发动机控制系统概述

,*,第一章 发动机控制系统概述,2,了解电控发动机发展历程，知道电控发动 机的发展趋势；,简单了解电控发动机的系统组成；,认识为满足排放要求，电控发动机所采用的电控技术。,本章学习目标,1.1,发动机电控技术的发展历程,以德国,BOSCH,公司汽油机燃油喷射系统及点火系统发展历程为例,3,1.,运用连续喷射原理的多点喷射系统,2.,间歇式多点燃油喷射系统,3.,单点喷射间歇式燃油喷射系统,一、汽油喷射系统,4,1973,1995,年，德国,BOSCH,公司开发了机械液压燃油喷射系统,K-Jetronic,，依据进气量，连续地控制燃油喷射量。,K-Jetronic,型系统由电动燃油泵提供,0.36 MPa,低压燃油，经燃油分配器输往各缸进气管上的机械式喷油泵，向进气口连续喷射，用承压板式空气流量传感器操纵燃油分配器中的计量柱塞来控制空燃比。,1982,1996,年间为满足更高的性能要求，包括为达到更高的排气质量，德国,BOSCH,公司在,KE-Jetronic,系统中，添加了一个电控单元,ECU,、一个主压力调节器、一个用于控制混合气成分的压力调节器，发展形成了,KE-Jetronic,系统。引入电子控制的,KE-Jetronic,燃油喷射系统，除原有的燃油定量控制功能外，还能进行加速控制、倒拖断油控制、限速控制、氧传感器闭环控制等。,K-Jetronic,KE-Jetronic,连续喷射的多点喷射系统,5,间歇式多点燃油喷射系统,L-Jetronic,LH-Jetronic,单点间歇燃油喷射系统,6,Mono-Jetronic,Mono-,Jetronic,电子喷射系统,(1987,1997,年,),应用于中小型乘用车，单点喷油器直接装在节气门上部阀体的中心部位。这种系统也称作节气门喷射系统（,TBI,），发动机转速和节气门的位置是计量燃油喷射量的控制参数。,二 点火系统,点火时刻由发动机的速度和负荷状况计算得来。传统的,线圈点火,(1934,-,1986,年,),和,晶体管式,线圈点火,(1965,-,1993,年,),运用机械控制点火时刻，半导体点火系统和半导体无分电器,电子点火系统,(1988,-,1998,年,),运用点火特性脉谱图确定点火时刻。,7,三,Motronic,发动机管理系统,1979,年,BOSCH,公司开始生产集电子点火和电控汽油喷射于一体的,Motronic,数字式发动机综合管理系统。同时，美、日各大汽车公司也竞相研制成功与各自车型配套的数字式电控汽油喷射系统，如：美国,GM(,通用,),公司,DEFI,系统，,Ford(,福特,),公司,EEC-IV,系统，以及日本日产公司,ECCS,系统，丰田公司,TCCS,系统，五十铃公司,I-TEC,系统等。这些系统能够对空燃比、点火时刻、怠速转速和废气再循环等多方面进行综合控制，控制精度愈来愈高，功能更趋完善。,上述汽油喷射系统和点火系统的组合并非一成不变，不同型式的点火系统可以与各种喷射系统组合。一个基本的燃油喷射系统和一个电子点火系统一起构成了,Motronic,点火和燃油喷射系统的基础：,KE-Motronic,是以连续喷射,KE-Jetroric,系统为基础的；,Mono-Motronic,是以间歇喷射,Mono-Jetronic,系统为基础的；,M-Motronic,则是以间歇式进气管燃油喷射,L-Jetronic,系统为基础的；,ME-Motronic,是,M-Motronic,系统加入电子节气门控制,(ETC),的形成的；,MED-Jetronic,系统把汽油直接喷射、电子点火和电控节气门（,ETC,）结合成一个单独的系统。,8,9,1.2,发动机电控技术的现状与发展趋势,一、发动机电控技术与排放标准的匹配,我国汽车尾气排放标准历史,1.,1983,年我国颁布了第一批机动车尾气污染排放标准。,2,.1989,1993,年我国又相继颁布了,轻型汽车排气污染物排放标准,、,车用汽油机排气污染物排放标准,二个限值标准和,轻型汽车排气污染物测量方法,、,车用汽油机排气污染物测量方法,二个测量方法标准。,3,.1999,年开始实施欧,I,排放标准，同年停止了含铅汽油的生产和使用，并不再生产化油器汽车。,4.2004,年,7,月,1,日我国轻型汽车全面实施国家第,2,阶段排放标准（相当于欧,II,标准），重型车辆（最大总质量,3.5t,）自,2004,年,9,月,1,日实施欧,II,标准。自,2005,年,7,月,1,日起，我国所有机动车全面实施欧,II,标准。,5.2005年7月1日北京率先实施轻型汽车尾气排放欧III,标准，并将在,2008,年提前达到实施欧,IV,标准。上海与全国其他各地方分别于,2006,年和,2007,年实施欧,III,标准。,2010,年,7,月,1,日起全国实施欧,IV,标准。,10,1.2,发动机电控技术的现状与发展趋势,一、发动机电控技术与排放标准的匹配,欧,III,标准是目前欧洲、美国正在实施的真正意义上的低污染排放标准。,2005,年,1,月欧洲实施欧,IV,标准，并将于,2008,年实施更加严格的欧,V,标准。,国际汽车尾气排放标准现状与未来趋势,11,1.2,发动机电控技术的现状与发展趋势,一、发动机电控技术与排放标准的匹配,发,动,机,电,控,技,术,与,排,放,标,准,的,配,合,1.,精确控制发动机起动暖机过程中的空燃比,2.,排气后处理技术,尽快提升三元催化转化器的温度,废气再循环技术,(EGR),（,2,）,提升催化器的转化效率,(4),碳氢化合物吸收系统,12,二、,未来发动机电控技术的发展趋势,1.2,发动机电控技术的现状与发展趋势,1.,发动机新燃料,2.,混合动力装置,3.,柴油机电控技术,4.,汽油机负荷控制技术,5.,进、排气控制技术,6.,激光点火技术,7.,水泵及节温器电控技术,8.,电源系统改进技术,13,1.3,电控发动机上的电子控制系统,电控点火系统,电控燃油喷射系统,怠速控制系统,增压控制系统,进气控制系统,排放控制系统,巡航控制系统,警告提示,自诊断与报警系统,失效保护系统,应急备用系统,