汽车发动机燃油喷射系统控制器.docx

汽车发动机电子控制单元（ECU）功能说明书佛山菱电变频实业有限公司王和平2004年3月一、概述汽车发动机控制系统一般有进气系统、燃油供给系统、点火系统、电脑控制系统四大部分组成。进气系统由空气滤清器、空气流量计、节气门、进气总管、进气歧管等组成它为发动机可燃混合气提供所需空气；燃油供给系统由燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油器和供油管等组成它为发动机可燃混合气提供所需燃油；点火系统为发动机提供电火花它由点火电子组件、点火线圈、火花塞、高压导线等组成；电脑控制系统由电子控制单元（ECU）和各种传感器组成它控制燃油喷射时间和喷射量以及点火时刻。汽车发动机电子控制单元（ECU）是汽车发动机控制系统的核心它可以根据发动机的不同工况向发动机提供最佳空燃比的混合气和最佳点火时间使发动机始终处在最佳工作状态发动机的性能（动力性、经济型、排放性）达到最佳。汽车发动机机电子控制单元（ECU）的主要功能：1、燃油喷射（EFI）控制⑴、喷油量控制发动机控制器（ECU）将进气量和发动机负荷作为主要控制信号以确定喷油脉冲宽度（即基本喷油量）并根据循环水温度、进气温度、进气压力、尾气氧含量等信号修正喷油量最后确定总喷油量。⑵、喷油正时控制采用多点顺序燃油喷射系统的发动机ECU除了控制喷油量外还要根据发动机各缸的点火顺序将喷油时间控制在最佳时刻以使燃油充分燃烧。⑶、断油控制减速断油控制：汽车在正常行驶中驾驶员突然松开油门踏板时ECU自动中断燃油喷射直至发动机转速下降到设定的低转速时再恢复喷油。超速断油控制：当发动机转速超过安全转速或汽车车速超过设定的最高车速时ECU自动中断喷油直至发动机转速低于安全转速一定值且车速低于最高车速一定值时恢复喷油。⑷、燃油泵控制当打开点火开关后ECU控制燃油泵工作3秒钟用于建立必要的油压。若此时发动机不起动ECU控制燃油泵停止工作。在发动机起动和运转过程中ECU控制燃油泵正常运转。2、点火（ESA）控制⑴、点火提前角控制发动机运转时ECU根据发动机的转速和负荷信号计算相应工况下的点火提前角并根据发动机的水温、进气温度、节气门位置、爆震信号等修正点火提前角最后得到一个最佳的点火正时。在点火正时前的某一预定角ECU控制点火线圈的初级通电在到达点火正时角时ECU切断点火线圈初级电流并在次级线圈中感应出高压电使相应气缸的火花塞跳火点燃混合气。⑵、通电时间（闭合角）控制点火线圈初级电路在断开时需要保证足够大的电流以使次级线圈产生足够高的电压。与此同时为防止通电时间过长而使点火线圈过热损坏ECU根据蓄电池电压及发动机转速等信号控制点火线圈初级电路的通电时间。⑶、爆震控制ECU接收到爆震传感器输入的信号后对该信号进行处理并判断是否即将产生爆震。当检测到爆震信号后ECU立即推迟发动机点火提前角避免爆震产生。3、怠速控制（ISC）ECU根据怠速开关闭合信号判断发动机工作在怠工况。当发动机处于怠速工况时ECU根据怠速节气门电位计的输出信号和发动机转速与目标转速之差决定怠速电机的旋转方向和旋转角度调节怠速节气门的开度。当发动机实际转速低于目标转速时电机正转电机轴通过齿轮机构将节气门打开一微小的开度增加发动机进气量使发动机转速增加；当发动机实际转速高于目标转速时电机反转将节气门关闭一微小的开度减少发动机进气量使发动机转速降低逐渐逼近目标转速。当发动机处于怠速工况时若发动机负荷增大（如空调压缩机起动）ECU控制怠速电机调节怠速节气门开度来提高发动机转速防止发动机熄火。4、排放控制⑴、汽车尾气排放污染控制在汽车发动机的排气管上安装三元催化转换器可净化排气中的CO、HC、和NOx三种有害气体成分但三元催化转换器只能在空燃比接近理论值（A/F=14.7:1）的范围内起作用。在排气管中安装氧传感器它可通过检测排气中氧的含量来获取混合气空燃比的高低。ECU根据氧传感器输入的信号对喷油量进行修正实现空燃比的反馈控制使混合气的空燃比接近理论空燃比三元催化转换器能更有效地起净化作用使有害气体的排放量降到最低符合汽车尾气排放欧Ⅲ标准（HC≤0.66％CO≤2.1％NOx≤5％微粒≤0.1％）。⑵、废气再循环（EGR）控制当发动机的废气排放温度达到一定值时ECU根据发动机的转速和负荷信号控制EGR阀的开启动作使一定数量的废气进行再循环燃烧以降低排气中NOx的排放量。⑶、活性炭罐清污电磁阀控制ECU根据发动机水温、转速和负荷等信号控制活性炭罐清污电磁阀的开启工作将活性炭吸附的汽油蒸气吸入进气管进入发动机燃烧降低汽油蒸气排放。5、自诊断与报警⑴、故障报警当发动机电子控制系统出现故障时ECU点亮仪表盘上的故障指示灯提醒驾驶员发动机已出