1、問題的引入： 隨著電子技術、網絡通信等高科技應用于汽車，隨著電子技術、網絡通信等高科技應用于汽車，對汽車工業的發展產生了巨大影響。隨著技術的對汽車工業的發展產生了巨大影響。隨著技術的不斷進步，電子控制的內容和精度也不斷增加，不斷進步，電子控制的內容和精度也不斷增加，發動機控制系統已經由原來的單一燃油噴射控制發動機控制系統已經由原來的單一燃油噴射控制系統發展為發動機綜合控制。系統發展為發動機綜合控制。 學習發動機控制系統的檢測與維修，我們首先就學習發動機控制系統的檢測與維修，我們首先就要了解發動機控制系統的發展歷程，掌握發動機要了解發動機控制系統的發展歷程，掌握發動機控制系統的組成部分及其功用。

2、控制系統的組成部分及其功用。 在學習完任務一之后學生應該能識別發動機控制在學習完任務一之后學生應該能識別發動機控制系統各組成部分，并進行外觀檢查。系統各組成部分，并進行外觀檢查。 從從20世紀世紀70年代末期到年代末期到90年代中期，為解年代中期，為解決安全、污染、和節能三大問題，研制出決安全、污染、和節能三大問題，研制出電控汽油噴射系統、電子控制防滑制動裝電控汽油噴射系統、電子控制防滑制動裝置和電控點火系統；置和電控點火系統； 隨著汽車工業與電子工業工業基礎的不斷隨著汽車工業與電子工業工業基礎的不斷發展，在現代汽車上，電子技術的應用越發展，在現代汽車上，電子技術的應用越來越廣泛，汽車電子化的

3、程度越來越高。來越廣泛，汽車電子化的程度越來越高。發動機控制也已經由原來的單一燃油噴射發動機控制也已經由原來的單一燃油噴射控制系統發展到集控制系統發展到集燃油噴射控制、電子點燃油噴射控制、電子點火控制、怠速控制、排放控制、進氣控制、火控制、怠速控制、排放控制、進氣控制、增壓控制、巡航控制系統、自診斷與報警、增壓控制、巡航控制系統、自診斷與報警、失效保護、應急備用失效保護、應急備用等為一體的發動機管等為一體的發動機管理系統。理系統。 發動機控制技術的發展發動機控制技術的發展 1、機械控制、機械控制 2、機、電混合控制、機、電混合控制 3、電子技術控制、電子技術控制 1973年德國博世公司推出年德

4、國博世公司推出K-Jetronic 機械控制噴射系統。采用這種系統的機械控制噴射系統。采用這種系統的代表車型是奧迪代表車型是奧迪100 2.2E 1982年德國博世公司推出年德國博世公司推出KE-Jetronic 機電混合式汽油噴射系統。機電混合式汽油噴射系統。采用這種系統的代表車型是奔馳采用這種系統的代表車型是奔馳300、奔馳奔馳500。 1973年德國博世公司在年德國博世公司在D-Jetronic 系統的基礎上，系統的基礎上，經改進發展成為經改進發展成為L-Jetronic 電子控制汽油噴射系電子控制汽油噴射系統。用葉片式空氣流量計直接測量進入發動機的統。用葉片式空氣流量計直接測量進入發動

5、機的空氣體積來控制空燃比。空氣體積來控制空燃比。 1982年，年，L-Jetronic 系統進一步改進，發展成系統進一步改進，發展成為為LH-Jetronic 系統。采用熱線式空氣流量計代系統。采用熱線式空氣流量計代替機械式空氣流量計，直接測出進入發動機的空替機械式空氣流量計，直接測出進入發動機的空氣質量。氣質量。 美國和日本各大汽車公司也相繼研制成功與各自美國和日本各大汽車公司也相繼研制成功與各自車型配套的電子控制汽油噴射系統。如美國車型配套的電子控制汽油噴射系統。如美國GM公司的公司的DEFI系統，日本日產公司的系統，日本日產公司的ECCS系統，系統，日本豐田公司的日本豐田公司的TCCS系

6、統等。這些系統能夠對系統等。這些系統能夠對空燃比、點火時刻、怠速轉速和廢氣再循環等方空燃比、點火時刻、怠速轉速和廢氣再循環等方面進行綜合控制，控制精度越來越高，控制功能面進行綜合控制，控制精度越來越高，控制功能更趨完善。更趨完善。 發動機控制系統由： 、 、 等三部分組成。信號輸入裝置信號輸入裝置各種傳感器，采集控制系統的信號，并各種傳感器，采集控制系統的信號，并轉換成電信號輸送給轉換成電信號輸送給ECU； 電子控制單元電子控制單元ECU，給各傳感器提供參考電壓，接受，給各傳感器提供參考電壓，接受傳感器信號，進行存儲、計算和分析處理后執行器發出指令；傳感器信號，進行存儲、計算和分析處理后執行器

7、發出指令； 執行元件執行元件由由ECU控制，執行某項控制功能的裝置。控制，執行某項控制功能的裝置。 1 1空氣流量計空氣流量計測量發動機的進氣量，將信號輸入測量發動機的進氣量，將信號輸入ECU。 2 2進氣絕對壓力傳感器進氣絕對壓力傳感器測量進氣管內氣體的絕對壓力，測量進氣管內氣體的絕對壓力，將信號輸入將信號輸入ECU。 3 3節氣門位置傳感器節氣門位置傳感器檢測節氣門的開度及開度變化，信檢測節氣門的開度及開度變化，信號輸入號輸入ECU。4 4凸輪軸位置傳感器凸輪軸位置傳感器提供曲軸轉角基準位置信號。提供曲軸轉角基準位置信號。 5 5曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器檢測曲軸轉角位移，給檢測曲軸轉角

8、位移，給ECU提供發動提供發動機轉速信號和曲軸轉角信號。機轉速信號和曲軸轉角信號。 6 6進氣溫度傳感器進氣溫度傳感器檢測進氣溫度信號。檢測進氣溫度信號。7 7冷卻液溫度傳感器冷卻液溫度傳感器給給ECU提供冷卻液溫度信號。提供冷卻液溫度信號。 8 8車速傳感器車速傳感器檢測汽車的行駛速度，給檢測汽車的行駛速度，給ECUECU提供車速信提供車速信號（號（SPDSPD信號）。信號）。下一頁傳感器的類型及功用傳感器的類型及功用 ：9 氧傳感器氧傳感器檢測排氣中的氧含量。檢測排氣中的氧含量。10爆燃傳感器爆燃傳感器檢測汽油機是否爆燃及爆燃強度。檢測汽油機是否爆燃及爆燃強度。11空調開關空調開關當空調開

9、關打開，空調壓縮機工作，發動機負當空調開關打開，空調壓縮機工作，發動機負荷加大時，由空調開關向荷加大時，由空調開關向ECU輸入信號。輸入信號。12檔位開關檔位開關自動變速器由空檔掛入其他檔時，向自動變速器由空檔掛入其他檔時，向ECU輸入輸入信號。信號。13起動開關起動開關發動機起動時，給發動機起動時，給ECU提供一個起動信號。提供一個起動信號。14制動燈開關制動燈開關制動時，向制動時，向ECU提供制動信號。提供制動信號。15動力轉向開關動力轉向開關當方向盤由中間位置向左右轉動時，由于當方向盤由中間位置向左右轉動時，由于動力轉向油泵工作而使發動機負荷加大，此時向動力轉向油泵工作而使發動機負荷加大

10、，此時向ECU輸入信號。輸入信號。1616巡航控制開關巡航控制開關當進入巡航控制狀態時，向當進入巡航控制狀態時，向ECU輸入巡航輸入巡航控制狀態信號。控制狀態信號。噴油器、點火器、怠速控制閥、巡航控制電磁閥、噴油器、點火器、怠速控制閥、巡航控制電磁閥、節氣門控制電動機、節氣門控制電動機、EGR閥、進氣控制閥、二次空氣噴閥、進氣控制閥、二次空氣噴射閥、活性炭罐排放控制電磁閥、油泵繼電器、自診斷射閥、活性炭罐排放控制電磁閥、油泵繼電器、自診斷顯示與報警裝置、儀表顯示器等顯示與報警裝置、儀表顯示器等 。執行元件的類型執行元件的類型 1、傳感器、傳感器 2、模擬信號、模擬信號 3、輸入回路、輸入回路

11、4、A/D轉換器轉換器 5、輸出回路、輸出回路 6、執行元件、執行元件 7、微型計算機微型計算機 8、數字信號、數字信號9、ROM/RAM記記憶裝置憶裝置電子控制單元（電子控制單元（ECU）發動機集中系統中使發動機集中系統中使用的用的ECU主要由輸入回路、主要由輸入回路、模數轉換器（模數轉換器（AD轉換轉換器）、微型計算機（簡稱器）、微型計算機（簡稱微機）和輸出回路組成。微機）和輸出回路組成。 接收傳感器或其他裝置輸入的信息；給傳感器提供參考接收傳感器或其他裝置輸入的信息；給傳感器提供參考電壓；將輸入的信息轉變為微機所能接受的信號。電壓；將輸入的信息轉變為微機所能接受的信號。 存儲、計算、分析

12、處理信息；計算輸出值所用的程序；存儲、計算、分析處理信息；計算輸出值所用的程序；存儲該車型的特點參數；存儲運算中的數據、存儲故障存儲該車型的特點參數；存儲運算中的數據、存儲故障信息。信息。 運算分析。根據信息參數求出執行命令數值運算分析。根據信息參數求出執行命令數值;將輸出將輸出的信息與標準值對比，查出故障。的信息與標準值對比，查出故障。 輸出執行命令。把弱信號變成強的執行命令信號；輸輸出執行命令。把弱信號變成強的執行命令信號；輸出故障信息。出故障信息。 自我修正功能自我修正功能(自適應功能自適應功能) 電子控制單元的功能電子控制單元的功能 電子控制單元電子控制單元ECU主要由輸入回路、主要由

13、輸入回路、A/D轉轉換器、微機和輸出回路四部分組成。換器、微機和輸出回路四部分組成。 1、輸入回路、輸入回路 從傳感器來的信號從傳感器來的信號,首先進入輸入回路。在輸入首先進入輸入回路。在輸入回路里回路里,對輸入信號進行預處理對輸入信號進行預處理,一般是在去除雜一般是在去除雜波和把正弦波變為矩形波后波和把正弦波變為矩形波后,在轉換成輸入電平。在轉換成輸入電平。 2、A/D轉換器轉換器 微機不能直接處理模擬信號微機不能直接處理模擬信號,A/D轉換器是轉換器是將模擬信號轉換為數字信號后再輸入微機。將模擬信號轉換為數字信號后再輸入微機。如果傳感器輸出的是脈沖如果傳感器輸出的是脈沖(數字數字)信號信號

14、,經過經過輸入回路處理后可以直接進入微機。輸入回路處理后可以直接進入微機。3、微型計算機、微型計算機 是發動機電控系統的核心。它能根據需要，把各種是發動機電控系統的核心。它能根據需要，把各種傳感器送來的信號，按內存的程序對數據進行運算傳感器送來的信號，按內存的程序對數據進行運算處理，并把處理結果送往輸出回路。由以下幾部分處理，并把處理結果送往輸出回路。由以下幾部分組成部分組成：組成部分組成： 中央處理器：中央處理器常叫中央處理器：中央處理器常叫CPU,主要由運算主要由運算器器, 寄存器寄存器, 控制器等構成。控制器等構成。 存儲器：主要功能是存儲信息資料。存儲器一般存儲器：主要功能是存儲信息資料。存儲器一般分為隨機存儲器和只讀存儲器。分為隨機存儲器和只讀存儲器。 輸入輸入/