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2016-12-24 网络工程技术专业 1电控发动机 2016-12-24 网络工程技术专业 2第一章发动机电控系统概述 2016-12-24 网络工程技术专业 3 1 、自动控制的定义: 自动控制是采用控制装置使被控制对象( 如机器设备的运行或生产过程的进行) 自动地按照给定的规律运行, 使被控制对象的一个或数个物理量( 如电压、电流、速度、位置、温度、流量等) 能够在一定的精度范围内按照给定的规律变化。 2、电子控制系统:采用电子设备(如计算机)作为自动控制系统的控制装置。 3、电子控制系统的基本形式: ①开环控制②闭环控制 4、开环控制的组成与特点(1)开环控制的组成: 1. 1 电控系统的基本概念 自动控制系统概述(2)开环控制的特点:在控制器与被控对象之间只有正向控制作用而没有反馈控制作用。 2016-12-24 网络工程技术专业 4 5、闭环控制的组成与特点: (1)闭环控制的组成 1. 1 电控系统的基本概念 自动控制系统概述(2)闭环控制的特点: 在控制器与被控对象之间, 不仅存在着正向作用, 而且存在着反馈作用, 即系统的输出量对控制量有直接影响。(3)各部分的功能:测量元件对被控对象的被控参数进行测量; 变换发送单元将被测参数变成电压(或电流)信号,并反馈给控制器;控制器将反馈回来的信号与给定值进行比较。输入量测量元件变换发送单元执行机构控制器被控对象被控参数 2016-12-24 网络工程技术专业 5 1、微机控制系统的组成如果把闭环控制中的控制器用微机来代替,就组成了微机控制系统。 2、微机控制系统的控制过程①数据采集:对被控参数的瞬时值进行检测,并输送给计算机②控制: 对采集到的表征被控参数的状态量进行分析,并按已定的控制规律确定控制过程,适时地对执行机构发出控制信号。③上述过程不断重复,使整个系统能够按照一定的控制指标进行工作,并对被控参数和设备本身出现的异常状态及时监督、迅速处理。现代发动机电控系统属于微机控制系统,早期采用开环控制,现在大部分采用闭环控制。 1. 1 电控系统的基本概念 微机闭环控制 2016-12-24 网络工程技术专业 6 汽车电子技术发展始于 20 世纪 60 年代,分为三个阶段。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。 1. 2 发动机电控系统的发展过程 发动机电控技术发展 现代汽车电子控制系统的发展趋势 1、单独控制: 早期的汽车电控系统多采用一个 ECU 控制汽车的某一个系统, 如果有多个系统就要采用多个 ECU 控制。 2 、集中控制系统: 利用微处理器使控制功能集中化, 将多种控制功能集中到一个 ECU 上,就可以不必设置多个传感器和 ECU 。现代汽车都采用集中控制系统。 2016-12-24 网络工程技术专业 7 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。 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。 怠速控制系统发动机辅助控制系统。 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 发动机电控系统的功能 电控燃油喷射(EFI) 系统 2016-12-24 网络工程技术专业 8 增压控制系统 巡航控制系统 警告系统 自诊断与报警系统 失效保护系统 应急备用系统 1. 3 发动机电控系统的功能 进气控制系统 2016-12-24 网络工程技术专业 9 1、组成 1. 4 发动机电控系统的基本组成及工作原理 电控系统的基本组成与类型有三部分组成: - 信号输入装置——各种传感器,采集控制系统的信号,并转换成电信号输送给 ECU 。- 电子控制单元—— ECU , 给各传感器提供参考电压,接受传感器信号,进行存储、计算和分析处理后执行器发出指令。- 执行元件——由ECU 控制,执行某项控制功能的装置。 2、类型- 开环控制—— ECU 根据传感器的信号对执行器进行控制,而控制的结果是否达到预期目标对其控制过程没有影响。- 闭环控制——也叫反馈控制,在开