电控发动机总体认识.共30页

➢ 学习内容： 一、发动机电控系统的控制功能。 二、发动机电控系统的组成。 ¤ 执行器 ¤ 发动机控制单元ECU ¤ 传感器
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
一、发动机电控系统的控制功能
燃油 控制
点火 控制
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
一、发动机电控系统的控制功能
1. 发动机电控系统的主要控制功能——燃油控制
燃油控制
何时喷？ 喷油正时
喷多少？ 喷油脉宽
• 产生发动机曲轴转角信号，判定 曲轴（或活塞）位置。
➢ 安装: • 曲轴、凸轮轴、分电器
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
二、发动机电控系统的组成
8.凸轮轴位置传感器
控制软件
接受传感器的输入信 号，分析计算后产生 输出信号送至执行器
传感器
检测发动机运行参数， 并送至控制单元
控制单元 硬件
ECU
ECU--Electronic Control Unit
执行器
接收控制单元的输 出信号，产生执行 动作，实现各种控 制
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物

我 评 估
1、计算所需送风温度。 空调ECU根据驾驶员设定温度及车内温度、车外环境温度、光照传感器输送
数据等信号，计算所需的送风温度。
空调ECU再根据送风温度，向伺服电动机等执行元件发出控制信号，实现各种控
制功能，但是当驾驶员将温度设置在最冷或最热时，空调ECU将用固定值取代上
述计算值进行控制响音速度快。
A、积极学习 B、积极请教 C、积极帮助他人 D、 三者均不积极
3）工具设备和零件有没有落地现象发生，有无保持作业现场的清洁？（ ）
A、无掉地且场地清洁 B、有颗粒掉地 C、保持作业环境清洁 D、未保持作业现场的清洁
4）实施过程中是否注意操作质量和有责任心？（ ）
A、注意质量，有责任心 B、不注意质量，有责任心 C、注意质量，无责任心 D、全无
年月日
成果检查
评价与反馈
基
1．自动空调的制冷、取暖、通风、控制等工作过程
本
知 识
汽车空调的单元（ECU）大众系列轿车一般与操纵面板制成一体，大多轿车
是独立放置在仪表中央的后方，他负责对输入传感器信号和功能选择键的输入指
令进行计算、分析、比较后，发出指令，控制各个执行元件动作，使车内温度、
自
空气流动状态等始终保持在驾驶员设定的水平上，空调ECU也有故障诊断功能。
机转速与压缩机转速信号，并进行比较。若两种转速信号的偏差率连续3S超过80，
ECU则判定压缩机锁死，同时电磁离合器脱开，防止空调装置进一步损坏，并使操
作面板上的A/C指示灯闪烁，以提示驾驶员。
情境导入
学习目标
知识学习
制定计划
实施计划
成果检查
评价与反馈
基 本 知 识 自 我 评 估

要点三
电路故障
某发动机电控系统出现通讯故障，导 致ECU无法正常接收传感器信号和控 制执行器工作。经检查，发现是线路 连接不良。重新连接线路并排除接触 不良点后，故障排除。
THANKS
感谢观看
A 执行器种类与功能
发动机电控系统中的执行器包括喷 油器、点火线圈、节气门等，它们 根据ECU的指令调整发动机运行状
态。
B
C
D
故障诊断与安全保护
当执行器出现故障时，ECU能够及时诊断 并采取相应措施，保证发动机安全运行。
控制精度与响应性
ECU对执行器的控制精度和响应性有很高 要求，通过精确计算和控制算法，确保执 行器按照预定目标工作。
可变气门升程技术
通过改变气门升程，实现对进气量和排气量的精确控制。该技术可进一步提高发动机的燃烧效率和动力输出。
智能气门控制系统
采用先进的传感器和算法，实时监测发动机工况，并自动调整气门正时和升程。智能气门控制系统可提 高发动机的响应速度和稳定性。
混合动力与电动汽车电控系统
混合动力系统
结合传统燃油发动机和电动机的优势，实现更高效、更环保的动力输出。混合动力电控系统需精确协调发动机、 电动机、电池等多个部件的工作，以实现最佳的动力性和经济性。
柴油发动机电控系统通常采用高压共 轨技术，实现燃油的高压喷射，提高 燃油雾化质量和燃烧效率。
柴油发动机电控系统采用多次喷射策 略，将燃油分多次喷入气缸，降低燃 烧噪音和排放。
柴油发动机电控系统通过废气再循环 技术，将部分废气引入进气歧管，降 低燃烧室温度，减少氮氧化物（NOx ）的生成。
实例三：发动机电控系统故障案例解析
04
发动机电控系统故障诊断与维 修
常见故障类型与原因

（1）电控燃油喷射系统

电控单元（Electrical Control Unit， ECU）主要根据进气量确定基本的喷油量， 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， 使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓 度的混合气；同时还包括喷油正时控制、断 油控制和燃油泵控制。
4．发动机电控系统的组成及功能

发动机电控系统主要由传感器、电 控单元、执行器3个部分组成。
（1）传感器

传感器作为输入部分，用于测量物 理信号（温度、压力等），并按一定规律转 换成便于传输和处理的另一种物理量（一般 为电量）。
（2）电控单元

汽车电子控制单元（ECU）又称为 汽车电子控制器或汽车电子控制组件，俗称 “汽车电脑”。

图1-5 闭环控制示意图
（二）发动机电控单元的组成及功能

在学习发动机电子控制系统的各种 功能前，应该对发动机电控单元（ECU）的 结构和工作原理有所了解，有了电控单元的 基本知识后，再去学习复杂的电子控制系统 就比较容易了。

此外，对汽车而言，发动机电控单 元是最为重要的部件之一，了解它的工作原 理及其内部参数的设计思路，将对汽车维修 人员在实际工作中进行故障诊断和车辆检测 提供极大的帮助。
1
空气流量计
AFS
2
进气管绝对压力传 感器
MAPS
续表
序号 类型
节气门位置传感 器 凸轮轴位置传感 器 曲轴位置传感器 （转速传感器） 冷却液温度传感 器 进气温度传感器 爆燃传感器 氧传感器 启动开关 蓄电池电压
英文缩写
主要功能
检测节气门的开度及开度变化，如全关（怠速）、 全开及节气门开闭的速率（单位时间内开闭的角度） 信号，此信号输入ECU，用于燃油喷射控制及其他 辅助控制 给ECU提供曲轴转角基准位置信号（G信号），作为 喷油正时控制和点火正时控制的主控制信号 用来检测曲轴转角位移，给ECU提供发动机转速信 号和曲轴转角信号，作为喷油正时控制和点火正时 控制的主控制信号 给ECU提供发动机冷却液温度信号，作为燃油喷射 控制和点火控制的修正信号。冷却液温度传感器信 号也是其他控制系统（如怠速控制和废气再循环控 制等）的控制信号 给ECU提供进气温度信号，作为燃油喷射控制和点 火控制的修正信号 检测汽油机是否爆燃及爆燃强度，将此信号输入 ECU，作为点火正时控制的修正（反馈）信号 检测排气中的氧含量，向ECU输送空燃比的反馈信 号，进行喷油量的闭环控制 给ECU提供一个启动信号，作为燃油喷射控制和点 火控制的修正信号

任务一 发动机电控系统整体认识 ➢ 学习资讯 1．发动机电控系统基本组成 发动机电控系统主要由信号输入装置、电控单元（ECU） 和执行器组成。发动机电控系统控制单元通过发动机上的 各种传感器随时监测发动机的工作，然后通过各种执行器 来控制空气、燃油的混合比，点火正时等，使发动机在发 挥最佳效能的同时保持较低的废气排放。
任务一 发动机电控系统整体认识 ➢ 考核评价
谢 谢！
THANKS !
任务一 发动机电控系统整体认识
➢ 任务实施 现量产车型发动机配置如表1-3所示，各发动机电控系统 主要技术参数如表1-4、1-5、1-6、1-7与与1-8所示。
任务一 发动机电控系统整体认识 ➢ 任务实施
任务一 发动机电控系统整体认识 ➢ 任务实施
任务一 发动机电控系统整体认识 ➢ 任务实施
模块三 汽车典型电控系统检修
项目一 发动机电控系统整体认识
任务一 发动机电控系统整体认识
任务一 发动机电控系统整体认识 ➢ 学习目标
任务一 发动机电控系统整体认识
➢ 任务导入
现有多款福特轿车，发动机出现起动困难，怠速不稳的情 况，来4S店要求进行维修。
➢ 任务分析 经检测发现是由于平时保养不够，导致节气门体脏污， 个别真空管老化破损，个别电磁阀有关闭不严等现象，需要 对发动机进行检修。发动机电控系统的整体认识是发动机维 修作业的一项重要内容，是发动机电控系统检修的基础。
图1-1 电控系统工作原理图
任务一 发动机电控系统整体认识
➢ 学习资讯
2.发动机电控系统控制功能
电控燃油喷射系统（EFI） 电控点火系统（ESA） 怠速控制系统（ISC） 排放控制系统 进气控制系统 自诊断与报警系统 失效保护 微机故障备用控制系统（后备系统）

知识回顾
四冲程汽油机的工作原理
• 化油器发动机
发展
电控（喷）发动机
发动机电控系统原理与检修
发动机电控系统的认识
学习指导
学习目的和要求： 1.掌握发动机电控系统的功能和组成。 2.理解主要传感器、执行器、ECU的功能。 3.掌握主要功能元件的位置查找方法。
学习内容： 一、发动机电控系统的控制功能。 二、发动机电控系统的组成。 ¤ 执行器 ¤ 发动机控制单元ECU ¤ 传感器
止点信号），计算曲轴转角； • 产生发动机曲轴转角信号，判定
曲轴（或活塞）位置。 安装: • 曲轴、凸轮轴、分电器
二、发动机电控系统的组成
8.凸轮轴位置传感器 作用: • 判定凸轮轴位置（一
缸压缩上止点位置） 安装: • 分电器、凸轮轴
二、发动机电控系统的组成
9.节气门位置传感器 作用： • 反映节气门开度（负荷）的大小，判定发动机怠速、部分负
传感器
检测发动机运行参数， 并送至控制单元
控制单元 硬件
ECU
ECU--Electronic Control Unit
执行器
接收控制单元的输 出信号，产生执行 动作，实现各种控 制
传感器
空气流量传感器 进气压力传感器
发动机转速/ 曲轴位置传感器
凸轮轴位置传感器
节气门位置传感器
进气温ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ传感器 冷却液温度传感器
荷、全负荷工况，实现不同的控制模式； • 反映节气门变化快慢（加速、减速），实现加速加浓和减速
减油或断油控制。 安装： • 节气门拉线对面
二、发动机电控系统的组成
10.进气温度传感器
作用：
检测进气温度，修正喷 油脉宽和点火正时。

• 早期的奔驰300、500等车采用该喷射方式。
电控发动机总论
电控发动机总论
单一电控汽油喷射系统
• 在单一电控汽油喷射系统中，电控单元 仅仅具有控制汽油喷射的单一功能。
• 单一电控汽油喷射系统典型的代表是波 许公司的D—Jetronic系统、L—Jetronic系 统、LH—Jetronic系统
• 曲轴位置传感器检测曲轴转角信号(转速 信号)，并输入ECU，作为点火和燃油喷 射的主控制信号。
电控发动机总论
空气流量计
• 在L型EH中，由空气流量计测量发动机 吸人的空气量，并将信号输人ECU， ECU将该信号和发动机转速作为燃油喷 射和点火控制的主控制信号。
电控发动机总论
进气压力传感器
• 在D型EH中，由进气压力传感器测量进 气管压力(真空度)，并将信号输人ECU， ECU将该信号和发动机转速作为燃油喷 射和点火控制的主控制信号。
电控发动机总论
燃油喷射的发展过程
• 1934年德国研制成功第一架汽油喷射发动机的军用战斗机。 • 1952年，德国Bosch公司生产的第一台机械控制式汽油喷射装置 • 1958年，德国研制带燃油量分配器的进气管汽油喷射装置 • 1967年，德国Bosch公司开发了K-Jetronic机械式汽油喷射系统 • 后改进为机电组合式的KE-Jetronic汽油喷射系统 • 1953年美国Bendix公司开始试制电控汽油喷射装置。 • 德国Bosch公司1967年生产出D型D-Jetronic电控汽油喷射系统 • 1973年，德国Bosch公司生产L-Jetronic电控汽油喷射系统 • 1981年，L-Jetronic系统改进发展为LH-Jetronic系统 • 1979年，德国Bosch公司开始生产集电子点火和电控汽油喷射系

Байду номын сангаас
项目一 发动机电控系统总体认识
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利

执行器故障
如喷油器、点火线圈等出现故障，可能导致发动机无法正 常启动或运转。需检查执行器线路是否正常，更换损坏的 执行器。
发动机控制单元故障
如发动机控制单元内部元件损坏，可能导致发动机无法正 常启动或运转。需更换损坏的控制单元。
维修保养建议
定期检查
按照厂家建议的保养周期，定 期对电控发动机进行检查，包 括传感器、执行器和线路等。
控制系统的发展趋势是更加智能化、 自动化，以提高发动机的性能和燃油 经济性。
传感器
传感器是电控发动机的重要元 件，负责检测发动机的工作状 态和环境参数，并将信号传输
给控制系统。
常见的传感器包括温度传感器 、压力传感器、节气门位置传 感器、氧传感器等，分别用于 检测温度、压力、节气门位置
和空燃比等参数。
电控发动机的应用
汽车工业
电控发动机广泛应用于 汽车工业中，包括轿车
、商用车等。
航空工业
电控发动机也广泛应用 于航空工业中，如飞机
、直升机等。
船舶工业
电控发动机还应用于船 舶工业中，如游艇、货
船等。
发电与能源领域
电控发动机还可应用于 发电与能源领域，如风 力发电、燃气轮机等。
02 电控发动机系统组成
01
02
03
燃油喷射技术
采用高压喷射技术，提高 燃油雾化效果，增强燃烧 效率。
电子控制技术
利用先进的电子控制单元 （ECU）对发动机进行精 确控制，实现最佳的动力 输出和燃油经济性。
可变气门正时技术
通过改变气门开启和关闭 时间，优化进气和排气过 程，提高发动机性能。
应用领域拓展
混合动力汽车
将电控发动机与电动机相 结合，实现节能减排和降 低油耗。