汽車(chē)傳感器在電子汽油噴射控制的使用
出處:lpf336 發(fā)布于:2008-11-13 15:51:37
(1)電控燃油噴射EFI(Electronic Fuel Injection)
①噴油量控制。電子控制單元(ECU)根據(jù)空氣流量傳感器或進(jìn)氣壓力傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、冷卻水溫度傳感器等所提供的信號(hào),計(jì)算噴油脈寬即噴油量。發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況的噴油量是存放在電子控制單元的存儲(chǔ)器中的。
②噴油正時(shí)控制。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)采用多點(diǎn)順序燃油噴射系統(tǒng)時(shí),ECU除了控制噴油量以外,還要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的各缸點(diǎn)火順序,將噴油時(shí)間控制在時(shí)刻,以使汽油充分燃燒。但在電子控制間歇噴射系統(tǒng)中,采用獨(dú)立噴射時(shí),電子控制單元還要對(duì)噴射燃油的氣缸辨別信號(hào)分析,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的點(diǎn)火順序和隨發(fā)動(dòng)機(jī)工況的不同而將噴油時(shí)間控制在時(shí)刻。
③怠速控制(ISC)。發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車(chē)制動(dòng)、空調(diào)壓縮機(jī)工作、變速器掛人擋位,或發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷加大等不同的怠速工況下,由ECU控制怠速控制閥,使發(fā)動(dòng)機(jī)處在怠速穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)。
④進(jìn)氣增壓控制。進(jìn)氣諧波增壓控制是ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè)到的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào),控制增壓控制閥的開(kāi)閉,改變進(jìn)氣管的有效長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)中低轉(zhuǎn)速區(qū)和高轉(zhuǎn)速區(qū)的進(jìn)氣諧波增壓,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率。渦輪增壓控制是裝有電子控制渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī),在發(fā)動(dòng)機(jī)工作中,能保證獲得增壓值。渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度高,容易產(chǎn)生爆震。電子控制裝置可以通過(guò) 降低增壓壓力和調(diào)節(jié)點(diǎn)火正時(shí)相結(jié)合的辦法阻止爆震,使發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不會(huì)下降,而得到穩(wěn)定發(fā)揮。
⑤發(fā)電機(jī)輸出電壓的控制。電子控制單元根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器輸入的轉(zhuǎn)速、蓄電池溫度等信息,控制磁 場(chǎng)電流實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電機(jī)輸出電壓的控制。當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出電壓超過(guò)額定值時(shí),ECU使磁場(chǎng)電路接通時(shí)間變短,減 弱磁場(chǎng)電流,降低發(fā)電機(jī)電壓;相反,當(dāng)輸出電壓低于額定值時(shí),ECU使磁場(chǎng)電路接通時(shí)間變長(zhǎng),增強(qiáng)磁場(chǎng) 電流,提高發(fā)電機(jī)電壓。
⑥排放控制。廢氣再循環(huán)控制(EGR)是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣排放溫度達(dá)到一定值時(shí),ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和 負(fù)荷信號(hào),控制EGR閥的開(kāi)啟動(dòng)作,使一定數(shù)量的廢氣進(jìn)行再循環(huán)燃燒,以降低排氣中NO,的排放量。
開(kāi)環(huán)與閉環(huán)控制是在裝有氧傳感器及三元催化轉(zhuǎn)化器的發(fā)動(dòng)機(jī)中,ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況及氧傳感器反饋的 空燃比濃稀信號(hào),確定開(kāi)環(huán)控制或閉環(huán)控制。
二次空氣噴射控制是ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度,控制新鮮空氣噴人排氣歧管或三元催化轉(zhuǎn)化器,用以減少 排氣造成的污染。
活性炭罐清污電磁閥控制是ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作溫度、轉(zhuǎn)速和負(fù)荷信號(hào),控制清污電磁閥的開(kāi)啟工作,將 活性炭吸附的汽油蒸氣吸人進(jìn)氣管,進(jìn)人發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒,降低蒸發(fā)排放。
⑦電子油門(mén)控制。在電控加速踏板中安裝有一個(gè)電位器作傳感器,它可把加速踏板的位置信息輸人ECU, ECU再根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況,計(jì)算節(jié)氣門(mén)位置的理論值,該理論值與發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)、加速踏板位置有關(guān)。電 控單元可把節(jié)氣門(mén)位置調(diào)整在理論值范圍,這樣可以避免加速踏板傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中,由于間隙、磨損產(chǎn)生的誤差 ,可在燃油消耗優(yōu)化的前提下,發(fā)揮較好的加速性。
⑧冷起動(dòng)噴油器控制。為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)低溫時(shí)冷機(jī)起動(dòng)性能,在進(jìn)氣總管上安裝了一個(gè)冷起動(dòng)噴油器,其 噴油時(shí)間由定時(shí)開(kāi)關(guān)控制,或由電子控制單元和起動(dòng)噴嘴定時(shí)開(kāi)關(guān)同時(shí)控制。有些電控發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)取消了冷 起動(dòng)噴油器,在低溫起動(dòng)過(guò)程中,ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度信息,在冷機(jī)起動(dòng)時(shí)加濃混合氣,以使起動(dòng)順 利。
'⑨燃油泵控制與汽油泵泵油量控制。在電控燃油噴射系統(tǒng)中,油泵的控制方式有兩種,一種是當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān) 打開(kāi)后,ECU使油泵運(yùn)轉(zhuǎn)2~3S,以產(chǎn)生必要的油壓,若發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有起動(dòng),沒(méi)有信號(hào)輸人ECU,ECU會(huì)立即切斷 燃油泵繼電器控制電路,使油泵停止工作。另一種控制方式是只有發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),油泵才投人運(yùn)轉(zhuǎn)。
有的燃油泵控制系統(tǒng)是使泵油量隨發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷而變化,即當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高轉(zhuǎn)速、大負(fù)荷工作時(shí),油泵高速運(yùn) 轉(zhuǎn)以增加供油量;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速、小負(fù)荷工作時(shí),油泵低速運(yùn)轉(zhuǎn),以減少供油量。
⑩斷油控制。發(fā)動(dòng)機(jī)的斷油控制分為減速斷油控制和超速斷油控制。
減速斷油控制是汽車(chē)正常行駛中,駕駛員突然放松加速踏板,ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速信號(hào)將自動(dòng)切斷燃油噴射控制電 路,使燃油噴射中斷,目的是降低減速時(shí)HO和CO的排放量,而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到臨界轉(zhuǎn)速時(shí),又能自動(dòng)恢 復(fù)供油。
超速斷油控制是發(fā)動(dòng)機(jī)加速時(shí),當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)安全轉(zhuǎn)速或汽車(chē)車(chē)速超過(guò)設(shè)定的車(chē)速時(shí),ECU將會(huì)在臨界轉(zhuǎn) 速時(shí)切斷燃油噴射控制電路,停止噴油,防止超速。
④停車(chē)起動(dòng)控制。在汽車(chē)停車(chē)時(shí)間達(dá)數(shù)秒后,停車(chē)起動(dòng)系統(tǒng)會(huì)發(fā)出控制信號(hào)將燃油切斷。具體工作過(guò)程是當(dāng)離合器脫開(kāi),汽車(chē)停車(chē)或車(chē)速約為2km/h時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)就停機(jī)。若要使發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng),可將離合器踩到底,再踏下加速踏板,當(dāng)加速踏板踩到總行程的三分之一時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)將再次起動(dòng)。
⑩自我診斷與報(bào)警。當(dāng)電子控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),ECU會(huì)點(diǎn)亮儀表盤(pán)上的“發(fā)動(dòng)機(jī)檢查”(CHECK ENGINE SOON)指示燈,提醒駕駛員,發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)出現(xiàn)故障,應(yīng)立即停車(chē)檢修。ECU將故障以故障碼的形式存儲(chǔ)在ECU的存儲(chǔ)器中,維修人員通過(guò)診斷插座,使用專用診斷儀或采用人工方法讀取故障信息。
⑩安全保險(xiǎn)與各用功能。當(dāng)ECU檢測(cè)到電控系統(tǒng)出現(xiàn)的故障時(shí),會(huì)自動(dòng)按照ECU預(yù)先設(shè)置的數(shù)據(jù),使發(fā)動(dòng)機(jī)保持運(yùn)轉(zhuǎn),但發(fā)動(dòng)機(jī)的性能有所下降,以便盡快送到維修站檢修。
當(dāng)ECU本身出現(xiàn)故障時(shí),會(huì)自動(dòng)啟用各用系統(tǒng),使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)人跛行(Limp home)狀態(tài),以便將車(chē)開(kāi)到維修站檢修。
(2)電子點(diǎn)火ESA控制
①點(diǎn)火提前角(Electronic Spark Advance)控制。在ECU的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)著發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下點(diǎn)火提前角。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷信號(hào)確定基本提前角,并再根據(jù)其他信號(hào)進(jìn)行修正,確定點(diǎn)火提前角。然后,向電子`煢火控制器輸出點(diǎn)火信號(hào),以控制`點(diǎn)火系統(tǒng)的工作。
②通電時(shí)間(閉合角)與恒流控制(Dwell Control)。點(diǎn)火線圈初級(jí)電路在斷開(kāi)時(shí)需要保證足夠大的斷開(kāi)電流,以使次級(jí)線圈產(chǎn)生足夠高的次級(jí)電壓。與此同時(shí),為防止通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而使點(diǎn)火線圈過(guò)熱損壞,ECU根據(jù)蓄電池電壓及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)等,控制點(diǎn)火線圈初級(jí)電路的通電時(shí)間。
在現(xiàn)代汽車(chē)高能`點(diǎn)火系統(tǒng)電路中,還增加了恒流控制電路,使初級(jí)電流在極短的時(shí)間內(nèi)迅速增長(zhǎng)到額定值,減少轉(zhuǎn)速對(duì)次級(jí)電壓的影響,改善點(diǎn)火特性。
③爆震控制(Kn。ok Control)。當(dāng)ECU接收到爆震傳感器輸人的電信號(hào)后,ECU對(duì)該信號(hào)進(jìn)行處理并判斷是否即將產(chǎn)生爆震,當(dāng)檢測(cè)到爆震信號(hào)后,ECU立即推遲發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火提前角,采用反饋控制,避免爆震產(chǎn)生
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