汽车发动机电控系统的结构与维修(A)大作业题1

试卷代号：2514国家开放大学2015年春季学期开放专科期末考试汽车发动机电控系统的结构与维修（A）大作业题1班级:学号:姓名:题号一二三四五总得分得分得分评阅人一、填空题（每空1分，共10分）1．汽车电控系统的主要控制功能包括汽油喷射控制、点火时刻控制、怠速控制、排放控制、进气控制、故障自诊断和故障运行控制。2．一个完整的电子控制汽油喷射系统通常由空气供给系统、燃油供给系统、电子控制系统三个子系统构成。3．对于汽油机来说，其功率的调节依靠节气门改变吸入空气量来实现。4．氧化锆陶瓷材料(Zr02)是一种固体电解质，具有氧离子电导特性。5．双氧传感器最初是为判断三效催化转化器的故障而设置的。后来，利用其自动寻优做到精确控制空燃比。6．在排气管中进行二次空气喷射是为了降低排出汽缸的废气中的一氧化碳和THC。7．加速、减速、冷机启动和暖机都是变工况过程，也叫过度工况。8．闭环控制燃油供给量的目的是保证三效催化转化器的正常高效率工作。得分评阅人二、名词解释（每题4分，共16分）1．空燃比：空燃比是指燃料与空气的质量比.。2．广义控制策略：就是怎样去控制发动机的喷油量、怠速进气量等以使发动机性能相对最优的原则和方法。3．点火提前角：从火花塞跳火开始，活塞顶到上止点之间的行程反映在曲轴上的夹角，称为点火提前角。4．无效喷油时间：无效喷油脉宽所对应的时间，称为无效喷油时间。得分评阅人三、判断题（判断下列词语解释正确与否，在括号内正确打√，错误打×。每小题1分，共6分）1．我国在汽车污染控制、汽车能源消耗及汽车安全三大方面都已经制订和实施了相关的法规，不可预见什么时间与国际接轨。(×)2．近三十年来，全世界的汽车技术在三大法规的约束与促进下，发生了巨大的变化。其中在汽油车上最关键的变化是催化转化器和电控喷射的采用。(√)3．汽车电控系统主要控制应电压太弱时，就会有丢失部分信号造成计算机误判的问题。利用强磷性的永久磁铁可提高传感器磁场强度，使其感应信号的电流值提高。(√)4．霍尔式传感器的磁隙是固定的，因此其感应电压的大小也是固定的。(√)5．化油器式供油方式已有百年历史，应该说已被发展得相当完美，但其面对改善排气污染，存在的致命弱点是雾化、分配和响应问题，汽油喷射供油方式恰好是针对解决其存在的问题而发展出来的。(√)6．在现有的排放控制技术中，如果三效催化转化器失效，可以把催化器芯子偷偷敲掉，还可以得到节油的效果。(×)得分评阅人四、简答题（每题6分，共36分）1．简述进入汽缸的燃料量不能立即随节气门的变化而变化的原因。答：原因有2点：一是从化油器吸出的汽油量因油流惯性大于空气而落后于吸气量的变化，从电控喷油器喷出的油量由于获得变油量的信息滞后也会落后于吸气量的变化，2是由于在进气壁管上凝聚油膜的影响。当采用化油器供油或采用一个中央喷油器在节气门前喷油（单点喷油）时，后一方的影响是主要的从化油器出油口吸出或从节气门前中央喷油器喷出的汽油，并不是全部蒸发，全部进入进气管气流中随空气一起进入气缸的，而是只有小部分汽油颗粒进入气流，大量汽油则落到进气管壁上，形成油膜，沿壁管运动直至进气门。油膜运动的速度比气流慢很多，在其流动过程中受壁管加热和气流吹拂，从油膜编码不断蒸发出汽油蒸汽进入气流。发动机吸进的汽油包括2部分：从化油器或中央喷油器出来后直接进入气流的油颗及其蒸汽，从附壁油膜蒸发的油蒸汽，以及在进气门处还残留的为数很少的油膜。这就产生了一个问题：在同一单位时间内吸入气缸的燃油量可能不等于化油器或中央喷油器的出油量。2．化油器供油与控制上的缺点包括哪些？答:（1）、存在喉管和较细长的进气管并加热，使发动机的充气系数降低。同时，细长的进气管，导致变工况时，响应性变差。（2）、由于进气管路结构的布置，导致分配到各个气缸内混合气的浓度不均匀。（3）、混合气的形成质量，受气流速度影响较大。特别在小负荷低速运转时，混合气的雾化质量较差。（4）、由于汽油的惯性作用，当节气门开度发生变化时，形成瞬间过浓或过稀的混合气。3．温度传感器表达的信息在控制系统中如何利用？（冷却水温、进气温度、机油温度）答：冷却水温、进气温度等信号，都是电脑对喷油量和点火正时修正的条件参数。从而使发动机获得，该工况下的最佳空燃比和最佳点火时间。尤其是冷却水温，在启动和暖机过程中更是一个决定性的条件参数。4．汽油机采用电控汽油喷射有哪些优点？答:采用电控燃油喷射供油方式，电脑对喷油器喷油量的控制，可以达到随心所欲而极为精确的地步。使发动机始终能获得该工况下的最佳空燃比。并且安装位置也有极大的灵活性，对改进进气系统，并做到自然吸气增压也很有利。5．氧传感器的结构中安排了一个加热器，为什么？答：这是因为氧化锆的电导率和铂的催化作用都与温度有关。根据温度对氧传感器输出特性可知，随着温度的升高，实测输出特性是向着理论计算特性趋进的。设加热管的目的就是要保证氧化锆管的温度能在700度左右。6．热线式或热膜式质量空气流量计的测量原理是什么？答：热线式空气流量计是通过一定电流加热流量计空气道中的热线装置，流过的空气量大，热线温度低，电阻值改变，为保持热线温度与进气温度的差值恒定需控制电路改变热线中的电流，热线加热电流的变化即是流量计的输出信号，输给ECU计算空气量和喷油量。为防止热丝尘污设尘污燃烧电路，在点火开关关闭时，将热丝加热1000度，一至两秒烧掉附着物。热膜式流量计与热线式相仿，只是将热线改为热膜，热膜由金属铂固定在薄的树脂膜片上构成，其原理同热线式，两种流量计可测质量流量，响应好，测量精度高。得分评阅人五、分析题（每题16分，共32分）1．我国已经制定了哪些有关汽车主要性能的法规标准，为什么说它们对汽车技术的发展既有约束又有促进？要达到我国轻型汽车排放法规第二阶段限值（国家强制性标准GB18352.2—2001）和第三阶段限值（GB18352.3—2005），在汽车的技术要求上有什么区别，基本配置上有什么不同？答：我国制定的汽车性能法规较多，其中最主要的有：排放污染物控制法规、燃油经济性法规和安全性法规等。由国内外汽油机汽车排放控制限值，与控制技术进程，可以看出，国家每制定出一个新的排放标准，都会导致一些新技术的诞生。汽车技术的发展历史告诉我们，只要明确了要求，就会催生新技术的诞生。所以，好的法规，显然是技术进步的促进剂。第二阶段限值主要是，在机内净化的基础上，用三效催化剂取代氧化催化剂。其基本配置为：多点汽油喷射+三效催化转化器。而第三阶段限值主要是，采用新配方汽油、汽油清净剂、改进发动机、（包括缸内直喷式汽油机、VVT等）、更精确的电控喷射系统、车载诊断系统OBD。配置为：冷启动+多点顺序汽油喷射+三效催化转化器+EGR。2．这是典型的电控系统图（参见教材54页）。请回答以下问题(1)此发动机各缸的工作顺序是怎样的?答：工作顺序为1_3_4_2(2)汽油的喷射方式是单点喷射还是多点喷射?答：是多点分组喷射(3)传感器和执行器各有哪些?答：传感器有：转速转角传感器、节气门位置传感器、进气压力传感器、水温传感器、进气温度传感器和氧传感器。执行器有：点火线圈和火花塞、怠速空气调整阀、喷油器、燃油泵继电器、空调压缩机电磁离合器继电器、碳罐电磁阀、和发动机故障报警灯等。