汽車電子控制技術複習

2022-09-26 11:57:07 字數 3627 閱讀 3359

汽車電子控制技術主要發展趨勢:控制系統整合化、資訊傳輸網路化、汽車、交通智慧型化。

汽車電子控制系統的組成:訊號輸入裝置、ecu、執行器。

第二章發動機電子控制系統

一.可燃混合氣:燃油與空氣按一定比例混合、霧化而成的混合物。表徵混合氣濃度的引數有兩個:

空燃比,即空氣質素和燃料質量的比值,理論值為14.7;過量空氣係數,即實際所需空氣質素與理論所需空氣質素的比值,理論值為1。

空燃比對發動機效能的影響:a/f=12.5,功率空燃比;a/f=16,經濟空燃比。

穩定工況:發動機已經完全預熱,進入正常運轉,且在一定時間內轉速和負荷沒有突變。

怠速工況:發動機對外無輸出功率,且以最低穩定轉速執行。

在節氣門全開之前,所有的部分負荷工況都應該按經濟混合氣配製,因為如果想獲得更大轉矩,只要把節氣門進一步開大就能實現,沒必要使用功率空燃比來提高功率,也可省油。

過渡工況主要分為:冷起動、暖機、加速和減速。(具體內容見教材p13~14)

二.燃油噴射:用噴油器將一定壓力和數量的燃油噴入進氣道或氣缸內。

電控燃油噴射:採用電動噴油器,由電子控制單元根據發動機執行工況和使用條件,將適量的燃油噴入進氣道或氣缸內,實現對發動機供油量的精確控制。

燃油噴射系統分類:

1)按噴油器的布置:單點噴射(位於進氣總管中)、多點噴射(進氣歧管噴射、缸內直噴);

2)按噴射裝置控制方式:機械式(k)、機電結合式(ke)、電控式(efi)(開環、閉環);

3)按噴油方式:連續噴射、間歇噴射(同時噴射、分組噴射、順序噴射);

4)按進氣量檢測方式:直接測量(葉片式、卡門渦旋式、**式、熱膜式)、間接測量(速度-密度、節氣門-速度),目前常用直接測量式(也稱質量-流量方式)和速度-密度方式測量進氣量。

三. 電控燃油噴射系統的組成:空氣供給系統、燃油供給系統、電子控制系統。

空氣供給系統:向發動機提供新鮮空氣,並測量進入氣缸的空氣量;

燃油供給系統:向發動機提供混合氣燃燒所需的燃油;

電子控制系統:根據發動機運轉狀況和車輛執行狀況確定燃油的最佳噴射量;

電控汽油噴射系統的控制原則:以電控單元(ecu)為控制核心,以空氣流量和發動機轉速為控制基礎,以噴油器、怠速空氣調整器等為控制物件,保證獲得與發動機各種工況相匹配的最佳混合氣成分和點火時刻。

噴油壓差:指燃油分配管內燃油壓力與進氣管內氣體壓力的差值,一般為300kpa左右。

燃油壓力調節器(安裝在燃油分配管的一端):調節系統油壓,保持噴油壓差恆定。

燃油壓力脈動阻尼器(安裝在油幫浦內):降低噴油器噴油時引起的燃油壓力波動,降低雜訊。

p25~p26電控系統中,各種感測器的作用。

卡門渦旋式空氣流量感測器原理:1)所謂卡門旋渦,是指在流體中放置乙個柱狀物體時,在這一柱狀物體的下游就會產生兩列旋轉方向相反,並交替出現的旋渦;2)渦旋發生的頻率f和空氣的流速v及柱體直徑d之間的關係是f=0.2v/d;3)根據這種關係,可以通過測量渦旋發生的頻率,計算空氣流動速度,而將空氣通路的有效截面積與空氣流速相乘即可知空氣的體積流量。

曲軸、凸輪軸位置感測器作用:採集發動機曲軸轉速和轉角的訊號,並輸入ecu,以便精確控制噴油提前角和點火提前角。

氧感測器作用:安裝在發動機排氣管上,通過監測排氣中氧離子的含量獲得混合氣的a/f訊號,並將a/f訊號轉變為電訊號輸入發動機ecu。

噴油器結構:軸針式、球閥式、片閥式。工作原理(見教材p47)。

電動汽油幫浦的作用:向噴油器提供油壓高於進氣歧管壓力250~300kpa的燃油。

電控燃油噴射系統的功能:1)實現噴油正時;2)控制噴油量;3)實現減速和超速時的燃油停供;4)控制燃油幫浦。

噴油器控制的原理p50;超速、減速斷油控制p55;

四.電火花點火基本要求:1)能夠產生足以擊穿火花塞電極間隙的高電壓;2)電火花有足夠高的能量;3)點火時間跟發動機工作情況相適應。

電控點火系統功能:1)點火提前角的控制;2)通電時間的控制;3)爆燃控制。

點火提前角對發動機的影響:提高發動機的動力性,降低燃油消耗量和有害氣體的排放。

最佳點火提前角的確定依據:發動機轉速,發動機負荷,燃料性質。

mci控制原理p66;輔助控制(怠速控制p73,進氣控制p80);電控節氣門系統p94

三元催化轉換器:安裝在排氣管中,其作用是通過三元催化劑與hc、co的nox發生反應,把廢氣中的有害氣體轉換成無害氣體。催化劑常用的是鉑(或鈀)和銠的混合物。

廢氣再迴圈:在發動機的工作過程中,將一部分廢氣引入新鮮空氣(或混合氣)中重返氣缸進行再迴圈。

第三章電子控制自動變速器

1. 自動變速器:指汽車駕駛中離合器和變速器的操縱都實現了自動化,即可以實現自動換擋的變速器。

優點:1)操作簡化、省力;(取消了離合器踏板和變速桿,只有油門和剎車踏板——雙踏板汽車);2)提高了行車安全性; 3)乘坐舒適性好;4)機件使用壽命長;5)改善了車輛的動力效能;6)改善了車輛通過性 ; 7)空氣汙染減輕。

缺點:1)結構較複雜,製造精度要求較高、重量稍大,因而成本較高,試製費用高;2)傳動效率低只有86%-90% 。

控制目標:根據行駛路況和駕駛員意圖實現發動機工況與傳動系統效能的有效匹配,以達到動力性、經濟性最佳,實現換擋時機、鎖止時機的控制和自診斷、失效保護等功能。

2. 液力變矩器組成:幫浦輪、導輪、渦輪;功用:傳遞力矩、無級變速、自動離合、驅動油幫浦。

3. 無級變速器:指傳動比可以在一定範圍內連續變化的變速器。

金屬帶式無級變速器的變速原理:1)變速部分由主動帶輪、金屬帶、從動帶輪組成;2)兩個帶輪的中心距是固定的;3)每個帶輪都由兩個帶有斜面的半帶輪組成一體,其中乙個半輪是固定的,另乙個半輪可以通過液壓系統控制其沿軸線方向移動,通過這種移動,改變金屬帶繞主動輪和從動輪旋轉的半徑,從而改變傳動比,實現無級變速。(結合書上圖3.

76)其它一. 防抱死系統(abs):由車輪速度感測器、ecu、制動壓力調節器和制動控制電路組成。

基本原理:汽車緊急制動時,在控制器的作用下,通過制動壓力調節器對各制動輪缸的壓力進行調節,將各車輪的滑移率控制在理想滑移率附近,獲得最佳制動效能和制動時的方向穩定性。工作過程要經歷常規制動、輪缸保壓過程、輪缸減壓過程、輪缸增壓過程幾個階段。

作用:防止汽車在常規制動過程中由於車輪完全抱死而出現的後軸側滑、前輪喪失轉向能力等現象,從而充分發揮輪胎與路面間的潛在附著力,最大限度地改善汽車的制動效能,以提高在制動過程中的方向穩定性和轉向操縱能力,從而滿足安全行車的需要。

二. 主動懸架:一種帶有動力源的懸架,在懸架系統中附加乙個可控制作用力的裝置。

基本原理:通過控制器,實時改變懸架的剛度、阻尼係數和車身的高度。

空氣主動懸架的基本原理:通過控制進氣閥和排氣閥的開閉,改變空氣懸架室的充氣量,從而改變車身高度;通過步進電機調節空氣懸架主報室與副氣室之間的氣閥開度,可調節空氣懸架的剛度;通過步進電機調節空氣懸架中減振器的阻尼孔大小可調節懸架的阻尼。

電控懸架系統的功能:車身高度調整,提高操縱穩定性;阻尼力控制,抑制車身姿態的變化;彈簧剛度的控制,滿足運動和舒適性的要求。

三. 四輪轉向:指前輪、後輪都具有一定的轉向功能,後輪不僅可以與前輪同方向轉向,也可以與前輪反方向轉向。

工作原理:當車速較低(<35km/h)時,後輪被置於與前輪轉向相反的逆相位,獲得更小的轉彎半徑;當車速較高時,後輪與前輪的轉向相位相同,以減小車身的橫擺角速度和側傾角。

功能:使汽車可以高速變換行進路線,確保車輛良好的操縱性和穩定性。

四. 巡航系統的執行器:真空驅動型(有真空幫浦、無真空幫浦)、電動機驅動型。

原理:見p243 圖7.7

《汽車電子控制技術》授課計畫

任課教師 季偉任課班級高檢0701 04 第1周 2月28 3月6日 接受教學任務,總體備課,安排新學期授課計畫 第2周 3月7 3月13日 第一章概述 第3周 3月14 3月20日 第二章感測器 第一節感測器概述 第四節節氣門位置感測器 第4周 3月21日 3月27日 第二章感測器 第五節氧感測器...

汽車電器與電子控制技術實驗指導書

主編沈永峰 適用專業 車輛工程 上海電機學院 2014年2月 目錄前言2 實驗一3 實驗二7 實驗三13 實驗四21 前言一 實驗教學目的 汽車電器與電子控制技術實驗教學的目的是為了輔助該課程的理論教學,使學生能夠在實踐中強化對理論知識的認知。本課程實驗使學生能夠對汽車電器及電子控制系統的結構 原理...

電氣實驗指導書 汽車電子控制技術部分

汽車電氣與電控技術 實驗指導書二 主編汽車教研室 河南工業大學 2014年10月 汽車電子控制技術部分 一 課程的性質 目的及任務 汽車電器與電子控制技術 課程是汽車類專業的專業限選課。該課程的實習是本門課程的重要教學環節,其目的是通過實驗加強學生對所學本門課程主要內容的消化理解,培養學生分析和解決...