Question

汽车发动机电子控制技术的发展过程经历了哪几个阶段?

Answer 1

汽车电子控制系统经历了四个主要的发展阶段。

第一个发展阶段：

为1974年以前，开始生产技术起点较低的交流发电机、电压调节器、电子闪光器、电子喇叭、间歇刮水装置、汽车收音机、电子点火装置和数字钟等。

第二个发展阶段：

为1974～1982年，以集成电路和16位以下的微处理器在汽车上的应用为标志。主要包括电子燃油喷射、自动门锁、程控驾驶、高速警告系统、自动灯光系统、自动除霜控制、防抱死系统、车辆导向、撞车预警传感器、电子正时、电子变速器、闭环排气控制、自动巡航控制、防盗系统、实车故障诊断等电子产品。

这期间最具代表性的是电子汽油喷射技术的发展和防抱死（ABS)技术的成熟，使汽车的主要机械功能用电子技术来控制。但是，在此阶段机械与电器的联接并不十分理想。

第三个发展阶段：

为1982～1990年微电脑在汽车上的应用日趋可靠和成熟，并向智能化方向发展。开发的产品有胎压控制、数字式油压计、防睡器、牵引力控制、全轮转向控制、直视仪表板、声音合成与识别器、电子负荷调节器、电子道路监视器、蜂窝式电话、可热式挡风玻璃、倒车示警、高速限制器、自动后视镜系统、道路状况指示器、电子冷却控制和寄生功率控制等。

第四发展阶段：

1990年以后，可以说进入了汽车电子技术的第四个发展阶段。微波系统、多路传输系统、ASKS-32位微处理器、数字信号处理方式的应用，使通讯与导向协调系统、自动防撞系统、动力最优化系统、自动驾驶与电子地图技术得到发展，特别是智能化汽车的出现。有些我们都还没办法实现。

Answer 2

60年代初，人们开始对汽车发动机周围零部件的电子化进行研究。首先使电压调节器及点火装置电子化。1960年，美国通用汽车公司(GM)开始采用is电子调节器，并于1967年以后在所有车中都换用IC电子调节器。1973年，美国通用汽车公司开始采用此电子点火装置，并逐渐普及使用。1974年起、通用公司开始装备加大火花塞电极间隙、增强点火能量的高能点火系统，并且力图将分电器、点火线圈和电子控制电路制成为一体。真正的电子控制点火系是由美国克莱斯勒汽车公司首创于1976年，称为电子式稀混合燃烧系统(ELBS)，它根据进气温度、冷却水温、转速、负荷等由控制器(微型计算机)计算出最佳点火时刻，指令点火。
1977年，美国通用公司推出最早的数字控制点火系统，称为迈塞(MISA)R微机点火和自动调节系统。福特公司则首先开发了同时控制点火时刻，废气再循环和二次空
气的发动机电子控制系统。
电子燃油喷射的最初设想是在波士(Bosch)公司于1952年成功地将汽油机实现了直接喷射后，1957年由奔迪(Bendix)公司始创，而真正批量实现产品是1967年波士公司的D型燃油喷射装置，它根据进气歧管压力控制燃油喷射。为解决D型喷射装置存在的系统精度稍低，排放难以控制的问题，1972年波士公司便推出了L型燃油喷射装置，它直接测量进气量以控制燃油喷射。80 年 代 初，根据节气门开度和曲轴转速确定喷射的M型燃油喷射装置问世。之后，电子燃油喷射系统在全世界逐步推广和发展。
随着单片机技术的发展，出现了16位单片机，使得单一功能的控制技术被整机集中控制取代，同时实现优化的点火正时和精确的空燃比控制。如:日本日产汽车公司开发了能综合控制喷油、点火时刻、废气再循环、空燃比和怠速，并具有自我诊断功能的综合控制系统。
80 年 代 后期，高性能的16位单片机出现(如MCS一96)，它适用于在更加复杂的实时处理系统中。高性能16位单片机丰富的软硬件资源和强大的性能可以使发动机的控制策略更加丰富和完善，特别是增强了系统的自学习、故障诊断及失效保护等方面。
90 年 代 ，23位单片机开始逐步得到应用，硬件上还采用了可编程逻辑阵列，数字信号处理DSP技术，微处理器外围芯片大规模集成化等电子技术。硬件功能的培强使得控制向整车方向发展，如Buick轿车采用了多种电子控制系统:动力总成(含发动机和变速箱)控制系统PCM、防抱死制动与牵引力控制系统EBC/EBTCM、安全气囊系统SIR、车身控制系统BCM等，其中PCM采用无分电器点火系统DSI和进气道多点顺序喷射系统。发动机控制包括:空燃比、燃油蒸发净化EVAP、怠速、排气再循环EGR、冷却风扇，空调离合器、点火提前角和点火闭合期。变速控制包括自动换挡等。
在应用单片机的电子控制装置中，控制程序被存储在微处理器或外部存储器的ROM、EPROM、EEPROM中.程序语言卞要采用汇编语言。在发 动 机 的控制理论方面，发动机的控制从以传统的查表法和PID控制方法向最优控制、自适应控制以及神经网路控制、模糊控制等现代控制理论方向发展，智能控制在发动机控制中的应用成为现在的一个研究热点。但目前，这些新的控制方法在成熟的产品中还不多见。

Answer 3

Answer 4

电控发动机与化油器式发动机最大的不同在燃油供给系。电控发动机的燃油供给系取消了化油器，却增加了不少电子自动控制装置。其中包括许多传感器，执行元件和ECU。
电控发动机不仅要完成化油器所要完成的任务，而且要完成化油器难以完成的任务。例如，使可燃混合气的空燃比浓度能控制在所需要的范围内。化油器式发动机油路和电路划分的非常清楚，互相影响不大。而电控发动机燃油供给系统增加了电子控制部分，这就使得油路和电路相互联系，它不仅影响发动机燃油系的工作，而且还影响发动机的正常运行。由于电控发动机电子控制装置的增加，这就使发动机的整个结构(包括电控系)更为复杂。
快速
导航
结构组成
 
工作原理
 
待测参数
 
优点
基本思想
在初期，是以电子技术替代机械控制技术实现系统的功能，并对其功能进行扩展，使性能得到大幅度提高；发展到一定程度后，电子技术可以促使系统原理发生本质变化，从而可以突破局限，使发动机性能得以大幅度提高。

电控发动机
结构组成
电子控制单元
电控单元（ECU）是发动机电子控制系统的核心。它完成发动机各种参数的采集和喷油量、喷油定时的控制，决定整个电控系统的功能。
传感器
传感器(Sensor)将发动机工况与环境的信息通过各种信号即时、真实的传递到ECU。
换句话说，ECU所了解到的只是一个由诸多信号所构成的发动机。所以，传感器信息的准确性、再现性与即时性就直接决定控制的好坏。
执行器
电控系统要完成的各种控制功能，是靠各种执行器来实现的。
在控制过程中，执行器将ECU传来的控制信号转换成某种机械运动或电器的运动，从而引起发动机运行参数的改变，完成控制功能。
工作原理
以发动机转速和负荷作为反映发动机实际工况的基本信号，参照由试验得出的发动机各工况相对应的喷油量和喷油定时脉谱图来确定基本的喷油量和喷油定时，然后根据各种因素（如水温、油温、、大气压力等）对其进行各种补偿，从而得到最佳的喷油量和喷油正时或点火定时，然后通过执行器进行控制输出。