【正文】 但是汽車制造商可不能因?yàn)檫@個(gè)轉(zhuǎn)變而沾沾自喜，因?yàn)殡妱?dòng)天窗和 CD播放機(jī)等電子配件的故障仍然是投訴的主要原因。他表示 :汽車軟件在過(guò)去兩年中取得了 “巨大的 ”進(jìn)步。 ”n 即使突破還沒(méi)到來(lái)，市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了一些技術(shù)進(jìn)步的征兆。n 同時(shí)，汽車制造商們正聯(lián)合起來(lái)制定汽車行業(yè)的軟件標(biāo)準(zhǔn)。n 寶馬的老對(duì)手梅塞德斯對(duì)研發(fā)則采取了更為謹(jǐn)慎的措施，以改進(jìn)車輛的可靠性。n 寶馬去年在研發(fā)領(lǐng)域招募了 300名新員工，今年打算再招募 500名。文章 2： (續(xù) 2)n 寶馬董事會(huì)中負(fù)責(zé)市場(chǎng)銷售的董事麥克爾伽乃爾 (Michael Ganal)指出，汽車制造商還面臨一個(gè)問(wèn)題： 隨著電子系統(tǒng)和軟件變得日益重要，供應(yīng)商對(duì)汽車有了更大的控制權(quán)。 ”n 這個(gè)結(jié)果讓我們想起了關(guān)于通用汽車和微軟公司之間爭(zhēng)斗的一個(gè)經(jīng)久不衰的笑話。n 最后，也許是缺乏專業(yè)知識(shí)，汽車制造商把連接各個(gè)零配件之間的網(wǎng)絡(luò)搞得太復(fù)雜了，這使它們無(wú)法進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z測(cè)。 很多負(fù)有管理職責(zé)的 “汽車人 ”，包括皮斯切茨里德先生，接受的都是機(jī)械工程方面的訓(xùn)練。 ”文章 2： (續(xù) 1)n 問(wèn)題分三個(gè)方面：n 首先，軟件技術(shù)還沒(méi)有成熟定型。其它一些汽車生產(chǎn)廠家也在拼命修補(bǔ)各自軟件中的隱錯(cuò)。軟件控制技術(shù)現(xiàn)在被應(yīng)用在從收音機(jī)調(diào)臺(tái)到控制燃油噴射的所有地方。默林 (Thierry Morin)說(shuō)： “汽車電子系統(tǒng)的故障率是一般機(jī)械零件的六到七倍 。文章 2：汽車軟件惹麻煩n 坐在價(jià)值 (BMW)7系列的真皮駕駛座上時(shí)，很少會(huì)把這感覺(jué)和坐在 (Citroen Xsara Picasso)中的感覺(jué)相提并論。 如果一輛奔馳 S級(jí)的豪華車遇險(xiǎn)，安全帶就自動(dòng)繃緊，副駕駛座的靠背調(diào)整到在撞擊中較安全的位置，天窗也會(huì)關(guān)閉。n 產(chǎn)生故障的主要原因在電子儀器上面。n 后備系統(tǒng) （ ECU故障故障 ）q 當(dāng) ECU內(nèi)微機(jī)控制程序故障， ECU將燃油噴射及點(diǎn)火正時(shí)控制在預(yù)定水平上。n 同 時(shí) 也有一些汽 車 廠商表示，因我 們 當(dāng)前的路況、燃油品 質(zhì)還 與歐洲存在一定的差距，若安裝此 OBD會(huì) 導(dǎo) 致系 統(tǒng)頻 繁 報(bào) 警， 帶 來(lái)不必要的麻 煩 。 為 此，一種比OBDⅡ 更先 進(jìn) 的 OBDⅢ 產(chǎn) 生了。n OBDⅡ 與以前的所有車載自診斷系統(tǒng)不同之處在于有嚴(yán)格的排放針對(duì)性，其實(shí)質(zhì)性能就是監(jiān)測(cè)汽車排放。為此各大汽車制造企業(yè)改變了電控系統(tǒng)的許多方面，在 90年末期，進(jìn)入北美市場(chǎng)的汽車都按照新標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置車載診斷系統(tǒng)。由于各大主要汽車制造企業(yè)的 OBD系統(tǒng)因其發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)不同而各不相同，各自采用自行設(shè)計(jì)的診斷座及自定義的故障碼，每一種車系都有自己一套檢測(cè)專用工具，例如專用的解碼器，這給維修檢測(cè)帶來(lái)很大的不便。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，故障（ MIL）燈或檢查發(fā)動(dòng)機(jī)（ Check Engine）警告燈亮，同時(shí)動(dòng)力總成控制模塊（ PCM）將故障信息存入存儲(chǔ)器，通過(guò)一定的程序可以將故障碼從PCM中讀出。n 執(zhí)行器故障診斷q 通過(guò)專門的檢測(cè)電路監(jiān)測(cè)執(zhí)行器的運(yùn)行；q 如：點(diǎn)火器的故障監(jiān)測(cè)電路（圖 9177）n 綜合分析q 如氧傳感器過(guò)稀超過(guò) 10秒。隨著進(jìn)氣門的開(kāi)啟和關(guān)閉，進(jìn)氣管道中氣流出現(xiàn)壓力波動(dòng)，即壓力波，合理利用這一壓力波，可以增加進(jìn)，進(jìn)氣管道中氣流出現(xiàn)壓力波動(dòng)，即壓力波，合理利用這一壓力波，可以增加進(jìn)氣量氣量 .n 壓力波利用方法：調(diào)節(jié)進(jìn)氣管長(zhǎng)度與形狀，盡可能讓進(jìn)氣門打開(kāi)時(shí)，壓力波到達(dá)，從而加大功率。n 受真空控制的 動(dòng)力閥動(dòng)力閥 裝在進(jìn)氣管上，控制進(jìn)氣管空氣通道的大小。旋轉(zhuǎn)電磁閥式n 旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制閥在實(shí)際運(yùn)行時(shí)， ECU將檢測(cè)到的怠速轉(zhuǎn)速實(shí)際值與貯存的設(shè)定目標(biāo)值相比較，并隨時(shí)校正送至怠速控制閥的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的怠速運(yùn)行。q 避免出現(xiàn)轉(zhuǎn)速抖動(dòng)（ “游車 ”）基本原理n 怠速時(shí)，節(jié)氣門處于關(guān)閉狀態(tài)，空氣通過(guò)節(jié)氣門縫隙及旁通節(jié)氣門的怠速調(diào)節(jié)通道進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，由空氣流量計(jì)（或進(jìn)氣歧管壓力傳感器）檢測(cè)該進(jìn)氣量，并根據(jù)轉(zhuǎn)速及其它修正信號(hào)控制噴油量，使轉(zhuǎn)矩與發(fā)動(dòng)機(jī)本身內(nèi)部阻力矩相平衡，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。但考慮到減少有害物的排放，怠速轉(zhuǎn)速又不能過(guò)低。思考 2： 在缺乏能 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù) 的實(shí)驗(yàn)設(shè)備的情況下，能否自行設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī) ECU？n 我們已經(jīng)知道：q 點(diǎn)火正時(shí)點(diǎn)火正時(shí) T與 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 n、進(jìn)氣量 (負(fù)荷負(fù)荷 g)、汽油 辛烷值辛烷值 （抗爆性）、冷卻液 (水水 )溫溫 t、 … 有關(guān)，即T = f(n,g,t,…)q 噴油量噴油量 Q與 進(jìn)氣量進(jìn)氣量 g、冷卻液 (水水 )溫溫 t、電池電壓、電池電壓 v、 … 相關(guān)，即：Q = f(g,t,v,…)。n 閉合角控制則是 控制晶體管導(dǎo)通的時(shí)間 ， 減少或消減少或消除初級(jí)電流飽和后的線圈除初級(jí)電流飽和后的線圈發(fā)熱時(shí)間發(fā)熱時(shí)間 。n 在 FSI發(fā)動(dòng)機(jī)中，在 低負(fù)荷與高負(fù)荷之間低負(fù)荷與高負(fù)荷之間 ，采用 均質(zhì)稀薄燃燒均質(zhì)稀薄燃燒 ，燃油在進(jìn)氣沖程噴射，并且由于產(chǎn)生加速稀薄混合氣燃燒的縱渦流，阻礙燃燒的廢氣再循環(huán)（EGR）暫不進(jìn)行。n FSI發(fā)動(dòng)機(jī)按照負(fù)荷工況，自動(dòng)選擇 2種運(yùn)行模式：在 低負(fù)荷低負(fù)荷 時(shí)為 分層稀薄燃燒分層稀薄燃燒，在 高負(fù)荷高負(fù)荷 時(shí)則為 均質(zhì)理論空燃比均質(zhì)理論空燃比 （ ）燃燒。n 稀燃技術(shù)的混合比達(dá)到 25:1以上，按常規(guī)是無(wú)法點(diǎn)燃的，因此必須采用由濃至稀的分層燃燒方式。有些稀燃發(fā)動(dòng)機(jī)采用雙火花塞或者多極火花塞裝置來(lái)達(dá)到上述目的。通過(guò)缸內(nèi)空氣的運(yùn)動(dòng)在火花塞周圍形成易于點(diǎn)火的濃混合氣，混合比達(dá)到 12： 1左右，外層逐漸稀薄。n 目前，各大公司都擁有自己的稀燃技術(shù)，其共同點(diǎn)： 利用缸內(nèi)渦流運(yùn)動(dòng)，使聚集在火花塞附近的混合氣最濃，先被點(diǎn)燃后迅速向外層推進(jìn)燃燒，并有較高的壓縮比 。學(xué)習(xí)空燃比控制n 方法：以乘系數(shù)（學(xué)習(xí)空燃系數(shù)）的形式 ,修正燃油噴射量；n 過(guò)程：q 當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間偏濃，減少系數(shù)；q 長(zhǎng)時(shí)間偏稀，增大系數(shù)；q 系數(shù)取值（ ~， 為什么為什么 ?）電動(dòng)燃油泵的控制n 油泵開(kāi)關(guān)繼電器油泵開(kāi)關(guān)繼電器 的控制油泵轉(zhuǎn)速的控制n 串聯(lián)電阻式串聯(lián)電阻式n 專設(shè)油泵專設(shè)油泵 ECU式式n 發(fā)動(dòng)機(jī) ECU直接控制（ PWM調(diào)速）油泵轉(zhuǎn)速油泵轉(zhuǎn)速 的控制 —— 電阻器式油泵轉(zhuǎn)速油泵轉(zhuǎn)速 的控制 —— 專設(shè)油泵 ECU稀薄燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)n 稀燃發(fā)動(dòng)機(jī)中，混合氣空燃比 (A/F)達(dá) 25以上；n 70年代初，為了降低油耗，人們探索了由稀混合氣運(yùn)行，用氧化催化劑凈化排氣的方法，采用了一種帶副燃燒室的發(fā)動(dòng)機(jī)。不足：限流電阻的發(fā)熱；不足：限流電阻的發(fā)熱；怎么辦？怎么辦？低阻噴油器低阻噴油器 與 電流驅(qū)動(dòng)回路n 線圈匝數(shù)少，內(nèi)阻 ~3歐，電感小， 動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性好動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性好 ；n 飽和電流大，若不限制，宜發(fā)熱。 開(kāi)關(guān)量輸出型問(wèn)：裝開(kāi)關(guān)量傳感器的發(fā)動(dòng)機(jī)ECU如何感知駕駛員的加減速意圖？結(jié)構(gòu)與原理三、燃油噴射的控制n 基本概念n 汽油機(jī)對(duì)混合氣的要求n 汽油噴射的概念及發(fā)展過(guò)程n 燃油供應(yīng)裝置n 燃油噴射控制n 電動(dòng)油泵的控制基本概念n 空燃比：空燃比： 混合氣中空氣與燃油的質(zhì)量比，簡(jiǎn)稱A/F（或（或 α）） ； A/F = 空氣質(zhì)量 /燃油質(zhì)量n 理論空燃比：理論空燃比： 汽油完全燃燒并生成 CO2和 H2O時(shí)的空燃比稱理論空燃比，約 ；n 過(guò)量空氣系數(shù)過(guò)量空氣系數(shù) λ：： 實(shí)際空氣量與理論空氣量的比值，即：λ= 實(shí)際空氣量 /理論空氣量，或λ= 實(shí)際空燃比 /n 功率混合氣： A/F ≈ ~n 經(jīng)濟(jì)混合氣： A/F ≈ 發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)混合氣的要求穩(wěn)定工況q 怠速： A點(diǎn)q 小負(fù)荷： AB段q 中等負(fù)荷： BC段q 大負(fù)荷： CD段過(guò)渡工況q 冷起動(dòng)： A/F≈ 2q 暖車：由濃變稀q 加速：加濃q 減速：減油0 20 40 60 80 10011131517空燃比α節(jié)氣門 (油門 )開(kāi)度 %怠速怠速AB CD節(jié)氣門全開(kāi)節(jié)氣門全開(kāi)汽油噴射的概念及發(fā)展過(guò)程概念： 取代化油器，根據(jù)進(jìn)氣量直接向進(jìn)氣道中噴油。n 二氧化鈦式氧傳感器雖然比氧化鋯式氧傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、便宜，但電阻隨溫度的變化大。電阻值減小。曲軸轉(zhuǎn)角； …q 問(wèn)題問(wèn)題 ：n 是精度已經(jīng)足夠？n 現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法繼續(xù)提高精度？n 其他部分精度有限，再提高無(wú)益？n … 氧傳感器（ Oxygen Sensor， OS）n 作用：測(cè)量排氣管中氧氣的含量 .n 種類q 氧化鋯 (ZrO2)：特性類于濃稀開(kāi)關(guān)q 氧化鈦 (TiO2)：電阻型， O2濃度高時(shí)，電阻很高結(jié)構(gòu)與原理氧化鈦氧傳感器n 二氧化鈦氧傳感器的是利用導(dǎo)體二氧化鈦（ TiO2）依氧氣分壓的不同而進(jìn)行氧化或者還原反應(yīng)，使電阻發(fā)生變化。信號(hào)凸緣信號(hào)凸緣曲軸轉(zhuǎn)角分辨率曲軸轉(zhuǎn)角分辨率 ?可測(cè)信號(hào)種類可測(cè)信號(hào)種類 ?如何實(shí)現(xiàn)如何實(shí)現(xiàn) ?波形示意波形示意磁電式 CPS (2) 6176。n 若測(cè)得卡門渦頻率，即可計(jì)算出空氣體積流量?！?汽車電器與電子技術(shù) 》 講義第九章 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制技術(shù)華中科技大學(xué) 機(jī)械學(xué)院 劉倫洪學(xué)習(xí)要點(diǎn)n 主要內(nèi)容q 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成q 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器q 燃油噴射控制q 點(diǎn)火控制q 怠速控制 (Idle Speed Control， ISC)q 排放凈化控制q 進(jìn)氣控制q 故障自診q 安全保險(xiǎn)與后備系統(tǒng)q 北京切諾基發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)一、發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)概述n 主要控制對(duì)象：汽油噴射 (空燃比 )、點(diǎn)火裝置（點(diǎn)火正時(shí)）n 輔助控制對(duì)象：怠