电控系统的组成

(一)电控系统的组成

电控系统的组成如图1-1所示。

发动机汽车上任何一种电子控制系统,其主要组成都可分为电子控制单元(ECU)、信号输入装置和执行元件三部分。

1.电子控制单元

电子控制单元ECU的功能是给各传感器提供参考电压,接受传感器信号,进行存储、计算和分析处理后向执行器发出指令,如图1-2所示。ECU的功能是给各传感器提供参考电压,接收传感器信号,进行存储、计算和分析处理后向指行器发出指令。

图1-1 典型电控系统组成

1—电动汽油泵;2—燃油箱;3—燃油滤清器;4—燃油分配管;5—压力调节器;6—控制单元;7—空气流量传感器;8—空调开关;9—点火开关;10—节气门位置传感器;11—怠速空气调节器;12—喷油器;13—冷却液温度传感器;14—曲轴角度传感器;15—氧传感器;16—分电器;17—点火线圈

图1-2 电子控制单元

2.信号输入装置

汽车上的输入装置主要是各种传感器,其功用是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。汽车上的输入装置主要是各种传感器,其功用是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。

汽车常用的传感器有进气压力传感器、空气流量传感器、节气门位置传感器、曲轴角度传感器、氧传感器、进气温度传感器、水温传感器、爆震传感器等。

①进气压力传感器:反映进气歧管内绝对压力大小的变化,是向ECU(发动机电控单元)提供计算喷油持续时间的基准信号。

②空气流量传感器:测量发动机吸入的空气量,提供给ECU作为喷油时间的基准信号。

图1-3 各种传感器

③节气门位置传感器:测量节气门打开的角度,提供给ECU作为断油、控制空燃比、点火提前角修正的基准信号。

④曲轴角度传感器:检测曲轴及发动机转速,提供给ECU作为确定点火正时及工作顺序的基准信号。

⑤氧传感器:检测排气中的氧浓度,提供给ECU作为控制空燃比在最佳值(理论值)附近的基准信号。

⑥进气温度传感器:检测进气温度,提供给ECU作为计算空气密度的依据。

⑦水温传感器:检测冷却液的温度,向ECU提供发动机温度信息。

⑧爆震传感器:安装在缸体上专门检测发动机的爆燃状况,提供给ECU根据信号调整点火提前角。

3.执行元件

执行元件(图1-4)受ECU控制,具体执行某项控制功能的装置。

图1-4 执行元件

汽车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、油泵继电器等。

①喷油器:用来向发动机的进气歧管或气缸内喷射燃油。

②点火器:用于对发动机气缸内高压混合气体点火提供能量。

③怠速控制阀:控制发动机怠速通道开度,稳定发动机怠速。

④EGR阀:控制发动机废气循环量。

⑤炭罐电磁阀:控制炭罐内的汽油蒸气。

⑥油泵继电器:控制汽车汽油泵工作。

4.电控系统的功用

①空气供给系统。空气供给系统如图1-5所示。功用:空气供给系统的功用是为发动机提供清洁的空气并控制发动机正常工作时的供气量。

图1-5 空气供给系统

②燃油供给系统。功用:燃油供给系统的功用是供给喷油器一定压力的燃油,喷油器则根据电子控制单元指令喷油。

图1-6 燃油供给系统

③控制系统。ECU根据空气流量传感器信号和发动机转速信号确定基本喷油时间,再根据其他传感器对喷油时间进行修正,并按最后确定的总喷油时间向喷油器发出指令,使喷油器喷油或断油。