华夏HX7160轿车电器与电子设备线路设计

摘要： 随着汽车产业的发展以及汽车电子技术高速发展，发动机电子控制系统已成为汽车产品研发的关键，汽车产业技术竞争实质上就是发动机电控技术的竞争。一般而言，与传统的化油器发动机相比，装用电控燃油喷射系统的发动机功率提高5％-10％。燃料消耗降低5％-15％，废气排放量减少20％；由于扭矩特性的明显改善，瞬时响应快，汽车的加速性能大大提高，怠速平稳,冷车起动更容易，暖机更迅速。

为了适应现代汽车技术的迅猛发展，本课题就发动机电控系统的组成、类

型的特点和发动机电控系统的各主要传感器、电控单元、执行元件的作用及其工作原理作了简要的分析与研究。

关键词：发动机管理系统 传感器 电控单元 执行元件 电路

发动机管理系统线路设计

发动机管理系统又称EMS（Engine Management System），通常可分为汽油机发动机管理系统和柴油机发动机管理系统。

发动机管理系统EMS（Engine Management System）由电控单元控制发动机燃油喷射、点火时刻、怠速和排放等。发动机工作时，电控单元根据控制程序和各传感器输入的信号控制发动机的燃油喷射、点火时刻、怠速、燃油箱燃油蒸汽控制和 排气再循环等。典型的发动机电子控制系统有博世公司的莫特朗尼克系统（MOTRONIC）、福特汽车公司的发动机电子控制系统（EEC-Ⅳ）、通用汽车公司的数字燃油喷射系统（DFI）等 。

汽油发动机管理系统的组成和功能

一 华夏HX7160轿车发动机电控系统采用博世公司的模特朗尼克系统，该发动机电控系统的特点：：

1 电控单元集中控制各缸喷油器、电动燃油泵、燃油蒸汽、点火线圈模块、实现各缸空燃比控制、点火时刻的闭环控制、邮箱燃油蒸汽和怠速控制等。

2 采用热膜式空气流量计检测发动机进气量，在曲轴后端安装带缺齿齿环和用电器磁感应式发动机转速传感器，在凸轮轴前端安装霍尔式凸轮轴位置传感器。 3 各缸喷油器采用顺序喷射方式，发动机每一工作循环各喷油器喷油一次。

4采用无分电器点火系统，同时处于上止点的两缸共用一个点火线圈并同时点火。 5 电控系统具有故障自诊断等功能，需要使用诊断检测仪进行故障检测和诊断。

莫特朗尼克电控系统的组成

1-AFS or MAPS 2-IATS 3-ECTS 4-HO2S 5-TPS

6-TPS开度信号 7-TPS怠速触点 8-ESS 9-CKPS and

CMPS 10-KNKS 11-点火和起动信号 12-输入回路

13-A/D转换器 14-输入回路 15-I/O接口 16-输出

回路 17-喷油器 18-燃油泵继电器 19-怠速电磁阀

或步进电机 20-油箱燃油蒸汽炭罐电磁阀 21-发动机

故障指示灯和故障诊断座 22-点火线圈或点火器

1-活性炭罐 2-进气阀 3-活性炭罐电磁阀 4-油

压调节器 5-喷油器 6-EGR电磁阀 7-点火线圈

8-凸轮轴位置传感器 9-二次空气泵 10-二次空气

阀 11-AFS 12-发动机ECU 13-TPS 14-怠速控制

阀 15-IATS 16-EGR阀 17-燃油滤清器 18-爆燃

传感器 19-发动机转速与曲轴位置传感器

20-ECTS 21-HO2S 23-数据传输插座 24-故障指

示灯 25-燃油蒸汽压差传感器

二 发动机主要控制系统

发动机主要控制系统包括燃油喷射系统和点火系统。燃油喷射系统可采用L、LH、D、MONO等型式，以实现发动机空燃比的最佳控制。点火控制系统可采用有分电器和无分电器（直接点火系统）的系统，以实现闭合角控制、点火时刻控制和爆燃控制等功能。

三 发动机辅助控制系统

发动机辅助控制系统包括怠速控制系统、排放控制系统、进气增压控制

系统、故障自诊断系统等

1 、怠速控制系统

怠转速运转、空调运行、起步等发动机负荷变化和降低燃油消耗的要求。 怠速进气量速控制系统的作用是满足发动机怠速时暖车的控制方式

怠速进气量的控制方式

a）旁通空气式 b）直通空气式

2、排放控制系统

汽车排放控制装置，根据控制的方式不同，可分为三类：

（1）、机内净化

通过改善混合气的质量，降低燃烧产生的有害气体。这一类的排放控制装

置主要有：A/F控制，进气温度自动控制装置、废气再循环控制装置、进

气歧管真空度控制阀等。

（2）、机外净化

排放控制装置有：热反应器、氧化催化剂转化器、三元催化转化器、二次

空气供给装置（AI-secondary air injection）等。目前广泛使用的发动

机废气净化装置是三元催化转化装置

（3）、污染源封闭循环净化

对曲轴箱气体及燃油箱燃油蒸发等HC排放源实施封闭化处理，以阻断向

空气排放。这类控制装置有：曲轴箱强制通风装置、活性炭罐燃油箱燃油

蒸汽控制等。目前广泛使用燃油箱燃油蒸汽控制，又称EVAP

3、进气增压控制

（1）、废气涡轮增压

用发机机排出的高温、高压废气，驱动涡轮增压器的废气涡轮高速旋转，

并驱动动力涡轮一起转动，将空气加压后吸入气缸。为保证发动机在不同

转速下及工况下都得到最佳增压值，并防止发动机爆燃同时限制热负荷，对涡轮增压系统常采用增压控制与爆燃控制相结合的控制方法。

1-进 …… 此处隐藏：4428字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……