电控系统是发动机高效平稳工作的关键,它由输入、控制、输出三部分组成。输入部分主要包括空气流量传感器、进气压力传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器等,它们负责采集发动机的进气信息并传送给ECU。控制部分是ECU,它根据传感器信号进行处理并发出调整指令。输出部分则是各种执行器,如喷油器、点火线圈等,它们根据ECU的指令进行相应调整。在改装刷程序时,了解这些传感器的作用和工作原理非常重要。例如,空气流量传感器检测进气量,进气压力传感器检测进气歧管内压力变化,进气温度传感器修正喷油量和点火正时,节气门位置传感器采集节气门开度和变化率等。此外,还有一些特殊传感器,如谐波增压和涡轮增压系统中的传感器,它们通过改变进气路径或压力来提高进气效率。总之,电控系统中的传感器对于发动机性能至关重要。在改装刷程序时,了解它们的工作原理和作用,可以帮助我们更好地调整发动机参数,提高性能。同时,也要注意不要过度改装,以免损坏传感器和执行器。电控系统的发展经历了从电子点火装置到智能化的历程。1971年以前主要使用电子点火装置;1974-1982年集成电路和微处理器的出现带来了电喷、电子正时等技术;1982-1990年微处理器成熟,电子与机械完美结合;2005年以后,智能化技术逐渐普及,CAN总线技术减少了线束复杂性。在电控系统中,传感器负责采集信息,ECU进行控制,执行器负责调整。了解传感器的作用和工作原理,对于改装刷程序至关重要。同时,也要注意不要过度改装,以免损坏传感器和执行器。
电控分三个部分;一、进气部分,二、燃油供给部分,三、点火部分
今天先说第一部分
在之前的文章,我发现大家都很了解发动机机械结构
但改装并不简简单单知识机械部分哦~
今天咱们就一起聊聊发动机电控系统,想必以后和朋友聊起改装刷程序,就有话说啦~
注:由于点太多太杂,所以每块都有小标题,文笔不好看不下去的可以自行挑选~
简单地说,最基本的发动机机械结构也可以运转,但需要更高效平稳的工作,就需要靠一个小电脑通过各个传感器传来的信号进行微调!这就是所谓的电控系统。
【电控系统发展史】
一、1971年以前,电子点火装置的使用
二、1974-1982,集成电路与16位以下微处理器。这个阶段就出现了电喷、电子正时、闭环排气控制以及故障诊断功能。(这个时候应该属于90年代“汽车黄金时代”的萌芽期)。
三、1982-1990,微处理器逐渐成熟。前几个阶段多为提高发动机性能,这个时候应该是电子与机械完美配合得鼎盛时期,爱车的朋友都知道以日本为代表的各种经典之作大量涌现。
四、2005年以后,逐渐步入智能化时代,以减排智能为主。由于传感器太多,线束复杂因此引入CAN总线概念来减少线束,也就是CAN-BUS。说俗了就是一条线代替所有,像网线一样。
【穿插一个小知识】
之前有百度58汽车小伙伴有问汽车信息传输速度的,其实就说到了CAN总线。
这里我们在以大众汽车为例子,看一下2002年培训说明里是怎么介绍传输速率的。
当然现在传输速度比2002年一定提升了不少,感兴趣的可以查查博世公司这些大厂的数据,应该比较有代表性。
【基本介绍】
咱们回到电控部分,很好理解是为了让发动机效率更高更智能
因此就将电控系统组成分三部分:输入、控制、输出。
其实简单地说输入就是各种传感器,控制就是ECU,输出就是各种执行器。
从图中可以发现,其实闭环控制与开环控制相比就是多了个反馈信号,可以通过反馈进行再调节。
现在进入主题!
我们来说说都有哪些传感器,他们是如何工作的,再初步了解一下改装时刷程序改M.A.P都是怎么回事。
首先要给你们灌输一个我师父灌输给我的基础思想
不论修车还是改车,再师傅眼中”车“只有三样东西:气、油、火。
从修车的角度来看,只要车出现故障,一定是这三样其中之一,一个一个排除就好。
从改车的角度讲,基本也就是这三个。加大缸内气压,换点火线圈调整提前角,换油泵一个一个来~
机械部分全会了,辣么我们就来看看这三部分都有哪些传感器
【进气系统】
上图左边为传感器,采集信号传送给ECU。
中间ECU处理信号后发出调整指令给执行部分。
右侧执行部分来做各种调整。
现在就说说左边这些比较重点的传感器都是装在什么位置干啥用的吧。
一、空气流量传感器(MAF)
位置:一般在进气软管上,大部分位于空气滤清器与节气门之间
作用:俗称空流,作用是检测发动机进气量大小,进气量信号是ECU计算确定喷油时间与点火时间的主要依据。
二、进气压力传感器(MAP)
位置:一般在节气门后进气门前,常在进气道上。
作用:检测进气歧管内绝对压力(真空度)的变化,转为电压信号传送给ECU,作为喷油器基本喷油量的依据。
我曾经有一次清洗进气道之后怠速不稳喷油多,匹配节气门也没用。后来检查发现是把这东西给洗坏了。
三、进气温度传感器(IAT)
位置:安装在进气道上,但现在这种传感器多安装在空流或空气压力传感器上。
作用:将进气温度信号传给ECU,是修正喷油量与点火正时的依据。
四,节气门位置传感器(TPS)
位置:安装在节气门上,与节气门同轴转动。
作用:很好理解,现在都是电子节气门,但它采集的信号不仅有节气门开度,还有开度变化率!ECU根据TPS信号来判断发动机工况,以控制燃油喷射以及其他系统。自动挡车上还会控制换挡机构以及变矩器锁止时机。
当然电子节气门系统还包括加速踏板(油门踏板)传感器等等很多,意思都是这个意思,就不一一举例啦。
这里还想提一嘴网上买的那些所谓的电子加速器,其实很多就是篡改了这些数据,使得你同样踩油门深度,正常节气门应该开30%的时候却打开了50%,给你了一个轻踩油门提速快的假象哦。
五,怠速控制阀(IAC)
位置:节气门旁通气道上,不过现在有很多节气门自己就有一个小角度的开口,像宝马这种车每个歧管上都有一个节气门的也另说。
作用:在不踩油门的时候还可以有很少量的空气流过,保证发动机正常运作。
其实这里也想和大家说说清洗节气门这个问题,其实很多修理工都会直接拆下来然后喷一堆化清在上面,这么做其实是不好的。在节气门叶片转动轴上是涂抹了少量脂的,这么一洗全没了。严重可能会出现发卡现象。我个人都是先将化清喷在布上(别用掉毛的,有条件用鸡皮)然后擦拭节气门叶片边缘,想想其实真正影响正常运转的就是边缘那一块地方。
下面我们就简单的看一下伊兰特的怠速控制电路
ECU会通过尾气、曲位传感器等多个传感器来判断控制怠速。
六、谐波增压与涡轮增压系统
这里我就简单的说一下,有的车友会发现比如中华车在空气滤清器盒后面还会有一个空的像小手枪一样的盒子,大众汽车上也有,这就是谐波增压。
所谓的谐波增压就是通过改变进气管道的长度以及形状来起到进气共振效果,目的也是为了多进气。
像奔驰车和老的凌志都会在进气歧管做手脚,通过电磁阀的开闭是车辆在不同工况下有不同的进气路径。
上回我们说到涡轮增压上面的一堆传感器,其实都是通过各种进气压力传感器以及节气门开度、温度这些传感器共同传输数据进行计算,判断泄压作用。
所以说网上很多朋友问我冬天不好着车啊怠速不对啊等等,我是真没办法云诊断,光进气就有这么多问题点可能出错,更何况还有油、点火上的传感器呢。
其实说到进气,最后总结一句。像马自达、本田这类车企,也都是通过各种手段达到进气充分燃烧充分的目的,所谓的二阶也是配合程序来修改进气的这些硬件。因此不是说今天我换个进气空滤就万事大吉了,要考虑的因素还是很多的,一直以错误的状态运行久而久之会损坏这些执行机构!我就这么玩坏过。
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