浅析发动机的电控系统

减小字体 增大字体 作者:佚名  来源:本站整理  发布时间:2013-03-29 19:39:22

1 发动机电控系统的原理

电控发动机作为新型的环保节能型发动机,该电子控制系统的智能化处理信息方式及协调部件的工作程序,相比传统的发动机经典控制系统,在工作原理上与传统发动机存在着本质的区别。其具有最优化控制方案,适应控制方案、滑膜控制等。首先电控系统中存在着类似大脑的电子控制单元,用以收集各方传感器监测感应到的信息数据,经过科学合理的计算处理,下达各种控制命令,由执行器进行命令的实施,以达到协调发动机各个系统及部件正常运行的目的[2]。

2 电控系统的机构

电气控制系统在一整套的工作流程中,主要分为信息上传、计算处理、下方执行三个步骤,该三个步骤也分别由组成该控制系统的三大板块有序完成。三大板块的具体工作机制及作用如下。

1)电子控制单元。汽车工业作为一项高精尖产业,不仅将单片机的运用推向了极致,还在其基础上发展出了发动机及汽车专用单片机。发动机电子控制系统的核心,就是以单片机为智能化代表的电子控制单元。其主要部件与一般单片机相同,但功能及存储信息的类型有所区别[3]。

2)传感器。传感器的作用是测量各类信号,可分为霍尔效应式感应器、电磁感应式感应器、光电效应式感应器等,各种不同类型,其功能大致一样。均是通过不同的方式将各类信号转化成电子控制单元可识别的电信号,输送给电子控制单元,如涡轮的压力、点火系统的温度、上止点信号、发动机转速等,是电子控制单元处理信息的来源。

3)执行器。执行器是整个电子控制系统实际运转的执行者,由执行机构与调节机构组成。执行器先接受电子控制单元发出的电信号,参照数据信号,由其中的调节机构改变发动机工作的各种参数;执行机构则将电子控制单元的信息直接作用于驱动调节机构,输出的信号达到电子控制单元的各项要求。执行器也有许多种,如直流电机、气缸等。其是否能够正常工作,直接决定了整个电子控制系统实际操作效果,准确地执行电子控制单元的命令信息,在很大程度上提高了控制系统的可靠性。

3 各种控制作用

3.1 喷油控制

发动机在能源的利用上,直接决定了该发动机的动力大小与节能效率,节约能源一直是汽车产业不断追求的目标之一。研究表明,许多能源消耗量大的发动机能源浪费点在于启动时的喷油量控制不准确,运行时喷油量值计算存在误差,电子控制系统的作用在这一点上体现得十分明显。发动机在工作过程中,可以分为启动阶段、正常运转阶段、断油阶段,各个阶段情况有所差异,电控系统对其在各个阶段的喷油量都能很好地控制:一是启动喷油控制 发动机在启动时,由于转速尚未达到稳定状态,传感器在测量气缸的空气进入量时,数据与实际情况存在较大出入,因此电子控制单元不能单纯根据传感器的信号作为计算喷油量的数据来源,而需要按照预先设定好的喷油量程序执行;二是正常运转油量控制在发动机的运转情况到达稳定时,电子控制系统则可以首先根据空气进入量来计算喷油量,再参考其他数据,来作为喷油量的修正值,如气缸空气温度、节气门开度、运转速度等;三是断油处理,当发动机的转速超过峰值或在汽车在高速行驶时突然减速,控制单元接受该类信号后,进行断油控制,以达到减速的目的。

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