发布时间 : 星期日 文章上海通用别克发动机电控系统故障的诊断与检修更新完毕开始阅读
第二章 别克汽车发动机电控系统的组成及其发展史
2.1 别克发动机电控系统的组成
别克发动机的控制系统主要是有微处理器参与控制的系统，其中传感器的作用是检测发动机运行的各种工作参数，并送给控制模块ECU，ECU分析传感器信号，产生输出控制信号，传给执行器。别克发动机控制系统工作原理如图2-1所示：
图2-1别克发动机控制系统工作原理图
在电控系统中，传感器数量越多，检测越准确，执行器越多，控制系统的功能就越强大，ECU越完善，控制速度越快，控制精度越高，它们正常工作，发动机才能正常运转。 2.1.1 动力控制模块ECU
ECU（Electronic Control Unit）电子控制单元，又称“行车电
脑”、“车载电脑”等。它是根据其内存的程序和数据对空气流量计
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及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。电控单元由微型计算机、输入、输出及控制电路等组成。从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。它和普通的单片机一样由微处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D）以及整形、驱动等大规模集成电路组成，它具备自诊断功能，汽车正常运行时，电子控制单元ECU输入、输出信号的电压值都有一定的变化范围，当某一信号的电压值超出了这一范围，并且这一现象在一段时间不消失，ECU便判断为这一部分信号电路有故障。ECU把这一故障以代码的形式存入内部随机存储器，同时点亮仪表板上的故障指示灯，提醒驾驶员。维修人员则可利用读出的故障码，很容易知道故障所在。
ECU的电压工作范围一般在6.5-16V（内部关键处有稳压装臵）、工作电流在0.015-0.1A、工作温度在零下40-80度。能承受1000Hz以下的振动，因此ECU损坏的概率非常小，在ECU中CPU是核心部分，它具有运算与控制的功能，发动机在运行时，它采集各传感器的信号，进行运算，并将运算的结果转变为控制信号，控制被控对象的工作。它还实行对存储器（ROM、RAM）、输入/输出接口（I/O）和其它外部电路的控制；存储器ROM中存放的程序是经过精确计算和大量实验取得的数据为基础，这个固有程序在发动机工作时，不断地与采集来的各传感器的信号进行比较和计算。把比较和计算的结果控制发动机的点火、空燃比、怠速、废气再循环等多项参数的控制。它还有故障自
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诊断和保护功能，当系统产生故障时，它还能在RAM中自动记录故障代码并采用保护措施从上述的固有程序中读取替代程序来维持发动机的运转，使汽车能开到修理厂。 2.1.2 传感器与执行器
传感器主要是采集信号，把信号发给行车电ECU，并让ECU控制执行器。
发动机电控系统的传感器主要有以下几个：
（1）进气流量传感器：其作用是检测进气流量，是控制喷油和点火的主信号，安装在滤清器和节气门之间的进气管道上；
（2）曲轴位臵传感器：其作用是检测发动机转速和活塞运行位臵，也是控制喷油和点火的主控信号，安装在曲轴、凸轮轴、分电器轴上；
（3）凸轮轴位臵传感器：其作用是检测凸轮轴位臵，和曲轴位臵传感器一起判定活塞运行位臵，安装在凸轮轴和分电器轴上；
（4）节气门位臵传感器：其作用是检测节气门的位臵以及节气门的变化快慢，安装在节气门拉线对面；
（5）冷却液温度传感器：其作用是检测冷却液温度，安装在缸体、缸盖的水套上火出水口处；
（6）进气温度传感器：其作用是检测进气温度，安装在进气管道上，可以安装在节气门前后，也可以独立安装，还可以和流量传感器或进气压力传感器组合安装；
（7）氧传感器：其作用是检测排气中氧含量，判定空燃比，进行空燃比的闭环控制，安装在排气管上；
（8）爆燃传感器：用于检测缸体爆燃强度，安装在缸体中部。
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电控系统里执行器主要有油泵、喷油器控制点火执行器、控制进气的执行器、控制排气的执行器等。
2.2 别克发动机电控系统的发展史
发动机的工作形式确定后，就是发动机技术的完善了，随着时间的推移，好多发动机的经典设计都已经不能满足人们的需求了，就这样，化油器式发动机应运而生了，它是由美国人杜里埃发明的。随着技术的演进，化油器功能愈加完备，直到上个世纪中后期，化油器已经分为五部分：主供油系统、起动系统、怠速系统、大负荷加浓系统（省油器）和加速系统。五部分的作用在于：根据发动机在不同情况下的需要，将汽油气化，并与空气按一定比例混合成可燃混合气，及时适量进入气缸。
在1967年，为了适应发动机的动力性能，装有电控系统的发动机诞生了，电喷系统的行车电脑会随时侦测引擎温度、进气流量、转速变化、震动状况，并依照实际需求调整供油量与点火时间，因此在动力输出、燃油经济与排污表现上可以取得相当不错的平衡。同时为了增加发动机进气量，提高燃油效率，发动机从早期的单点喷射，演化至多点喷射，气门数量从两个增加至五个。就这样慢慢的演变成了今天的发动机电控系统，它不仅能够达到发动机的动力性能，更节省了很多的燃油，满足了汽车的燃油经济性。
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