汽车发动机电控系统原理资料
电控发动机的工作原理
电控发动机的工作原理
电控发动机是使用电子控制系统来管理和控制发动机燃油喷射、点火时机和进气量等关键参数的发动机。
它的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：
1. 传感器检测：电控发动机内部安装了多个传感器，用于检测引擎温度、氧气含量、进气量、曲轴位置等关键数据。
这些传感器将实时收集到的数据传输给电子控制单元（ECU）。
2. 数据处理与计算：ECU是电控发动机的核心控制单元，接
收传感器传输的数据后进行处理和计算。
它会根据预设的算法和性能模型，对引擎当前状态进行判断和分析。
3. 燃油喷射控制：根据计算结果，ECU会对燃油喷射系统进
行控制。
它会通过电磁阀控制喷油嘴的喷油量和喷射时机，以实现最佳的燃油燃烧效果。
同时，ECU还会监测和调整燃烧
过程，以确保发动机的运行稳定和燃烧效率。
4. 点火时机控制：ECU还会通过控制点火系统来调整点火时机，以保证在不同负载和转速下的最佳点火时机。
这有助于提高燃烧效率，提高发动机的动力输出和燃油经济性。
5. 进气量控制：ECU还会通过控制进气门和增压系统来调整
进气量，以满足发动机的不同负荷需求。
通过控制进气量，ECU可以进一步改善燃烧效率和动力输出。
总的来说，电控发动机通过实时监测和控制关键参数，使得发
动机的燃油喷射、点火和进气等工作在最佳状态下进行，从而提高动力性能、燃油经济性和环境友好性。
一、汽车电子控制单元（ECU）原理汽车发动机电控系统由信号输入装置
一、汽车电子控制单元（ECU）原理汽车发动机电控系统由信号输入装置（传感器）、电子控制单元（ECU）和执行器三部分组成（如图1所示）。
电子控制单元又称为电子控制器，俗称电脑（一般简写为ECU、发动机控制模块MCU、EEC 或者PCM），是发动机电控系统的核心部件。
其功能是根据各种传感器和控制开关输入的信号参数，对喷油量、喷油时刻和点火时刻、怠速控制、进气控制、排放控制、自诊断失效保护和备用控制系统等进行控制。
ECU 主要由输入回路、模拟/数字（A/D）转换器、微机和输出回路4部分组成（如图2所示）。
输入回路主要指从传感器来的信号，首先进入输入回路。
在输入回路里，对输入信号进行预处理，一般是在去除杂波和把正弦波变为矩形波后，再转换成输入电平。
A/D转换器功用将模拟信号转换为数字信号后再输入微机。
如果传感器输出的是脉冲（数字）信号，经过输入回路处理后可以直接进入微机。
电子控制单元是发动机电控系统的核心。
他能根据需要，把各种传感器送来的信号，按内存的程序对数据进行运算处理，并把处理结果送往输出回路。
输出回路的作用是将微机发出的指令，转变成控制信号来驱动执行器工作。
输出回路一般起着控制信号的生成和放大等作用。
在发动机运转过程中，ECU 根据发动机控制系统的各传感器送来的信号，判断发动机当前所处的运行工况和工作条件，并从ROM 中查取相应的控制参数数据，经中央处理器（CPU）的计算和必要的修正后，输出相应的控制信号，控制发动机运转。
电子控制单元的简要工作过程如下：（1）发动机起动时，ECU 进入工作状态，某些程序从ROM 中取出，进入CPU。
这些程序可以用来控制点火时刻、燃油喷射和怠速等。
（2）通过CPU 的控制，指令逐个地进行循环执行。
执行程序中所需要的发动机信息，来自各个传感器。
（3）从传感器来的信号，首先进入输入回路进行处理。
如果是数字信号，则直接经I/O 接口进入微机；如果是模拟信号，则经A/D 转换器转换成数字信号后才经I/O接口进入微机。
汽车发动机电控系统教学课件
• 连接电路：1－56转速信号 2－63信号负极 3－67屏蔽线
发动机电控系统
5.7霍尔传感器G40
• 安装位置：进气 凸轮轴的后端。
• 原理：G40是一 个电子开关，按 照霍尔原理工作。
信号转子上有一 个霍尔窗口，曲 轴每转2周产生 一个信号（低电 平）。控制单元 根据G28和G40 识别出1缸点火 上止点。
发动机电控系统
2 燃油系统
发动机电控系统
2.1 燃油压力调节器
发动机电控系统
发动机电控系统
• 喷射压力：3 bar。 • 保持压力：关闭发动机10分钟后不低于1.5 bar。
• 喷嘴电阻： 13~16欧。
2.2 喷嘴N30－N33
发动机电控系统
• 作用： 由J220控制顺序
喷油。 • 信号中断影响：
常关闭，活性炭罐和燃 油箱不能通风。 • 自诊断：
断路/对地短路； 对正极短路。 • 执行件诊断： 可以
发动机电控系统
• 主要因素：
发动机转速传 感器G28、空气 流量计G70。
• 修正因素： 水温G62、进
气温度G72、节 气门位置G69、 怠速开关F60、 爆震信号G61和 G66、凸轮轴位 置G40。
加热电流需要小。
量大，加热电流需要大。
发动机电控系统
• 信号作用：控制单元根据此信号确定喷油量和点 火时间。
• 信号中断的影响 ：控制单元依据下面三个信号计 算出替代值——发动机转速传感器G28、节气门 电位计G69、进气温度传感器G72。
• 自诊断：断路/对地短路 对正极短路 信号不可信
5.6发动机转速传感器G28
冷启动性能变 差；
功率下降；
怠速不稳；
汽车电控发动机原理
汽车电控发动机原理汽车电控发动机是一种先进的发动机技术，通过电子控制单元（ECU）和传感器来监测和控制发动机的各种参数，以提高燃油效率和减少尾气排放。
电控发动机的核心是ECU，它是一种由微处理器和软件组成的电子设备。
ECU通过接收传感器反馈的数据，根据预设的算法和策略，控制发动机的点火时机、燃油喷射量和气门开闭时间等参数。
ECU可以根据不同的工况和驾驶需求，实时调整这些参数，以保证发动机的高效运行。
传感器在电控发动机中起着关键作用。
常见的传感器包括进气流量传感器、氧气传感器、温度传感器和压力传感器等。
这些传感器能够监测发动机的进气量、燃烧效率、冷却系统状态和油压等关键参数，将这些数据传输给ECU。
ECU根据传感器反馈的数据，对发动机进行实时控制和调整。
在汽车电控发动机中，点火系统和燃油系统是两个重要的部分。
点火系统通过控制点火时机，使得燃烧发生在活塞上止点附近，以提高燃烧效率。
传统的点火系统使用分电器点火，而现代的电控发动机则采用电子点火系统，通过ECU控制点火时机，提高点火效率。
燃油系统主要包括燃油喷射器和燃油泵。
在电控发动机中，燃油喷射器根据ECU的指令，以精确的时间和量向气缸内喷入燃油。
燃油泵则负责将燃油从燃油箱送至燃油喷射器。
电控发动机的优点在于可以实时监测和调整发动机的工作状态，以提高燃油效率和减少尾气排放。
通过精确的控制系统，可以使发动机在不同工况下运行更加稳定和可靠。
此外，电控发动机还具有自诊断功能，能够检测和报告发动机故障，方便维修和维护。
总的来说，汽车电控发动机通过ECU和传感器等设备的协同工作，实现对发动机的精确控制和调整，以提高燃油效率和减少尾气排放。
这种先进的发动机技术在现代汽车中得到广泛应用，为汽车性能的提升和环境保护做出了重要贡献。
汽车电控系统工作原理
汽车电控系统工作原理
汽车电控系统是现代汽车中至关重要的一部分，它负责监控和控制车辆的各种功能，以确保车辆的安全性、性能和燃油效率。
汽车电控系统包括发动机控制单元（ECU）、变速器控制单元、刹车控制系统、空调控制系统等。
这些系统通过传感器和执行器之间的信息交换和控制来实现汽车的各种功能。
汽车电控系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：
1. 传感器采集数据，汽车上安装了各种传感器，如氧传感器、车速传感器、油门位置传感器等，它们负责监测车辆的各种参数，如发动机转速、车速、油门开度等。
2. 数据处理，传感器采集到的数据被送往发动机控制单元（ECU）等控制单元，这些控制单元会对数据进行处理和分析，以确定最佳的控制策略。
3. 控制执行器，根据处理后的数据，控制单元会向执行器发送指令，比如调整发动机点火时机、喷油量、变速器换挡等，以实现最佳的动力输出和燃油效率。
4. 反馈控制，在执行器执行指令后，传感器会再次采集数据并反馈给控制单元，以便对控制策略进行调整和优化。
通过这样的过程，汽车电控系统可以实现对发动机、变速器、刹车等关键部件的精准控制，以确保车辆的性能、安全性和燃油效率。
同时，汽车电控系统也为汽车后续的智能化发展提供了基础，例如自动驾驶技术的实现离不开先进的电控系统。
总的来说，汽车电控系统的工作原理是通过传感器采集数据、控制单元处理数据、执行器执行指令和反馈控制的循环过程，以实现对车辆各种功能的精准控制和优化。
这一系统的不断创新和发展将为汽车行业带来更多的便利和安全性。
汽车发动机电控系统的组成及工作原理
汽车发动机电控系统的组成及工作原理一、引言汽车发动机电控系统是现代汽车的核心部件之一，它通过对发动机的各种参数进行监测和控制，实现了发动机的高效、低排放运行。
本文将从组成和工作原理两个方面详细介绍汽车发动机电控系统。
二、组成汽车发动机电控系统主要由以下几个部分组成：1. 传感器传感器是汽车发动机电控系统中最重要的组成部分之一。
它们的作用是将各种参数转换为电信号，供电脑进行处理。
常见的传感器包括氧气传感器、水温传感器、空气流量计等。
2. 电脑电脑是控制整个汽车发动机电控系统的核心部件。
它接收来自各种传感器的信号，并根据程序进行计算和处理，最终输出指令到执行机构。
不同型号和品牌的汽车使用不同类型和规格的电脑。
3. 执行机构执行机构负责根据来自电脑的指令，对发动机进行各种操作。
常见的执行机构包括喷油嘴、点火线圈等。
4. 通讯总线通讯总线用于将各个部件之间的信号进行传输和交换。
它可以分为CAN总线、LIN总线等。
5. 电源系统电源系统是汽车发动机电控系统的基础。
它包括蓄电池、发电机等。
三、工作原理汽车发动机电控系统的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 传感器采集数据当发动机运转时，各种传感器会不断采集发动机的数据，比如水温、氧气含量、空气流量等。
2. 信号转换传感器采集到的数据会被转换成数字信号，并通过通讯总线发送给电脑。
3. 数据处理电脑接收到来自传感器的数据后，会根据预设程序进行计算和处理，并输出指令到执行机构。
4. 执行操作执行机构会根据来自电脑的指令，对发动机进行各种操作。
比如喷油嘴会根据指令喷出适量燃油，点火线圈则会在合适时刻点火。
5. 监测反馈整个过程中，电脑不断监测和反馈各种参数，并根据反馈信息对操作进行微调。
比如当水温过高时，电脑会减少燃油喷射量，以降低发动机温度。
四、总结汽车发动机电控系统是现代汽车的核心部件之一，它通过对发动机的各种参数进行监测和控制，实现了发动机的高效、低排放运行。
汽车电控系统工作原理与结构
汽车电控系统工作原理与结构汽车电控系统是指用电子技术控制汽车运行和操作的系统。
它是汽车电子技术的重要应用，通过精确控制发动机、传动系统、制动系统、灯光系统等汽车的相关部件，提高汽车的性能、安全性和舒适性。
本文将从工作原理和结构两个方面，详细介绍汽车电控系统的相关知识。
一、工作原理1.传感器感知：汽车电控系统通过传感器感知车身的各种物理、化学和电学参数。
例如，氧传感器能够感知排气中的氧含量，进而判断发动机的燃烧情况；油温传感器能够感知发动机的油温，从而为油路提供适当的油量和油压。
2.信号转化：传感器将感知到的参数转化为电信号，从而为后续的电子元件处理和传输提供基础。
例如，氧传感器将氧含量转化为电压信号，通过电缆传输给电控单元。
3.信号处理：电控单元作为汽车电控系统的核心部件，接收各个传感器传来的电信号，进行数字化处理，计算各参数的值，并根据预先设定的控制策略制定相应的控制命令。
例如，在发动机控制方面，电控单元根据氧传感器的信号计算空燃比，再根据设定的控制策略调整喷油时间和量。
4.执行器控制：执行器根据电控单元发送的控制信号，控制相应部件的工作状态。
例如，喷油器根据电控单元的命令，调节燃油的喷入量和喷射时间，从而实现发动机功率和排放控制。
二、结构1.感知系统：感知系统由各种传感器组成，用于感知控制参数。
例如，汽车发动机控制系统常用的传感器包括氧传感器、油温传感器、速度传感器等。
2.信号调理系统：信号调理系统用于将传感器感知到的信号进行处理和转化。
例如，模拟信号经过模拟电路处理后，转化为数字信号，再传输给电控单元进行处理。
3.控制器：控制器是整个电控系统的核心部件，负责接收和处理感知到的信号，并根据设定的控制算法制定控制策略。
控制器一般由微处理器和相应的存储器组成。
4.执行器：执行器根据控制器的命令，控制汽车各个部件的工作状态。
例如，喷油器根据控制器的控制信号，调整喷油时间和量；制动系统根据控制器的信号，调节制动力度。
发动机电控原理实验报告
一、实验目的1. 理解发动机电控系统的工作原理，掌握电控发动机的基本组成和功能。
2. 掌握电控发动机传感器的原理、类型、工作特性及检修方法。
3. 掌握电控发动机执行器的原理、类型、工作特性及检修方法。
4. 熟悉电控发动机ECU（电子控制单元）的原理、组成、功能及检修方法。
5. 通过实验，提高动手能力和实际操作技能。
二、实验原理发动机电控系统是一种利用电子技术对发动机进行控制的技术，它通过传感器、执行器和控制器（ECU）的相互作用，实现对发动机工作状态的精确控制。
以下是发动机电控系统的主要组成部分及其工作原理：1. 传感器：传感器将发动机的工作状态转换为电信号，输送给ECU。
常见的传感器有空气流量传感器、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、爆燃传感器等。
2. 执行器：执行器根据ECU的控制指令，实现对发动机工作状态的调整。
常见的执行器有电动燃油泵、喷油器、怠速控制（ISC）阀、废弃再循环（EGR）阀等。
3. ECU：ECU是电控系统的核心，负责接收传感器信号、处理数据、生成控制指令，并通过执行器实现对发动机的精确控制。
ECU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。
三、实验内容1. 传感器实验：观察传感器的外观、结构，了解其工作原理和检修方法。
以空气流量传感器为例，实验内容包括：（1）测量空气流量传感器的电阻值，判断其是否正常。
（2）检测传感器信号输出波形，分析其工作状态。
2. 执行器实验：观察执行器的外观、结构，了解其工作原理和检修方法。
以电动燃油泵为例，实验内容包括：（1）测量电动燃油泵的电流、电压，判断其是否正常。
（2）检测电动燃油泵的启动、停止功能。
3. ECU实验：观察ECU的外观、结构，了解其工作原理和检修方法。
实验内容包括：（1）检测ECU的电源、接地情况。
（2）读取ECU中的故障代码，分析故障原因。
汽车发动机电控系统的工作原理
汽车发动机电控系统的工作原理一、引言汽车发动机电控系统是现代汽车的重要组成部分，它通过控制发动机的燃油喷射、点火时间等参数，实现对发动机的精准控制。
本文将从系统组成、工作原理、常见故障等方面进行详细介绍。
二、系统组成汽车发动机电控系统主要由以下几个部分组成：1. 传感器：包括氧气传感器、水温传感器、空气流量传感器等，用于采集发动机运行时的各种参数。
2. 控制单元：也称为ECU（Engine Control Unit），是整个系统的核心部件，负责接收传感器采集到的数据，并根据预设的程序进行计算和判断，最终输出相应的控制信号。
3. 执行器：包括喷油嘴、点火线圈等，用于执行ECU输出的控制信号。
4. 电源：提供整个系统所需的电能。
三、工作原理汽车发动机电控系统主要实现以下功能：1. 燃油喷射量控制燃油喷射量是影响发动机燃烧效率和排放水平的重要参数。
当ECU接收到传感器采集到的数据后，根据预设的程序计算出最佳的燃油喷射量，并通过喷油嘴输出相应的控制信号，从而实现对燃油喷射量的精准控制。
2. 点火时间控制点火时间是指点火线圈在发动机正时点前后产生高压电弧的时间点。
它直接影响着发动机的功率和燃油经济性。
当ECU接收到传感器采集到的数据后，根据预设的程序计算出最佳的点火时间，并通过点火线圈输出相应的控制信号，从而实现对点火时间的精准控制。
3. 排放控制汽车排放是环保问题中不可忽视的一部分。
发动机电控系统通过精准地控制燃油喷射量和点火时间等参数，使发动机在工作过程中产生更少、更干净的废气。
四、常见故障及解决方法1. 传感器故障：由于传感器长期工作在恶劣环境下，容易受到污染或损坏。
当传感器故障时，ECU将无法正确地采集和处理数据，导致发动机工作不稳定、动力下降等问题。
解决方法是更换故障传感器。
2. 控制单元故障：由于控制单元长期工作在高温、高压的环境下，容易受到电路老化或损坏。
当控制单元故障时，ECU将无法正常工作，导致发动机无法启动或失去控制等问题。
汽车发动机电控技术
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。
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点火正时的反馈信号
爆震传感器(KS) 向控制电脑报告汽缸燃烧时 的爆震信息，使点火正时系 统成为闭环反馈控制。
闭环控制点火正时系统
反馈信号
KS
定位信号 点火线圈
TDC CKP CMP
磁电式 霍尔式 光电式
PS/RPM
怠速控制修正信号
1.暖车修正(ECT) 2.空调修正(A/C) 3.档位修正(P/N) 4.大灯修正(HL) 5.动力转向修正(PS) 6.蓄电池电压修正(BU)
电控怠速控制系统
怠速开关信号 TPS 转速信号 TDC CKP CMP 怠速马达 1.直通式 2.旁通式
发动机控制电脑
ECM
怠速修正信号 1.ECT 2.A/C 3.P/N 4.HL 5.PS 6.BU
向控制电脑报告发动机温度信 号
燃油喷射的反馈信号
氧传感器（O2S） 向控制电脑报告混合气空燃 比信号，使燃油喷射系统成 为闭环反馈控制。
闭环控制燃油喷射系统
反馈信号
O2S
空气流量 喷油器
MAF MAP RPM
ECM
修正信号
TB I MPI
TPS ECT
电控发动机点火正时系统
定 位 传 感 器
ECM
汽车发动机电控系统原理
朱军汽车实验室
发动机电控系统组成
1.电控发动机燃油喷射系统 2.电控发动机点火正时系统 3.电控发动机怠速控制系统
发动机基本结构
1.机体(缸盖﹑缸体﹑油底壳) 2.曲柄连杆机构(曲轴﹑飞轮﹑活塞﹑连杆) 3.配气机构(凸轮轴﹑进气门﹑排气门) 4.润滑系(油泵﹑滤清器﹑调压器﹑油道) 5.冷却系(水泵﹑节温器﹑散热器﹑水道) 6.点火系(分电器﹑点火线圈﹑火花塞﹑高压 线) 7.燃油系(油箱﹑油泵﹑调压器﹑喷油器[化油 器]) 8.启动系(启动机﹑启动开关)
翼板式空气流量计
热丝式空气流量计
卡门涡旋式空气流量 计
喷油器的分类
1.单点喷射(TBI)
喷油器设置在节气门体处
2.多点喷射(MPI)
喷油器设置在进气管各缸进气门前
多点与单点喷射
燃油喷射的修正信号
1· 节气门位置传感器（TPS）
向控制电脑报告怠速位置及 发动机负荷信号
2· 冷却水温度传感器（ETC）
DIS EI
电控发动机怠速控制系统
传感器 发 动 机 转 速 执行器
发动机控制电脑
ECM
怠 速 马 达
发动机转速信号的组成
1）由上止点传感器（TDC） 提供 2）由凸轮轴传感器（CMP） 提供 3）由曲轴转角传感器（CKP） 提供
怠速马达的分类
1.直通怠速气路 直流电动机式 2.旁通怠速气路 1.直动电磁阀式 2.旋转电磁阀式 3.旋转滑阀式 4.步进电机式
一个点火线圈对所有汽缸点火
2.无分电器同时点火
一个点火线圈对两个汽缸点火
3.无分电器单独点火
一个点火线圈对一个汽缸点火
有分电器
无分电器同时点火
无分电器单独点火
点火正时修正信号
1.发动机转速(RPM/TDC)
发动机转速与点火提前角成正比，转速越 快点火提前角越大。
2.发动机负荷(ms MAF MAP TPS)
发动机控制电脑
ICM 点火控制模块
点 火 线 圈
定位信号的组成
1.上止点信号(TDC)
向电脑报告各缸上止点位置
2.曲轴转角信号(CKP)
向电脑报告曲轴旋转角度
3.凸轮轴信号(CMP)
向电脑报告1#压缩上止点
上止点信号(TDC)
曲轴转角信号(CKP)
凸轮轴信号(CMP)
点火线圈的分类
1.有分电器
计算机控制系统原理
眼 耳 鼻
人脑
手 脚 腿
传 感 器
电脑
执 行 器
电控发动机燃油喷射系统
传感器 空 气 流 量 执行器
燃油喷射电脑
ECU
喷 油 器
空气流量的计量方式
1.直接测量方式
使用空气流量计(MAF)
2.间接测量方式
使用进气压力传感器(MAP)
空气流量计的分类
1.翼板式空气流量计 2.热丝式空气流量计 3.热膜式空气流量计 4.卡门涡旋式空气流量计