1、1.1.了解发动机电控系统的发展历程。了解发动机电控系统的发展历程。2.2.了解发动机电控系统的特点。了解发动机电控系统的特点。3.3.掌握发动机电控系统的组成。掌握发动机电控系统的组成。4.4.掌握不同类型发动机电控系统的特点。掌握不同类型发动机电控系统的特点。学习目标学习目标1.1.发动机电控系统的部件认知。发动机电控系统的部件认知。2.2.不同类型发动机电控系统的特征描述。不同类型发动机电控系统的特征描述。典型工作任务典型工作任务第一课第一课 发动机电控系统的发展发动机电控系统的发展一、发动机电控系统发展三个阶段一、发动机电控系统发展三个阶段u 第一阶段是从第一阶段是从2020世纪世纪6
2、060年代中期到年代中期到7070年代中期，当时的电控系统年代中期，当时的电控系统主要是主要是为了改善部分性能为了改善部分性能，而对汽车产品进行了技术改造，比如，而对汽车产品进行了技术改造，比如在汽车上装了晶体管收音机等。在汽车上装了晶体管收音机等。u 第二阶段从第二阶段从2020世纪世纪7070年代末期到年代末期到9090年代中期，为了解决安全、污年代中期，为了解决安全、污染和节能三大问题，染和节能三大问题，研制出电控汽油喷射系统、电子控制防滑制研制出电控汽油喷射系统、电子控制防滑制动系统和电控点火系统动系统和电控点火系统。知识准备知识准备第一课第一课 发动机电控系统的发展发动机电控系统的发
3、展一、发动机电控系统发展三个阶段一、发动机电控系统发展三个阶段u 第三阶段是第三阶段是2020世纪世纪9090年代中期以后，电子技术广泛地应用在年代中期以后，电子技术广泛地应用在底盘底盘车身和车用柴油机发动机车身和车用柴油机发动机等多个领域。随后美国在轿车上全部采等多个领域。随后美国在轿车上全部采用了电控汽油喷射系统，欧洲的轿车采用用了电控汽油喷射系统，欧洲的轿车采用汽车喷射系统的占汽车喷射系统的占90%90%以以上。上。知识准备知识准备第一课第一课 发动机电控系统的发展发动机电控系统的发展二、汽车电控系统的发展趋势二、汽车电控系统的发展趋势u 集成化集成化将发动机将发动机管理系统和自动变速器
4、控制系统管理系统和自动变速器控制系统，集成为动力传动系统的综集成为动力传动系统的综合控制合控制；将；将制动防抱死控制系统、牵引力控制系统和驱动防滑控制系制动防抱死控制系统、牵引力控制系统和驱动防滑控制系统综合统综合在一起进行制动控制；通过在一起进行制动控制；通过中央底盘控制器，将制动、悬架、中央底盘控制器，将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接，控制器通过复杂的控，控制器通过复杂的控制运算，对各子系统进行协调，将车辆行驶性能控制到最佳水平，形制运算，对各子系统进行协调，将车辆行驶性能控制到最佳水平，形成一体化底盘控制系统。成一体化底盘控制
5、系统。知识准备知识准备第一课第一课 发动机电控系统的发展发动机电控系统的发展二、汽车电控系统的发展趋势二、汽车电控系统的发展趋势u 智能化智能化其主要技术中其主要技术中自动驾驶的构想自动驾驶的构想必将依赖于必将依赖于电子技术实现电子技术实现。智能交通系。智能交通系统的统的开发将与电子、卫星定位开发将与电子、卫星定位等多个交叉学科相结合，它能根据驾驶等多个交叉学科相结合，它能根据驾驶员提供的目标资料，向驾驶员提供员提供的目标资料，向驾驶员提供距离最短而且能绕开车辆密度距离最短而且能绕开车辆密度相对相对集中处的最佳行驶路线。从集中处的最佳行驶路线。从全球定位卫星全球定位卫星获取沿途天气、车流量、交
6、获取沿途天气、车流量、交通事故、交通堵塞等各种情况，通事故、交通堵塞等各种情况，自动筛选出最佳自动筛选出最佳行车路线。行车路线。知识准备知识准备第一课第一课 发动机电控系统的发展发动机电控系统的发展二、汽车电控系统的发展趋势二、汽车电控系统的发展趋势u 网络化网络化以分布式控制系统为基础构造以分布式控制系统为基础构造汽车车载电子网络系统汽车车载电子网络系统是十分必要的。是十分必要的。大量数据的快速交换、高可靠性及低成本是对汽车大量数据的快速交换、高可靠性及低成本是对汽车电子网络系统电子网络系统的要的要求。在该系统中，各求。在该系统中，各子系统独立运行子系统独立运行，控制改善汽车某一方面的性能，
7、控制改善汽车某一方面的性能，同时在其它处理机需要时同时在其它处理机需要时提供数据服务提供数据服务。主处理机。主处理机收集整理各子处理收集整理各子处理机的数据机的数据，并生成车况显示。，并生成车况显示。知识准备知识准备第二课第二课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点一、发动机电控系统的功能一、发动机电控系统的功能u 喷油控制喷油控制u 点火控制点火控制u 进气控制进气控制u 排放控制排放控制 知识准备知识准备第二课第二课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点二、发动机电控系统的特点二、发动机电控系统的特点u 降低排放污染降低排放污染u 提高发动机的最大功率提高发
8、动机的最大功率u 耗油量低，经济性能好耗油量低，经济性能好u 改善了发动机的低温启动性能改善了发动机的低温启动性能u 怠速平稳，工况过渡圆滑，工作可靠灵敏度高怠速平稳，工况过渡圆滑，工作可靠灵敏度高 知识准备知识准备 知识准备知识准备图图1-1 发动机电控系统的各子系统发动机电控系统的各子系统第三课第三课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点 发动机电控系统由空气供给系统、燃油供给系统、点火控制发动机电控系统由空气供给系统、燃油供给系统、点火控制系统、污染控制系统（辅助控制系统）和电子控制系统五个子系统组系统、污染控制系统（辅助控制系统）和电子控制系统五个子系统组成。成。u 空
9、气供给系统空气供给系统 空气供给系统各部分的作用是：空气滤清器空气供给系统各部分的作用是：空气滤清器过滤空气过滤空气；空气；空气流量计是流量计是计量发动机进气量计量发动机进气量,其内的进气温度传感器用来其内的进气温度传感器用来检测进气温检测进气温度度，使进气量计量更准确；节气门体控制发动机，使进气量计量更准确；节气门体控制发动机进气量进气量和和发动机怠速发动机怠速。空气供给系统通过动力阀等配气控制系统保证流过空气供给系统通过动力阀等配气控制系统保证流过进气道的空气量最进气道的空气量最大大。知识准备知识准备第三课第三课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点进气道的空气量最大进气道
10、的空气量最大u 燃油供给系统燃油供给系统 燃油供给系统各部分的作用是：油箱内汽油由燃油供给系统各部分的作用是：油箱内汽油由电动汽油泵泵电动汽油泵泵出出,燃油滤清器过滤燃油滤清器过滤后后,油压调节器将油压调节器将压力调整压力调整为比进气管压力高约为比进气管压力高约250kPa250kPa。当油路压力超过规定值时。当油路压力超过规定值时,一部分回到油箱一部分回到油箱,大部分经分配油大部分经分配油管配送给各个管配送给各个喷油器喷油器。当。当ECU ECU 发出信号给喷油器通电时发出信号给喷油器通电时,与进气量相与进气量相适应的适应的汽油被喷射汽油被喷射到到进气歧管进气歧管中或中或气缸内气缸内。知识准
11、备知识准备第三课第三课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点u 点火控制系统点火控制系统 点火控制系统的作用是：点火控制系统的作用是：准时点燃空气与汽油形成准时点燃空气与汽油形成的混合气，的混合气，使发动机做功。使发动机做功。u 污染物排放净化控制系统污染物排放净化控制系统 污染物排放净化控制系统的作用是：污染物排放净化控制系统的作用是：减少减少发动机工作时发动机工作时对大对大气的污染气的污染。汽车发动机的污染物来自。汽车发动机的污染物来自油箱、发动机曲轴箱和排气管油箱、发动机曲轴箱和排气管。知识准备知识准备第三课第三课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点u
12、电子控制系统电子控制系统 知识准备知识准备第三课第三课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统主要由发动机电控系统主要由信信号输入装置、电控单元号输入装置、电控单元(ECU)(ECU)和执行器组成。和执行器组成。发动发动机电控系统控制单元通过机电控系统控制单元通过发动机的各种传感器随时发动机的各种传感器随时监测发动机的工作，然后监测发动机的工作，然后通过各种执行器来控制空通过各种执行器来控制空气、燃油的混合比、点火气、燃油的混合比、点火正时等，使发动机在发挥正时等，使发动机在发挥最佳效能的同时保持较低最佳效能的同时保持较低的废气排放。的废气排放。图图1-2 发动机电
13、控系统的组成发动机电控系统的组成u 传感器传感器5.5.凸轮轴位置传感器凸轮轴位置传感器6.6.冷却液温度传感器冷却液温度传感器7.7.进气温度传感器进气温度传感器8.8.氧传感器氧传感器9.9.爆震传感器爆震传感器 知识准备知识准备第三课第三课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点u 控制器控制器 发动机控制器即发动机控制模块发动机控制器即发动机控制模块(ECM)(ECM)，可以，可以接收接收来自传感来自传感器的器的信息并存储相关信息并存储相关信息，经信息，经计算和分析处理计算和分析处理后发出相应的后发出相应的控制指令控制指令给执给执行器行器。ECMECM作为发动机控制系统的
14、核心，可被视为发动机控制系作为发动机控制系统的核心，可被视为发动机控制系统的大脑，具有强大的统的大脑，具有强大的数学运算、逻辑判断、数据处理与数据管理数学运算、逻辑判断、数据处理与数据管理等等功能。其作用主要体现在以下几个方面：功能。其作用主要体现在以下几个方面：1.1.给传感器提供参考（基准）电压；给传感器提供参考（基准）电压；2.2.存储分析计算所用的程序、车型的特点参数、运算中的数据及故存储分析计算所用的程序、车型的特点参数、运算中的数据及故障信息；障信息；知识准备知识准备第三课第三课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点u 控制器控制器3.3.运算分析，即根据信息参数求
15、出执行命令并输出给执行器；运算分析，即根据信息参数求出执行命令并输出给执行器；4.4.将输出的信息与标准值对比，查出故障并输出故障信息；将输出的信息与标准值对比，查出故障并输出故障信息；5.5.自我修正（自适应功能）。自我修正（自适应功能）。知识准备知识准备第三课第三课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点u 执行器执行器 执行器是电子控制系统的执行机构，执行器接收执行器是电子控制系统的执行机构，执行器接收ECMECM发来的发来的各种指令，完成具体的执行动作。发动机控制系统中主要的执行器及各种指令，完成具体的执行动作。发动机控制系统中主要的执行器及其功能如下：其功能如下：1.1
16、.燃油泵燃油泵2.2.喷油器喷油器3.3.怠速控制阀怠速控制阀 知识准备知识准备第三课第三课 发动机电控系统的功能和特点发动机电控系统的功能和特点 发动机电控系统根据燃油的喷射位置、控制方式、空气量的发动机电控系统根据燃油的喷射位置、控制方式、空气量的检测方式及有无反馈信号等可以分成可以分成不同的类型。检测方式及有无反馈信号等可以分成可以分成不同的类型。知识准备知识准备第四课第四课 发动机电控系统的原理及类型发动机电控系统的原理及类型u 开环控制开环控制 发动机工作时，发动机工作时，ECMECM根据传感器的信号对执行器进行控制，而根据传感器的信号对执行器进行控制，而控制的结果控制的结果（如燃烧
17、是否完全、怠速是否稳定、是否有爆燃发生等）（如燃烧是否完全、怠速是否稳定、是否有爆燃发生等）是否达到预期目标无法做出分析是否达到预期目标无法做出分析，控制的结果对控制过程没有影响控制的结果对控制过程没有影响，这种控制方式称为这种控制方式称为开环控制开环控制。知识准备知识准备第四课第四课 发动机电控系统的原理及类型发动机电控系统的原理及类型u 目的描述目的描述1.1.知道发动机电控系统的作用、组成和工作过程。知道发动机电控系统的作用、组成和工作过程。2.2.能识别发动机电控系统的类型。能识别发动机电控系统的类型。3.3.能熟练识别发动机电控系统的各部件。能熟练识别发动机电控系统的各部件。4.4.
18、能积极主动参与任务，能与小组成员团结协作，能执行实训室能积极主动参与任务，能与小组成员团结协作，能执行实训室“6S”6S”规定。规定。任务实施任务实施任务一任务一 认知发动机控制系统的部件认知发动机控制系统的部件u 任务评价任务评价 任务实施任务实施任务任务 认知发动机控制系统的部件认知发动机控制系统的部件序号序号项目项目操作内容操作内容分值分值评分标准评分标准1 1准备准备清理工位清理工位5 5分分酌情扣分酌情扣分2 2打开舱盖打开舱盖打开汽车发动机舱盖打开汽车发动机舱盖1010分分操作不当扣操作不当扣1 11010分分3 3传感器识别传感器识别指认发动机控制相关的传感器指认发动机控制相关的
19、传感器3030分分识别不准确扣识别不准确扣1 13030分分4 4模块识别模块识别指认发动机控制模块指认发动机控制模块5 5分分识别错误扣识别错误扣5 5分分5 5执行器识别执行器识别指认发动机控制相关的执行器指认发动机控制相关的执行器2020分分操作不当扣操作不当扣1 12020分分6 6功能描述功能描述描述发动机控制系统的各部件作用及工作描述发动机控制系统的各部件作用及工作过程过程1010分分描述不准确扣描述不准确扣110110分分7 7完成时间完成时间小组小组15min15min5 5分分超时超时1 15min5min扣扣1 15 5分分8 8安全文明安全文明无安全隐患，无不文明操作无安全隐患，无不文明操作5 5分分未达标扣未达标扣1 15 5分分9 9结束结束工量具清洁归位工量具清洁归位工作场地清洁工作场地清洁5 5分分5 5分分漏一项扣漏一项扣1 1分，未做扣分，未做扣5 5分分清洁不彻底扣清洁不彻底扣1 15 5分，未做扣分，未做扣5 5分分总分总分100100分分
