汽車電子學概論試驗報告

2021-09-19 14:53:28 字數 4204 閱讀 8386

本演示試驗教學目的是使學生了解汽車感測器和電子計算機相互結合相互作用的控制原理,了解發動機感測器在汽車上的位置布置。

桑塔納2000時代超人汽車ajr發動機電控部件在車上的位置布置如圖1-1所示。

2.1 觀察曲軸位置感測器斷路或受外界訊號干擾時對發動機工況的影響。

2.2 發動機熱機時,觀察水溫感測器開路對發動機熱起動的影響。

桑塔納2000時代超人汽車ajr發動機電控部件在車上的位置如圖1-1所示。

桑塔納2000時代超人汽車的曲軸位置感測器與水溫感測器對車輛電控系統的正常工作均有重要影響。該車使用ajr電控發動機。曲軸位置與曲軸轉角感測器兩者合為一體,安裝簡圖如圖1-2所示。

感測器的觸發齒盤z=60個齒,其中兩個缺齒所指示為第一缸發動機的上止點前某個固定位置,感測器為電磁感應式。當訊號觸發齒盤經過感測器的磁頭時,感測器產生的交變電壓訊號頻率隨發動機轉速變化而變化,且。發動機ecu根據交變電壓的頻率和缺口訊號識別發動機轉速變化和第一缸上止點位置,如圖1-3所示。

感測器的觸發齒盤z=60個齒,其中兩個缺齒所指示為第一缸發動機的上止點前某個固定位置,感測器為電磁感應式。當訊號觸發齒盤經過感測器的磁頭時,感測器產生的交變圖1-2 ajr發動機曲軸位置

與曲軸轉角感測器的安裝具

電壓訊號頻率隨發動機轉速變化而變化,且。發動機ecu根據交變電壓的頻率和缺

口訊號識別發動機轉速變化和第一缸上止點位置,如圖1-3所示。

感測器的觸發齒盤z=60個齒,其中兩個缺齒所指示為第一缸發動機的上止點前某個固定位置,感測器為電磁感應式。當訊號觸發齒盤經過感測器的磁頭時,感測器產生的交變電壓訊號頻率隨發動機轉速變化而變化,且。發動機ecu根據交變電壓的頻率和缺口訊號識別發動機轉速變化和第一缸上止點位置,如圖1-3所示。

水溫感測器採用負溫度係數的熱敏電阻式,安裝在發動機水套的出水口上端位置。汽車工作時,曲軸位置、曲軸轉角和凸輪軸位置上的霍爾感測器控制發動機的順序點火正時與順序噴油正時,水溫感測器對發動機的空燃比控制、點火控制、怠速控制、排放控制均有重要修正影響。主要表現為:

①在發動機的空燃比控制系統中,水溫低時,空燃比要偏濃,水溫高時,空燃比可適當減稀。這還要看發動機的工況來具體分析。②在發動機的點火控制系統中,水溫低時,點火提前角應適當增大,水溫高時,點火提前角應適當減小。

③在發動機的怠速控制系統中,水溫低時,怠速轉速比穩定怠速轉速要高,加快熱機過程,水溫正常時,怠速轉速進入正常怠速控制範圍。④在排放控制系統中,水溫低時,廢氣再迴圈停止工作,水溫高時,egr視發動機負荷和轉速工況進行部分egr控制。

在有空燃比控制的排氣系統中,水溫低時,一氧化碳排放增加,碳氫化合物排放隨點火情況變化。水溫和排氣溫度正常時,一氧化碳和碳氫化合物排放隨空燃比變化進入到空燃比的閉環控制。

桑塔納2000時代超人車上設定有全車匯流排故障模擬系統。

4.1首先確定全車電氣匯流排工作是否正常;

4.2將曲軸位置感測器接點切換至「斷開」位置;

4.3起動發動機,發動機不著火;

4.4將曲軸位置感測器接點恢復「正常」;

4.5起動發動機,發動機順利起動;

4.6再將曲軸位置感測器接點切換至「斷開」位置,發動機立即熄火。

上述表明:曲軸位置、曲軸轉角感測器是電控發動機在進行發動機基準空域向時域向ecu對映計算的必備條件。

發動機熱機後,設定水溫感測器接點開關至「斷開」位置,可觀察到排氣管冒黑煙(想一想:為什麼?)

4.7發動機熱機後熄火,再起動發動機,發動機起功困難,甚至無法重複起動。

4.8將油門踏板踩到底,重新起動發動機,可見發動機突然高速點火。(想一想:為什麼?

)此時應立即鬆開油門踏板,並可觀察到排氣管直冒黑煙,且黑煙漸漸變少;這是由於水溫感測的斷路所造成的發動機空燃比供給過濃,即發動機噴射「溢流」現象。4.8的演示正是「溢流清除」功能模式的表演。

上述各個專案的演示表明:感測器與電控發動機ecu的相互作用明顯!

5.1發動機曲軸位置感測器接點開關的工作切換,盡量在怠速工況下進行。

5.2發動機「溢流清除」功能表演時,儘量減少起動馬達的接通時間;發動機一旦著火,必須立即鬆開油門踏板,防止發動機空載高速執行損壞發動機。

車用感測器很多,判斷感測器出現的故障時,不應只考慮感測器本身,而應考慮出現故障的整個電路。因此,在查詢故障時,除了檢查感測器之外,還要檢查線路。插接件以及感測器與電控單元之間的有關電路。

下面我們來認識一下汽車上的主要感測器。

空氣流量感測器

空氣流量感測器是將吸入的空氣轉換成電訊號送至電控單元(ecu),作為決定噴油的基本訊號之一。根據測量原理不同,可以分為旋轉翼片式空氣流量感測器、卡門渦游式空氣流量感測器、**式空氣流量感測器。

進氣壓力感測器

進氣壓力感測器可以根據發動機的負荷狀態測出進氣歧管內的絕對壓力,並轉換成電訊號和轉速訊號一起送入計算機,作為決定噴油器基本噴油量的依據。國產奧迪100型轎車(v6發動機)、桑塔納2000型轎車、北京切諾基(25l發動機)、豐田皇冠3.0轎車等均採用這種壓力感測器。目前廣泛採用的是半導體壓敏電阻式進氣壓力感測器。

節氣門位置感測器

節氣門位置感測器安裝在節氣門上,用來檢測節氣門的開度。它通過槓桿機構與節氣門聯動,進而反映發動機的不同工況。此感測器可把發動機的不同工況檢測後輸入電控單元(ecu),從而控制不同的噴油量。

它有三種型式:開關觸點式節氣門位置感測器(桑塔納2000型轎車和天津三峰客車)、線性可變電阻式節氣門位置感測器(北京切諾基)、綜合型節氣門位置感測器(國產奧迪100型v6發動機)。

曲軸位置感測器

也稱曲軸轉角感測器,是計算機控制的點火系統中最重要的感測器,其作用是檢測上止點訊號、曲軸轉角訊號和發動機轉速訊號,並將其輸入計算機,從而使計算機能按氣缸的點火順序發出最佳點火時刻指令。曲軸位置感測器有三種型式:電磁脈衝式曲軸位置感測器、霍爾效應式曲軸位置感測器(桑塔納2000型轎車和北京切諾基)、光電效應式曲軸位置感測器。

曲軸位置感測器型式不同,其控制方式和控制精度也不同。曲軸位置感測器一般安裝於曲軸皮帶輪或鏈輪側面,有的安裝於凸輪軸前端,也有的安裝於分電器(桑塔納2000型轎車)。

本試驗的目的是使學生了解電控汽車電氣匯流排的故障診斷方法。

mt-2500專家系統在電控汽車上的聯機,通訊與測試。

4.1汽車駛入實驗室,並保持熱機狀態,點火開關「off」;

4.2將mt-2500診斷插口接入位於駕駛座左側下的診斷座(大眾公司有的診斷座位於變速桿後側);

4.3選擇歐洲模組,插入mt-2500專家系統主機座槽口;

4.4開啟汽車點火開關,通過專家系統滾輪選擇公司產品型號,年代;

4.5輸入車身第十位編碼,以及發動機編碼;

4.6進入主選單訪問,並以人機對話的形式詢問要檢查的系統;

4.7進入待檢查的專案,進行故障訪問,資料流測試,功能測試和系統設定等;

4.8檢查完畢後,mt-2500專家系統退出子選單測試專案,回到主選單,再回到4.4情景;

4.9脫開mt-2500專家系統的診斷連線。關閉汽車點火開關,試驗結束。

4.1汽車電源電壓不能低於10.5v;

4.2系統測試時,汽車點火開關「on」;

4.3測試專案必須按照mt-2500專家系統指示來進行。

4.4測試過程中不允許人為斷開診斷連線。

在專家系統中,儲存了大量的診斷資訊。可以清楚的診斷出汽車中的故障。

所謂的專家系統是乙個智慧型電腦程式系統,其內部含有大量的車輛檢測專家水平的知識與經驗,能夠利用人類專家的知識和解決問題的方法來處理該汽車檢測領域問題。也就是說,專家系統是乙個具有大量的專門知識與經驗的程式系統,它應用人工智慧技術和計算機技術,根據檢測領域乙個或多個專家提供的知識和經驗,進行推理和判斷,模擬人類專家的決策過程,以便解決那些需要人類專家處理的複雜問題,簡而言之,專家系統是一種模擬人類專家解決領域問題的電腦程式系統。

靈活運用專家系統,不但能快速的檢測的汽車的故障原因,還可以很快的對症進行處理。這是因為專家系統是乙個基於知識的系統,它利用人類專家提供的專門知識,模擬人類專家的思維過程,解決對人類專家都相當困難的問題。一般來說,乙個高效能的專家系統應具備如下特徵:

1、啟發性。不僅能使用邏輯知識,也能能使用啟發性知識,它運用規範的專門知識和直覺的評判知識進行判斷、推理和聯想,實現問題求解。

2、透明性。它使使用者在對專家系統結構不了解的情況下,可以進行相互交往,並了解知識的內容和推理思路,系統還能回答使用者的一些有關系統自身行為的問題。

3、靈活性。專家系統的知識與推理機構的分離,使系統不斷接納新的知識,從而確保系統內知識不斷增長以滿足商業和研究的需要。

由本實驗可以知道,專家系統將會根據經驗的增加,不斷接受新的知識,其實用性會越來越大,對我們的生活幫助就會越來越大。同時,專家系統不僅僅能應用於汽車檢測領域,還能用於其它的領域,在其他領域,同樣可以發揮著巨大的作用和影響。

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