面积因此就有一个确定的空气流量值。

柴油机的电控技术柴油机是现代交通工具和机械设备中常用的动力设备之一。

由于柴油机本身的结构和性能特点，电控技术在柴油机的应用中日益重要。

一、柴油机的结构柴油机主要由进气系统、燃油系统、动力机构和排气系统等部分组成。

其中进气系统和排气系统主要用于将气体输送到燃烧室和排出废气，燃油系统主要用于控制燃油的喷射量和喷射时间，动力机构则负责把燃烧过程的能量转化为机械能，从而驱动车辆或机械设备。

二、电控技术的应用由于柴油机的燃烧和动力转化过程十分复杂，传统的机械控制方式无法满足现代机械设备对高效、低排放、高可靠性的要求。

因此，电控技术的应用对柴油机的性能提升和污染减少等方面产生了重要的作用。

1. 传感器和执行器电控技术的核心是传感器和执行器的使用。

传感器能够实时感测柴油机运行状态和环境参数，例如气压、油温、气温等；执行器则能够根据传感器的信号控制喷油、进气和排气等运行参数。

这些电子设备的应用能够提高柴油机的燃烧效率、降低废气排放、提高动力输出和减少机械故障。

2. 发动机管理系统发动机管理系统（EMS）是柴油机电控技术的一种重要形式。

EMS能够通过内置的控制算法和智能化传感器来实现对柴油机的精细化管理。

同时，它还可以把柴油机与其他相关设备和系统进行联动，例如环保装置、行驶控制系统等。

EMS的核心功能包括调节燃油喷射和空气进气量、监测发动机故障、管理排气和废气后处理设备等。

3. 燃油系统的电控设计燃油系统是柴油机电控的重要组成部分。

燃油系统的电控设计能够实现对柴油机燃油喷射量和喷射时间的精确控制。

与传统的机械喷油系统相比，这种电子喷油系统具有响应速度快、工作效率高、控制精度高等优点。

同时，电子喷油系统还能够通过反馈机制对柴油机的工作状态进行实时监测，从而做出相应的调整和优化。

三、电控技术的优点电控技术的应用在柴油机上具有以下几个优点：1. 提高燃油利用率和动力输出电控技术的应用能够实现调整燃油喷射时间和喷射量，从而提高燃油利用率和动力输出。

汽车发动机电控技术概述汽车发动机电控技术 (Electronic Control Unit，简称ECU) 是指通过电子设备对汽车发动机进行控制和管理的技术体系。

随着现代汽车技术的发展，传统的机械式汽车发动机逐渐被电控发动机取代，以提供更高的燃油效率、更低的排放和更可靠的性能。

本文将介绍汽车发动机电控技术的原理、发展历程以及未来的趋势。

原理汽车发动机电控技术基于嵌入式系统，通过传感器感知发动机的各种工作参数，如转速、温度、压力等，并通过ECU进行实时控制和调节。

ECU负责接收传感器数据，并根据事先设定的算法和映射表，控制发动机的点火、喷油和排气等关键操作，以实现优化的燃烧过程和最佳的发动机性能。

发展历程汽车发动机电控技术的发展历程可以追溯到上世纪80年代。

最早的电控系统采用基于模拟电路的硬件设计，功能有限，且随着汽车系统复杂度的提高，已经无法满足需求。

随后，随着数字电子技术的发展，汽车发动机电控技术逐渐采用数字化的方式进行设计。

现代的发动机电控系统采用高性能的微处理器和专用的集成电路，能够实时监测和调节发动机的各项参数。

此外，随着通讯技术的发展，发动机电控系统也逐渐实现了与其他汽车系统的通讯和集成。

发动机调控1.点火系统控制：汽车发动机电控系统通过控制点火时机和点火强度，以实现最佳的燃烧效果。

ECU根据传感器的数据，计算出点火时机和点火强度参数，并通过点火线圈对发动机进行点火。

2.燃油喷射控制：现代汽车采用电喷系统，ECU通过控制喷油嘴的开启时间和喷油量，实现对燃油供给的精确控制。

ECU会根据发动机负荷、转速和氧气传感器的数据，计算出最佳的喷油参数。

3.排气控制：发动机电控系统还可以控制排气阀门的开启和关闭时间，以调节排气气流量。

通过精确控制排气阀门的工作，可以实现更高效的排气、减少油耗和提高动力性能。

电控系统的优势1.精确控制：发动机电控系统可以根据实时传感器数据进行精确的控制和调节，以实现最佳的燃烧过程和最佳的动力性能。

柴油发动机电控系统概述
首先，燃油供应控制是指通过对燃油泵的控制，调整燃油的供应量，以满足发动机在不同工况下的燃烧需求。

通过测量进气量、气缸压力和发动机转速等参数，ECU可以实时计算出发动机所需的燃烧量，并通过控制燃油泵的喷油量和燃油压力等参数，实现燃油供应的精确控制。

其次，喷射时间控制是指通过控制喷油嘴的喷油时间，实现燃油的精确喷射。

发动机在不同工况下需要不同的喷油时间，以实现最佳的燃烧效果。

ECU可以根据发动机的工作状态，如进气量、气缸压力、发动机转速等参数，计算出适合的喷油时间，并通过控制喷油嘴的电磁阀，精确地控制喷油时间。

此外，喷油压力控制是指通过控制燃油泵的工作压力，调整喷油嘴的喷油压力，以确保燃油能够正常喷射。

ECU可以通过控制燃油泵的高压油泵和喷油嘴的电磁阀，实时调节喷油压力，保持燃油喷射的稳定性和准确性。

此外，柴油发动机电控系统还具备故障检测和诊断功能。

通过对各种传感器和执行器的监测，ECU可以实时检测系统中的故障，并通过故障码等方式提供相应的诊断信息，以帮助操作员或维修人员快速定位和解决故障。

最后，柴油发动机电控系统还可以实现对排气后处理设备，如颗粒物捕集器（DPF）和氮氧化物还原催化剂（SCR）等的控制。

通过对排气后处理设备的监测和控制，ECU可以实现对排放物的处理和净化，以达到更低的排放标准。

总的来说，柴油发动机电控系统通过对燃油供应、喷射时间、喷油压力和排气后处理等参数的精确控制，可以提高发动机的燃油经济性、动力性和排放性能，同时也提高了车辆的可靠性和可维护性。

随着电子技术的不断发展和应用，柴油发动机电控系统也将不断完善和提高。

柴油机发动机电控系统介绍柴油机发动机电控系统是一种采用电子技术控制柴油机工作的系统，它由控制单元、传感器、执行器和通信接口等组成。

柴油机电控系统能够实现对柴油机的精确控制，提高功率输出、节省燃油、减少废气排放和提高整机可靠性等。

柴油机电控系统的核心部分是控制单元，它采用高性能微处理器芯片作为控制核心，通过与传感器和执行器的接口实时收集和处理各种工作参数信号，并根据预先设定的控制策略，输出控制信号驱动执行器，实现对柴油机的控制。

传感器是柴油机电控系统的重要组成部分，它能够将柴油机各项工作参数转换成相应的电信号，传送给控制单元。

常见的传感器包括转速传感器、温度传感器、油压传感器、气流传感器等。

这些传感器能够实时监测柴油机的运行状态，提供准确的参数数据给控制单元，使其能够做出正确的控制决策。

执行器是柴油机电控系统的另一个重要组成部分，它通过执行控制单元的指令，实现对柴油机各种执行部件的控制，例如喷油器、进气门、废气门等。

执行器能够根据控制单元的指令，精确地控制柴油机的工作过程，提高燃烧效率和动力输出。

柴油机电控系统还具有通信接口功能，它能够与其他控制系统进行数据交互，实现对柴油机的更精确控制。

例如，柴油机电控系统可以与车载诊断系统进行通讯，实时监测柴油机的工作状态，检测故障码，并根据诊断结果实施相应的修复工作。

柴油机电控系统具有许多优点。

首先，它能够实现精确的燃油控制，通过对喷油器的精确控制，可以使柴油机在不同负荷下获得最佳的燃烧效率，提高燃油经济性。

其次，它能够减少废气排放，通过控制柴油机的燃烧过程，可以有效减少有害气体的排放。

再次，它能够提高柴油机的可靠性，通过实时监测柴油机的运行状态，控制单元能够及时发现故障，并采取相应的措施，保证柴油机正常工作。

最后，它能够提高柴油机的动力输出，通过精确的控制柴油机的工作参数，电控系统能够使柴油机达到最大的功率输出。

总之，柴油机电控系统是一种通过电子技术对柴油机进行精确控制的系统，它能够提高柴油机的功率输出、节省燃油、减少废气排放和提高整机可靠性。