1、汽车发动机电控技术 答案项目一1.简述电控燃油喷射系统控制系统的控制原理？答：在电控燃油喷射系统中，喷油量控制是最基本也是最重要的控制内容，其控制原理是： ECU根据空气流量信号和发动机转速信号确定基本的喷油时间，再根据其他传感器（如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等）对喷油时间进行修正，并按最后确定的总喷油时间向喷油器发出指令，使喷油器喷油或断油。2.常用的汽油发动机电控燃油喷射系统主要有哪些类型？他们的组成及工作原理如何（1）按喷射系统执行机构不同分类 多点喷射（MPI）：每个汽缸上安装一个喷油器，直接将燃油喷入各汽缸气道的进气门前方。 单点喷射（SPI）：一个喷油器供给两个以上的汽缸，
2、喷油器安装在节气门前的区段中，燃油喷入后随空气流进入进气歧管内。（2）按喷射控制装置的形式不同分类 机械式：燃油的计量是通过机械传动与液体传动实现的。 电控式：燃油的计量是由ECU（电控单元）及电磁喷油器实现的。 机电一体混合控制式：和机械喷射系统一样，它也是由机械、液体喷射装置控制的，同时还设有一个ECU（电控单元）、多个传感器和一个电液混合调节器，来控制混合气成分，提高了控制的灵活性，扩展了控制功能。（3）按喷射方式不同分类 间歇喷射或脉冲喷射式：它对每一个汽缸的喷射都有一个限制的喷射持续期，喷射是在进气过程中的某段时间内进行的，喷射持续时间相应就是所控制的喷油量。所有的缸内直接喷射系统和
3、多数的进气道喷射系统都采用间歇喷射的方式。 连续喷射式：其燃油喷射的时间占有全工作循环的时间，连续喷射都是喷在进气道内，而且大部分的燃油是在进气门关闭后喷射的，因此大部分燃油是在进气道内蒸发的。（4）按喷射位置的不同分类 进气道喷射式：它把喷油器安置在进气歧管上，把燃油喷至进气道内进气门的前方。进气道喷射系统都采用低压喷射装置，是目前汽油喷射发动机常用的喷射方式。 缸内直接喷射式：它把喷油器装在汽缸盖上，把燃油直接喷入汽缸内，配合缸内组织的气体流动形成可燃混合气，容易实现分层燃烧和稀混合气燃烧。缸内直接喷射系统进一步改善了汽车发动机的排放性与燃油经济性，但是这一系统需要采用较高压力（约3.0M
4、Pa4.0MPa）的喷油装置，使制造成本有所增加；同时还要求喷出的燃油能随气流分布到整个燃烧室内，这也使在缸内布置喷油器、火花塞及组织气流方向与之匹配比较复杂。因此，这种缸内直接喷射方式目前应用还不普遍。对于二冲程发动机，使用缸内直接喷射把燃油直接喷入汽缸内是较为合理的，若喷射定时选择得当，可以避免进入新气在扫气过程中的损失，对于提高发动机的燃油经济性与减少HC（碳氢化合物）的排放更为有效。（5）按空气流量的测量方式分类1）速度密度控制式2）质量流量控制式3）节流速度控制式3.汽油发动机电控燃油喷射系统一般由几个子系统组成？每个子系统由那些部件组成？答：1）空气供给系统2）燃油供给系统燃油供给
5、系统一般由油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油脉动阻尼器、压力调节器、喷油器、冷启动喷油器和供油总管等组成3）电控系统电控系统的功能是根据发动机运转状况和车辆运行状况确定燃油的最佳喷射量。该系统由传感器、ECU和执行器3部分组成4.加速时异步喷油正时控制答：发动机由怠速工况向汽车起步工况过渡时，由于燃油惯性等原因，会出现混合气稀的现象。为了改善起步加速性能，ECU根据节气门位置传感器中怠速触电输送的怠速信号从接通到断开时，增加了一个固定量的喷油。在有些电控燃油喷射系统中，ECU接收到的 IDL信号从接通到断开后，检测到第一个 N e信号时，增加一次固定量的喷油。5.喷油正时答：5.喷油正时就是指
6、喷油器在什么时候（相对于发动机曲轴转角位置）开始喷油。6燃油压力调节器的作用是什么？答：压力调节器的作用是使燃油压力相对于大气压力或进气管负压保持一定，即保持喷油压力与喷油环境压力的差值一定。 EFI发动机所要求的燃油喷射量，是根据ECU加给喷油器的通电时间的长短来控制的。此时，必须对油压加以限制，否则，同样的通电时间，油压高，则喷油多，油压低，则喷油少。只有喷油压力一定时，才能做到通电时间长，喷油量多，通电时间短，喷油量少。7.燃油压力调节器的工作原理？答：燃油压力调节器通常安装在输油管的一端，主要由膜片、弹簧和回油阀等组成。膜片将调节器壳体内部分成两个室，即弹簧室和燃油室；膜片上方的弹簧室
7、通过软管与进气管相通，膜片与回油阀相连，回油阀控制回油量。发动机工作时，燃油压力调节器膜片上方承受的压力为弹簧的弹力和进气管内气体的压力之和，膜片下方承受的压力为燃油压力，当膜片上、下承受的压力相等时，膜片处于平衡位置不动。当进气管内气体压力下降时，膜片向下移动，回油阀开度增大，回油量增多，使输油管内燃油压力也下降；反之，当进气管内的气体压力升高时，则膜片带动回油阀向下移动，回油阀开度减小，回油量减少，使输油管内燃油压力也升高。由此可见，在发动机工作时，燃油压力调节器通过控制回油量来调节输油管内燃油压力，从而保持喷油压差恒定不变。8.如何检测燃油系统的油压？燃油泵控制电路检修过程如何？检测燃油
8、系统的油压安装油压表：油压表可以安装在汽油滤清器油管接头、燃油分配管进油接头处，或用三通接头接在油管道上便于安装和观察的任何部位。燃油系统静态油压测量：（1）用一根短导线将电动燃油泵的两个检测插孔短接；（2）打开点火开关（不起动发动机），让燃油泵运转；测量燃油压力。（3）拔掉燃油泵检测插孔的短接线，关闭点火开关。燃油系统保持压力测量：测量静态油压结束后，过5min再观察油压表指示值，此时的压力称为燃油系统保持压力。发动机运转时燃油压力测量：起动发动机，让发动机怠速运转，测量此时的燃油力；缓慢开大节气门，测量在节气门接近全开时的燃油压力；拔下油压力调节器上的真空软管，并用手堵住，让发动机怠速运转
9、，测量此时燃油压力燃油泵控制电路检修（1）用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到 12V电源上，也可以拆开电动燃油泵的线束连接器，直接用蓄电池给燃油泵通电。（2）将点火开关转至“ON”位置，但不要起动发动机。（3）旋开油箱盖应能听到燃油泵工作的声音，或用手捏进油软管应感觉有压力。（4）若听不到燃油泵工作声音或进油管无压力，应检修或更换燃油泵。（5）若有燃油泵不工作故障，但按上述方法检查正常，应检查燃油泵电路导线、继电器、易熔线和熔丝有无断路。9.喷油器是怎样工作的答：喷油器安装在汽油分配管上，它在结构上是一个电磁阀。当控制器接通喷油器的接地线后，就有电流流过电磁线圈，电磁线圈所产生的磁力将
10、衔铁和针阀吸起而打开喷孔，汽油分配管中的高压汽油（高于进气管压力200255kPa）便经喷油器内腔由喷孔喷进气道中，汽油喷出后被分散成雾状。显然，喷油量的多少，在喷油压力不变的情况下，就取决于喷油器的通电时间的长短。控制器正是通过控制主喷油器通电的时间来控制喷油量的。10.电喷系统中常见的喷射方式有哪些？答：电喷系统常见的喷射方式是多点间歇喷射，多点喷射为每缸布置一个喷油器，间歇喷射为只在发动机工作时的某些时候喷油，而其它时候不喷油在多点间歇喷射中，又有同时喷射、分组喷射、顺序喷射等。11. 卡门旋涡式空气流量计的工作原理如何？检修方法怎样？产生涡流的柱状物体叫涡流发生器。当其尺寸一定时，涡流
11、发生的频率与流速成正比，即根据涡流的频率可计算出流体的流速。当进气管的尺寸一定时，便可计算出流体的流量。原理：卡门涡旋造成空气密度变化，受其影响，信号发生器发出的超声波到达接受器的时机或变早或变晚，测出其相位差，利用放大器使之形成矩形波，矩形的脉冲频率为卡门涡旋的频率。检测：点火开关转至“ON”位置，检测VC与E2间电压应为5V，KS与E2间电压应为24V。12. 热线式空气流量计的工作原理如何？如何完成自洁作用？检修过程怎样？热膜式空气流量计有何优越性？工作原理：RA、RB、RH、RK组成惠斯登电桥电路。（热线电阻RH、温度补偿电阻RK） 空气流过RH RH温度降低 RH电阻值减小电桥失去平
12、衡控制电路增大流经RH的电流以恢复RH的阻值，使电桥重新平衡RA两端的电压增大，此电压即为热线式空气流量计的传感信号自清洁作用 发动机停机后，微电脑集中控制装置将热线自动加热到约1000 ，烧掉附着在热线上的灰尘。电路检测 接通点火开关，不起动发动机，测E与D、E与C之间的电压为蓄电池电压。B与C间的信号电压 发动机工作时为24V，发动机不工作为1.01.5V， F与D间电压，关闭点火开关时，电压应回零并在5s后有跳跃上生，1s后在回零，说明自洁信号良好。热膜式与热线式类似，都是用惠斯通电桥工作的。不同的是：热膜式不使用铂丝作为热线，而是将热线电阻、温度补偿电阻、桥路电阻用厚膜工艺制作在同一陶
13、瓷基片上构成的。13. 如何检修进气压力传感器？1）MAP传感器的插头，打开点火开关，测量插头端子VC与E2之间的电压，该电压是否等于46V,等于进入下一步，不等于进入第三步。2）取下MAP传感器的真空软管，打开点火开关，测量ECU端子PIM与E2之间的电压。测量在大气压作用下时，PIM电压。测量在连接真空加装设备时，在各种真空压力下的PIM电压，算出电压下降值，与表对照。3）打开点火开关，测量ECU端子VC与E2之间的电压，是否等于46V，不等于更换ECU.4)测量ECU与压力传感器之间的连线。14. 简要叙述进气温度传感器和水温传感器在汽油发动机电控燃油喷射系统中的重要性。其检修过程怎样？
14、15.电子控制汽油喷射系统为什么要测量发动机工作时每缸的进气量？答：发动机工作时每缸的进气量是电喷系统的一个重要的控制参数，控制器（ECU）在接受了每缸进气量的信号后，才能确定喷油器的喷油量（喷油时间），才能实现对混合气空燃比的精确控制。16什么情况下ECU除了进行同步喷射控制外，还需进行异步喷射控制?答：在发动机起动时ECU除了进行同步喷射控制外，还需进行异步喷射控制，为改善发动机起动性能。17什么情况下ECU执行断油控制?答：（1）汽车行驶中，驾驶员快收加速踏板使汽车减速时，ECU将切断燃油喷射控制电路，停止喷油，以降低碳氢化合物及一氧化碳的排放量；（2）发动机加速时，发动机转速超过安全转
15、速或汽车车速超过设定的最高车速时，ECU将切断燃油喷射控制电路，停止喷油，防止超速。项目二一、 填空题1.修正系数法、修正点火提前角法。2.分电器轴上的凸轮3.断电器触电的闭合角、发动机转速。4.最佳点火提前角5.电源、传感器、ECU、点火器6.发电机7.爆燃传感器、用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度。8.铁心、永久磁铁、线圈9.电磁感应、压电效应。10.最佳11.10度15度12.燃料性质、转速、负荷、混合器浓度13.节气门进行的量14.差、减小15.ECU内存储的初始点火提前角16.初始点火提前角、基本点火提前角、修正点火提前角17.修正系数法、修正点火提前角18.水温修正、怠素稳定修正
16、、空燃比反馈修正19.暖机修正、过热修正20.氧传感器21.分电器轴上的凸轮22.传感器、晶体管开关23.增长24.利用压电晶体的压电效应把爆燃时传到气缸体上的机械振动转换成电压信号输送给ECU。25.闭环控制26.节气门位置传感器27.有触点式28.高速易断火、断电器触点易烧蚀、点火可靠性差。29.利用点火线圈产生的高压电产生电火花点燃气缸内的混合气。30.发动机转速信号、起动开关信号31.足够的压缩比、适当的燃油混合气、准确而强大的点火 32.初级电路、触发装置、次级电路 33.点火开关、初级点火线圈、点火控制模块 34.点火提前角、通电时间、防爆震 35.减小 36.起动时点火提前角的控
17、制、起动后点火提前角的控制 37.点火提前角、通电时间、爆燃控制38.好、增大 39.起动时、起动后 40.ESA41.电感储能、电容储能 42.断电器触电、发动机转速43.ECU 44.恒流控制45.推迟点火 46.传统点火控制、计算机控制47.传感器、ECU、点火器、点火线圈、分电器48.节气门开度信号 49.独立点火、同时点火、二极管配电50.大 51汽缸判别、闭合角控制、恒流控制、安全信号52.万用表 53.电感式、压电式54.共振性、非共振性、火花塞金属垫性55.发动机振动 56.电压57.万用表、不导通 58.增大 59.点火时刻、辛烷值 60.161.一半 62.点火顺序、高压电
18、63.燃料性质、转速、负荷、混合器浓度64.转速、负荷65.喷油量 66.压力、电67.无分电器的电子点火系统68.电子点火正时系统、电子点火控制系统 69.点火提前角、通电时间 70.发动机性能下降、排气管放炮71.点火正时、点火确认72.凸轮轴位置传感器73.基本点火提前角、修正点火提前角 74. 磁致伸缩型、半导体压电型75. 检查发动机的点火正时和点火提前角二、 判断题1.对 2.对 3.错 4.错 5.对 6.对 7.对8.错 9.对 10.对 11.错 12.对 13.错 14.错 15.对 16.对 17.对 18.错 19.对 20.对 21.错 22.对 23.对 24.错
19、25.错 26.对 27.错 28.对29.错 30.错 31.对 32.对 33.对 34.错 35.对36.错 37.对 38.错 39.对 40.对 41.对 42.错43.对 44.错 45.错 46.对 47.错 48.错 49.对50.对 51.错 52.对 53.错 54.错 55.错 56.对57.错 58错 59.对 60.错 61.对 62.对 63.对 64.错 65.错 66.对 67.错 68.对 69.对 70.对71.对 72.对 73.对 74.对 75.对 76.对 77.对78.对 79.对 80.对 81.对 82.错 83.对三、 选择题1.A 2.B
20、3.A 4.A 5.B 6.A 7.C8.B 9.B 10.C 11.A 12.A 13.B 14.C15.D 16.C 17.B 18.D 19.C 20.D 21.B22.A四、名词解释答1是从火花塞发出点火花，到该缸活塞运行至压缩上止点时曲轴转过的角度。答2指活塞运行到上止点位置的判别信号，是根据凸轮轴位置传感器产生的信号经过整形和转换而获得的脉冲信号。答3实际点火提前角初始点火提前角基本点火提前角修正点火提前角五、问答题1.发动机起动后在正常工况下运转时，控制点火提前角的信号主要有哪些？答：发动机起动后在正常工况下运转时，控制点火提前角的信号主要有：进气管绝对压力传感器信号或空气流量计
21、信号、发动机转速信号、节气门位置传感器信号、燃油选择开关或插头信号、爆燃信号等。2.通电时间对发动机工作的影响？答：对于电感储能式电控点火系统，当点火线圈的初级电路被接通后，其初级电流是按指数规律增长的。初级电路被断开瞬间，初级电流所能达到的值与初级电路接通的时间长短有关，只有通电时间达到一定值时，初级电流才可能达到饱和。由于断开电流影响次级电压最大值，次级电压的高低又直接影响点火系工作的可靠性，所以在发动机工作时，必须保证点火线圈的初级电路有足够的通电时间。但如果通电时间过长，点火线圈又会发热并增大电能消耗。要兼顾上述两方面的要求，就必须对点火线圈初级电路的通电时间进行控制。3.点火器主要有
22、哪几部分组成？它的主要功能是什么？答：点火器内部主要由气缸判别、闭合角控制、恒流控制、安全信号等电路组成。点火器的主要功能是根据ECU的指令，控制点火线圈初级电路的通电或断电，并在完成点火后向ECU输送点火确认信号IGF。4.暖机修正控制信号主要由哪些？答：暖机修正控制信号主要有：冷却液温度传感器信号、进气管绝对压力传感器信号、或空气流量计信号、节气门位置传感器信号等。5.点火线圈的恒流控制方法是什么？答：恒流控制的基本方法是：在点火器功率晶体管的输出回路中增设一个电流检测电阻，用电流在该电阻上形成的电压降反馈控制晶体管的基极电流，只要这种反馈为伏反馈，就可使晶体管的集电极电流稳定，从而实现恒
23、流控制。6.电控点火系统的主要优点有哪些？答：（1） 在各种工况及环境条件下，均可自动获得最佳的点火提前角，从而使发动机的动力性、经济性、排放性及工作稳定性等方面均处于最佳。（2） 在整个工作过程中，均可对点火线圈初级电路的通电时间和电流进行控制，从而使点火线圈中存储的点火能量保持恒定，不仅提高了点火的可靠性，而且可有效地减少电能消耗，防止点火线圈烧损。（3） 采用爆燃控制功能后，可使点火提前角控制在爆燃的临界状态，以此获得最佳的燃烧过程，有利于发动机各种性能的提高。7.最佳点火提前角答：使发动机产生最大输出功率的点火提前角称为最佳点火提前角。8.初始点火提前角答：发动机起动，曲轴开始转动时，
24、不管发动机运转情况如何，点火都发生在某一固定的曲轴转角，这个固定的角度就称为初始点火提前角。 9.影响发动机点火提前角的因素有哪些?答：（1）发动机转速 （2）负荷 （3）辛烷值 （4）其他因素 燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却水温度。10.电脑控制直接点火系统由哪些部件组成答： ECU、点火器、点火线圈、火花塞、高压线等11.点火提前角过大或过小对发动机有何影响？答：如点火提前角过大，大部分混合气在压缩过程中燃烧，活塞所消耗的压缩功增加，缸内最高压力升高，末端混合气自燃所需的时间缩短，爆燃倾向增大；过小（点火过迟），燃烧延伸到膨胀过程，燃烧最高压力和温度降低，传热损失增多，排
25、气温度升高，功率降低，爆燃倾向减小，NOx排放降低。12.电子点火器的工作原理？答：发动机工作时，ECU根据接受到的传感器信号，按存储器中的相关程序和数据，确定出最佳点火提前角和通电时间，并以此向点火器发出指令。点火器根据指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级电路通过，点火线圈将点火能量以磁场的形式储存起来。当初级电路被切断时，次级线圈中产生很高的感应电动势，经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。13.发动机爆燃产生的原因是什么？爆燃怎样被控制？答：一般是由发动机过热和点火时间过早引起。发生爆燃时，爆燃传感器将爆震信号输送到电脑，电脑则指示点火控制器推迟点
26、火时间。14.常用的爆震传感器有哪几种型式?它们各有什么特点?答：（1）压电式共振型爆燃传感器当发生爆燃时，振子与发动机共振，压电元件输出的信号电压也有明显增大，易于测量。（2） 压电式非共振型爆燃传感器与共振式相比，非共振式内部无震荡片，但设一个配重块，以一定的预紧压力压紧在压电元件上。当发动机发生爆燃时，配重块以正比于振动加速度的交变力施加在压电元件上，压力元件则将此压力信号转变成电信号输送给ECU。（3）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器安装在火花塞的垫圈处，每缸一个，根据各缸的燃烧压力直接检测各缸的爆燃信息，并转换成电信号输送给ECU。15.ECU是如何对爆震进行反馈控制的?答：有爆震时
27、，逐渐减小点火提前角，只到爆震消除为止，无爆震时，逐渐增大点火提前角，再次发生爆震时，ECU由减小点火提前角，是个对点火提前角进行反复调整的过程。16.起动后基本点火提前角是如何确定的？答：起动后怠速运转时，ECU根据节气门位置传感器信号、发动机转速传感器信号和空调开关信号，来确定基本点火提前角。17.为什么要在电控点火系统的点火控制电路中增加恒流控制？答：由于现代车采用了高能点火线圈，改善点火性能。为了防止初级电流过大烧坏点火线圈，在部分电控点火系统的点火控制电路中增加了恒流控制电路。18.分电器作用是什么？试述有分电器电控点火系统的工作原理？答：作用：根据发动机的点火顺序，将点火线圈产生的
28、高压电依次输送给各缸火花塞。工作原理：ECU根据各传感器信号确定某缸点火时，向点火器发出指令信号，点火器则根据ECU的指令控制点火线圈内初级电路通电或断电，当点火线圈中的初级线圈断电时，次级线圈产生的高压电经分电器输送给点火缸的火花塞，以实现点火。项目三1、怠速系统的功能是什么答：根据发动机工作温度和负载，由ECU自动控制怠速工况下的空气供给量，维持发动机以稳定怠速运转2、怠速系统有几种类型，各有什么特点答：（1）节气门直动式控制节气门最小开度；（2）旁通气道式控制节气门旁通通路中空气流量。3、简述节气门直动式怠速控制系统的工作原理答：节气门直动式怠速控制系统通过控制直流电动机通电转动，经减速
29、齿轮机构减速增扭，再由丝杠机构将其旋转运动转换为传动轴的直线运动。传动轴顶靠在节气门最小开度限制器上，发动机怠速运转时，ECU根据各传感器的信号，控制直流电动机的正、反转和转动量，以改变节气门最小开度限制器的位置，从而控制节气门的最小开度，实现对怠速进气量进行控制的目的4、简述步进电机的工作原理答：步进电机主要由转子和定子组成，丝杠机构将步进电机的旋转运动转变为直线运动，使阀芯作轴向移动，改变阀芯与阀座之间的间隙，从而改变旁通气道的截面积，实现怠速空气量的控制。5、如何对怠速系统进行就车检测当发动机熄火时，怠速控制阀会发出“咔嗒”的声响，使阀门开度退到最大位置。如果不响，应检查怠速控制阀。将怠
30、速控制阀安装到节气门体上，插好连接器插头。当点火开关在“ON”位置时，检测ECU的端子ISC1、ISC2、ISC3、ISC4与E1之间（或检测怠速控制阀连接器端子S1、S2、S3、S4与搭铁之间）应有9-12V电压。如无电压，再检查电源电压和主继电器是否正常项目四一、填空题1. VSV ；ACIS2.增大。3.凸轮轴的凸轮较多，且升程不等，进气摇臂总成的结构复杂。4.发动机输出动力或电源驱动增压装置6.起动工况、怠速工况、暖机工况7.不能起动或失速。8.供电电压 9.氧传感器、爆震传感器10.将进入气缸前的新鲜空气预先进行压缩，然后再以高密度送入气缸 11.涡轮增压器、增压压力电磁阀、膜片式控
31、制阀 12.降低进气温度，对消除发动机爆震、提高进气效率都十分有利。13.防止发动机爆震和防止热负荷14.动力、经济15.废气涡轮增压、动力增压16.低速性能17. 利用进气门关闭后，进气管的气体还在继续来回波动的作用来提高充气效率二、判断题1.对 2. 错 3.对 4. 错 5.对 6. 错 7.对 8.错 9.错三、问答题1.谐波增压控制系统中压力波是如何产生的？答：当气体告诉流向进气门时，如进气门突然关闭，进气门附近气流流动突然停止，但由于惯性，进气管仍在进气，于是将进气门附近气体压缩，压力上升。当气体的惯性过后，被压缩的气体开始膨胀，向进气气流相反方向流动，压力下降。膨胀气体的波传到进气管口时又被反射回来，形成压力波。2.增压系统的功能是什么？答：根据发动机进气压力的大小，控制增压装置的工作，以达到控制进气压力、提高发动机动力性和经济性的目的。3.述说废气涡轮增压控制系统的工作原
