§1—1汽油機(jī)電子控制技術(shù)及其發(fā)展§1—2汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成§1—3汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)的控制功能及控制方式§1—4電控發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)§1—5汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的組成及分類

第1章電控汽油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)概述1.理解電控發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展的主要?jiǎng)右颉?/p>

2.掌握電控燃油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。

§1—1汽油機(jī)電子控制技術(shù)及其發(fā)展

一、電控發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展歷程第一階段為1952—1957年主要特征是:以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性為主要目的。

2.第二階段為1957—1979年主要特征是:以減少排放污染及降低能耗為主要目的，

以空燃比精確控制為基礎(chǔ)的各種電子控制汽油噴射系統(tǒng)相繼開(kāi)發(fā)成功，

汽油機(jī)控制進(jìn)入電子控制的新階段。

3.第三階段為1979年以后

博世D—Jetronic模擬式電子控制汽油噴射系統(tǒng)

博世L—Jetronic電控汽油噴射系統(tǒng)

博世LH—Jetronic電控汽油噴射系統(tǒng)

二、電控燃油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)1.能提高發(fā)動(dòng)機(jī)的最大功率

2.耗油量低，經(jīng)濟(jì)性能好

3.減小了排氣污染

4.改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的低溫啟動(dòng)性能

5.怠速平穩(wěn)、工況過(guò)渡圓滑、工作可靠、靈敏度高

1.掌握汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成。

2.掌握傳感器、執(zhí)行器和電子控制單元的主要組成。

3.能在汽車上找出傳感器、執(zhí)行器和電子控制單元，并能敘述其功用。

§1—2汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成

一、汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成

汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成

二、傳感器

電子控制系統(tǒng)的類別和主要傳感器

發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)中常見(jiàn)傳感器的種類及作用

三、執(zhí)行器

發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)常見(jiàn)的主要執(zhí)行元件四、ECUECU的功用（1）

接受傳感器或其他裝置的輸入信號(hào)，并給傳感器提供2V、5V、9V、12V不等的參考（基準(zhǔn)）電壓；將輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換成微機(jī)所能接受的信號(hào)。（2）存儲(chǔ)、計(jì)算、分析處理信息，計(jì)算出輸出值所用的程序，存儲(chǔ)該車型的特點(diǎn)參數(shù)，存儲(chǔ)運(yùn)算中的數(shù)據(jù)（隨存隨取），存儲(chǔ)故障信息。（3）運(yùn)算分析，

根據(jù)信息參數(shù)求出執(zhí)行命令數(shù)值，

將輸出的信息與標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比，

查出故障。（4）輸出執(zhí)行命令。（5）自我修正功能。

2.ECU的基本組成ECU由微機(jī)和外圍電路組成。微機(jī)就是在一塊芯片上集成了微處理器（CPU）、存儲(chǔ)器和輸入/輸出接口的微型計(jì)算機(jī)。外圍電路由輸入電路（電源電路和信號(hào)源電路）、A/D轉(zhuǎn)換器（模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器）和輸出電路組成。

發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的基本組成輸入電路的作用

掌握現(xiàn)代汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)的控制功能。

§1—3汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)的控制功能及控制方式

一、發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)的控制項(xiàng)目發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)的控制項(xiàng)目

二、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元（ECU）的主要功能1.燃油噴射（EFI）控制（1）油量控制（2）噴油正時(shí)控制（3）斷油控制1）減速斷油控制

2）超速斷油控制（4）燃油泵控制

2.點(diǎn)火（ESA）控制（1）點(diǎn)火提前角控制（2）通電時(shí)間（閉合角）控制（3）爆震控制3.怠速控制（ISC）ECU根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器與車速判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速工況。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速工況時(shí)，ECU根據(jù)傳感器輸入的信號(hào)確定發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速，

并與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器反饋的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，

根據(jù)比較得出的差值計(jì)算控制參數(shù)，

然后通過(guò)控制怠速控制閥或節(jié)氣門開(kāi)度控制進(jìn)氣量使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速趨近于目標(biāo)轉(zhuǎn)速。從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳怠速轉(zhuǎn)速及怠速穩(wěn)定性。4.排放控制（1）汽車尾氣排放污染控制

（2）廢氣再循環(huán)（EGR）控制

（3）活性炭罐清污電磁閥控制

（4）二次空氣噴射控制5.進(jìn)氣系統(tǒng)控制

（1）可變配氣相位控制

（2）可變進(jìn)氣系統(tǒng)控制1）可變進(jìn)氣管。2）可變進(jìn)氣道節(jié)流技術(shù)。3）廢氣渦輪增壓控制。

6.輔助控制

（1）散熱器風(fēng)扇控制（2）發(fā)電機(jī)控制

7.車載自診斷功能

（1）故障監(jiān)測(cè)

（2）故障報(bào)警與記錄

（3）備用運(yùn)行功能（“跛行回家”功能）

1.了解電控發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。

2.了解電控發(fā)動(dòng)機(jī)的新技術(shù)。

§1—4電控發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

一、改進(jìn)結(jié)構(gòu)1.缸內(nèi)直噴技術(shù)汽油機(jī)缸內(nèi)直噴（GasolineDirectInjection，GDI）是指汽油機(jī)采用與柴油機(jī)相同的燃油噴射方式將燃油通過(guò)安裝在氣缸蓋上的噴油器直接噴到氣缸內(nèi)使之燃燒的一種技術(shù)。

汽油機(jī)缸內(nèi)直噴2.均質(zhì)混合氣壓燃技術(shù)均質(zhì)充量壓燃簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是汽油機(jī)的一種壓燃方式。其燃油與空氣均質(zhì)混合，

混合氣在壓縮上止點(diǎn)附近壓縮自燃，

既有傳統(tǒng)汽油機(jī)的混合氣均質(zhì)混合的特點(diǎn)，

又有傳統(tǒng)柴油機(jī)的壓燃式工作的特點(diǎn)，

是一種全新的燃燒方式。3.可變氣門升程可變氣門升程，即改變氣門開(kāi)啟的最大升程?？勺儦忾T正時(shí)技術(shù)是通過(guò)增加或者減少氣門開(kāi)啟時(shí)間利用氣體動(dòng)態(tài)效應(yīng)改善進(jìn)氣量的，并不改變氣缸內(nèi)單位時(shí)間內(nèi)的進(jìn)氣量。而可變氣門升程技術(shù)是通過(guò)氣門開(kāi)啟大小（氣門升程）來(lái)改變單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)氣量的，

取消了節(jié)氣門。4.無(wú)凸輪軸驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)無(wú)凸輪配氣機(jī)構(gòu)就是取消發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)中的凸輪軸以及從動(dòng)件，

而以電液、電磁或電氣驅(qū)動(dòng)氣門。相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械式配氣機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，無(wú)凸輪電液驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)具有在所有工況下都能連續(xù)、獨(dú)立地控制氣門運(yùn)動(dòng)（氣門開(kāi)啟時(shí)刻、氣門升程、開(kāi)啟持續(xù)時(shí)間和氣門在內(nèi)燃機(jī)各個(gè)循環(huán)中的開(kāi)啟位置等），使發(fā)動(dòng)機(jī)獲得低排放、低能耗、高扭矩和高功率輸出等優(yōu)點(diǎn)。5.可變排量技術(shù)（VDE）可變排量發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)也被稱為停缸技術(shù)，ECU根據(jù)汽車動(dòng)力的需求來(lái)實(shí)時(shí)決定發(fā)動(dòng)機(jī)的有效排量，使做功的氣缸總是處于大負(fù)荷狀態(tài)，以提高工作氣缸的負(fù)荷率，

從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。這一技術(shù)最適用于多缸、中大排量、V形布置的發(fā)動(dòng)機(jī)。

6.汽油機(jī)增壓汽油機(jī)增壓基本思路是，

在保持發(fā)動(dòng)機(jī)標(biāo)定功率不降低的前提下，

縮小發(fā)動(dòng)機(jī)總排量，使得在較低負(fù)荷條件下的負(fù)荷率得以提高，

達(dá)到節(jié)能的目的;而在較高負(fù)荷條件下就通過(guò)增壓來(lái)達(dá)到標(biāo)定功率。如此，

則經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性可以兼得。7.可變壓縮比技術(shù)VCR汽油機(jī)增壓可以達(dá)到節(jié)能減排的目的，

但汽油機(jī)中提高增壓壓力會(huì)增大汽油機(jī)爆震傾向。在采用了增壓技術(shù)的汽油機(jī)中，

全負(fù)荷時(shí)希望適當(dāng)降低壓縮比以抑制爆震;而部分負(fù)荷時(shí)又希望提高壓縮比以提高燃油經(jīng)濟(jì)性。8.電控水泵及節(jié)溫器技術(shù)用電控水泵和精確開(kāi)閉的電磁閥取代傳統(tǒng)的水泵和節(jié)溫器，ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況控制電動(dòng)水泵、電動(dòng)節(jié)溫器和電動(dòng)風(fēng)扇，

使發(fā)動(dòng)機(jī)水套中冷卻液的流量和循環(huán)路徑隨著不同的駕駛狀況而自動(dòng)調(diào)整，

確保發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度始終保持在最佳范圍內(nèi)，

最大限度地減少發(fā)動(dòng)機(jī)的熱損失和排放污染。

二、采用代用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)代用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)是指采用代用燃料（如液化石油氣、壓縮天然氣等）來(lái)代替汽油或柴油的發(fā)動(dòng)機(jī)，

緩解了日益枯竭的石油能源壓力，

降低了因汽車尾氣造成的環(huán)境污染問(wèn)題。三、混合動(dòng)力技術(shù)電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展方向或車輛驅(qū)動(dòng)原理，

一般分為燃料電池電動(dòng)汽車（FCV）、純電動(dòng)汽車（EV）和混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（HEV）三大類。

混合動(dòng)力技術(shù)是目前所有汽車節(jié)能環(huán)保技術(shù)中唯一能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)化的節(jié)能環(huán)保型汽車，主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。（1）續(xù)駛里程較長(zhǎng)（2）排放性能良好（3）動(dòng)力性能佳（4）耗油量低四、新型材料的應(yīng)用當(dāng)前國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)材料的開(kāi)發(fā)方向是:鋁合金、鎂合金、鈦合金、高強(qiáng)度鋼、復(fù)合材料（如金屬基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料、玻璃鋼和碳纖維復(fù)合材料）和熱塑性材料等。

1.掌握汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的分類。

2.掌握汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的組成及工作原理。

§1—5汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的組成及分類

一、汽油機(jī)電控噴射系統(tǒng)的分類1.按系統(tǒng)控制模式分類（1）開(kāi)環(huán)控制（2）閉環(huán)控制開(kāi)環(huán)控制閉環(huán)控制2.按噴油實(shí)現(xiàn)的方式分類（1）機(jī)械式燃油噴射系統(tǒng)（K系統(tǒng)）（2）機(jī)電混合式燃油噴射系統(tǒng)（KE系統(tǒng)）目前這兩種系統(tǒng)在汽車中不再使用。（3）電子控制式燃油噴射系統(tǒng)。

L-Jetronic總體結(jié)構(gòu)

1—燃油箱2—電動(dòng)燃油泵3—燃油濾清器4—燃油壓力調(diào)節(jié)器5—噴油器

6—冷啟動(dòng)閥7—電子控制器8—空氣流量計(jì)9—溫度時(shí)間開(kāi)關(guān)10—冷卻液溫度傳感器11—發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)12—節(jié)氣門開(kāi)關(guān)13—補(bǔ)充空氣滑閥14—怠速調(diào)節(jié)螺釘15—混合氣調(diào)節(jié)螺釘16—氧傳感器

3.按噴油器數(shù)目分類（1）單點(diǎn)噴射（SPI）（2）多點(diǎn)噴射（MPI）單獨(dú)噴射系統(tǒng)多點(diǎn)噴射系統(tǒng)4.按噴油器的噴射方式分類（1）連續(xù)噴射（2）間歇噴射間歇噴射按噴射時(shí)序的不同可分為同時(shí)噴射、分組噴射和順序噴射三種形式。5.按噴油器的噴射部位分類（1）缸內(nèi)噴射

（2）缸外噴射

6.按空氣量的檢測(cè)方式分類（1）間接測(cè)量方式電控系統(tǒng)（2）直接測(cè)量方式電控系統(tǒng)

二、電控汽油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及工作原理

1.