发动机电控技术-汽油发动机电喷控制系统.ppt

汽车电子技术发展始于20世纪60年代，分为（K,KE,EFI)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。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。电控燃油喷射主要包括喷油量、喷射正时、燃油停供和燃油泵的控制。
1.3.2电控点火装置(ESA)
ESA的功能是点火提前角控制。根据各相关传感器信号，判断发动机的运行工况和运行条件，选择最理想的点火提前角点燃混合气，从而改善发动机的燃烧过程。
1.3.3怠速控制系统
发动机辅助控制系统。
1.3.4排放控制系统
对发动机控制装置的工作实行电子控制。1.3.6增压控制系统
1.3.7巡航控制系统
1.3.8警告系统
1.3.9自诊断与报警系统
1.3.10失效保护系统
1.3.11应急备用系统（1）发动机转速发动机转速的升高点火提前角均应增大。采用ESA控制系统相对于机械离心式点火提前系统，更接近理想的点火提前角。
（2）发动机负荷歧管压力高（真空度小、负荷大），点火提前角小，反之点火提前角大。
（3）燃油辛烷值辛烷值越高，抗爆性越好，点火提前角可增大，反之应减小。
（4）其他因素燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却水温度。（一）点火提前角控制系统的组成(3-1)
电子点火提前控制系统的组成主要由监测发动机运行状态的传感器、处理信号、发出指令的ECU、响应指令的点火器以及点火线圈等组成。
（二）点火提前角控制系统的基本工作原理
以丰田皇冠3.0轿车点火控制电路为例，维修时用万用表检测“＋B”端子和点火线圈的“＋”端子与搭铁之间的电压，应为蓄电池电压。怠速时检查点火器“IGT”端子与搭铁之间应有脉冲信号，检查ECU的“IGF”端子与搭铁之间应有脉冲信号。（三）点火提前角的控制方式
1、点火提前角的计算
对丰田汽车计算机控制系统（TCCS）而言，其实际点火提前=初始点火提前+基本点火提前+修正点火提前（或延迟角）。ECT根据进气歧管压力或进气量和发动机转速，从存储器存储的数据中找到相应的基本点火提前角，再根据有关传感器信号值加以修正，得出实际点火提前角。
（1）初始点火提前角：初始点火提前角也称固定点火提前角。如：丰田汽车的IC­­—GEL发动机，其值为上止点前10°，在下列情况下，IG—GEL发动机的实际点火提前角为固定点火提前角。
①当发动机起动时，以动机的转速变化大，无法正确计算点火提前角；
②当发动机的转速低于400r/min；
③当车速在2km/h时，或节气门位置传感器怠速（IDL）触点闭合时；
④当ECU由后备系统控制工作时。
（2）基本点火提前角：ECU根据发动机转速信号和进气歧压力信号(或进气量信号)等，从存储器中获得。
（3）修正点火提前角：初始点火提前角和基本点火相加得到的点火提前必须根据相关因素加以修正。修正项目因发动机而异,且应根据发动机各自的特性曲线进行修正。（三）点火提前角的控制方式
2.点火提前角的控制
点火提前的控制包括起动期间的点火时间控制和起动后以动机正常运行期间的点火时间控制。
（1）起动期间的点火时间控制在起动期间，其实际点火提前角等于初始点火提前（因发动机而异）。此时的控制信号主要是发动机转速信号（Ne）和起动开关信号(STA).
（2）起动后点火时间控制
①基本点火提前角的控制：怠速时的基本点火提前角是指节气门位置传感器怠速触点闭合时，ECU根据发动机转速和空调开关是否接通而确定的基本点火提前角。
在空调工作时,其基本点火提前角要大一些,以防因空调负荷使发动机工作不稳。
在怠速工况下运转时，节气门位置传感器的怠速(IDL)触点断开,ECU根据存储器的数据确定基本点火提前角。
在正常运行工况下运转时，节气门位置传感器的怠速（IDL）触点断开，ECU根据存储器的数据确定基本点火提前角。
在正常运行工况运行时，控制信号主要有：进气歧管压力或进气量信号、发动机转速信号（Ne）、节气门位置信号（IDL）、燃油选择开关或插头（R—P）、爆震信号（KNK）等。
在某些发动机中，按燃油辛烷值不同，在存储器中存放着两张基本点火提前角的数据表格。驾驶员可根据使用燃油的辛烷值，通过燃油选择开关或插头进行选择
（2）起动后点火时间控制
②点火提前角的修正
a)暖机修正：暖机点火提前角是指节气门位置传感器怠速触点闭合时，ECU根据水温传感器进行修正的点火提前角。当发动机冷却水温度较低时，应增大点火提前角，以促使发动机尽快暖机，当水温较高时，超过90℃，为避免发动机过热，其点火提前角必须减小。