汽车电子控制技术教学教案.docx
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汽车电子控制技术教学教案
陕西职业技术学院教课设计
系别:
财经学院
专业:
汽车检测与诊疗技术
年级:
2013级
课程名称:
汽车电子控制技术
讲课老师:
周娟英
实习时间:
2014-2015
(2)
《汽车电子控制技术》主编:
吴刚
人民交通第一版社股份有限企业2014年8月第一版
第一章汽车电控基础知识
叮叮小文库
目的任务
1.认识汽车电子控制技术的发展过程;
2.掌握电子控制系统构成的英文名称;
3.掌握电子控制系统的构成;
4.掌握电子控制系统的简要工作过程。
要点难点
1.电子控制系统的构成;
2.电子控制系统的简要工作过程。
教课方法
讲解
使用教具
PPT、教课视频
课后作业
课后习题
课时安排
讲堂教课时数:
2
试验教课时数:
0
讲解时间:
2015年3
月9日礼拜一
2015
年3
月10日礼拜二
第一节汽车电子技术发展简介
一、汽车电子技术的发展过程
-2
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二、汽车电子控制技术应用的优胜性
第二节汽车电子控制系统的构成及工作原理
一、汽车电子控制系统的构成与分类
1.发动控制部分--电控点火装置、电控汽油发射、荒弃再循环系统、怠速控制
2.底盘控制部分--电控自动变速器、防抱死制动系统、电子控制动力转向系统、电控悬架、巡航控制系统、安全气囊、雷达防撞系统、
驱动防滑系统、制动力分派系统、电子稳固控制系统、安全带控制系统
3.车身电控系统--前照灯控制系统、转向灯控制系统、自动座椅、全自动空调、电子门锁与防盗系统、音响/音像
4.信息系统--信息显示与报警系统、语言信息系统、车用导航系统、通讯系统
二、电子控制单元的功能与构成
1.电子控制单元所具备基本功能
2.电子控制单元的构成
三、电子控制系统的工作过程
事例剖析:
桑塔纳2000型轿车ABS灯常亮课后作业:
1.汽车电控系统由哪几部分构成?
2.电子控制单元有哪些功能?
3.与发动机独自控制对比,集中控制有哪些长处?
4.传感器的信号有哪几种种类?
拓展知识点:
1.发动机电控系统由哪些部分构成?
2.哪些汽车是有电控单元的?
3.国产奇瑞A3能否有电控单元?
本章小结:
1.汽车电子控制系统主要由信号输入装置即传感器、电子控制单元、履行器等组
-3
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成。
散发动机控制部分、底盘控制部分、车身电控系统和信息系统四大多半。
2.发动机和动力传动集中控制系统:
包含发动机集中控制系统、自动化变速控制系统、防抱死制动系统和牵引力控制系统等;电控点火装置、电控汽油发射、荒弃再循环控制、怠速控制。
3.底盘综合控制和安全系统:
包含车辆稳固控制系统、主动式车身姿态控制系统、巡航控制系统、防撞预警系统、驾驶员智能支持系统等;电控自动变速器、制动
防抱死制动系统、牵引控制、驱动防滑控制系统和车辆横向稳固性控制系统、电控悬架、巡航控制系统、安全气囊、雷达防撞系统、驱动防滑控制系统、安全带
控制系统、前照灯控制系统。
4.智能车身电子系统:
自动调理座椅系统、智能前灯系统、汽车夜视系统、电子门锁与防盗系统等。
5.通讯与信息/娱乐系统:
包含智能汽车导航系统、语音辨别系统、“ONSTAR”系统、汽车维修数据传输系统、汽车音响系统、及时交通讯息咨询系统、动向车
辆追踪与管理系统、信息化服务系统等;信息显示与报警系统、语音信息系统、车用导航系统与定位系统、通讯系统。
6.电子控制系统的工作过程:
从传感器传来的信号,第一进入回路进行办理。
假如是数字信号,依据CPU的安排,经I/O借口直接进入计算机。
假如是模拟信号,还要经过A/D变换器,将其变换成数字信号后,才能经I/O借口进入计算机。
大多半信息临时储存在RAM内,依据指令再从RAM送至CPU。
有时需将储存在ROM
中的参照数据引入CPU,使输入到传感器的信号与之进行比较。
对来自相关传感器的每一个信号挨次取样,并与参照数据进行比较。
CPU对这些数据进行比较运算,并进行办理,最后经输出回路去控制履行器动作。
假如比较的数据不在范围以内,则以故障码的形式储藏,同时故障指示灯闪耀,见告驾驶员或维修人员该汽车有故障及故障内容,便于检修车辆,保证车辆性能稳固,防止事故发生。
第二章汽油机电控燃油发射系统
目的任务
1.认识EFI的分类及构成;
-4
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2.熟习EFI的工作过程及原理;
3.掌握EFI的传感器工作原理及作用;
4.掌握EFI的常有故障清除方法。
要点难点
的工作过程及原理;
的常有故障清除方法
教课方法
讲解、实训
使用教具
PPT、教课视频
课后作业
课后习题
课时安排
讲堂教课时数:
8
试验教课时数:
讲解时间:
2015年3月14日、3月16日、3月17日、3月21
日
第一节汽油机燃油发射系统概括
一、汽车电子技术的发展过程
二、汽油机燃油发射系统
-5
叮叮小文库
1.汽油机机燃油发射系统概括
2.汽油机燃油发射系统的分类--汽油发射部位分类、发射控制装置的形式不一样分类、发射方式不一样分类、按空气流量的丈量方式分类、多点间歇发射系统、按喷油器之间的喷油次序分类
3.汽油机电控发射系统的长处
4.电控燃油发射系统的控制功能--喷油量的控制(基本喷油时间、起动后各工况下喷油量的修正)、汽油机电控燃油发射系统的构成及工作原理(空气供应系统、燃油供应系统、电子控制系统)
要点:
燃油供应系统的主要零件结构及检测诊疗-电动汽油泵
第二节电动汽油泵的控制
一、电动汽油泵的控制内容
1.油泵的开关控制
2.油泵的转速控制
二、电动汽油泵开关的控制
1.由点火开关和空气流量传感器内的油泵开关控制的电动汽油泵控制电路
2.由点火开关和ECU共同控制的电动汽油泵控制电路
3.由ECU控制的电动汽油泵控制电路
三、电动汽油泵转速的控制
1.用电阻器控制的方式
2.由专用ECU控制的方式
3.由发动机ECU直接控制油泵工作电压的控制方式
4.电动汽油泵及控制电路的检测
第三节过滤器和燃油脉动阻尼器
一、过滤器
过滤器安装在燃油泵以后的油路中,其作用是过滤燃油中的氧化铁、粉尘等
固体夹杂物,防备燃料系统拥塞,减小系统的机械磨损,保证发动机稳固运行,
-6
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提升工作靠谱性。
二、燃油脉动阻尼器
作用是使压力脉动衰减,以减小这类颠簸和降低噪声。
第四节燃油压力调理器和喷油器
一、燃油压力调理器的构成及作用
作用是使系统油压(即供油总管内油压)与进气歧管压力之差保持常数,一
般为250kpa。
二、喷油器
1.喷油器的构成--由滤网、电接头、电磁线圈、复位弹簧、衔铁、针阀轴针、密封圈等构成。
2.喷油器的作用
ECU供应给电磁喷油器通电信号的时间长度,控制气缸里的油量。
3.喷油器分类
4.喷油器驱动方式--电流驱动、电压驱动、无效发射时间、喷油器及其控制电路的检修
第五节冷启动喷油器与热限时开关
一、冷起动喷油器
冷启动喷油器安装在进气总管上,其功用是发动机在低温起动时投入工作,
以改良发动机的低温起动性能。
冷启动喷油器主要由电磁线圈、弹簧、柱塞阀与
阀座、旋流式喷嘴、滤网和电接优等构成。
二、热限时开关
热限时开关控制由点火开关、冷启动喷油器、热限时开关、电热线圈等组
成。
第六节燃油供应系统的检测诊疗步骤
一、油压表的安装
二、检测油压
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1.检测油压项目----燃油系统静态油压、燃油系统保持油压、
油压调理器保持油压、发动机运行时燃油系统动向油压、电动汽油泵最大泵油压力和保持压力
2.油压表的拆卸
3.空气供应系统主要零件的结构及检测诊疗
4.空气供应系统的主要零件及工作原理---空气滤清器、
空气流量传感器和进气压力传感器、节气门体与怠速调整螺钉、
怠速空气调整阀
事例剖析:
雷克萨斯轿车怠速不稳,加快无力,排气管过热故障清除
课后作业:
1.常用汽油机电控燃油发射系统主要由哪些种类?
它们的构成及工作原理怎样?
分别介绍它们的工作特色。
2.汽油机电控燃油发射新系一致般由哪几个子系统构成?
每个子系统又由哪些零件构成?
3.汽油机电控燃油发射系统常用的喷油方式有哪几种?
同步发射发动机的喷油正时主要有哪些种类?
4.汽油机电控燃油发射系统中常用的喷油器有哪些种类?
表达喷油器的检修方法和步骤。
本章小结:
1.汽油机燃油发射系统由单片机自动控制,包含信号输入传感器、反应传感器、
履行器、故障保护等。
发动机ECU采集传感器的信号,包含曲轴地点、凸轮轴地点、节气门地点、冷却液温度、进气温度、进气流量或进气压力等,内部运算后,驱动履行器,包含汽油泵、喷油嘴、点火线圈、怠速电动机、碳罐电磁阀等工作,再经过反应传感器、氧传感器、爆震传感器、怠速节气门地点传感器等信号运算下一个循环,当某个传感器无效后,ECU会用代替信号工作,发动机进入跛行模式,能牵强工作,性能会大大降低,同时记录故障内容,点亮发动机故障灯。
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2.汽油燃油发射系统的分类。
单点发射、多点发射;间歇发射或脉冲发射式、连续发射或稳固发射方式;速度密度控制型、质量流量控制型;同时发射、分组发射温次序发射。
3.电控燃油发射系一致般由三个子系统构成,即空气供应系统、燃油供应系统和电子控制系统。
4.电动汽油泵的控制主要包含油泵的开关控制和油泵的转速控制双方面。
电动汽油泵的控制电路应拥有以下功能。
a.在发动机起动及运行过程中,电动汽油泵应一直工作,以保证足够的燃油压力。
b.当点火开关由“OFF”地点转到“ON”地点而未起动发动机时,电动汽油泵应能运行3~5s,使油路中充满压力燃油,以利于起动;
c.当发动机熄火后,即便点火开关仍处于“ON”地点,电动汽油泵也应停止运行;d.有的发动机为了控制泵油量,还依据发动机的负荷和转速等状况,对电动汽油泵的转速进行控制。
5.汽油压力调理器由上边的弹簧室和下边的燃油室构成,中间一个薄膜分开,弹簧室与真空室相连,有一个进油口、一个出油口和一个真空口。
汽油压力调理器的主要功用是:
使系统油压(即供油总管内油压)与进气歧管压力之差保持常数,一般为250kpa。
这样,从喷油器喷出的汽油量便独一地取定于喷油器的开启时
间。
ECU供应给电磁喷油器通电信号的时间长度,专业术语成为喷油脉冲宽度,简称喷油脉冲。
6.喷油器的作用:
ECU供应给电磁喷油器通电信号的时间长度,控制气缸里的油量。
7.喷油器的分类:
轴针式电磁喷油器、球阀式电磁喷油器和片阀式电磁喷油器。
8.喷油器的驱动方式分为电流驱动与电压驱动两种方式。
电流驱动只合用于低阻
喷油器,电压驱动既可用于低阻喷油器,又可用于高阻喷油器。
9.冷启动喷油器的作用:
冷启动喷油器安装在进气总管上,其功用是发动机在低温启动时投入工作,以改良发动机的低温起动性能。
冷启动喷油器主要由电磁线圈、弹簧、柱塞阀与阀座、旋流式喷嘴、滤网和电接优等构成。
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第三章电子控制系统传感器及检修
目的任务
1.认识电控汽油机燃油发射系统传感器;
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2.熟习电控汽油机燃油发射系统的传感器工作过程及
原理;
3.掌握电控汽油机燃油发射系统的常有传感器故障清除方法。
要点难点
传感器工作过程及原理;
的常有传感器故障清除方法。
教课方法
讲解、实训
使用教具
PPT、教课视频
课后作业
课后习题
课时安排
讲堂教课时数:
6
试验教课时数:
讲解时间:
2015年3月24日、3月30日、3月31日
第一节汽油机燃油发射系统传感器概括
一、概括
二、传感器
空气流量传感器、进气温度传感器、节气门地点传感器、发动机转速传感器、
-11
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冷却液温度传感器、爆震传感器、氧传感器、凸轮轴地点传感器、曲轴地点传感
器
第二节空气流量传感器原理及检修
一、空气流量传感器分类
丈量原理----叶片式、卡门旋涡式、热线式及热膜式。
二、空气流量传感器原理及检修
1.叶片式空气流量传感器
1)结构
2)波形丈量
3)叶片式空气流量传感器检修----外面线路检查、内部电路检查、机械部分检
查
2.卡门旋涡式空气流量传感器
1)结构及工作原理
2)波形丈量
3)波形剖析
4)卡门旋涡式空气流量传感器检修----外面线路检查、内部电路检查、机械部
分检查
3.热线式空气流量传感器
1)结构及工作原理
2)波形丈量
3)波形剖析
4)热线式式空气流量传感器检修----外面线路检查、内部电路检查、机械部分
检查
4.热膜式空气流量传感器
第三节进气压力传感器
一、半导体压敏电阻式进气压力传感器(MAP)
1.结构及工作原理
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2.波形丈量
3.波形剖析
4.半导体压敏电阻式进气压力传感器的检测二、表面弹性波式进气压力传感器
1.波形丈量
2.波形剖析
第四节节气门地点传感器
一、开关触点式节气门地点传感器
开关触点式节气门地点传感器由导向凸轮、节气门轴、控制杆、活动触点、
怠速触点、功率触点、导线插头、导向凸轮槽、调整螺钉槽等构成。
二、线性可变电阻式节气门地点传感器
线性可变电阻式节气门地点传感器由电源线、信号线和搭铁3条线构成。
三、综合型节气门地点传感器
综合型节气门地点传感器由怠速开关滑动触点、线性电阻器活动触点、电阻
体及基准电压线、节气门开度信号线、怠速信号线和搭铁线4条线构成。
1.波形丈量
2.波形剖析
3.自动变速器电控系统的节气门地点传感器
第五节曲轴地点传感器与凸轮轴地点传感器
一、曲轴地点传感器与凸轮轴地点传感器概论
二、曲轴地点传感器与凸轮轴地点传感器分类
1.磁感觉式曲轴地点传感器
1)结构
2)工作原理
3)检修---信号及线路检测、内部电路检测、机械部分检测
2.霍尔式曲轴地点传感器
1)结构
2)工作原理
3)检修---电源、线路及机械部分检查;信号检测
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3.光电式凸轮轴地点传感器
1)光电式凸轮轴地点传感器的结构和工作原理
2)检修---线路检测、机械部分检测、光电式凸轮轴地点传感器输出信号的检测
第六节其余协助传感器
一、进气温度传感器和冷却液温度传感器结构和工作原理
1.进气温度传感器结构及工作原理(THA)
2.冷却液温度传感器结构及工作原理(THW)
二、爆震传感器(KNK)
1.磁滞伸缩式爆震传感器
2.压电式爆震传感器
3.火花塞金属垫型爆震传感器
4.波形丈量及剖析
5.爆震传感器检修
三、氧传感器(EGO)
1.氧传感器的分类----氧化钛式、氧化锆式
2.氧化钛式氧传感器
1)氧化钛式氧传感器的结构
2)氧化钛式氧传感器的输出特征
3)氧化钛式氧传感器的工作电路
3.氧化锆式氧传感器
1)氧化锆式氧传感器的结构
2)氧化锆式氧传感器的输出特征
3)氧化锆式氧传感器的工作电路
4.波形丈量
5.氧传感器的检修四、燃油流量传感器
1.光电式燃油流量传感器的结构
2.光电式燃油流量传感器的检测
事例剖析:
一辆桑塔纳2000GSi型轿车,内行驶过程中忽然出现发动机不可以随
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着加快踏板的踩下而加快,但也不熄火的故障。
课后作业:
1.怎样检测氧传感器?
2.热线式空气流量传感器的工作原理怎样?
它怎样达成自洁作用?
怎样检修?
热膜式空气流量传感器有何长处?
3.怎样检修进气压力传感器?
4.从外观上怎么样划分氧化钛式和氧化锆式氧传感器?
本章小结:
1.电控装置传感器主要由9个常用传感器构成,各样传感器将检测到的发动机运行参数输入控制单元,控制单元据此控制燃油量、空气流量和喷油时间等,以实现与发动机工况的最正确般配,达到节俭燃油、净化排气、改良加快性能和低温启动性能等目的。
2.电控发动机常用传感器:
空气流量传感器、进气温度传感器、节气门地点传感器、发动机转速传感器、冷却液温度传感器、爆震传感器、氧传感器、凸轮轴地点传感器、曲轴地点传感器等。
3.空气流量传感器是丈量发动机进肚量的装置,它将吸入的空肚量变换成电信号送至ECU,作为决定喷油量的基本信号之一。
依据丈量原理不一样,空气流量传感器有叶片式、卡门旋涡式、热线式及热模式几种种类。
4.进气压力传感器有半导体压敏电阻式进气压力传感器和表面弹性波式进气压力传感器两种。
5.节气门地点传感器(TPS)安装在节气门体上,用以检测节气门的开度,它经过杠杆机构与节气门联动,反应节气门的开度及怠速、加快、减速和全负荷等不一样工况。
6.节气门地点传感器有三种:
开关触点式、线性可变电阻式和综合型。
7.曲轴地点传感器有三种:
磁感觉式、霍尔式和光电式。
8.进气温度传感器的结构与工作原理与冷却液温度传感器同样,也是采纳热敏电阻检测进气的温度。
是负温度系数的热敏电阻,随温度的高升电阻值变低。
9.爆震传感器有磁滞伸缩式、压电式和火花塞金属垫型爆震传感器。
10.氧传感器有氧化钛式和氧化锆式两种。
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11.燃油流量传感器有光电式燃油流量传感器。
第四章电控发动机点火控制系统及其余控制系统
目的任务
1.认识电控发动机点火控制系统的构成;
2.熟习电控发动机点火控制系统工作过程及原理;
3.掌握电控其余控制系统。
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要点难点
1.电控发动机点火控制系统工作过程及原理。
教课方法
讲解、实训
使用教具
PPT、教课视频
课后作业
课后习题
课时安排
讲堂教课时数:
8
试验教课时数:
讲解时间:
2015年4月7日、4月13日、4月14日、4月14
日
第一节电控发动机点火控制系统
一、电控点火系统的构成与功能
1.电控点火系统的构成---传感器、发动机ECU、点火模块、点火线圈、高压线和火花塞等。
2.电控点火系统的功能
二、电控点火系统分类
1.有分电器式点火控制系统
2.无分电器的点火控制系统
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三、无分电器的点火控制系统分派式工作原理
1.无分电器的点火控制系统二极管分派式工作原理
2.无分电器的点火控制系统同时点火工作原理
1)同时点火
2)点火线圈分派式同时点火系统工作原理
3)点火器控制原理调整
4)点火线圈组件
5)独自点火
第二节点火提早角与闭合角的控制
一、点火提早角的控制
ECU依据汽油机的各样工况信号对点火时辰进行控制。
第一依据发动机的转
速和进气压力信号从储存器存的数据中找到相应的基本点火提早角,而后依占有
关传感器信号值加以修正,得出实质点火提早角。
实质点火提早角由三部分构成:
初始点火提早角、基本点火提早角和修正点火提早角。
1.起动工况的点火时辰控制
2.起动后点火时辰控制
1)基本点火提早角
2)点火提早角的修正----暖机修正、过热修正、空燃比反应修正、怠速稳固性
修正、爆震修正、最大和最小提早角修正。
二、闭合角的控制
对闭合角的控制
2.电子点火器中闭合角的控制
3.1°信号的产生
第三节发动机爆震的控制
一、半导体压敏电阻式进气压力传感器(MAP)
1.结构及工作原理
2.波形丈量
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3.波形剖析
4.半导体压敏电阻式进气压力传感器的检测二、表面弹性波式进气压力传感器
1.波形丈量
2.波形剖析
第四节怠速控制装置
一、怠速控制控制的作用
怠速控制装置就是在发动机内部阻力矩不停变化的状况下,由ECU自动保持
发动机以稳固怠速运行,并实现快怠速暖机过程。
二、怠速控制装置的分类
1.节气门制动控制装置
2.旁通空气控制装置----怠速空气阀、怠速控制阀(旋转滑阀式怠速控制阀、步进电机式怠速控制阀、电磁怠速控制阀)
三、怠速控制的条件、原理及过程
1.怠速控制的条件:
作用:
实现发动机起动后的快速暖机过程;自动保持发动机怠速在目标转速
下稳固运行。
内容:
起动后控制、暖机过程控制、负荷变化的控制、减速时的控制等。
2.怠速控制的原理
控制项目:
怠速、快怠速、空调怠速、电器负载高怠速等。
3.怠速控制的过程
四、怠速控制系统及怠速控制阀的检测
1.怠速控制系统的就车检测
2.怠速控制阀的检测----电阻值检测、步进电动机的动作检查
第五节汽油机排放控制系统
一、三元催化转变器、氧传感器与闭环控制
1.概括
2.三元催化转变器的结构、原理及检修
1)结构
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2)三元催化转变器检修。
常有故障:
拥塞惹起排气不畅、催化剂过热老化、失
效等。
二、微机控制废气再循环系统
1.一般微机控制废气再循环系统
2.可变EGR率废气再循环系统
3.闭环控制式废气再循环系统
4.微机控制废气再循环系统的检测三、减速废气净化妆置
1.混淆比加浓式减速废气净化妆置的结构和工作原理
2.混淆比加浓式减速废气净化妆置的检查四、燃油蒸发控制系统
1.微机控制燃油蒸发控制系统的结构
2.微机控制燃油蒸发控制系统的结构与工作原理
3.燃油蒸发控制系统的检测
4.二次空气发射系统
5.汽油机进气控制系统
第六节可变气门正时随和门升程电子控制系统
一、概括
二、VTEC的结构和原理
三、VTEC检修
电磁阀的检查
压力开关的检查
3.摇臂检查
第七节废气涡轮增压系统
一、废气涡轮增压作用
废气增压利用尾气增压推进涡轮高速转动,涡轮带动泵轮向发动机泵空气,
进而提升进气压力,增添每个循环中的进气,使可燃混淆气靠近于空燃比小于1
的稀疏焚烧。
这样,在不增添发动机排量的状况下能够提升输出功率,同时也降
低了燃油消化率。
可是经过泵轮的空气会变热,会使实质的充肚量系数小于理论
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系数,所以,此刻的涡轮增压一般都
- 配套讲稿:
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