汽车电控系统组成与类型

1.电控系统的基本组成

电控系统由三部分组成，如图1-1所示。

图1-1 电控系统的基本组成

传感元件——各种传感器，采集控制系统的信号，并转换成电信号输送给ECU。

ECU——给各传感器提供参考电压，接收传感器信号，进行存储、计算和分析处理后向执行元件发出指令。

执行元件——由ECU控制，执行某项控制功能的装置。

2.传感器的基本功用及种类

（1）基本功用 传感器用来检测发动机的实际工况，将发动机各种工况下的性能参数转变成电信号传输给ECU。

（2）种类 传感器的种类包括歧管负压传感器、大气压力传感器、气缸内压力传感器、排放压力传感器、燃油压力传感器、增压压力传感器、进气温度传感器、燃油温度传感器、气缸壁温度传感器、尾气温度传感器、催化剂底板温度传感器、冷却温度传感器、燃烧温度传感器、点火时间传感器、油温传感器、大气密度与湿度传感器、空燃比传感器、尾气中成分（O₂、NO_x、HC、CO、CO₂、H₂）的浓度传感器、辛烷值传感器、混合气均匀程度传感器、燃油雾化状态传感器、催化剂老化程度传感器、曲轴转角传感器、节气门开度传感器、阀门提升量传感器、进气量传感器、喷油量传感器、EGR比传感器、变速杆位置传感器、爆燃传感器、燃烧稳定程度传感器、点火能量传感器、燃油消耗量传感器、火花塞积炭程度传感器、发动机稳定度传感器等。

3.主要传感器的功用

（1）空气流量计（MAFS） 空气流量计应用在L型电控燃油喷射系统中，用于测量发动机的进气量，将信号输入ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。

（2）进气管绝对压力传感器（MAPS） 进气管绝对压力传感器应用在L型电控燃油喷射系统中，测量进气管内气体的绝对压力，将信号输入ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。

（3）节气门位置传感器（TPS） 节气门位置传感器用于检测节气门的开度及开度变化，将信号输入ECU，进行燃油喷射控制及其他辅助控制。

（4）凸轮轴位置传感器（CMPS） 凸轮轴位置传感器用于提供曲轴转角基准位置信号，作为喷油正时控制和点火正时控制的主控制信号。

（5）曲轴位置传感器（CKPS） 曲轴位置传感器用于检测曲轴转角位移，给ECU提供发动机转速信号和曲轴转角信号，作为喷油正时控制和点火正时控制的主控制信号。

（6）进气温度传感器（IATS） 进气温度传感器给ECU提供进气温度信号，作为燃油喷射和点火控制的修正信号。

（7）冷却液温度传感器（ECTS） 冷却液温度传感器给ECU提供发动机冷却液温度信号，作为燃油喷射和点火控制的修正信号，也是其他控制系统的控制信号。

（8）车速传感器（VSS） 车速传感器用于检测汽车的行驶速度，给ECU提供车速信号，进行巡航控制和限速断油控制，也是自动变速器的主控制信号。(https://www.xing528.com)

（9）氧传感器（O₂S） 氧传感器用于检测排气中的氧含量，对喷油量进行闭环控制。

（10）爆燃传感器（KS） 爆燃传感器用于检测汽油机是否爆燃及爆燃强度，作为点火正时的修正信号。

（11）起动开关（STA） 起动开关在发动机起动时，给ECU提供一个起动信号，作为燃油喷射和点火控制的修正信号。

（12）空调开关（A/C） 当空调开关打开，空调压缩机工作，发动机负荷增大时，由空调开关向ECU输入信号，作为燃油喷射和点火控制的修正信号。

（13）档位开关 当自动变速器由空档挂入其他档位时，档位开关向ECU输入信号，作为燃油喷射和点火控制的修正信号。

（14）制动灯开关 制动时，制动灯开关向ECU提供制动信号，作为燃油喷射和点火控制的修正信号。

（15）动力转向开关 当转向盘由中间位置向左、右转动时，由于动力转向油泵工作，使得发动机负荷增大，此时动力转向开关向ECU输入信号，作为燃油喷射和点火控制的修正信号。

（16）巡航（定速）控制开关 当进入巡航控制状态时，巡航（定速）控制开关向ECU输入巡航控制状态信号，由ECU对车速进行自动控制。

4.电控单元（ECU）的基本功能

1）给传感器提供电压，接收传感器和其他装置的输入信号，并转换成数字信号。

2）存储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存储的信息。

6）自我修正功能（学习功能）。

5.执行元件的种类

主要执行元件有喷油器、点火器、怠速控制阀、巡航控制电磁阀、节气门控制电动机、EGR阀、进气控制阀、二次空气喷射阀、活性炭罐排泄电磁阀、油泵继电器、风扇继电器、空调压缩机继电器、自诊断显示与报警装置、仪表显示器等。