汽车电子控制技术--问答题及答案(1)

问答题1.怠速控制系统的功用？答1.：怠速控制系统是发动机辅助控制系统，其功能是在发动机怠速工况下，根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否挂入挡位等，通过怠速控制阀对发动机的进气量进行控制，使发动机随时以最佳怠速转速运转。2.自诊断系统的功用是什么？答2.：在发动机控制系统中，电子控制单元都具设有自诊断系统，对控制系统各部分的工作情况进行监测。当ECU检测到来自传感器或输送给执行元件的故障信号时，立即点亮仪表盘上的“CHECKENGINE”灯，以提示驾驶员发动机有故障；同时，系统将故障信息以设定的故障码形式储存在存储器中，以便帮助维修人员确定故障类型和范围。3.车电子技术发展经历了哪三个阶段？答3.：（１）２０世纪６０年代中期到７０年代中期，主要是改善部分性能而对汽车电器产品进行技术改造；（２）２０世纪６０年代末期到９０年代中期，运用电子技术解决安全、污染和节能三大问题；（３）２０世纪９０年代中期以后，电子技术应用到发动机以外的领域。4.电控技术对发动机性能有何影响？答：4.（１）提高发动机的动力性；（２）提高发动机的燃油经济性；（３）降低排放污染；（４）改善发动机的加速和减速性能；（５）改善发动机的起动性能。5.传感器的功用？答：5.采集控制系统所需的信息，并将其转换成电信号通过线路输送给ＥＣＵ。6.什么叫开环控制系统？什么叫闭环控制系统？答：6.开环控制系统——ECU根据传感器的信号对执行器进行控制，但不去检测控制结果。闭环控制系统——也叫反馈控制，在开环的基础上，它对控制结果进行检测，并反馈给ECU。7.电子控制单元的功能是什么？答：7.（1）给传感器提供电压，接受传感器和其他装置的输入信号，并转换成数字信号；（2）储存该车型的特征参数和运算所需的有关数据信号；（3）确定计算输出指令所需的程序，并根据输入信号和相关程序计算输出指令数值；（4）将输入信号和输出指令信号与标准值进行比较，确定并存储故障信息。（5）向执行元件输出指令，或根据指令输出自身已储存的信息；（6）自我修正功能（学习功能）。8.简述电控燃油喷射系统控制系统的控制原理？答：8.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。9.如下图所示，简述丰田LS400轿车燃油泵控制电路原理图？答：9.此种控制电路可根据发动机转速和负荷的变化，通过燃油泵继电器改变燃油泵供电线路，从而控制燃油泵工作转速。点火开关接通后即通过主继电器将开路继电器的+B端子与电源接通，起动时开路继电器中的L1线圈通电，发动机正常运转时，ECU中的晶体管VT1导通，开路继电器中的L2线圈通电，均使开路继电器触电闭合，油泵继电器FP端子与电源接通，燃油泵工作。发动机熄火后，ECU中的晶体管VT1截止，开路继电器内的L1和L2线圈均不通电，其开关断开燃油泵电路，燃油泵停止工作。10.燃油压力调节器的作用是什么？答：10.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。11.根据图示简述燃油压力调节器的工作原理？答11.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。12.加速时异步喷油正时控制答12.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Ne信号时，增加一次固定量的喷油。13.喷油正时答：13.喷油正时就是指喷油器在什么时候（相对于发动机曲轴转角位置）开始喷油。14.述说电控燃油喷射系统的优点？答14.（1）提供发动机在各种工况下最合适的混合气浓度，是发动机在各种工况条件下保持最佳的动力性、经济性和排放性能；（2）燃油喷射系统配用排放物控制系统后，大大降低了HC、CO和NOX三种有害气体的排放；（3）增大了燃油的喷射压力，因此雾化比较好；（4）汽车在不同地区行驶时，对大气压力或外界环境温度变化引起的空气密度的变化，发动机控制ECU能及时准确地作出补偿；（5）汽车加减速行驶的过渡运转阶段，燃油控制系统能迅速的作出反应；（6）有减速断油功能，既能降低排放，也能节省燃油；（7）在进气系统中，由于没有像化油器那样的喉管部位，因而进气阻力小；（8）发动机机启动容易，暖机性能提高。15.控制系统的作用是什么？它由哪几部分组成？答：15.控制系统的作用是随发动机工况的变化，实现对混合气空燃比（浓度）、点火提前角。发动机怠速转速的精确控制。按各组成部分不同的工作特点以及其它的一些控制（因车而异），可分为控制器（ECU）、传感器和执行器三部分。控制器是控制系统的核心部件，它根据发动机各传感器送来的信号，向各执行器发出的各种控制。16.在供油系统中，为什么设有压力调节器？它是怎样工作的？答：16.为使控制器能精确控制喷油器的喷油量，必须使汽油分配管中的汽油压力与进气管压力之差保持恒定。然而发动机工作时，这一压差却是变化的，这是因为汽油分配管中的油压在喷油器不同的循环喷油量下是不同的，进气管中的压力在不同的发动机转速、不同的节气门开度下也是不同的。为使发动机工作时这一压差保持恒定，特设压力调节器。压力调节器安装在汽油分配管上，其结构和工作原理：由于进油口与汽油分配管相通，在膜片正下方的压力即为汽油分配管中的油压。若真空软管接口通大气，当膜片下方的压力超过304kPa时，膜片就克服弹簧弹力向上拱曲，泄油阀打开汽油经回油口流入回油管直至汽油箱，汽油分配管中的压力下降；若汽油分配管中的压力低于304kPa，弹簧就推动膜片向下拱曲，使泄油阀关闭，在汽油泵的作用下，汽油分配管中的油压升高。这样使汽油分配管中的油压恒定在304kPa，即泄油阀开启压力。当压力调节器上的真空管接口与进气管接通时，发动机工作时的进气管真空度（负压）就作用到膜片上方，使膜片上方的受力为弹簧弹力与进气管真空度之和。若进气管真空度增大（压力降低），泄油阀开启压力相应降低；若进气管真空度减少（压力增大），泄油阀开启压力相应升高，这样就使汽油分配管中的压力与进气管中的压力之差保持恒定，一般为255kPa。17.喷油器是怎样工作的答：17.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200－255kPa）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。18.电喷系统中常见的喷射方式有哪些？答18.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。19.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：19.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。20．霍尔式曲轴位置传感器是根据什么原理工作的?它有什么特点?答：20.原理：ECU通过电源使电流通过霍尔晶体管，旋转转子的凸齿经过磁场时使磁场强度改变，霍尔晶体管产生的霍尔电压放大后输送给ECU，ECU根据霍尔电压产生的次数确定曲轴转角和发动机转速。21．光电式曲轴位置传感器是如何工作的?答：21.利用发光二极管作为信号源。随转子转动，当透光孔与发光二极管对正时，光线照射到光敏二极管上产生电压信号，经放大电路放大后输送给ECU。22.ECU有哪些基本组成部分?它们起什么作用?答：22.（1）输入回路——将各种传感器的回路输入ECU。（2）A/D转换器——将模拟信号转换成数字信号。（3）计算机——根据工作的需要，利用其内存程序和数据对各种传感器输送来的信号进行运算处理，并将处理结果送往输出电路。（4）、电路——将微机处理的结果放大，生成能控制执行元件的执行信号。23．什么情况下ECU除了进行同步喷射控制外，还需进行异步喷射控制?答：23.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。24．什么情况下ECU执行断油控制?答：24.（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。25.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：25.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。26.通电时间对发动机工作的影响？答：26.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。27.点火器主要有哪几部分组成？它的主要功能是什么？答：27.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。28.暖机修正控制信号主要由哪些？答：28.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。答：29.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，从而实现恒流控制。30.电控点火系统的主要优点有哪些？答：30.（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