【正文】 與被控對象進行信息交換的紐帶。數(shù)據(jù)總線由幾根導(dǎo)線組成，導(dǎo)線與數(shù)據(jù)的位數(shù)是 — 一對應(yīng)的，例如普通的 8 位微機，數(shù)據(jù)總線就有 8 根導(dǎo)線。微機系統(tǒng)中的其它器件也都接到控制總線上，其中CPU 可通過控制總線隨時掌握著各個器件的狀態(tài)，并根據(jù)需要隨時 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 24 頁 共 161 頁 向有關(guān)的器件發(fā)出控制指令。 1）模擬信號的輸入 輸入的模擬信號包括吸入空氣量、 空氣溫度、發(fā)動機冷卻水溫度、發(fā)動機負(fù)荷、電源電壓等多個信號。其轉(zhuǎn)換的部件，多數(shù)是采用 ADC－ 0809 芯片。 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 26 頁 共 161 頁 曲軸轉(zhuǎn)角。它起著控制信號的生成與放大等功能。為了減小控制單元中的損失功率，縮短噴油器開啟與落座關(guān)閉的時間，應(yīng)對噴油器的控制電流進行調(diào)節(jié)，在噴油器的啟動時應(yīng)供給大電流，接通時約為 （如六缸發(fā)動機），以后又降低，至噴射持續(xù)期末了約為 3A 的保持電流。點火信號的持續(xù)期即相應(yīng)為接通時間。 圖 118 點火的時序 3）燃油泵的控制 微機的 輸出級隨發(fā)動機運行工況的不同，控制著電動燃油泵的接通與斷開。 在目前的控制系統(tǒng)中，軟件多數(shù)是采用模塊結(jié)構(gòu)，即把一個完整的控制程序分成若干個功能相對獨立的程序模塊，每個程序模塊分別進行設(shè)計、編制程序與調(diào)試，最后再將調(diào)試好的程序模塊統(tǒng)一連接起來，這樣不僅單個程序模塊設(shè)計與調(diào)試方便，而且單個模塊又能被多個模塊公用，易于修改、變動，按需要進行任意取舍。 四、控制系統(tǒng)的抗干擾 由于汽車發(fā)動機的使用條件相當(dāng)嚴(yán)酷，電控系統(tǒng)經(jīng)常受到車內(nèi)外電磁波的干擾。點火系統(tǒng)的強干擾同樣也對輸出信號產(chǎn)生干擾，使輸出信號紊亂，從而引起控制系統(tǒng)與發(fā)動機運行的失調(diào)。 第一節(jié) 壓力感應(yīng)式電子控制多點 汽油噴射采統(tǒng)（ D 型） 一、壓力感應(yīng)式汽油噴射系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)及工作原理 壓力感應(yīng)式噴射系統(tǒng)的基本噴油量主要取決于壓力傳感器， 它是利用進氣管中壓力的高低來控制其噴油量的多少。如 圖 23 為 ECU 接收信號及其發(fā)出控制信號的框圖。 微機（電控單元）的主要功能是控制噴油器的噴油量。由于燃油連續(xù)地流過，因此總能保證有正常的燃油供給。 1．燃油泵 燃油泵的功用是供給各噴油器及冷起動噴油器所需的燃油，其結(jié)構(gòu)與 K 型汽油噴射系統(tǒng)相同，也是一個電動滾柱式轉(zhuǎn)子油泵。 p 十Δ Px = F 時，閥維持一定開度，是短暫情況。 3．噴油器 噴油器是噴油系統(tǒng)中最重要的部件。 圖 26 L 型電噴系統(tǒng)的噴油器 噴油器是電磁操縱式的，是一次性使用不可拆式。 3）噴油器的各種參數(shù) —— 噴油器的噴油持續(xù)時間一般是 2ms～10ms，一般 15ms 噴油量為 45mL～ 55mL，各缸差值應(yīng)小于 5mL。曲軸轉(zhuǎn)角。若噴油過晚將有汽化時間縮短或沒有噴完，氣門已經(jīng)關(guān)閉的問題。又因有緩沖板輔助，只要兩間的同步功能存在，計量就比較準(zhǔn)確。 為消除由于進氣管內(nèi)壓力的波動影響計量的準(zhǔn)確性，緩沖板和流量板同步轉(zhuǎn)動，壓縮緩沖室內(nèi)的空氣，緩沖板的阻尼作用使轉(zhuǎn)角保持穩(wěn)定。 2．熱線式空氣流量計 圖 210 為其基本原理圖，熱線電阻置于空氣流中。因此加熱電流 IH 就是空氣流量的量度，并以精密電阻 R3端電 壓 UM 作為輸出信號。不過在流速分布不均勻的情況下，它的測量誤差較大，應(yīng)設(shè)法避免這種情況?？刂葡到y(tǒng)的作用是：反應(yīng)發(fā)動機各種工況的信息，將各種信號運算處理后，確定噴油器的噴油開始時間和噴油持續(xù)時間，確保最佳空然比（ ∶ 1）的配劑。 一般情況下，盡可能不要拆電腦，因電腦修復(fù)比較困難，拆裝有可能損壞它。轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動 到節(jié)氣門全開、全閉位置時，接通觸點，輸出信號給電腦。它反映節(jié)氣門開度的大小和動作的快慢，它比空氣流量計的信號反映略早一點。控制單元與噴油器、傳感器、電流之間的聯(lián)系是通過一個多接點開關(guān)達(dá)到的。 4．輔助空氣閥 在 L 型電控燃油噴射系統(tǒng)中，也裝有輔助空氣閥，其工作原理同于機械式汽油噴射系統(tǒng)中的補充空氣調(diào)節(jié)閥。 這種空氣流量計可直接測得進氣空氣的質(zhì)量流量，無需溫度和大氣壓力補償，無運動部件，進氣阻力小，響應(yīng) 特性好。當(dāng)空氣流量增大時，對熱線的冷卻作用加劇。 3）電位器處有油泵的微動開關(guān)觸點，流量板微動即導(dǎo)通油泵的控制線路，使油泵投入工作。 吸入氣缸實際空氣量的多少，決定于節(jié)氣門開度和流量板開度。葉板轉(zhuǎn)角和流量是對數(shù)關(guān)系，在小開度范圍內(nèi)有較高的測量精度。其噴油器接線及噴油正時如圖 27 和圖 28 所示。應(yīng)定期進行清洗和更換。 2）噴油量的修正 —— 發(fā)動機在運轉(zhuǎn)時，各 種傳感器的反饋電壓信號不斷地輸入電腦，電腦接受到信號后，在曲軸每轉(zhuǎn)一周（ 360176。噴油器體內(nèi)有一個電磁線圈，噴油器頭部的針閥與銜鐵結(jié)合成一體。 壓力調(diào)節(jié)器的主要故障是彈簧張力疲勞后變小和膜片破裂，直接影響噴油壓力的高低。 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 37 頁 共 161 頁 圖 25 壓力調(diào)節(jié)器的原理圖 p 十Δ Px＞ F 時，閥開一回油一油泵不斷工作，就不斷回油。 L 型汽油噴射系統(tǒng)的工作過程是： 燃油供給系統(tǒng)提供了系統(tǒng)油壓，空氣供給系統(tǒng)經(jīng)過計量空氣后再經(jīng)節(jié)氣門進入進氣管，控制系統(tǒng)使噴油器適時噴油，從而使適當(dāng)混合比汽油混合氣進入氣缸中。 1．燃油供給部分 燃油從燃油箱泵出，經(jīng)過電動汽油泵以約 的壓力流經(jīng)燃油濾清器，濾去雜質(zhì)后，進入分配管。此噴射系統(tǒng)采用間歇式的噴油方式。執(zhí)行器使供氣機構(gòu)供氣，計量后進入氣缸。打開這些汽車的發(fā)動機蓋，呈現(xiàn)在眼前的是復(fù)雜的管線和接頭，即使以前的修車高手，此時也不敢輕易下手。 汽車用電器是控制系統(tǒng)的外部干擾源，其干擾主要是在這些電器設(shè)備中的感性負(fù)載在 切換過程中產(chǎn)生的。數(shù)據(jù)的儲存形式與儲存結(jié)構(gòu)應(yīng)以充分利用微機中的存儲器容量與提高查取的效率為準(zhǔn)。 三、微機系統(tǒng)軟件 軟件在控制 系統(tǒng)中起著控制決策的作用，軟件還可以完成硬件的某些功能，因此微機軟件的設(shè)置是必不可少的。通過調(diào)節(jié) θ 1，可以實現(xiàn)對點火提前角的調(diào)整，也就是控制參考信號出現(xiàn)后，曲軸轉(zhuǎn)過的角度 θ 1。這個角度應(yīng)該與曲軸的瞬間位置轉(zhuǎn)角同步，把它作為點火信號的下降邊（即后沿）。 在圖 117 表示的一種噴油器驅(qū)動電路中，設(shè)置有功放集成電路塊 LM324 芯片。 2．輸出級 輸出級為微機與噴油器等執(zhí)行器件之間建立的聯(lián)系。另外，轉(zhuǎn)角傳感器的齒盤上的齒數(shù)一般只有幾十個，如果僅用這些齒數(shù)所產(chǎn)生的幾十個脈沖來代表曲軸每一轉(zhuǎn)的步數(shù)，就顯得太粗糙，會引起較大的誤差。像電源電壓信號在發(fā)動機各種運行工況下變化的幅度較多，有時會超過 A/D 轉(zhuǎn)換器的設(shè)計量程，因此在進入 A/D 轉(zhuǎn)換器之前要先進行電平轉(zhuǎn)化。 1．輸入級 輸入級的作用是將系統(tǒng)中各傳感器檢測到的信號經(jīng)過 I/O 接回送入微機，完成在發(fā)動機運行過程中對其工況狀態(tài)的實時檢測。對于 8 位微機，若地址碼采用二進制 16 位一次傳送方式．這樣就有 16 根地址線。 圖 115 微機系統(tǒng)的總線 ⑴數(shù)據(jù)總線。微機輸出的信號則按發(fā)出控制信號的形式與要求通過接口，以最佳的處理速度輸出或進入中間存貯器中。計算機為了識別自己的指令，在存儲器中置有譯碼電路。以字長 8 位的存儲器為例 ,這 8 位二進制數(shù)代表什么意思是原來已經(jīng)規(guī)定的。 ⑶控制器。為控制系統(tǒng)設(shè)計的專用控制微機有一個 CPU 中央處理器，使用時鐘頻率供應(yīng)基本節(jié)拍。 Motronic 系統(tǒng)有四塊 CMOS型大規(guī)模集成電路芯片，即微處理機 CPU、程序與數(shù)據(jù)儲存器 ROM、隨機儲存器 RAM 與輸入輸出電路等。 2）存儲、計算、分析處理信息：計算輸出值，存儲該車型的特點參數(shù)，存儲運算中的數(shù)據(jù)，存儲故障信息。 4）確認(rèn)燃油系統(tǒng)維修后無漏油。在 裝連接器時，應(yīng)按到底并鎖止。 2）當(dāng)空氣流量計與氣缸蓋之間的進氣系統(tǒng)零件脫開松動或裂開時，均會導(dǎo)致發(fā)動機失調(diào)。 6）起動時應(yīng)注意： ①不能抱起動； ②要按程序起動。 如果僅檢查電子控制系統(tǒng)，那么僅關(guān)閉點火開關(guān)即可。其電控脈沖如圖 113 所示。其噴油器接線情況如圖 19。；三缸供油量的一半貯存180176。 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 13 頁 共 161 頁 2．電控多點汽油噴射系統(tǒng)（ D、 L、 LH 型） 該系統(tǒng)一般只有一種油壓： p=～ 。 3．脈沖噴射（定時噴射） 每一缸的噴射部位都有一限定的噴射持 續(xù)期。 5）壓力感應(yīng)式（或流量感應(yīng)式）電控單點噴射 該系統(tǒng)不像多點式汽油噴射系統(tǒng)那樣，在各個氣缸進氣管處設(shè)有 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 11 頁 共 161 頁 噴油器實現(xiàn)各缸分別供油，而是僅在進氣管的節(jié)氣門前方設(shè)置一個噴油器，對各缸實行集中噴油。 2．流量感應(yīng)式電控多點汽油噴射系統(tǒng) 該系統(tǒng)以吸入空氣流量作為控制噴油量的主要因素。這種機械噴射的汽油供給是連續(xù)的，只要油管內(nèi)的油壓大于噴油器針閥的彈簧壓力，噴油器即連續(xù)供油。 ECU 根據(jù)來自各種傳感器（同 EFI）的信號控制點火正時，使點火時刻保持在最佳。 CO 含量化油器式一般為 3％，汽油噴射式可達(dá) %。 4）發(fā)動機故障率，尤其是供油系和點火系的故障率大大降低。如果空氣流量大，噴油器噴油時間就長；反之，噴油器的噴油時間則短。過渡工況的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速隨時間在不 中國最大的管理資料下載中心 (收集 \整理 . 部分版權(quán)歸原作者所有 ) 第 5 頁 共 161 頁 斷變化。 3）在寒冷氣候、低溫條件下能可靠地起動，在低怠速下運行穩(wěn)定。 最佳點火提前角是變化的?！?14176。圖 11 為火焰溫度 Tf、輸出功率 Ne 與燃油消耗率 ge 隨 空燃比的變化曲線。 發(fā)動機壓縮比提高的同時．還可使功率略有增加，并使混合氣成分的可用范圍加寬。它以一個電子控制裝置（又稱電腦或 ECU）為控制中心，利用安裝在發(fā)動機不同部位的傳感器，測得發(fā)動機的各種參數(shù)，按照預(yù)先設(shè)置的程序，精確地計量進入氣缸的空氣量，通過控制噴油器精確地控制噴油量，使發(fā)動機在各種工況下都能獲得最佳濃度的混合氣，以求得最佳的動力性、經(jīng)濟性及排放性，提高汽車的使用性能。 2．空燃比對發(fā)動機性能的影響 1kg 汽油完全燃燒所需要的空氣量約為 kg，此為理論空氣量。 由于混合氣成分不同，燃燒速度產(chǎn)生明顯差異，結(jié)果排氣成分的含量就不同。發(fā)動機工況不同，點火提前角就不同。實際發(fā)動機都安裝有隨轉(zhuǎn)速或負(fù)荷改變來調(diào)節(jié)點火提前角的調(diào)節(jié)裝置。 對汽車發(fā)動機混合氣要求； 燃油供給裝置向進氣管提供一定比例的燃油與空氣混合氣，且混合氣的量與質(zhì)都必須適應(yīng)汽車發(fā)動機各種不同運行工況的要求。通常采用兩種燃油供給系統(tǒng)；一為化油器系統(tǒng)，另一為電子燃油噴射系統(tǒng)。可以按氣缸內(nèi)的不同位置實現(xiàn)燃料的分層燃燒。 2）電噴發(fā)動機比化油器式發(fā)動機有效功率提高 10％～ 15％。 表 11 到 1994 年底，美、日、德等國排量 2L 以上發(fā)動機的轎車幾乎全部采用電子控制汽油噴射發(fā)動機。需要時，可通過數(shù)據(jù)或故障燈顯示。 2．機電混合控制的汽油噴射系統(tǒng)（ KE 型） 該系統(tǒng)與機械式噴射系統(tǒng)一樣都屬干機械控制的噴射系統(tǒng)，只是在系統(tǒng)中增設(shè)一個電控單元和若干傳感器。 2）熱線式電控汽油噴射系統(tǒng)（ LH 型） 鉑絲熱線電阻置于空氣流量計中，空氣流過將對熱線電阻進行冷卻，為保持其溫度必須加大電流，以這種方式來計量空氣流量。 二、噴射部位及方式 按噴射部位可分為單點 噴射和多點噴射，按噴射方式可分為脈沖噴射和連續(xù)噴射。目前 D、 L、LH、 TBI 系統(tǒng)均采用定時噴射。那其中各缸是如何供油的呢？根據(jù)各缸噴油時間早遲，可將噴射分為同時噴射、分組噴射順序噴射、壓力噴射。其點火時刻都在壓縮上止點后。其噴油器接線情況如圖111。 5．壓力噴射 只要有壓力，噴油器就噴射。帶安全氣囊的汽車，應(yīng)在拆下搭鐵線 120s 或更長一段時間后，才能開始診斷工作。 7）檢測時，不能像檢測貨車那樣用試燈檢測，可以用發(fā)光二極管串聯(lián)一個電阻，或者用高阻抗的伏特表。因為有大量的晶體管電路，所以有時輕輕接觸一下端子，也可能人為地制造了故障。 2）當(dāng)將連接螺母或接頭螺栓與高壓油管接頭連接時，應(yīng)注意操作順序，并按規(guī)定力矩擰緊。 ③當(dāng)夾住回油軟管時，高壓油管內(nèi)的燃油壓力會升高。 5）多種控制功能：發(fā)動機控制系統(tǒng)中 ECU 不僅用 來控制燃油噴射系統(tǒng)，同時還具有點火提前角控制、怠速控制、排放控制、進氣控制、增壓控制、自診斷、失效保護和備用控制系統(tǒng)等多項控制功能。一個多極插頭把控制單元與蓄電池、各種傳感器、調(diào)節(jié)元