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1、绪 论,本章主要内容：汽车电子控制技术的发展历史汽车电子技术的应用状况汽车电子控制最新技术与发展趋势 发动机电控系统的基本组成,1、20世纪30年代真空电子管收音机是汽车电子技术的第一次出现。2、20世纪60年代，轿车中开始使用硅二极管，极大地改善了汽车的使用性能。3、汽车电子控制技术的真正发展是在1967年，首次将集成电路应用到汽车中。随后，美国克莱斯勒公司的汽车中配置电子控制点火装置，BOSCH公司开发出电控燃油喷射装置。4、20世纪70年代末期，为解决汽车安全、污染和节能三大问题，研制出电控汽油喷射系统、电子控制防滑制动装置和电控点火系统5、20世纪80年代以后，微型计算机向智能化方向发
2、展，并扩展到多个领域：主要有辅助驾驶、安全装置、型号装置、舒适方便装置等。6、20世纪90年代以后，微型计算机不断更新，极大地促进了汽车电子技术的发展。当前的汽车的电子技术分类有：动力控制系统、车辆行驶姿态控制、车辆内部控制和信息传送等。电控系统控制：独立控制集中控制整车控制技术,一、汽车电控技术的发展历史,1-ECU 2-节气门位置传感器 3-怠速旁通阀 4-进气压力传感器 5-汽油滤清器 6-爆震传感器 7-进气温度传感器 8-油压调节器 9-喷油器 10-氧传感器 11-点火线圈 12-水温传感器 13-分电器 14-电动汽油泵,图0-1 早期电子控制燃油喷射装置,1-ECU 2-节气门
3、位置传感器 3-怠速旁通阀 4-进气压力传感器 5-汽油滤清器 6-爆震传感器 7-进气温度传感器 8-油压调节器 9-喷油器 10-氧传感器 11-点火线圈 12-水温传感器 13-分电器 14-电动汽油泵,图0-1 早期电子控制燃油喷射装置,1-ECU 2-节气门位置传感器 3-怠速旁通阀 4-进气压力传感器 5-汽油滤清器 6-爆震传感器 7-进气温度传感器 8-油压调节器 9-喷油器 10-氧传感器 11-点火线圈 12-水温传感器 13-分电器 14-电动汽油泵,图0-1 早期电子控制燃油喷射装置,上一页,图0-2 汽车电子控制技术分类,二、应用在发动机上的电子控制系统,电子燃油喷射
4、系统（EFI）功用：根据进气量确定基本喷油量，再根据其他传感器（如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等）信号等对喷油量进行修正，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和排放性。,电控点火系统（ESA）功用：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，以实现提高发动机动力性、经济性和降低排放污染的目的。,怠速控制系统（ISC）功用：是在发动机怠速工况下，根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否挂入挡位等，通过怠速控制阀对发动机的进气量进行控制，使发动机随时
5、以最佳怠速转速运转。,排放控制系统功用：主要是对发动机排放控制装置的工作实行电子控制。排放控制的项目主要包括：废气再循环（EGR）控制，活性炭罐电磁阀控制，氧传感器和空燃比闭环控制，二次空气喷射控制等。,进气控制系统功用：主要是根据发动机转速和负荷的变化，对发动机的进气进行控制，以提高发动机的充气效率，从而改善发动机动力性。,增压控制系统功用：是对发动机进气增压装置的工作进行控制。在装有废气涡轮增压装置的汽车上，ECU根据检测到的进气管压力，对增加装置进行控制，从而控制增压装置对进气增压的强度。,自诊断与报警系统功用：用来提示驾驶员发动机有故障；同时，系统将故障信息以设定的数码（故障码）形式储
6、存在存储器中，以便帮助维修人员确定故障类型和范围。,安全保险装置功用：主要是当传感器或传感器线路发生故障时，控制系统自动按电脑中预先设定的参考信号值工作，以便发动机能继续运转。,柴油机电子控制柴油机电控技术主要用于柴油喷射、废气再循环、尾气催化转化等方面。,三、汽车电子控制最新技术与发展,四、发动机电控系统的基本组成,任何一种电子控制系统，其主要组成都可分为信号输入装置、电子控制单元（ECU）和执行元件三部分。,电控系统的基本组成,信号输入装置：各种传感器，用于采集控制系统所需的信息，并将其转换成电信号通过线路输送给ECU。常用的传感器有：空气流量计、进气管绝对压力传感器、节气门位置传感器、凸
7、轮轴位置传感器、曲轴位置传感器、进气温度传感器、冷却液温度传感器、车速传感器、爆燃传感器、起动开关、空调开关、档位开关、制动灯开关等。,下一页,传感器的类型及功用,空气流量计MAFS：测量发动机的进气量，将信号输入ECU。进气管绝对压力传感器MAPS：测量进气管内气体的绝对压力，将信号输入ECU。节气门位置传感器TPS：检测节气门的开度及开度变化，信号输入ECU。凸轮轴位置传感器CMPS：提供曲轴转角基准位置信号。曲轴位置传感器CKPS：检测曲轴转角位移，给ECU提供发动机转速信号和曲轴转角信号。进气温度传感器IATS：检测进气温度信号。冷却液温度传感器ECTS：给ECU提供冷却液温度信号。车
8、速传感器VSS：检测汽车的行驶速度，给ECU提供车速信号（SPD信号）。,下一页,氧传感器O2S：检测排气中的氧含量。爆燃传感器KS：检测汽油机是否爆燃及爆燃强度。空调开关A/C：当空调开关打开，空调压缩机工作，发动机负荷加大时，由空调开关向ECU输入信号。档位开关：自动变速器由空档挂入其他档时，向ECU输入信号。起动开关STA：发动机起动时，给ECU提供一个起动信号。制动灯开关：制动时，向ECU提供制动信号。动力转向开关：当方向盘由中间位置向左右转动时，由于动力转向油泵工作而使发动机负荷加大，此时向ECU输入信号。巡航控制开关：当进入巡航控制状态时，向ECU输入巡航控制状态信号。,电子控制单元（ECU）：给传感器提供参考电压，接受传感器或其他装置输入的电信号，并对所接受的信号进行存储、计算和分析处理，根据计算和分析的结果向执行元件发出指令。,执行元件：受ECU控制，具体执行某项控制功能的装置。常用的执行元件有：喷油器、点火器、怠速控制阀、EGR阀、炭罐电磁阀、油泵继电器、节气门控制电机、二次空气喷射阀、仪表显示器等。,
