发动机电子控制系统概述
简述发动机电子控制系统的组成和其工作原理
简述发动机电子控制系统的组成和其工作原理发动机电子控制系统(ElectronicControlSystem,ECS)是一种集中控制发动机参数、运行数据和安全保护功能的系统，是现代车辆的基础性设备。
ECS的组成结构由控制单元、传感器、油门位置传感器(TPS)、蒸发系统传感器、气体组分传感器、氧传感器等组成。
ECS的控制单元是ECS的核心，它是通过功能外接电路连接在车载电子控制单元(ECU)和发动机之间，用于控制和监控发动机运行状态。
ECU通过控制电路来调节发动机的运转，对各种发动机参数进行监控和调节，从而在单位时间内获得最高的性能。
ECS的传感器是重要的组成部分，它们的作用是测量发动机的运转状态，将检测到的信号转换为电信号，并将电信号输出到ECU。
油门位置传感器（TPS）是一种基本的测量油门开度的传感器，它负责测量油门位置及时反馈给ECU，从而实现发动机控制。
蒸发系统传感器可以测量蒸气压力、蒸汽量及蒸气温度，同时反馈给ECU，以控制蒸发系统的运行情况。
气体组分传感器可以测量发动机燃烧室内的各种气体组成，然后反馈给ECU，以便控制和调节发动机运行参数。
氧传感器是发动机燃烧室内的氧气传感器，它通过测量发动机燃烧室内的氧气含量，及时反馈给ECU，以实现汽油燃烧状态的自动调节。
ECS的工作原理是将检测到的各种发动机参数信号及时发送到ECU，ECU可以根据收到的信号进行判断，调节发动机的运转状态。
具体而言，当油门位置传感器接收到油门踏板的信号时，ECU会根据接收的信号调节发动机的燃油和气门的运行，从而达到油门踏板踩下去的效果。
其次，蒸发系统传感器可以实时测量蒸汽压力，并将信号发送给ECU，ECU根据收到的信号调节冷却系统的运转状态，确保发动机的运行安全。
此外，气体组分传感器可以测量发动机燃烧室内的各种气体组成，并反馈给ECU，ECU可以根据收到的气体组成信号，调节发动机的燃油量，以使发动机达到最佳的燃烧状态。
柴油发动机电控系统—柴油机电控系统概述
二、柴油机发动机电控技术的应用背景
• 日益紧迫的能源与环境问题迫使人们对越造越多的汽车进行严格的排放 控制和提出更高的节能要求；
• 每天频繁发生的交通事故，给人们的生命和财产带来极大的威胁，这对 汽车行驶的安全性能提出了更高要求。
• 随着科技的进步和计算机、新材料及新工艺等在发动机上的应用，已使 发动机的结构和性能焕然一新
时和喷油量。 • 独立控制喷油时间 • 燃油喷射能力加强 • 不能独立控制油压
第3页
一、电控技术的发展及优缺点
第三代，时间—压力控制式 • 利用电磁阀控制喷油正时和喷油量，高压泵控及
控制阀来控制喷油压力。 • 高压油泵供油 • 控制阀控制燃油压力 • 高压柴油存贮在共轨 • 电磁阀独立控制喷油
量、喷油正时和喷油 速率
第一章 认识柴油机电控系统
1.1 柴油机电控技术概述
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一、柴油机电控技术的发展及优缺点
第一代，位置控制式 • 电子调速器替代机械式离心调速器 • 电机驱动油量控制套筒 • 控制油喷量 术的发展及优缺点
第二代，时间控制式 • 利用高速电磁阀的开启或闭合时间来控制喷油正
第7页
Cx Hy Sz + O2 + N2
CO2 + H2O + N2 + O2 + NOx + HC + CO + SOx + C
柴油 空气
主要排气成分 排气中的微量成分
微粒排放物( PM) 可见污染物排放
柴油机：主要是 NOx, PM 第5页
三、 柴油机电控系统的应用特点
• 电子装置运行精确 • 容易实现自动控制系统 • 电子装置能向车辆提供广泛的信息 • 电子部件比机械部件更容易装到发动机上 • 采用电子电路能够做到更高的集中程度 • 电子部件很少受原材料的限制，从长远看，电控发动机的成本将降
简述发动机电控系统的功能和组成
简述发动机电控系统的功能和组成发动机电控系统是现代汽车中非常重要的一个系统，它负责控制发动机的运行，保证发动机能够高效、稳定地工作。
本文将从功能和组成两个方面来介绍发动机电控系统。
功能：1. 点火控制：发动机电控系统通过控制点火时机和点火能量，确保发动机在每个气缸的最佳点火时刻点火，以提高燃烧效率和动力输出。
2. 燃油供给控制：根据发动机工况和驾驶员的需求，发动机电控系统可以精确控制燃油的供给量，以满足发动机的动力需求，并同时保证燃油经济性和排放要求。
3. 怠速控制：发动机电控系统通过控制气门和燃油喷射量，使发动机在怠速工况下保持稳定的转速，以确保供电系统和辅助设备正常工作。
4. 过热保护：发动机电控系统通过监测冷却液温度和油温等参数，当温度过高时会触发警告或保护措施，以防止发动机过热造成损坏。
5. 故障诊断：发动机电控系统具有故障自诊断功能，能够实时监测发动机各个传感器和执行器的工作状态，并通过故障码诊断出具体故障原因，方便技师进行维修和故障排除。
组成：1. 传感器：发动机电控系统依靠各种传感器来获取发动机运行的实时数据，如气流传感器、氧气传感器、水温传感器等。
这些传感器将采集到的数据传输给电控单元，供其进行处理和判断。
2. 电控单元：电控单元是发动机电控系统的核心部件，它接收传感器传来的数据，并根据预设的程序和策略进行处理，控制点火和燃油喷射等操作。
电控单元还具备自我学习和故障诊断功能，能够根据运行状况和环境变化进行实时调整和优化。
3. 执行器：发动机电控系统通过执行器来实现控制命令的执行，常见的执行器包括点火线圈、喷油嘴和节气门等。
这些执行器受到电控单元的控制，按照指令进行工作，以保证发动机的正常运行。
4. 供电系统：发动机电控系统需要稳定的电源供应，以保证电控单元和执行器的正常工作。
供电系统由电瓶、发电机和各种线束组成，能够提供足够的电能供给发动机电控系统使用。
总结：发动机电控系统的功能和组成十分复杂，它通过精确的控制和调节，使发动机能够高效、稳定地运行。
《柴油发动机电控》课件
柴油发动机电控系统的组成
01
02
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传感器
用于检测发动机的工作状 态和参数，如进气压力、 温度、油门位置等。
控制器
根据传感器采集的数据计 算出最佳的喷油量和喷油 时间，并控制喷油器执行 。
执行器
包括喷油器和废气再循环 阀等，根据控制器的指令 执行相应的动作。
ห้องสมุดไป่ตู้
柴油发动机电控系统的功能
提高发动机性能
执行器的工作原理
执行器
执行器是柴油发动机电控系统中的执行机构，负责接收控制器的控制指令，并驱动相应的部件完成控 制动作。
工作原理
执行器的工作原理是通过接收控制器的控制指令，驱动内部的机构或元件产生相应的动作，实现对发 动机的精确控制。执行器的动作可以是调节油量、点火时间等，以实现最佳的发动机工作状态。
技术发展趋势
智能化
随着人工智能和大数据技术的进 步，柴油发动机电控系统将更加 智能化，能够实现自适应控制和
智能故障诊断。
电动化
随着电动汽车技术的成熟，柴油发 动机电控系统将逐渐向电动化方向 发展，以提高燃油效率和减少排放 。
网络化
通过与互联网、物联网的结合，柴 油发动机电控系统将实现远程监控 、远程诊断和云服务等功能。
工作原理
传感器的工作原理是通过内部的敏感元件感受被测量的变化，从而产生相应的 电信号输出。这些电信号经过处理后，可以用于控制发动机的工作状态。
控制器的工作原理
控制器
控制器是柴油发动机电控系统的核心部分，负责接收传感器 输入的信号，并根据预设的控制逻辑输出控制指令。
工作原理
控制器的工作原理是通过读取传感器输入的信号，根据预设 的控制逻辑进行计算和判断，输出相应的控制指令。这些控 制指令经过执行器的作用，实现对发动机的精确控制。
汽车上28个电子控制系统(EFI、EGR、ISC、EBD、ESP...)及各自的作用说明
汽车上28个电子控制系统（EFI、EGR、ISC、EBD、ESP...）及各自的作用说明1.发动机电子控制系统发动机电子控制系统（EECS）通过对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行电子控制，使发动机在最佳工况状态下工作，以达到提高其整车性能、节约能源、降低废气排放的目的。
01电控点火装置（ESA）电控点火装置由微处理机、传感器及其接口、执行器等构成。
该装置根据传感器测得的发动机参数进行运算、判断，然后进行点火时刻的调节，可使发动机在不同转速和进气量等条件下，保证在最佳点火提前角下工作，使发动机输出最大的功率和转矩，降低油耗和排放，节约燃料，减少空气污染。
02电控燃油喷射（EFI）电控燃油喷射装置因其性能优越而逐渐取代了机械式或机电混合式燃油喷射系统。
当发动机工作时，该装置根据各传感器测得的空气流量、进气温度、发动机转速及工作温度等参数，按预先编制的程序进行运算后与内存中预先存储的最佳工况时的供油控制参数进行比较和判断，适时调整供油量，保证发动机始终在最佳状态下工作，使其在输出一定功率的条件下，发动机的综合性能得到提高。
03废气再循环控制（EGR）废气再循环控制系统是目前用于降低废气中NOx排放的一种有效措施。
其主要执行元件是数控式EGR阀，作用是独立地对再循环到发动机的废气量进行准确的控制。
ECU根据发动机的工况适时地调节参与再循环废气的循环率，发动机在负荷下运转时，EGR阀开启，将一部分排气引入进气管与新混合气混合后进入气缸燃烧，从而实现再循环，并对送入进气系统的排气进行最佳控制，从而抑制有害气体NOx的生成，降低其在废气中的排出量。
但过量的废气参与再循环，将会影响混合气的点火性能，从而影响发动机的动力性，特别是在发动机怠速、低速、小负荷及冷机时，再循环的废气会明显地影响发动机性能。
04怠速控制（ISC）怠速控制系统是通过调节空气通道面积以控制进气流量的方法来实现的，主要执行元件是怠速控制阀（ISC）。
发动机电控系统的组成与工作原理
发动机电控系统的组成与工作原理1.传感器：传感器是发动机电控系统的重要组成部分，用于感知发动机各种参数的变化情况，如进气压力、进气温度、冷却液温度、曲轴转速等。
2.控制单元（ECU）：控制单元是发动机电控系统的大脑，负责接收传感器信号，进行数据处理，并控制各种执行器的工作状态，如喷油器、点火线圈等。
3.执行器：执行器是发动机电控系统的执行部分，根据控制单元的命令，控制各个系统的工作状态，常见的执行器包括喷油器、点火线圈、进气门控制阀等。
4.电源系统：电源系统主要为电控系统提供电能，包括电池、发电机、线束等。
1.传感器采集数据：传感器感知发动机各种参数的变化情况，并将其转化为电信号传输给控制单元。
2.数据处理和控制：控制单元接收传感器信号后，进行数据处理，并根据预设的控制策略，计算出相应的控制命令。
控制单元也会根据当前发动机的工作状态和外部环境因素，不断调整控制策略。
3.信号输出和执行：控制单元将计算得出的控制命令通过电信号发送给相应的执行器，执行器根据接收到的信号，控制发动机的工作状态。
例如，控制单元向喷油器发送信号，控制喷油器的喷油量和喷油时机。
4.反馈控制：发动机电控系统还会不断地对发动机的工作状态进行监测，并根据实际情况对控制策略进行实时调整。
例如，根据氧传感器的反馈信号，控制单元可以调整燃油喷射量，以保持最佳的燃烧效率。
总结起来，发动机电控系统通过传感器感知发动机各种参数的变化情况，控制单元进行数据处理和控制策略的计算，然后通过执行器控制发动机的工作状态，以实现对发动机的精确控制和调节。
发动机电控系统的实时性和准确性对于提高发动机的性能、经济性和环保性具有重要意义。
汽车电子控制系统概述
汽车电子控制系统概述汽车电子控制系统是现代汽车中的一种重要系统，其通过电子技术控制汽车的行驶、安全、舒适等方面，不止于传统的机械控制系统。
汽车电子控制系统又分为多个子系统，包括发动机控制系统、变速器控制系统、电子制动系统、车身控制系统等。
本文将对这些子系统进行介绍。
1. 发动机控制系统发动机控制系统是汽车电子控制系统中最重要的一部分，它通过传感器获得发动机工作状态的信息，然后控制喷油、点火等系统的工作，保证发动机在各种工况下的正常工作。
发动机控制系统的核心是发动机控制单元（ECU），它可以实时监测发动机的工作情况，并根据传感器的反馈信号进行调整，以达到最佳的发动机性能和燃油经济性。
2. 变速器控制系统变速器控制系统是汽车电子控制系统中的另一个重要子系统，它通过控制变速器的换挡和锁死等，使得车辆的行驶更加顺畅和稳定。
变速器控制系统通过传感器感知车速、转速、油门踏板等数据，从而精确计算出应该处于的挡位并进行换挡。
3. 电子制动系统电子制动系统是一种智能化的制动系统，通过电子信号控制制动压力，有助于避免车轮抱死，保持制动的平衡状态，从而大大提高了行驶安全性能。
电子制动系统通常包括电子制动控制单元（EBCU）、电子控制制动压力分配系统（EBD）、电子稳定控制系统（ESC）和刹车助力系统（BAS）等。
EBCU可根据汽车各方面的数据，实现自适应制动、防滑、防抱死、刹车平衡等功能，使驾驶员在各种路况下行驶更为安全、舒适。
4. 车身控制系统车身控制系统是一种通过各种传感器感知车辆行驶状态，然后进行控制的系统，能够提供诸如车道保持、智能巡航、盲区监测等功能。
车身控制系统通过各种传感器，如探头、摄像头、雷达等获取信息，识别路面状况以及车辆周围的障碍物等，并在此基础上进行决策，实现自动驾驶等新技术。
综上所述，汽车电子控制系统是现代汽车中一种不可或缺的系统，它通过各种传感器和控制单元实现对汽车各种功能的控制，会对汽车的性能、舒适性、安全性等方面有重要的影响。
航空发动机全权限数字电子控制系统概述
航空发动机全权限数字电子控制系统概述
航空发动机是飞机最重要的部件之一，能否安全地起飞和降落直接影响到乘客和机组人员的生命安全。
而发动机的控制系统是发动机正常运转的关键。
近年来，全数字电子控制系统已经成为新一代航空发动机的标配，下面将对全权限数字电子控制系统作一个概述。
全权限数字电子控制系统由3个不同的系统组成：发动机控制单元（ECU）、监控和保护单元（PMU）、和界面设备。
ECU是全权限数字电子控制系统的核心，它嵌入了大量的软
硬件算法，可以实时检测发动机运行状态并自动执行调整；PMU是用于保护和监控发动机的系统，它可以评估和控制发
动机的性能和健康状态，同时还可以执行发动机故障保护逻辑，进一步增强系统的可靠性。
界面设备是飞机上的人机交互界面，通过它，飞行员可以与全权限数字电子控制系统进行交互。
全权限数字电子控制系统的工作原则是通过传感器和执行器实时收集并解析发动机的运行数据，然后对发动机进行调整和控制，以使其能够按照理想状态运行，同时还可以执行自我诊断和安全保护措施。
在数字电子控制系统的帮助下，发动机的运行变得更加平滑、高效和可靠，同时也减少了飞行员和机组员的工作负担，提高了工作效率。
总之，随着技术不断的进步，全权限数字电子控制系统成为了航空发动机的新趋势。
它是发动机控制领域的一项重大创新，能够有效提高航空运输的安全、可靠性和经济性。
在未来的发
展中，数字技术将继续为航空运输行业带来更多的科技创新和发展机会。
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不同工况下发动机对空燃比的要求
（1）稳定工况对混合气 的要求。
①怠速和小负荷工况。
②中等负荷工况。 ③大负荷和全负荷工况。
（2）过渡工况对混合气的要 求。
①冷起动。 ②暖机。 ③加速和减速。
3、燃油喷射的系统图分析
发动机电控燃油喷射系统（D型）
发动机电控燃油喷射系统（L型）
A: 空气供给系统
MCI 能实现最佳 点火提前角的控 制，从而提高发 动机的动力性， 降低燃油消耗量 和有害气体的排 放量。
2.6.2 MCI主要部件的结构原理 1.爆燃传感器
ECU根据爆震传感器KS的信号判断发动机是否 发生爆燃，对点火提前角进行修正，实现点火提前 角闭环控制（防爆燃控制）。
发动机发生爆燃时，引起缸体振动（爆震）， 使发动机输出功率降低，甚至导致发动机损坏。
3.MCI 配电方式 1）机械配电（有分电器电控电子点火系统） 2）电子配电（无分电器电控电子点火系统DLI ）
（1）双缸同时点火控制。
①二极管分配式双缸同时点火。
②点火线圈分配式双缸同时点火。
（2）各缸单独点火控制。
每一个气缸都配有一个点火线圈，并安装在火 花塞上方。工作原理与同时点火方式相同。 省去高压线，点火能量耗损少，对无线电干扰低。
这种点火线圈可省去高压导线，使点火能量的损失和 点火系统的故障率进一步降低。
接ECU；初级绕组；次级绕组；火花塞
2.6.3 MCI控制原理 1.基本控制原理
MCI控制原理
2.点火提前角的确定
发动机的最佳点火提前角随发动机转速和负荷 的变化，最佳点火提前角临近爆燃而又不发生爆燃。 国内外普遍采用台架试验方法来确定。
一、课程简介
二、汽车电子控制系统的基本组成
传感器 发动机控制单元 执行器 ECU
三、电子控制汽油喷射系统 1.发动机 的构成与工作条件
2、汽油机混合气的形成与各种工况下混 合气浓度的要求对空燃比的要求
可燃混合气浓度的表示方法
λ=A／F＜14.7 λ=A／F=14.7 λ=A／F＞14.7
浓混合气 理论混合气 稀混合气
检测发动机缸体振动频率来检测爆燃。爆燃传 感器安装在发动机缸体侧面。
2. 点 火 控 制 组 件
点 火 控 制 组 件 内 部 电 路
3.点火线圈 1）二极管分配
同时点火方式
两个初级绕组
一个次级绕组。
2）点火线圈分配
一初级绕组 一个次级绕组
3）单独点火方式的点火线圈 将点火线圈直接安装在火花塞上端。
B: 燃油供给系统
C: 电子控制系统
4、喷油器控制—电路分析
1、构造
2、控制原理
3、检测方法
3、检测方法
3
、 检 测 方 法
2.5.3发动机起动时喷油量的控制
2.5.4发动机起动后喷油量的控制
2.5.5发动机断油控制
超速断油与减速断油控制
2.6 电控电子点火系统 2.6.1 系统组成