项目四、电控汽油发动机电控系统14教案

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电控燃油喷射系统

项目四
电控燃油喷射系统
活动一电控燃油喷射系统概述活动二电控燃油喷射系统组成与各工况控制活动三燃油供给系统的构造与维修
活动四空气供给系统构造与维修
活动五电子控制系统构造与维修
项目四
电控燃油喷射系统
活动六排放控制系统构造与维修活动七 ANQ发动机数据流读取与分析活动八波形的读取与分析活动九典型电喷发动机故障诊断与排除
项目四电控燃油喷射系统
活动一汽车电子控制技术的发展过程
项目四电控燃油喷射系统
活动一汽车电子控制技术的发展过程
进气量由驾驶员通过加速踏板操纵节气门来控制。节气门开度不同，进气量也不同，进气歧管内的真空度也不同。在同一转速下，进气歧管真空度与进气量成一定的比例关系。进气管压力传感器可将进气歧管内真空度的变化转变成电信号的变化，并传送给电脑，电脑根据进气歧管真空度的大小计算出发动机进气量，再根据曲轴位置传感器测得信号计算出发动机转速。根据进气量和转速计算出相应的基本喷油量。电脑根据进气压力和发动机转速控制各缸喷油器，通过控制每次喷油的持续时间来控制喷油量。喷油持续时间愈长，喷油量就愈大。一般每次喷油的持续时间为2-10ms。各缸喷油器每次喷油的开始时刻则由电脑根据安装于离合器壳体上的发动机转速（曲轴位置）传感器测得某一位置信号来控制。这种类型的燃油喷射系统的每个喷油器在发动机每个工作循环中喷油两次，喷油是间断进行的，属于间歇喷射方式。
项目四电控燃油喷射系统
活动一汽车电子控制技术的发展过程
一、电控燃油喷射系统的概念及其工作原理
电子燃油喷射控制系统（简称EFI -Electronic Fuel injection system或EGI系统），以电子控制装置（又称电脑或ECU）为控制中心，利用安装在发动机不同部位上的各种传感器，测得发动机的各种工作参数，按照在电脑中设定的控制程序，通过控制喷油器，精确地控制喷油量，使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气。此外，电子控制燃油喷射系统通过电脑中的控制程序，还能实现起动加浓、暖机加浓、加速加浓、全负荷加浓、减速调稀、强制断油、自动怠速控制等功能，满足发动机特殊工况对混合气的要求，使发动机获得良好的燃料经济性和排放性，也提高了汽车的使用性能。

《发动机电控系统》课件

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控制器
发动机控制模块（ECM）
接收传感器信号，计算控制指令，驱动执行器工作。
微处理器
处理输入信号，计算控制指令，输出控制信号。
控制软件
实现控制算法，优化发动机性能。
执行器
01
02
03
04
喷油器
点火线圈
怠速控制阀
废气再循环阀
根据ECM指令，精确控制喷油量。
根据ECM指令，产生高压电，点燃混合气。
发展趋势
未来发动机电控系统将更加智能化，通过先进的控制算法和 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ感器技术，实现更加精准和高效的发动机控制。
排放法规对发动机电控系统的影响与挑战
排放法规
随着环保意识的提高，各国政府对汽车尾气排放制定了严格的法规，要求发动机电控系统能够实现更低的排放和更高的燃油经济性。
挑战与应对
面对日益严格的排放法规，发动机电控系统需要不断改进和升级，以满足法规要求并降低对环境的影响。
柴油机电控系统的应用
柴油机电控系统通过控制喷油定时、喷油量和喷油压力等参数，优化发动机性能和排放。
案例分析
以某款配备共轨技术的柴油机为例，分析其电控系统如何实现精确控制喷油压力和喷油量，降低排放并提高动力输出。
混合动力汽车电控系统的应用与案例分析
混合动力汽车电控系统的应用
混合动力汽车电控系统通过协调发动机、电动机和电池等组件的工作，实现节能减排和提升动力性能。
02
发动机电控系统的硬件组成
传感器
01 02 03 04 05
空气流量传感器节气门位置传感器
曲轴位置传感器进气温度传感器冷却液温度传感器
测量进入发动机的空气流量，为控制系统提供信号。检测节气门开度，反映驾驶员意图。检测曲轴转速和位置，控制点火和喷油时刻。检测进气温度，修正喷油量。检测发动机温度，控制点火提前角和喷油量。

《汽车发动机电控系统检修》课件项目四

向ECU输送进气量信号，进气量是ECU确定基本点火提前角的主要依据
二、相关知识
1．有分电器电控点火系统
名称节气门位置传感器冷却液温度传感器
启动开关
空调开关
作用
向ECU输送发动机负荷信号，以便于ECU修正点火提前角向ECU输送冷却液温度信号，以便于ECU修正点火提前角
控制发动机启动，当发动机启动时，向ECU输送启动信号，它是ECU控制点火提前角的主信号
① 怠速时基本点火提前角的确定
发动机怠速运转时，ECU根据节气门位置传感器信号、发动机转速信号、空调开关信号确定基本点火提前角。
二、相关知识
4．电控点火系统的控制
（2）启动后点火提前角控制
② 正常工况时基本点火提前角的确定正常工况下，ECU主要根据发动机转速和负荷确定基本点火提前角，再根据冷却液温度传感器、节气门位置传感器、爆震传感器等信号进行修正，确定实际点火提前角，向点火控制器输出点火控制信号，实现点火控制。
控制空调系统的工作状态，向ECU输送信号，以便于ECU修正点火提前角
二、相关知识
1．有分电器电控点火系统
（2）ECU
当发动机工作时，ECU不断接收各传感器信号，按存储的控制程序计算各工况相对应的最佳点火提前角，并向点火控制器提供点火正时信号，即IGT信号。
二、相关知识
1．有分电器电控点火系统
二、相关知识
2．无分电器电控点火系统
在有分电器电控点火系统中，分电器机械传动部分易产生磨损，分火头与各高压线之间的跳火间隙会产生点火能量损耗。无分电器电控点火系统克服了有分电器式的缺点，具有无机械磨损、工作可靠、发动机各部件布置合理等优点，因此，无分电器电控点火系统正逐步取代有分电器电控点火系统。

电控系统教案

一、电控发动机故障诊断注意事项1.进气系统检修注意事项：①进气软管不能有破裂，安装各种卡箍要紧固可靠。

②发动机上的真空管不能破裂、扭结、插错。

2.燃油系统检修时的注意事项：①拆卸油管前，应首先释放燃油系统内的油压，以防止高压燃油喷洒出来引起事故。

②高压油管接头与螺母或接头螺栓连接时应使用新垫片。

③拆装喷油器时要小心仔细，不可损坏，O形密封胶圈不可重复使用。

④在燃油系统维修后，不能立即起动发动机，应仔细检查确认有无漏油处。

3.电控系统检修时安全注意事项：①如果试车时须使用检测仪器，检测仪必须固定在后座并由另外一人在后座操作。

②在连接和拆下喷射和点火系统导线及测试导线前，必须关闭点火开关。

③当发动机以起动转速转动但未起动发动机时（如检查压缩压力），应先拔下点火线圈功率放大器插头及喷油阀插头。

④有些检测中，可能出现某一控制单元识别并存储了一个故障，因此完成检测及修理后，应查询并清除故障存储器。

⑤清洗发动机前，必须关闭开关。

⑥拆卸及连接蓄电池接线前，必须关闭点火开关，否则会损坏发动机控制单元。

二、电子控制汽油喷射系统的组成及功用空气供给系：空气滤清器、空气流量计、温度压力传感器、节气门体及位置传感器。

作用：可燃混合的形成提供并计量空气。

汽油供给系统：电动汽油泵、汽油滤清器、燃油压力调节器、喷油器。

作用：根据发动机工况提供并计量汽油量。

电子控制系统（ECU）：输入、输出装置，输入、输出控制器，只读存储器ROM、随机存储器RAM，CPU中央处理器，控制、数据指令总线。

作用：电子控制汽油喷射系统的大脑，根据各传感器信息，综合运算与判断，执行元件输出控制指令，对发动机精确控制。

ECU具有信息鉴别功能，出现故障时，以代码存于存储器中，供维修时调用。

综合分析：驾驶员控制节气门开度，节气门传感器给ECU负荷信息；进气温度、压力传感器给ECU充气量信息，ECU据季节、拔海高度等环境因素对发动机工况进行适当调整；爆震传感器给ECU爆震信息，ECU进行点火正时校正，使发动机避免爆震；水温传感器给ECU发动机热状态参数，调整供油量；氧传感器给ECU排气氧含量，由ECU调整喷油量，使混合气浓度始终处于理想状态，将排污降至最小，实现了发动机的闭环控制；曲轴位置、发动机转速传感器传给ECU曲轴转角、曲轴转速信息，ECU根据曲轴转速调整喷油时刻、点火时刻及喷油、点火持续时间。

汽车发动机构造与维修04项目四电控燃油喷射系统

图4-10 加速加浓
(5)燃油切断在减速过程中，根据减速的具体条件可停止喷油，即燃油切断。减速状态取决于节气门的开度和发动机转速，当节气门关闭和发动机转速高时，发动机ECU就断定车辆在减速。当发动机转速超过预定值并且节气门关闭时，燃油切断控制工作。当发动机转速低于预定值或节气门开启时，燃油喷射将重新开始。燃油切断如图4-11所示。
图 4-11 燃油切断
当冷却液温度低的时候，发动机的燃油切断转速和燃油重新喷射转速将会增加。当打开空调开关时，为防止发动机转速下降和发动机失速，发动机的燃油切断转速和燃油重新喷射转速也会增加。当发动机转速超过额定转速时，控制单元使燃油切断。某些发动机在汽车行驶速度超过限定值时，也会切断燃油。
(6)功率加浓发动机在高负荷情况下，比如当爬陡峭的山路时，很难使吸进的空气和喷射的燃油充分混合。燃烧过程中就需要喷射比理论空燃比多的燃油以使空气充分燃烧而增加功率。功率加浓如图4-12 所示。高负荷是由节气门位置传感器的开启、发动机转速和进气质量来确定的。进气质量越高或发动机转速越高，比率的增加量越大；当节气门的开启角度等于或大于预定值时也会增加比率。增加量的校正从大约10％～30％。
5．按喷油器之间的喷油顺序不同分类对于多点间歇喷射系统，可根据喷油器之间的喷油顺序分为同时喷射、分组喷射和间歇喷射。 (1)同时喷射早期生产的间歇燃油喷射发动机多采用同时喷射。其喷油器的控制电路和控制程序都较简单，控制电路如图4-2所示。
图 4-2 同时喷射的控制电路
(2)分组喷射分组喷射一般是把所有汽缸的喷油器分成2～4组。4 缸发动机一般把喷油器分为两组，由微机分组控制喷油器，两组喷油器轮流交替喷射。分组喷射的控制电路如图4-3所示。每一个工作循环中，各喷油器均喷射一次或两次。一般发动机每转一圈，只有一组喷射。

发动机电控检测教案

课题模块一：电控发动机的概述项目一：电控系统的认识（一）执行时间班级09汽修1周次20课时2节次日期教学内容发动机电控系统的基本概念、发动机电控系统的发展过程、发动机电控系统的功能、组成和工作原理。

教学目的掌握发动机电控系统的基本概念;了解发动机电控系统的发展过程;掌握发动机电控系统的功能、组成和工作原理重点发动机电控系统的基本概念难点发动机电控系统的工作原理教学方法讲授法、演示法等课堂类型新课教具器材多媒体课后要求与课外作业复习本次内容，预习下次内容复习本次内容，预习下次内容完成日期实施情况和反思教学过程：一、导入新课（85分钟，启发式导入新课）模块一：电控发动机的概述项目一：电控系统的认识任务一：电控系统的基本概念一、自动控制系统概述1、自动控制2、电子控制系统3、电子控制系统的基本形式:①开环控制②闭环控制二、微机闭环控制1、微机控制系统的组成如果把闭环控制中的控制器用微机来代替,就组成了微机控制系统。

2、微机控制系统的控制过程①数据采集:对被控参数的瞬时值进行检测,并输送给计算机②控制:对采集到的表征被控参数的状态量进行分析,并按已定的控制规律确定控制过程,适时地对执行机构发出控制信号。

③上述过程不断重复,使整个系统能够按照一定的控制指标进行工作,并对被控参数和设备本身出现的异常状态及时监督、迅速处理。

现代发动机电控系统属于微机控制系统,早期采用开环控制,现在大部分采用闭环控制。

任务二：发动机电控系统的发展过程一、发动机电控技术发展汽车电子技术发展始于20世纪60年代，分为三个阶段。

目前发动机上常用的电控系统有：电控燃油喷射系统、电控点火系统、怠速控制系统、排放控制系统、增压控制系统、警告提示系统、自我诊断与报警系统、失效保护系统和应急备用系统。

二、现代汽车电子控制系统的发展趋势1、单独控制:早期的汽车电控系统多采用一个ECU控制汽车的某一个系统,如果有多个系统就要采用多个ECU控制。

2、集中控制系统:利用微处理器使控制功能集中化,将多种控制功能集中到一个ECU上,就可以不必设置多个传感器和ECU。

汽车发动机电控技术》第四章汽油机电子控制点火系统PPT课件

24.11.2020
14
输出信号检测
将传感器插头插回，起动发动机，测量传感器输出端子信号的输出电压值，其值应在3～6V之间。如果不符，则为传感器故障。如北京切诺基输出信号是矩形脉冲信号，高电位为5V，低电位为0.3V。
其它检测
A、B两端子间传感器电阻应为∞，传感器空气隙应符合要求。
24.11.2020
24.11.2020
5
4.1.2 电子控制点火系统的组成
24.11.2020
1-传感器 2-电子控制单元ECU 3-执行器
6
4.1.3 电子控制点火系统的工作原理
凸轮轴位置传感器曲轴位置传感器车速传感器
1
点火故障报警器
2 点火线圈
空气流量传感器
E
节气门位置传感器
C
U
冷却液温度传感器
进气温度传感器
取消磁场时电压UH立即消
失。这种现象被称为霍尔效
应，UH被称为霍尔电压。
10
霍尔式传感器的基本结构与工作原理
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11
采用触发叶片的霍尔式曲轴位置传感器
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12
霍尔曲轴位置传感器的检测 ➢ 电源电压检测 ➢ 输出信号检测 ➢ 其它检测
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13
爆燃传感器
蓄电池电压信号
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3
分电器
火花塞
7
4.2 点火系统中的重要传感器
4.2.1 曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器
磁感应式曲轴位置传感器结构
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a)安装在飞轮附近的曲轮位置传感器 b)安装在曲轴前端的曲轴位置传感器 1-曲轴信号轮 2-曲轴位置传感器 3-信号轮上的检测孔

教案简案项目四汽车发动机电喷系统

教学简案项目四汽车发动机电喷系统【组织教学】检查学生出勤，作好学生考勤记录。

分好学习小组，选出小组长。

强调学生学习的主体性，强调小组讨论与合作，正确制定计划并实施，小组长起学习组织者作用。

强调实习纪律，做好安全文明生产。

【课题导入】汽车发动机电喷系统由那些系统组成？汽车电喷系统与传统的汽油发动机控制有那些不一样呢？电喷发动机系统具备了哪些功能？【讲授新课】（6课时；12课时）任务1 汽车发动机电喷系统的组成一、空气供给系统空气供给系统中，用空气流量计来检测发动机进气量的电喷系统称为L 型电喷系统，用进气压力传感器来检测发动机进气量的电喷系统称为 D 型电喷系统。

空气供给系统的作用是为电喷发动机内可燃混合气的形成提供所需的空气，并计量和控制燃油燃烧时所需的空气量。

空气滤清器的作用是过滤空气中所含的灰尘和杂质，以减少对发动机汽缸等机件的磨损。

节气门的作用是控制和调节进入发动机内的空气量。

机械节气门由驾驶员通过加速踏板来控制。

电子节气门由发动机控制单元（又称发动机ECU）通过直流电机来控制。

在节气门体上，一般装有用来检测节气门开度的节气门位置传感器。

二、排气系统排气歧管的作用是将发动机汽缸的废气从各缸排气门引出；排气消声器的作用是消除废气中的火星和火焰，降低排气噪声；三元催化器的作用是将排气管中排出的对人体有害的气体转化成对人体无害的物质。

三、燃油供给系统汽车燃油供给系统由燃油箱、燃油泵（一般装在油箱内）、燃油分配管、油压调节器、喷油器等组成。

1. 燃油箱和燃油泵燃油箱的作用是储存一定量的燃油，燃油泵的作用是为喷油器输送燃油。

2. 燃油分配管和油压调节器燃油分配管的作用是将燃油均匀、等压地输送给各缸喷油器。

由于燃油分配管的容积较大，故有储油蓄压、减缓油压脉动的作用。

油压调节器的安装位置有两种，一种是装在燃油泵上。

这种油压调节器工作时，无论进气压力如何变化，它都将燃油压力调在一个定值（一般350 kPa 左右），我们称它为绝对油压调节器；另一种是装在燃油分配管上，这种油压调节器是根据进气歧管内的压力的变化来调节燃油压力。

汽车发动机电控系统检修教学教案(共18单元)14废气再循环控制系统检修

《汽车发动机电控系统检修》课程教案项目七：汽油机排放控制系统的检修1任务二：废气再循环控制系统检修修制定人：汽车发动机电控团队队教学项目汽油机排放控制系统的检修教学任务废气再循环控制系统检修教学目标知识目标1. 了解废气再循环（EGR）控制系统的组成、工作过程和作用；2. 能够制定废气再循环（EGR）控制系统的故障检修方案；3. 能够正确使用相应检测工具对废气再循环（EGR）控制系统故障进行检修。

能力目标1. 培养学生的决策评价能力；2. 培养学生的自学拓展能力；3. 培养学生勤于动脑、动手、善于反思、分析与总结的良好学习习惯。

素质目标1. 培养学生分析问题的素质；2. 培养学生语言表达素质；3. 培养学生的团队合作精神和交流合作素质。

教学重点废气再循环（EGR）控制系统的工作过程教学难点废气再循环（EGR）控制系统检测方法教学素材大众时代超人AJR发动机台架、投影仪、万用表、手动真空泵、综合故障诊断仪等常用诊断工具课型理实一体课授课课时 4教学过程教学内容方法与手段时间教学过程实施导入组织学生，导入项目课程。

客户反应发动机怠速熄火，发动机动力性能差，请按专业要求排除故障。

讨论；项目教学法15 资讯一、废气再循环的作用与定义废气再循环简称EGR（Exhaust Gas Recirculation）系统，是目前用于降低XNO排放的一种有效措施。

它是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，并对送人进气系统的排气进行最佳控制，如图1所示。

图1 废气再循环的工作原理EGR系统净化XNO的基本原理是：排气中的主要成分是2CO、OH2、2N等，这三种气体的热容量较高。

当新混合气和部分排气混合后，热容量也随之增大。

在进行相同发热量的燃烧时，讲授法、情景教学法；多媒体课件20与不混和时相比，可使燃烧温度下降，这样就抑制X NO 生成，因为X NO 主要是在高温富氧的条件下生成的。

但过度的废气再循环，使混合气的着火性能和发动机输出功率下降，将会影响发动机的正常运行，特别是在怠速、低转速小负荷及发动机处于冷态运行时，再循环的废气将会明显降低发动机的性能。

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1
临沂市工业学校教案
N o:

课题项目4 电控汽油发动机电控系统授课时间第 14周

地点车间课时
4

班

级
15高职汽

修1、2

课题分
析

发动机冷却液温度传感器、进气温度传感器作为发动机

的运转的重要信号，主要用于喷油和点火控制的修正信号，
是发动机正常运转的前提条件。

学生状
况分析

学生已基本掌握了发动机的基本构造，并对电控原件有
一定了解，发动机曲轴位置传感器及转速传感器的原理和功
用在学习发动机构造过程中已经部分掌握，本次主要学习实
际的检修及流程操作。

教学目
标

1.专业能力：
1.掌握发动机冷却液温度传感器、进气温度传感器的安装
位置、类型、工作原理、结构及检查方法。
2.掌握传感器的种类、结构、工作类型和检测方法。
2.方法能力：冷却液温度传感器、进气温度传感器的检测
方法。
3.社会能力：培养学生吃苦耐劳的能力团结协作的团队
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2

意识
教学重
点难点

1.教学重点：冷却液温度传感器、进气温度传感器的安装
位置、类型、工作原理。
2.教学难点：冷却液温度传感器、进气温度传感器的检测
方法。

教学设
计说明

1. 教学过程设计说明: 以学生为主体，由浅入深教学
2. 教法运用说明：引导性教学项目教学、头脑风暴、讲
授示范
3.教学评价说明:以理论加实训的方式考核学习、训练过
程评价、小组竞赛、实习报告

教学准
备

1.场所：实训车间、发动机电控实训室204、202.
2.设备：世达工具一套、大众发动机实训台
3.教具：万用表、故障诊断仪
4.资料：课本
5.分组与座位：以班级宿舍为分组、以小组座次排位

板书设
计

项目4
电控汽油发动机电控系统

1. 冷却液温度传感器的安装位置、类型、工作原理、结构
2. 进气温度传感器的的安装位置、类型、工作原理、结构
3. 冷却液温度传感器、进气温度传感器的检测方法
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3

教学过程
时间教学阶段任务或问题教师活动学生活动教学方法媒体与手段可能出现的问题及解决方案预期效果

10 复习知识点 1、冷却液温度传感器的分类？ 2、进气温度传感器的作用？提出问题回答问题讲述不听讲、提醒，制造故障让同学发现并表述引起同学们注
意

5 情境引入张先生的车早上不易启动，待启动热机之后方可正常启动，技术顾问对发动机做了详细的诊断，经诊断确认为冷却液温度传感器号异常。接下来我们就来学习温度传感器，温度传感器信号异常都会出现哪些故障，故障是如何检测的？设疑提问，引导分析导入课题思考讨论、回答问题参与点评，进入课题头脑风暴回答的五花八门不靠谱，剧情因势利导逐渐引导回到
课题
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4

10 自主探究 1、冷却液温度传感器的的安装位置、类型 2、进气温度传感器的安装位置、类型提出问题自学阅读总结归纳互助互查问题引导不守纪律不看书监督约束安排答题提醒注意维持
秩序

10 合作探究 1、冷却液温度传感器的工作原理 2、进气温度传感器的工作原理精讲并示范操作回答展示，参与点评思考讨论，倾听理解互动探究示范讲解观察不清，理解不明通过边示范边让同学跟报以及在分组训练前培训各组长并竞展强化记忆
刺激同学的斗
志和责任心让
训练过程更规
范
5 安全教育 1、人员安全 2、工具、设备安全提出问题讲解强调回答问题小组相互补充小组合作回答不全面能够充分掌握
安全注意事项
85 分组训练 3、大众发动机冷却液温度传感器、进气温度传感器的检测巡视监督反馈辅导组长组织两人一组轮训其他同学观摩点评模拟（仿真）教学法操作不规范、违纪、偷懒等巡视监督指导保证秩序和安
全训练人人参
与
系部审核意见审核人员签字

附件：【任务书】或【学案】