【正文】 機(jī)械控制式汽油噴射系統(tǒng)是指利用機(jī)械機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)燃油連續(xù)噴射的汽油噴射系統(tǒng)。 二、 燃油供給系統(tǒng) 功能：向發(fā)動機(jī)提供混合氣燃燒所需的燃油。空氣動力效應(yīng)包括氣流慣性效應(yīng)與氣流壓力波動效應(yīng)。 分類：旁通式和直供式 供氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：進(jìn)氣道長且設(shè)有動力腔（諧振腔） 。 章節(jié) 第二章 汽車發(fā)動機(jī)燃油噴射技術(shù) 日期 重點(diǎn) 燃油噴射電子控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理 難點(diǎn) 燃油噴射電子控制系統(tǒng)的控制過程 第一節(jié) 汽車發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的組成 汽車發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的組成主要由空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和燃油噴射電子控制系統(tǒng)三個(gè)子系統(tǒng)組成。 ⑤空擋安全開關(guān)信號 NSW，在裝備自動變速器的汽車上，用于檢測自動變速器的檔位選擇開關(guān)是否處于空擋位置。 ④電源電壓信號 UBAT。 ③空調(diào)開關(guān)信號 A/C。 ②起動開關(guān)信號 STA。 2. 開關(guān) 信號 開關(guān)信號有以下幾種： ①點(diǎn)火開關(guān)信號 IGN。兩只節(jié)氣門位置傳感器的功用都是檢測節(jié)氣門開度信號并輸入電控單元 J220。節(jié)氣門控制組件 J338 又稱為節(jié)流閥體，由怠速節(jié)氣門位置傳感器 G8節(jié)氣門位置傳感器 G6怠速控制電機(jī) V60 和怠速控制 閥 F60 組成。圖 16 所示為該電子控制系統(tǒng)的組成，圖 17 所示為該電子控制系統(tǒng)各組成部件的安裝位置。執(zhí)行器的功能是接受電控單元發(fā)出的指令，完成具體的執(zhí)行動作。電子控制單元的主要任務(wù)是：向各種傳感器提供它們所需的基準(zhǔn) 電壓；接收傳感器或其他裝置輸入的信號，并將它們轉(zhuǎn)換為微機(jī)能夠處理的數(shù)字脈沖信號；儲存輸入的信息，運(yùn)用內(nèi)部已有的程序?qū)斎胄畔⑦M(jìn)行運(yùn)算分析，輸出執(zhí)行命令；根據(jù)發(fā)動機(jī)性能的變化，自動修正預(yù)置的標(biāo)準(zhǔn)值；將輸入信息與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，如發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，確定故障位置，并把故障信息儲存在存儲器中。 （一）傳感器 傳感器是將各種非電量（物理量、化學(xué)量、生物量等）按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成便于傳輸和處理的另一種物理量（一般為電量）的裝置。 二、汽車電子控制技術(shù)發(fā)展趨勢 汽車采用車載局域網(wǎng) LAN 技術(shù)是汽車電子控制技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。 近年來， 機(jī)械 式 自動變速器 （ AMT） 、無級自動變速器 （ CVT）也得到快速發(fā)展。 自 20 世紀(jì) 80 年代后期開始，豐田（ TOYOTA）等汽車公司開發(fā)了 AT 智能控制系統(tǒng)，如豐田汽車公司的 ECTI（ intelligent electronic system）。 自 1981 年起，美國、日本一些汽車公司相繼開發(fā)出各種采用微處理機(jī)的微機(jī)控制自動變速系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了自動變速器的智能控制。 1969 年，雷諾（ Renault）汽車裝備了采用電子計(jì)算機(jī)控制的液力自動變速器，標(biāo)志著電子控制自動變速器的出現(xiàn)。 1939 年安裝在通用公司生產(chǎn)的奧茲莫比爾（ Oldsmobile）轎車上。 1930 年，液力變矩器應(yīng)用在公共汽車上。 （三）電子控制自動變速器技術(shù)的發(fā)展 自動變速器是在機(jī)械式變速器、液力變矩器和電子控制技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。 我國對 ABS 的研究始于 80 年代初，上海汽車制動系統(tǒng)有限公司引進(jìn)并合資生產(chǎn)的 ABS 產(chǎn)品已于 1997 年 2 月投產(chǎn)。 進(jìn)人 90 年代后， ABS 的裝車率大幅度提高，加之法規(guī)的推動作用， ABS 已成為汽車上標(biāo)準(zhǔn)裝備或選擇裝備。 ABSⅡ系統(tǒng)采用數(shù)字計(jì)算機(jī)和電 磁閥，其控制頻率達(dá)到每秒 10 次以上，能夠明顯提高汽車的制動性能。 1975 年，美國聯(lián)邦機(jī)動車安全標(biāo)準(zhǔn)對重型載貨汽車和客車配備 ABS 提出了要求。博世（ Robert Bosch）公司開始研發(fā) ABS。雷斯（ Harry Ferguson Reserch）公司將 Maxaret ABS 改造成四通道控制式 ABS，并于 1966 年安裝在野馬 V8 型汽車上，使汽車制動性能大幅度提高。 1960 年，哈理178。 1954 年，美國福特（ Ford）公司率先在林肯（ Lincoln）轎車上采用 ABS 技術(shù)。 1920 年，英國人霍納摩爾研制成功了 ABS 技術(shù)，并于 1932 年申請了第一個(gè)防滑專利。 （二）電子控制防抱死制動技術(shù)的發(fā)展 汽車防抱死制動系統(tǒng)（ ABS）是汽車上的一種主動安全裝置，其作用是在汽車制動時(shí)，防止車輪抱死在路面上滑拖，以提高汽車制動過程中的方向穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向控制能力和縮短制動距離。 我國在轎車汽油機(jī)電子控制技術(shù)應(yīng)用方面起步較晚， 1994 年上海大眾推出采用 DJetronic 電控汽油噴射系統(tǒng)的桑塔納 2020 型轎車。 另外，還有 凱迪拉克的 SIDI 雙模直噴發(fā)動機(jī)、奔馳的 CGI 直噴發(fā)動機(jī)、馬自達(dá)的 DISI 直噴系統(tǒng)等。 然而由于當(dāng)時(shí)技術(shù)并不成熟，因此也造成該系統(tǒng)的低速 NOx 排量相當(dāng)驚人，而隨即被許多注重環(huán)保的國家拒于門外。 20 世紀(jì) 90 年代，為了滿足更加嚴(yán)格的排放指標(biāo)和根據(jù)“京都議定書”確定的分階段降低汽車CO 排放量的要求，世界各主要汽車公司除了逐步增加發(fā)動機(jī)集中管理系統(tǒng)的控制功能，以滿足當(dāng)時(shí)排放法規(guī)的要求外，還加大了能滿足未來法規(guī)要求的其他技術(shù)開發(fā)力度，尤其是缸內(nèi)直噴技術(shù)。 1981 年， Bosch 公司在 LJetronic 系統(tǒng)基礎(chǔ)上，開發(fā)出了 LHJetronic 系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用新穎的熱線式空氣流量傳感器，能直接測出進(jìn)入發(fā)動機(jī)空氣的 質(zhì)量流量。 1980 年，日本豐田（ TOYOTA）公司開發(fā)出了具有汽油噴射控制、點(diǎn)火控制、怠速轉(zhuǎn)速和故障自診斷功能的豐田計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) TCCS。 1979 年，德國 Bosch 公司在 LJetronic 系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，將電控點(diǎn)火系統(tǒng)和電控燃油噴射系統(tǒng)組合在一起，采用數(shù)字計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，開發(fā)出了 M— Motronic 系統(tǒng)，即發(fā)動機(jī)集中管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)由中央處理器（ CPU）、存儲器（ RAM， ROM）和模／數(shù) （ A／ D）轉(zhuǎn)換器等組成，是一種真正的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由模擬計(jì)算機(jī)對點(diǎn)火進(jìn)行控制，根據(jù)大氣壓力、進(jìn)氣溫度、發(fā)動機(jī)冷卻液溫度、發(fā)動機(jī)負(fù)荷與轉(zhuǎn)速等信號計(jì)算出最佳點(diǎn)火時(shí)刻，控制 200 多個(gè)參數(shù)，對實(shí)際點(diǎn)火提前角進(jìn)行最佳控制。 1973~1974 年，美國通用（ General）汽車公司生產(chǎn)的汽車裝上了集成電路 IC 點(diǎn)火控制器，次年高能點(diǎn)火裝置 HIC 點(diǎn)火控制器投入實(shí)際應(yīng)用。 L 型噴射系統(tǒng)利用了翼片式空氣流量傳感器直接測量進(jìn)氣管內(nèi)進(jìn)入發(fā)動機(jī)的空氣的體積流量，與利用進(jìn)氣歧管絕對壓力來間接測量進(jìn)氣量的 D 型噴射系統(tǒng)相比，檢測精度和控制精度大大提高。 D 型燃油噴射系統(tǒng)是用電子電路控制噴油器閥門的開啟時(shí)刻與開啟時(shí)間。該系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)氣壓力，由設(shè)在各個(gè)節(jié)氣門前的噴油器與進(jìn)氣行程同步噴油，遺憾的是該專利技術(shù)并未被推廣應(yīng)用。這些法規(guī)的頒布，推動了以環(huán)保和節(jié)能為主要目標(biāo)的電子控制汽油噴射技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)也加快了汽車電子控制技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程。 1958 年， Bosch 公司研制成功了機(jī)械控制進(jìn)氣管噴射汽油機(jī)，并成功地安裝在梅賽德斯 — 奔馳（ Mercedes— Benz） 220S 型轎車上。 1934 年，德國懷特（ Wright）兄弟發(fā)明了向發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管內(nèi)連續(xù)噴射汽油來配制混合氣的技術(shù)，并研制成功第一架采用燃油噴射式發(fā)動機(jī)的軍用戰(zhàn)斗機(jī)。 一、汽車電子控制 技術(shù)發(fā)展歷程 （一）發(fā)動機(jī)機(jī)電子控制技術(shù)的發(fā)展 汽油機(jī)電子控制技術(shù)的發(fā)展歷程是伴隨著汽油機(jī)燃油供給技術(shù)的發(fā)展而來的。 第二節(jié) 汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展 汽車電子控制技術(shù)發(fā)展的根本原因有兩個(gè)方面：一是電子技術(shù)水平不斷提高，這是汽車電子控制技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)；二是全球能源緊缺、環(huán)境保護(hù)和交通安全問題，促使汽車油耗法規(guī)、排放法規(guī)的不斷提高。 汽車電子控制系統(tǒng)由傳感器、電器開關(guān)、電子控制單 元和執(zhí)行器等組成，包括發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)、底盤電子控制系統(tǒng)和車身電子控制系統(tǒng)等子系統(tǒng)。 《汽車 電子控制技術(shù) 》課程 教案 學(xué)院 職業(yè)技術(shù)學(xué)院 專業(yè) 汽車維修工程教育 教師 王忠良 河北師范大學(xué) 職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械系 章節(jié) 第一章 汽車電子控制技術(shù)概 論 日期 重點(diǎn) 汽車電子控制系統(tǒng)的 分類 難點(diǎn) 汽車電子控制系統(tǒng)的 組成 第一節(jié) 電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 汽車是由發(fā)動機(jī)、底盤、車身和電氣設(shè)備四部分組成。 汽車電氣設(shè)備包括汽車電器系統(tǒng)與汽車電子控制系統(tǒng)兩部分。電子控制技術(shù)最早應(yīng)用在發(fā)動機(jī)上，汽油機(jī)電子控制技術(shù)成為電子技術(shù)應(yīng)在汽車上的主要標(biāo)志。汽車油耗法規(guī)和排放法規(guī)促進(jìn)了汽車發(fā)動機(jī)電子控制技術(shù)的發(fā)展，汽車安全法規(guī)促進(jìn)了汽車底盤和車身電子控制技術(shù)的發(fā)展。為適應(yīng)降低汽油機(jī)燃油消耗和有害物排放量的要求，汽油機(jī)燃油供給技術(shù)經(jīng)歷了從機(jī)械控制汽油噴射到現(xiàn)在的發(fā)動機(jī)集中管理系統(tǒng)，以及目前正在迅猛發(fā)展的缸內(nèi)直噴技術(shù)。 1952 年，德國 Bosch 公司研制成功了第一臺機(jī)械控制缸內(nèi)噴射汽油機(jī)，并成功地安裝在戴姆勒— 奔馳 （ Daimler— Benz） 300 L 型賽車上。 從 20 世紀(jì) 50 年代開始，美國、歐洲和日本先后頒布了對汽車有害排放進(jìn)行限制的各種法規(guī)，70 年代的能源危機(jī)導(dǎo)致了對汽車燃油消耗進(jìn)行限制的法規(guī)。 1953 年美國本迪克斯公司（ Bendix）開始研制由真空管電子控制系 統(tǒng)控制的汽油噴射裝置，并在 1957 年研制成功。 1967 年，德國博世（ Bosch）公司根據(jù)美國本迪克斯公司的專利技術(shù)，開始批量生產(chǎn)利用進(jìn)氣歧管絕對壓力信號和模擬式計(jì)算機(jī)來控制發(fā)動機(jī)空燃比 A/F 的 D 型燃油噴射系統(tǒng)（ DJetronic），裝備在德國大眾（ Voldswagen）汽車公司生產(chǎn)的 VW1600 型和奔馳 280SE 型轎車上，率先達(dá)到了當(dāng)時(shí)美國加利福尼亞州的排放法規(guī)要求，開創(chuàng)了汽油發(fā)動機(jī)電子控制燃油噴射技術(shù) 的新時(shí)代。 1973 年，德國 Bosch 公司在 D 型燃油噴射系統(tǒng)（ DJetronic）的基礎(chǔ)上，改進(jìn)發(fā)展成為 L 型燃油噴射系統(tǒng)（ LJetronic）。 在電控汽油噴射系統(tǒng)開發(fā)和不斷完善的過程中，汽油機(jī)電控點(diǎn)火系統(tǒng)的研究開發(fā)也取得了重大進(jìn)展。 1976 年，美國克萊斯勒（ Chrysler）汽車公司研制成功微機(jī)控制點(diǎn)火系統(tǒng)，取名為“電子式稀混合氣燃燒系統(tǒng) ELBS”。 1977 年，美國通用汽車公司研制成功了數(shù)字式點(diǎn)火控制系統(tǒng)。 1978 年，美國通用汽車公司研制成功了同時(shí)具有控制點(diǎn)火時(shí)刻控制、空燃比反饋控制、廢氣再循環(huán)控制、怠速轉(zhuǎn)速控制、故障自診斷和帶故障運(yùn)行控制功能的電子控制系統(tǒng)。 1979 年，日本日產(chǎn)（ Nissan）汽車公司研制成功了集點(diǎn)火時(shí)刻控制、空燃比控制、廢氣再循環(huán)控制和怠速轉(zhuǎn)速控制 與一體的發(fā)動機(jī)集中控制系統(tǒng) ECCS，該系統(tǒng)具有自診斷功能，裝備在公子Cedric 牌和光榮 Gloria 牌轎車上。同年，三菱 MITSUBISHI 汽車公司研制成功了采用卡爾曼渦流式空氣流星傳感器的電子控制燃油噴射系統(tǒng) ECI。 1987~1989 年， Bosch 公司又相繼開發(fā)出了用于中小型乘用車的電控單點(diǎn)汽油噴射系統(tǒng)，即 MonoJetronic 系統(tǒng)和 MonoMotronic系統(tǒng)。1995 年，日本三菱（ MITSUBISHl）汽車公司公布了電控缸內(nèi)直噴汽油機(jī)（即 GDI 系 統(tǒng)），采用汽油缸內(nèi)直噴技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)汽油機(jī)的分層稀薄燃燒。 2020 年， Volkswagen/Audi集團(tuán) 研制 出獨(dú)有的 FSI（ Fuel Stratified Injection）缸內(nèi)直噴系統(tǒng)。 在此期間， Bosch 公司也開發(fā)成功了具有節(jié)氣門控制功能的 MEMotronic 系統(tǒng)和采用缸內(nèi)直噴技術(shù)的 MEDMotronic 系統(tǒng)。 2020 年，我國政府規(guī)定： 5 人座以下的化油器式發(fā)動機(jī)汽車自 2020 年 1 月 1 日起停止生產(chǎn)，電控燃油噴射發(fā)動機(jī)得到快速發(fā)展。 早在 20 世紀(jì) 30 年代，制動防滑裝置就運(yùn)用在 鐵路機(jī)車的制動中，防止車輪抱死后在鋼軌上滑行造成局部摩擦。 1947 年，在美國飛機(jī)上開始采用 ABS，并很快成為飛機(jī)上的標(biāo)準(zhǔn)裝備。 1958 年，杜爾（ Dunlop）輪胎公司研制成功四輪兩通道低選控制式 Maxaret ABS，并安裝在載貨汽車上。福格森178。 1970 年，羅伯特178。到目前博世公司一直進(jìn)行 ABS的研發(fā)，是世界上最大的 ABS 生產(chǎn)公司。 1978 年，梅賽德斯 奔馳（ MercedesBenz）和寶馬（ BMW）汽車公司首次在 450SEL 等轎車的部分產(chǎn)品中安裝由博世公司生產(chǎn)的 ABSⅡ系統(tǒng)。 1985 年，博世公司對 ABSⅡ系統(tǒng)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)簡化和系統(tǒng)優(yōu)化，研制出了經(jīng)濟(jì)型防抱死制動系統(tǒng) ABSⅡ E 系統(tǒng)； 1990 年，德爾科（ Delco）公司開發(fā)出更為經(jīng)濟(jì)的四輪防抱死制動系統(tǒng) ABSⅥ系統(tǒng)。 除博世公司外，生產(chǎn) ABS 的公司還有德國的瓦布克（ WABCO）公司和戴維斯（ TEVES）公司、美國的德爾科（ Delco）公司和本迪克斯（ Bendix）公司。吉林大學(xué)、重慶公路研究所等單位也一直從事 ABS 的研制工作。 19 世紀(jì)初在歐洲發(fā)明了液力傳動技術(shù)，并應(yīng)用在船舶上。 1938 年，美國通用（ General）公司研制了將行星齒輪變速器與液力耦合器結(jié)合在一起的液力自動變速器，這是現(xiàn)代轎車自動變速器的雛 形。 1942 年，美國