文档介绍：电控汽油喷射系统实验教学
目录
一、ECU结构与工作原理
二、空气流量传感器
三、进气压力传感器MAP
四、节气门位置传感器
五、加速踏位置传感器
六、冷却液温度传感器
目录
七、进气温度传感器
八、曲轴位置传感器
九、氧传感器
十、爆震传感器
十一、电控喷油器
十二、电动汽油泵
十三、汽油蒸发控制系统
一、ECU结构与工作原理
1. 汽车上安装电控汽油喷射系统的目的
汽车上之所以要安装汽油喷射系统,有两方面的原因:一是为减少有害排放物;二是为降低燃油消耗率。早在1970年,美国环境保护协会就要求汽车制造业尽量减少有害排放物,并改善汽车的燃油消耗。汽车制造业于1975年将二元触媒转换器引进原始的汽车上,用来减少碳氢和一氧化碳的含量。于1979年,环境保护协会重新规定必须改善现有汽车氮氧化物的含量,为了达到这一目的,必须将二元触媒转换器改为三元触媒转换器。只有给气缸内输送理想空燃比的可燃混合气体,才能使发动机的工作效率提高,并减少排气污染。由于一般化油器式发动机燃油供给系统无法长期保持精确的空燃比,因此正在被逐渐淘汰。电控汽油喷射系统能够很精确地控制空燃比,在三元触媒转换器的作用下,达到了减少排气污染、降低燃油消耗、提高发动机功率的目的,因而得到了广泛的应用。
2. 主电脑的结构

电脑也称电子控制单元,它主要由微型计算机、输入-输出接口及控制电路等组成。在电脑的印刷电路板上,焊装约200多个电子元件,其主要的数位电路都放在上层电路板中,底层是控制燃油喷射和点火正时等的功率级输出电路。燃油喷射和点火正时输出级功率元件需要安装散热片,避免过热烧毁。主电脑由一个35孔的接头插座连接蓄电池、传感器和驱动电路,并且需附加一个安全保护接头,以防逆向电压或短路造成损坏。

所有电脑都包含有三个基本功能:1) 接收信号;2)判断处理;3)做适当的动作。
电脑在汽车上根据其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信号进行运算、处理和判断,然后输出指令,向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号,以控制喷油量。
随着电子技术和数控技术的发展,电子控制系统的功能不断发展,已从单一的汽油喷射控制发展为对汽油喷射、点火正时、怠速及废气再循环等进行综合控制的发动机管理系统。

电控汽油喷射系统中燃油管内的油压稳定,燃油喷射量的多少由喷油器阀门开闭时间的长短来决定。电脑控制喷油是依据发动机运转的基本情况,由电脑喷射输出级电路控制喷油器来实现。

电脑计算点火角度的依据是曲轴位置传感器所提供的信号。以信号的前沿作为计算依据,得出发动机在各种转速和负荷下运行所需的正确点火时刻。也就是说,电脑的点火输出级电路是依据点火信号控制点火线圈的电流,使火花塞跳火准确,从而获得最佳的点火时刻。
电脑输出的信号必须经过放大,由功率输出级电路执行控制,从而驱动点火线圈和喷油器阀门,并且保持其稳定性。

燃油喷射输出电路的作用在于提高喷油控制信号的驱动能力,。

点火输出电路就是电流放大电路。

根据发动机运转工况,在电脑中增设了输出级的晶体管和继电器,控制燃油泵的工作。
此外,还有一种燃油泵是由电脑直接控制其工作电压。电脑在进行实际控制时,油泵的工作电压随发动机转速和喷油脉冲宽度的变化而变化。

有些电脑还配备了其它输出级电路,如:废气再循环控制、涡轮增压器的压力控制和怠速稳定控制等。
2、信号处理系统

电脑的输入信号由各传感器提供。例如:转速传感器、曲轴位置传感器、进气温度传感器、进气压力传感器、节气门位置传感器、水温传感器、空气流量传感器等。
电脑的输入级电路
电脑中的输入级电路将各种传感器的输入信号转换成微处理器所能运算的信号。

为了让微处理器能够处理输入信号,需将一般的脉冲波整形成电脑内部的脉冲信号。

对传感器所测和传送的模拟信号,信号预处理器要通过模数转换器A/D转换成数字信号,供微处理器使用。
. 微处理器系统
微处理器系统包括:输入—输出信号、时钟脉冲发生器及总线等。
—输出信号
所谓的输入—输出信号是微处理器与外部设备(传感器、执行器等)之间进行通讯的基本信号。由设定的频率,读取输入信号,经处理后输出信号,如此周而复始不断循环,或贮存起来以供读取。
时钟脉冲发生器
时钟脉冲发生器用来产生同步计算的时间信号波,它能使电脑正确执行控制工作。
总线
所有的信号都必须经总线传送。传输的信号包括存储的程序信号和控制信号。