NO16-发动机辅助控制系统-增压控制系统课件.ppt

1、w 主要内容n一、怠速控制系统n二、起动控制系统n三、进气控制系统n四、增压控制系统n五、排放控制系统n六、巡航控制及电控节气门系统n七、冷却风扇及发电机控制系统发动机辅助控制系统发动机辅助控制系统n八、故障自诊断系统n九、失效保护系统n十、应急备用系统四、增压控制系统1.废气涡轮增压系统w 废气冲击涡轮驱动压气机叶轮。w 压气机为离心式，对空气增压。w 中冷器使增压后的空气进入气缸前，进行中间冷却，以降低进气温度。1-空气滤清器；2-抽气管；3-中冷器风扇；4-进气管；5-发动机；6-排气管；7-中冷器；8-增压器废气涡轮增压器废气涡轮增压器1-空气入口 2-压气机壳3-空气出口 4-V型卡

2、环5-后板 6-机油进口7-中间壳 8-护板9-涡轮壳 10-排气出口11-排气进口 12-涡轮13-增压器浮动轴承14-轴承壳 15-卡环16-机油出口 17-止推盘18-止推环 19-油封20-压气机叶轮21-固定螺母22-涡轮及叶轮轴四、增压控制系统2.增压控制系统的功能n控制增压压力l旁通阀式l节流阀式l可调叶片式n控制供给增压空气量四、增压控制系统3.增压压力控制系统旁通阀式1-空气滤清器2-空气流量计3-增压压力控制电磁阀4-废气涡轮增压器5-旁通阀6-驱动气室7-中冷器8-增压压力传感器9、10-高压空气管3.增压压力控制系统旁通阀式旁通阀式增压压力控制装置w 通过电磁阀、驱动气

3、室控制旁通阀开度，控制流经涡轮的通过电磁阀、驱动气室控制旁通阀开度，控制流经涡轮的废气量。废气量。w 用占空比型可电磁阀实现增压压力的连续控制和闭环控制。用占空比型可电磁阀实现增压压力的连续控制和闭环控制。1-压气机2-涡轮3-旁通阀4-控制杆5-膜片拉杆6-膜片弹簧7-膜片8-增压压力控制电磁阀3.增压压力控制系统旁通阀式增压压力控制电磁阀1-通驱动气室管口2-低压空气侧管口3-阀4-高压空气侧管口5-线束连接器 四、增压控制系统3.增压压力控制系统节流阀式w 节流阀安装在涡轮机进口处，调节废气进节流阀安装在涡轮机进口处，调节废气进入涡轮机的流速，从而调节增压压力。入涡轮机的流速，从而调节增

4、压压力。a)低速时节流阀关闭；b)高速时节流阀开启1-节流阀；2-增压器涡轮四、增压控制系统3.增压压力控制系统可调叶片式w 控制电磁阀采用占空比控制型，通过驱动气室、控制控制电磁阀采用占空比控制型，通过驱动气室、控制连杆、调整环改变叶片角度，能对废气涡轮增压器实连杆、调整环改变叶片角度，能对废气涡轮增压器实现四级转换控制。现四级转换控制。a)系统组成；b)控制装置结构1-控制电磁阀；2-驱动气室；3-调整环；4-可调叶片；5-调整环拨销；6-控制连杆；7-叶片轴；8-叶片拨销；9-支撑环四、增压控制系统3.增压压力控制系统可调叶片式可调叶片式增压压力控制原理 可调叶片角度减小时，由于废气经过

5、可调叶片流向涡轮时的通道截面变小，使废气流速加快，而且废气冲击涡轮叶片的外边缘，也增大了涡轮驱动力矩，所以废气涡轮增压器转速较高，增压压力相对提高。反之，可调叶片角度增大时，增压压力则相对减小。四、增压控制系统4.增压空气循环控制系统1-空气滤清器2-空气流量计3-空气循环控制阀4-空气循环管5-压气机6-增压压力传感器7-空气循环控制电磁阀8-单向阀9、12、13、14-真空管10-真空罐11-转速传感器五、排放控制系统1.发动机排放控制技术w 应用在汽油机上的排放控制系统：l汽油蒸汽排放（EVAP）控制系统l废气再循环（EGR）系统、l三元催化转换（TWC）系统l二次空气供给系统w 应用在

6、柴油机上的排放控制系统：l废气再循环（EGR）系统、l催化转换系统l颗粒过滤系统1.发动机排放控制技术w 汽油机与柴油机排放污染比较污染物种类污染物种类柴油机柴油机汽油机汽油机备注备注CO(%)CO(%)0.50.51010汽油机为柴油机的汽油机为柴油机的2020倍倍以上以上HC(HC(ppmppm)50050030003000汽油机为柴油机的汽油机为柴油机的5 5倍以倍以上上NOxNOx(ppmppm)1000-1000-400040002000-2000-40004000二者相当二者相当PM(g/km)PM(g/km)0.50.50.010.01柴油机为汽油机的柴油机为汽油机的5050倍倍

7、以上以上2.汽油蒸气排放控制系统w 功能：收集汽油箱和浮式室内蒸发的汽油蒸气，将其引入气缸参加燃烧，以免直接排入大气造成污染。1-油箱盖 2-油箱 3-单向阀 4-排气管 5-电磁阀 6-节气门 7-进气管 8-真空室 9-真空控制阀 10-定量排放孔 11-活性炭罐2.汽油蒸气排放控制系统w 有些活性炭罐上不设真空控制阀，而是将受ECU控制的电磁阀直接装在活性炭罐与进气管之间的吸气管中。汽油蒸气排放控制系统检修一般维护：w 经常检查各连接管路有无破损或漏气；经常检查各连接管路有无破损或漏气；w 检查炭罐有无裂纹；检查炭罐有无裂纹；w 检查炭罐滤芯是否脏污，定期更换。检查炭罐滤芯是否脏污，定期

8、更换。真空控制阀的检查：w 用手动真空泵检查孔间的通断。用手动真空泵检查孔间的通断。电磁阀的检查：w 用手动真空泵检查电磁阀通、断电时的开闭情用手动真空泵检查电磁阀通、断电时的开闭情况。况。w 测量其阻值应为测量其阻值应为3644。检查检查EVAP控制阀控制阀2.汽油蒸气排放控制系统汽油蒸气排放控制系统五、排放控制系统3.废气再循环系统w EGR的的基本原理n将废气中的一部分引入燃烧室中参与燃烧，降低最高将废气中的一部分引入燃烧室中参与燃烧，降低最高的燃烧温度，抑制的燃烧温度，抑制NOX在燃烧过程中生成量。在燃烧过程中生成量。n废气再循环量的多少可用废气再循环量的多少可用EGR率表示：率表示：

9、EGR率率EGR量量/（进气量（进气量EGR量）量）100%w EGR的实现方式 n非增压柴油机的进、排气管存在足够的压差，实现非增压柴油机的进、排气管存在足够的压差，实现EGR很容易。很容易。n增压柴油机实现增压柴油机实现EGR的途径分内部的途径分内部EGR和外部和外部EGR两种类型两种类型。3.废气再循环系统内部EGR：通过排气门或者专用阀门的开启来实现废气再循环。1-进气门；2-排气凸轮；3-EGR凸起；4-排气门日本日野公司内部EGR装置：通过修改排气凸轮的形状，使排气门在进气行程中稍有提升，让部分高压废气回流到气缸内，从而实现废气再循环。3.废气再循环系统外部EGR：将部分废气经外部

10、管路引入进气系统来实现EGR。低压回路EGR将废气引到压气机进口前的低压进气系统 高压回路EGR将废气引到压气机出口后的高压进气系统 3.废气再循环系统高压回路EGR措施a)防逆流方式b)进气节流方式c)文丘里管方式d)EGR泵方式1-ECU；2-中冷器；3-柴油机；4-增压器；5-EGR阀；6-防逆流阀；7-进气节流阀；8-文丘里管；9-文丘里管旁通阀；10-EGR冷却器；11-EGR泵3.废气再循环系统开环控制系统真空驱动型真空驱动型EGR开环控制系统开环控制系统 1-ECU；2-柴油机转速信号；3-EGR阀；4-EGR电磁阀；5-空气流量计；6-催化转换器真空驱动型真空驱动型EGR阀阀

11、1-废气进口；2-废气出口；3-阀；4-膜片拉杆；5-真空进口；6-膜片；7-回位弹簧3.废气再循环系统开环控制系统电驱动型电驱动型EGR开环控制系统开环控制系统 1-ECU；2-柴油机转速信号；3-电驱动EGR阀；4-空气流量计；5-催化转换器3.废气再循环系统闭环控制系统真空驱动型真空驱动型EGR闭环控制系统闭环控制系统 1-EGR阀开度传感器；2-EGR阀；3-电磁阀 电驱动型电驱动型EGR闭环控制系统闭环控制系统 3.废气再循环系统电驱动型EGR阀电驱动型电驱动型EGR阀阀 1-电枢；2-阀开度传感器；3-电磁线圈；4-阀杆；5-废气进口；6-废气出口3.废气再循环系统EGR冷却系统w

12、 EGR冷却系统的功用：对对EGREGR气体进行冷却，这不仅气体进行冷却，这不仅使发动机的燃烧温度比用通常使发动机的燃烧温度比用通常EGREGR的更低，从而进一的更低，从而进一步减少步减少NOXNOX的排放，而且还能有效地提高进气密度，的排放，而且还能有效地提高进气密度，使燃烧更完全，对减少使燃烧更完全，对减少PMPM等污染物排放也非常有利。等污染物排放也非常有利。EGR冷却系统对排放的影响 日本五十铃公司 EGR冷却系统 3.废气再循环系统单向EGR冷却系统w 单向EGR冷却系统特点：在在EGREGR气体回路中加装了防逆流气体回路中加装了防逆流阀，解决了增压发动机很难解决的增压空气逆流问题。

13、阀，解决了增压发动机很难解决的增压空气逆流问题。单向EGR冷却系统3.废气再循环系统EGR控制系统检修w 一般检查：n冷机起动后或怠速时，拆下冷机起动后或怠速时，拆下EGR阀上的真空软阀上的真空软管，真空软管口应无吸力且发动机转速无变化；管，真空软管口应无吸力且发动机转速无变化；n发 动 机 温 度 达 到 正 常 后 将 转 速 提 高 到发 动 机 温 度 达 到 正 常 后 将 转 速 提 高 到2500r/min以上，按上述方法检查，以上，按上述方法检查，EGR阀上阀上真空软管口应有吸力，发动机转速应有明显提真空软管口应有吸力，发动机转速应有明显提高。高。3.废气再循环系统EGR控制系

14、统检修w EGR电磁阀的检查：n测量电阻：应为测量电阻：应为3339。n工作情况检查：通电时：工作情况检查：通电时：1 13 3口口通，通，2 23 3口不通；口不通；断电时：断电时：1 13 3口不通，口不通，2 23 3口通。口通。1通气滤网 2通进气管软管接头 3通EGR阀软管接头3.废气再循环系统EGR控制系统检修w EGR阀的检查：n用手动真空泵检查其开闭情况，施加用手动真空泵检查其开闭情况，施加13.314.7kPa真空度时，应完全开启。真空度时，应完全开启。五、排放控制系统4.催化转化系统w 催化转化系统是发动机排气后处理系统的重要组成部分，它利用安装在发动机排气系统中的催化转化

15、装置，使发动机排出的HC、CO、PM氧化，或使NOX还原，以达到降低排放污染的目的。w 催化转化装置主要分两类：氧化催化转化装置和还原催化转化装置。目前，汽车发动机上装用的催化转化装置主要有三元催化转化器（TWC）、氧化催化转化器（DOC）、选择性催化还原系统（SCR）和吸附催化还原系统（NAC）等。5.催化转化系统三元催化转换器w 催化剂为贵重金属铂和铑。w 含有HC、CO和NOX的废气流经转化器时，不仅可使废气中的HC和CO有害气体进一步氧化，生成无害气体CO2和H2O，并能促使废气中的NOx与CO发生还原反应，生成无害的CO2和N2气体。w 可分为颗粒型和蜂巢型两种类型 5.催化转化系统

16、三元催化转换器的转换效率100%转化器前污染物排放量量转化器后污染物排放转化器前污染物排放量转化器转化效率氧传感器w 功用：检测排气中的氧浓度，向ECU输送空燃比信号。w 类型：氧传感器按性能特点不同可分为普通型、热型和宽量程型三种，普通型氧传感器又分为氧化锆（ZrO2）式、氧化钛（TiO2）式。5.催化转化系统氧化锆式氧传感器及其输出特性a）结构b）信号波形1-法兰2-铂电极3-氧化锆管4-铂电极5-加热器6-涂层7-废气8-套管9-大气在400以上的高温时，若氧化锆管内、外表面接处的气体中氧的浓度有很大差别，在氧化锆管内、外表面的两个铂电极之间将会产生电动势。5.催化转化系统氧传感器氧化钛

17、氧传感器及其输出特性a)结构b)电阻特性c)测量电路d)信号波形1-二氧化钛元件2-金属外壳3-陶瓷绝缘体4-接线端子5-陶瓷元件6-导线7-金属保护套利用氧化钛与氧气接触时发生氧化-还原反应、从而导致其电阻值变化的原理，测量废气中的氧浓度。随氧含量增高，二氧化钛的电阻值增大。5.催化转化系统氧传感器w由于氧化锆只能在400以上的高温时才能正常工作，为保证氧传感器在发动机排气温度较低时也能正常工作，有的氧传感器内装有加热器。w热型氧传感器的加热器由发动机ECU控制，当排气温度较低时，加热器通电对氧化锆管进行加热。热型氧传感器1-氧化锆管2-加热器5.催化转化系统氧传感器w宽量程氧传感器能够在较

18、宽的空燃比范围内检测排气中的氧浓度，比普通氧传感器更适合汽油直接喷射发动机和柴油机。w宽量程氧传感器以普通氧化锆型氧传感器为基础扩展而来，氧化锆型氧传感器有一特性，就是当氧离子移动时会产生电动势，若相反将电动势加在氧化锆组件上，即会造成氧离子的移动。宽量程氧传感器 5.催化转化系统氧化催化转化器n氧化催化转化器（Diesel Oxidation Catalyst，简称DOC）指安装在柴油汽车排气系统中，通过催化剂进行氧化反应，能同时降低排气中一氧化碳（CO）、总碳氢化合物（THC）和柴油颗粒物中可溶性有机物组分（SOF）的催化转化器。n缺点是会将排气中的SO2氧化成SO3，生成危害更大的硫酸雾

19、或固态硫酸盐颗粒。氧化催化转化器作用原理 5.催化转换系统 选择性催化还原系统w 选择性催化还原技术（SCR）：“选择性”是指在催化还原转化过程中，利用还原剂的特性优先选择NOX在催化剂作用下一起被氧化，而不是按自然规律先是比较容易氧化的HC和CO被氧化，从而大大提高转化效率（可达99%），它是近年来比较成功的NOX催化还原技术。w 选择性催化还原剂：主要有氨（NH3）、尿素（Urea）及碳氢化物（如柴油等）。n氨：是一种有毒物质，气态氨的储存和运输都不方便。n尿素：水溶性好，储存运输很方便，而且价格低廉，使用安全；n碳氢化合物：比较容易获得，但还原催化能力并不是很强。5.催化转换系统 选择性

20、催化还原系统n目前，比较认可的NOX还原技术是以尿素作催化剂的选择性催化还原技术，尿素的催化作用机理是：O6H5N6NO4NHO6H4NO4NO4NH CO2NHOHNHCO2232223232222在高温区在低温区尿素水解5.催化转换系统选择性催化还原系统德国BOSCH公司SCR-NO-NH3催化转化电控系统 5.催化转换系统 吸附-催化还原系统n吸咐-催化还原系统主要采用吸附和催化还原两项技术，其关键技术是吸附技术。n吸附技术，主要是利用充填有NOX吸附剂的吸附器，在富氧条件下将难以催化还原的NOX首先储存起来，再用其它方法进行处理。吸附器类似一个过滤器，但它过滤的是发动机排气中的NOX。

21、常用的吸附剂为贵金属、碱金属或碱土金属氧化物，如碳酸钾（K2CO3）和金属钡（Ba）等，吸附剂的耐硫性能和高温稳定性也比较差。n吸附剂吸附的NOX到一定量后，必须采取使吸附剂“再生”，一般是在转化器上配置预热空气鼓风机和预热器，当吸附剂中吸附了规定量的NOX后，利用热风使NOX从吸附剂中分离出来，而后在催化剂（如铂等）作用下，使NOX与还原剂发生反应，生成无害气体。5.颗粒过滤系统n颗粒过滤系统的主要装置就是颗粒过滤器（Diesel Particulate Filter，简称DPF），它是安装在柴油汽车排气系统中，通过过滤来降低排气中颗粒物（PM）的装置。n颗粒过滤器的过滤效率可达50%90%

22、。过滤效率是指试验车辆或发动机按照某种指定的工况运行时，柴油颗粒过滤器前后的颗粒物排放重量的变化率，即五、排放控制系统100%过滤器前颗粒物排放量量过滤器后颗粒物排放过滤器前颗粒物排放量过滤器过滤效率 5.颗粒过滤系统颗粒过滤器 nDiesel Particulate Filter，简称DPF，它是安装在柴油汽车排气系统中，通过过滤来降低排气中颗粒物（PM）的装置。n过滤材料有：金属丝网、陶瓷纤维、泡沫陶瓷和壁流式蜂窝陶瓷等。颗粒过滤器 5.颗粒过滤系统过滤器再生技术 w 滤器再生：指定期除去过滤器中的颗粒，使其恢复到原来的工作状态。n被动再生：指集催化转化技术和颗粒过滤技术于一体，利用柴油机

23、排气本身所具有的能量（热量）进行再生。但柴油机排气温度较低，被动再生困难。n主动再生：指利用外加能源（如：电加热器、燃烧器或发动机操作条件的改变以提高排气温度）使颗粒物过滤器内部温度达到颗粒物的氧化燃烧温度而进行的再生。5.颗粒过滤系统 过滤器再生技术 w 为提高过滤器的“再生效率”，被动再生所采取的措施：n利用催化剂降低颗粒着火最低温度 n提高排气温度(过滤器与氧化催化转化器组合)100%过滤器再生前的重量过滤器再生后的重量过滤器再生前的重量过滤器再生效率 5.颗粒过滤系统 过滤器再生技术 电加热主动再生系统 内置电加热主动再生系统内置电加热主动再生系统 5.颗粒过滤系统 过滤器再生技术 燃

24、烧器主动再生系统燃烧器主动再生系统 1-柴油机2-消声器3-过滤器4-出口温度信号5-转速信号6-负荷信号7-排气压力信号8-进口温度信号9-燃烧器温度信号 5.颗粒过滤系统 过滤器再生技术 6.二次空气供给系统w 功能：在一定工况下，将新鲜空气送入排气管，促使废气中的一氧化碳和碳氢化合物进一步氧化，从而降低一氧化碳和HC的排放量，同时加快三元催化转换器的升温。五、排放控制系统检修n簧片阀的检查：低温起动后，听舌簧阀发出的声低温起动后，听舌簧阀发出的声音。音。n整体检查：低温、低速、小负荷时二次空气供给低温、低速、小负荷时二次空气供给软管应有真空吸力；高温、高速、大负荷时相反。软管应有真空吸力

25、；高温、高速、大负荷时相反。n二次空气控制阀的检查：用手动真空泵和吹气法用手动真空泵和吹气法检查其密封和工作情况。检查其密封和工作情况。n电磁阀的检查：测量电阻，一般应为测量电阻，一般应为3644；分别在通电和不通电时用吹气法检查其密封和工分别在通电和不通电时用吹气法检查其密封和工作情况。作情况。6.二次空气供给系统六、巡航控制及电控节气门系统 1.巡航控制系统功能n驾驶员启动巡航控制系统并设定行驶速度，不需驾驶员操纵加速踏板，巡航控制系统即可自动保持汽车按设定的车速行驶。n汽车进入巡航控制状态后，若车速过低（一般为40km/h）、汽车急减速（一般减速度超过2m/s2）或ECU检测到系统有故障

26、时，ECU将自动解除巡航控制状态。n匀速控制功能、巡航控制车速设定功能、滑行功能、加速功能、恢复功能、车速下限控制功能、车速上限控制功能、手动接除功能、自动接除功能、自动变速器控制功能、快速修正巡航控制车速功能、自诊断功能。1.巡航控制系统组成操纵开关、安全开关、传感器、ECU和执行元件等。1电源 2操纵开关 3巡航控制ECU 4执行元件 5接节气门 6车速传感器 7制动灯开关 1.巡航控制系统 组成w 操纵开关：安装在转向信号手柄上或转向盘上，驾驶安装在转向信号手柄上或转向盘上，驾驶员通过操纵开关给员通过操纵开关给ECUECU输入巡航控制命令，主要用于输入巡航控制命令，主要用于选择巡航控制状

27、态、设置或修改巡航状态控制车速等。选择巡航控制状态、设置或修改巡航状态控制车速等。1Set（设定）2Resume（恢复）3Accelerate（加速）4Coast(滑行)1.巡航控制系统 组成w 安全开关：包括制动灯开关、驻车制动开关、离合器开关包括制动灯开关、驻车制动开关、离合器开关和空挡起动开关。功用是向和空挡起动开关。功用是向ECU提供解除巡航控制的信号，提供解除巡航控制的信号，以免巡航控制系统的工作与驾驶员的操作目的发生冲突，以免巡航控制系统的工作与驾驶员的操作目的发生冲突，导致系统损坏或发生事故。导致系统损坏或发生事故。w 传感器：除上述开关外，还必须由车速传感器、节气门位除上述开关

28、外，还必须由车速传感器、节气门位置传感器、执行元件位置传感器向置传感器、执行元件位置传感器向ECU提供信号。提供信号。w 巡航控制ECU：接收各传感器接收各传感器(包括开关包括开关)信号，对系统工作信号，对系统工作状态或执行元件实施控制。状态或执行元件实施控制。w 执行元件：执行执行ECU的控制，控制节气门的开度。有两种的控制，控制节气门的开度。有两种类型：电动机式和气动膜片式。类型：电动机式和气动膜片式。1.巡航控制系统 组成巡航控制巡航控制ECUECU工作原理工作原理 1.巡航控制系统 组成数字式微机控制巡航控制系统数字式微机控制巡航控制系统 1电动机 2电磁离合器主动件 3电磁离合器从动

29、盘 4减速齿轮 5扇齿轮 6节气门控制臂 7输出轴 8节气门位置传感器 8节气门位置传感器驱动齿轮 10安全开关 1.1.巡航控制系统巡航控制系统 电动机式巡航控制执行元件电动机式巡航控制执行元件 1.巡航控制系统巡航控制系统 气动膜片式巡航控制执行元件气动膜片式巡航控制执行元件1巡航控制ECU 2真空输送控制电磁阀 3真空输送阀 4传感器 5真空释放控制电磁阀 6真空释放阀 7膜片气室 凌志凌志LS400巡航控制系统电路：巡航控制系统电路：六、巡航控制及电控节气门系统 2.电控节气门系统功能1.非线性控制 ：使节气门开度更精确，节气门开度变化更使节气门开度更精确，节气门开度变化更圆滑，从而改

30、善汽车驾驶性能和乘坐舒适性。圆滑，从而改善汽车驾驶性能和乘坐舒适性。2.怠速控制：完成怠速控制的功能。完成怠速控制的功能。3.减小换挡冲击控制：与自动变速器电控系统工作同步，与自动变速器电控系统工作同步，降低自动变速器换挡时产生的冲击。降低自动变速器换挡时产生的冲击。4.驱动力控制：完成通过调节节气门开度，改变发动机的完成通过调节节气门开度，改变发动机的输出动力，以满足驱动力控制的要求。输出动力，以满足驱动力控制的要求。5.稳定性控制：完成通过调节节气门开度，改变发动机的完成通过调节节气门开度，改变发动机的输出动力，以满足稳定性控制输出动力，以满足稳定性控制(VSC)的要求。的要求。6.巡航控

31、制：完成巡航控制功能。完成巡航控制功能。2.2.电控节气门系统电控节气门系统 结构结构加速踏板通过节气门拉索与节气门轴上的节气门控制杆连接。电控加速踏板通过节气门拉索与节气门轴上的节气门控制杆连接。电控节气门系统发生故障时，电磁离合器切断控制电动机与节气门之间的节气门系统发生故障时，电磁离合器切断控制电动机与节气门之间的动力传递，节气门在回位弹簧作用下关闭，此时加速踏板通过节气门动力传递，节气门在回位弹簧作用下关闭，此时加速踏板通过节气门拉索带动节气门控制杆将节气门打开并限制其开度，即使加速踏板踩拉索带动节气门控制杆将节气门打开并限制其开度，即使加速踏板踩到底，节气门开度也不能增大。到底，节气

32、门开度也不能增大。1电磁离合器 2加速踏板位置传感器 3节气门控制杆 4节气门 5节气门位置传感器 6节气门控制电动机发动机发动机ECUECU根据各种传感器信号确定最佳的节气门开根据各种传感器信号确定最佳的节气门开度，并通过节气门控制电动机和电磁离合器来改变节度，并通过节气门控制电动机和电磁离合器来改变节气门开度。气门开度。2.2.电控节气门系统电控节气门系统 原理原理 七、冷却风扇及发电机控制系统1.冷却风扇控制系统w 功能：发动机控制发动机控制ECU根据冷却液温度传感器信根据冷却液温度传感器信号和空调开关信号，通过风扇继电器来控制风扇号和空调开关信号，通过风扇继电器来控制风扇电动机电路的通

33、断，以实现对风扇工作的控制。电动机电路的通断，以实现对风扇工作的控制。w 控制方法：通过风扇继电器控制风扇工作。通过风扇继电器控制风扇工作。七、冷却风扇及发电机控制系统 2.发电机控制系统w 功能：根据蓄电池电压信号，控制发电动机的输出电根据蓄电池电压信号，控制发电动机的输出电压。压。w 控制方法：ECU控制发电动机励磁绕组的搭铁回路以控制发电动机励磁绕组的搭铁回路以调节磁场强度，从而实现对发电动机输出电压的控制，调节磁场强度，从而实现对发电动机输出电压的控制，并利用充电指示灯监测充电系统的工作情况。并利用充电指示灯监测充电系统的工作情况。八、故障自诊断系统1.故障自诊断系统的功能n通过故障自

34、诊断测试判断电控系统有无故障，通过故障自诊断测试判断电控系统有无故障，当出现故障时，点亮故障指示灯发出报警信号，当出现故障时，点亮故障指示灯发出报警信号，并将诊断结果以故障码的形式进行存储。并将诊断结果以故障码的形式进行存储。n维修时，通过一定的操作程序可将故障码调出；维修时，通过一定的操作程序可将故障码调出；排除故障后，还应能将存储的故障码清除。排除故障后，还应能将存储的故障码清除。n当传感器或其电路发生故障时，故障自诊断系当传感器或其电路发生故障时，故障自诊断系统自动启动失效保护系统。统自动启动失效保护系统。n当发生故障导致车辆无法行驶时，故障自诊断当发生故障导致车辆无法行驶时，故障自诊断

35、系统自动启动应急备用系统。系统自动启动应急备用系统。八、故障自诊断系统 2.故障自诊断系统原理n传感器故障自诊断：传感器输入传感器输入ECU的信号超出正常范围，或在的信号超出正常范围，或在一定时间内一定时间内ECU收不到该传感器收不到该传感器信号，或该传感器输入信号，或该传感器输入ECU的信的信号在一定时间内不发生变化，自号在一定时间内不发生变化，自诊断系统均判定为诊断系统均判定为“故障信号故障信号”。n执行元件故障自诊断：根据根据ECU输出的控制信号来判断开环控制输出的控制信号来判断开环控制系统中执行元件及其电路故障；系统中执行元件及其电路故障；闭环控制系统还可根据反馈信号闭环控制系统还可根

36、据反馈信号判别执行元件及其电路故障。判别执行元件及其电路故障。八、故障自诊断系统 3.故障指示灯（CHECK ENGINE灯）灯）点火开关接通，发动机没有起动或起动后的短时间内，故障指示灯点亮是正常现象，但起动后几秒钟（一般35s）内或发动机达到一定转速（一般为500r/min）后，故障指示灯应熄灭。九、失效保护系统 1.失效保护系统的功能n当故障自诊断系统判定某传感器或其电路当故障自诊断系统判定某传感器或其电路出现故障（即失效）时，由故障自诊断系出现故障（即失效）时，由故障自诊断系统启动而进入工作状态，给统启动而进入工作状态，给ECU提供设定提供设定的标准信号来替代故障信号，以保持控制的标准

37、信号来替代故障信号，以保持控制系统继续工作，确保发动机仍能继续运转。系统继续工作，确保发动机仍能继续运转。n当个别重要的传感器或其电路发生故障时，当个别重要的传感器或其电路发生故障时，有可能危及发动机安全运转，失效保护系有可能危及发动机安全运转，失效保护系统则会使统则会使ECU立即采取强制性措施，切断立即采取强制性措施，切断燃油喷射，使发动机停止运转，确保车辆燃油喷射，使发动机停止运转，确保车辆安全。安全。2.失效保护系统设定的标准信号 n冷却水温度信号：冷却水温度信号：80n进气温度信号：进气温度信号：20 n点火确认信号点火确认信号：立即切断燃油喷射立即切断燃油喷射 n节气门位置传感器信号

38、：节气门位置传感器信号：025n爆燃传感器信号：爆燃传感器信号：将点火提前角设定为固定值将点火提前角设定为固定值n凸轮轴位置传感器信号凸轮轴位置传感器信号：利用应急备用系统维持发动机基本运转利用应急备用系统维持发动机基本运转 n空气流量计信号：空气流量计信号：根据起动开关信号和节气门位置传感器确定工根据起动开关信号和节气门位置传感器确定工况，并分别以固定的起动、怠速、小负荷、大负荷工况喷油量喷况，并分别以固定的起动、怠速、小负荷、大负荷工况喷油量喷油油n进气管绝对压力传感器信号：进气管绝对压力传感器信号：按设定的固定值控制喷油量，或启按设定的固定值控制喷油量，或启动应急备用系统维持发动机运转动

39、应急备用系统维持发动机运转 十、应急备用系统1.应急备用系统的功能n应急备用系统的功能由应急备用系统的功能由ECU内的备用内的备用IC来完成。来完成。n当当ECU内的微处理器或少数重要的传感器出现内的微处理器或少数重要的传感器出现故障、车辆无法行驶时，该系统使故障、车辆无法行驶时，该系统使ECU把燃油把燃油喷射和点火正时控制在设定的水平上，作为一喷射和点火正时控制在设定的水平上，作为一种备用功能使汽车能维持基本行驶。种备用功能使汽车能维持基本行驶。n应急备用系统只能维持汽车的基本功能，而不应急备用系统只能维持汽车的基本功能，而不能保证发动机按正常性能运行。能保证发动机按正常性能运行。2.应急备

40、用系统的工作条件n发生下列故障之一时，自诊断系统点亮发生下列故障之一时，自诊断系统点亮故障指示灯的同时，自动启动应急备用故障指示灯的同时，自动启动应急备用系统：系统：lECU中的中央微处理器（中的中央微处理器（CPU）、输入）、输入/输出输出（I/O）接口和存储器发生故障；）接口和存储器发生故障；l凸轮轴位置传感器或其电路发生故障，凸轮轴位置传感器或其电路发生故障，ECU收收不到不到G1和和G2信号；信号；l在在D型电控燃油喷射系统中，进气歧管绝对压力型电控燃油喷射系统中，进气歧管绝对压力传感器或其电路发生故障。传感器或其电路发生故障。3.应急备用系统的工作原理备用IC只根据STA信号和IDL信号将发动机的工况简单地分为起动、怠速和非怠速三种，并按预先设定的固定数值输出喷油控制信号和点火控制信号