文档介绍：汽车电子
一、车用电子控制系统:
综述:
汽车电控系统一般可简化为传感器、控制器和执行器三大组成部分。
传感器主要负责采集汽车运行工况;
控制器则接收来自传感器的信息,处理后发出相应的控制指令给执行器;
执行器执行ECU的专项指令,从而完成控制目的。
汽车上常用的执行器是直流电机和电磁线圈。
二、汽车常规电器
1. 汽车电源系统:汽车电源系统一般由发电机和蓄电池组成,其中蓄电池为辅助
电源,在现代电控汽车运行时,一般不允许脱离蓄电池运行。
:
⑴.起动系统主要由蓄电池、点火开关、起动继电器、起动机等组成。
⑵.起动机分类:并激式电动机、串激式电动机
三、传感器
:传感器通常由敏感元件、转换元件和测量电路
:
a空气流量计:※
速度流量型:叶片式空气流量计、卡门旋涡式空气流量计、
质量流量型:、热膜式空气流量计
①热线式空气流量计※(重点)
工作原理:微米级直径铂金热线电阻RH置于进气道中,空气流经热线时,
会带走部分热量,使热线温度下降。热线周围通过的空气量越大,
则单位时间内的热量损失就越大。而对同一发动机,进气通道的
截面积是定值,则在热平衡时,单位时间内的热量损失与加热量
必须相等。所以若维持热线和进气温度差不变,则供给热线的电
流大小就是空气质量流量的衡量单位
控制过程:RA、RB、RH、RK组成惠斯登电桥电路。
空气流过RH→RH温度降低→
RH电阻值减小→电桥失去平衡
→控制电路增大电流经RH的电
流以恢复RH的阻值,使电桥重
新平衡→RA两端的电压增大,
此电压即为热线式空气流量计
的传感信号。
(RA为图中R3 、RB为图中R2)
(图也要记)
b压力传感器
电容式压力传感器、电感式传感器(差动变压器式压力传感器)、
半导体应变片式传感器、
c节气门位置传感器:开关式节气门位置传感器、线性节气门位置传感器
综合式节气门位置传感器
d氧传感器(闭环控制):二氧化钛氧传感器、
二氧化锆氧传感器(输出电压特性在过量空气
系数α=1(:1)时突变,α>1时
输出几乎为0,α<1时输出电压接近1)
氧传感器在只有在高温时才起作用。
e温度传感器
f爆燃传感器:磁致伸缩式爆燃传感器、压电式爆燃传感器
g曲轴位置传感器:磁脉冲式曲轴位置传感器、霍尔式曲轴位置传感器、
光电式位置传感器、
h转速传感器:磁脉冲式、光电式、霍尔式、舌簧式(现在不常见)
四、电控汽油喷射系统(EFI)
汽油机的控制系统由空气系统、燃油系统和控制系统等部分组成,通过传感器检测发动机的各个信息,结果ECU计算出喷油量,通过控制喷油器通电时间精确控制喷入气缸的油量,调整发动机的转速和转矩,并保证发动机具有良好的经济性和排放性能。
1. 电控汽油喷射系统总述:
(1)原理:利用各种传感器检测发动机的各种状态,经微处理机的判断计算,
使发动机在不同工况下,均能获得合适空燃比的混合气。
(2)EFI的控制功能: 喷油量控制:控制喷油器的喷油时间。
喷油定时控制:控制喷油器喷油时刻。
减速断油控制:减速工况切断燃油喷射。
限速断油控制:超速时切断燃油喷射。
燃油泵控制:控制电动汽油泵工作。
(3)EFI的基本组成:三子系统:进气系统、燃油系统和控制系统。
(4)电喷系统分类:
a按喷射位置分:
多点喷射控制(MPI):每缸一个喷油器,不存在各缸混合气不均匀问题,进气
管设计仅考虑具有最大的充气量。
特点: 能较好地控制各缸工作的不均匀性;
安装在各缸进气门附近;可以实现多点顺序喷射;
可以实现更快的响应和更加精确的空燃比控制
单点喷射控制(SPI):存在混合气再分配问题,进气管的设计用着重考虑混合
气向各缸分配的均匀性
特点:不能很好地控制各缸工作的不均匀性;
安装在节气门体上;控制系统比较简单。
缸内直接喷射控制(GDI)
b按喷射方式分:
连续喷射:
间断喷射: ①同时喷射②分组同时喷射③顺序喷射
c按空气计量方式分※:
L型燃油喷射 D型燃油喷射
“L”是德语主Luft(空气)的第一个字母。“D”是德语Druck(压力)的第一个字母。
L型燃油喷射:油发动机电控燃油喷射系统中,ECU根据空气流量计和发动机
转速传感器信号确定空气流量,再根据空燃比要求计算出每循环
的供油量。
D型燃油喷射:汽油发动机电控燃油喷射系统中,ECU根据进气管压力传感器
和发动机转速传