MOTRONlC发动机电子控制系统
博世公司在对发动机进行大量试验的基础上，根据发动机要求对点火正时及喷油量进行优化匹配，得到了与发动机负荷及转速有关的三维混合气成份特性图和三维点火综合特性图。并将这两个图储存于电控单元的存储器中，在发动机工作过程中，系统分别利用这两个图和发动机负荷、转速以及空气流量传感器的信号来确定基本喷油量和基本点火提前角，然后再根据发动机工况的变化，即节气门位置、发动机温度、进气温度、大气压力及蓄电池电压等信号修正基本喷油量和基本点火提前角，实现对发动机喷油和点火的优化匹配控制。在怠速工况下，还可通过调节辅助空气调节装置来调节旁通空气量，从而达到了稳定怠速的目的。该系统利用氧传感器对燃油混合气的配制实施反馈调节，不但提高了发动机的动力性和使用性能．也降低了油耗和排气污染。
2 各工况喷油量与点火提航角的优化匹配控制 2‘1 冷起动工况
a)喷油量控制。冷起动过程中．燃油雾化不良，为了能够顺利起动．该系统采用加浓方法进行补偿。起动时，转速急剧变化，空气流量传感器测量误差很大。因此，电控单元不用空气流量而用发动机温度去修正固定负荷下的喷油量．以达到冷起动喷油量要求。在冷起动过程中，系统根据发动机起动后的累计转数，发动机温度及转速来确定起动喷油增量。转速很低时．系统认为每循环吸人的空气量是常量，不随转速而变化，因此，起动喷油增量不变。转速较高时，由于吸气的节流作用，每循环吸人的空气量随转速升高而减少．当转速超过某一值(例如200一300 r／min)时，喷油增量随转速的升高而减少。
b)点火控制。为了改善发动机的起动性能．系统根据曲轴转速和起动温度对点火提前角进行调整。转速较低时，最佳点火提前角接近压缩行程上止点，如果点火提前角过大，会出现反转矩，导致起动困难。起动转速较高时．采用较大的点火提前角以保证良好的起动性能和起动后的加速性能。随发动机和进气温度的升高，系统将相应减小点火提前角。 c)起动后加浓。在发动机冷起动后的较短时间内，为了保证良好的加速性和燃油经济性，系统根据发动机温度和起动后的时间确定喷油增量。随起动后时间的延长，喷油增量按线性关系降为零。
d)起动后的点火控制。系统在起动后较短时间内．加大点火提前角，点火提前角的大小取决于发动机及进气温度，在发动机温度达到正常后，点火提前角也恢复到正常值。 2．2 暖机工况
该系统与其他发动机控制系统不同。其他系统只根据发动机温度确定暖机喷油增量，而该系统除了参照发动机温度确定基本喷油量外，还参照预先存储的三维暖机加浓特性图来修正喷油增量。对于常用的加速和行驶性能的负荷与转速范围，系统选较大的加浓因数，对于不常用的转速和负荷范围，系统选用较小的加浓因数。在暖机工况下，系统也是根据发动机温度，转速及负荷来优化点火提前角。 2．3 怠速工况
MoTRONIC系统为了维持怠速稳定和降低怠速油耗，根据发动机需要利用辅助空气调节装置给发动机额外提供空气。当发动机怠速运转时，如果负荷突然加大(例如接通空调器等设备)，发动机转速立即降低，电控单元比较发动机的实际转速与设定转速，并根据转速差确定基本旁通空气量。同时，为了消除由于温度变化和节气r1位置变化造成的误差．利用发动机温度信号和节气r1位置信号来对旁通空气量进行修正，然后发出控制信号来调节附加空气量，井对喷油量和点火正时也作相应调整，从而维持了怠速稳定。通常，大多数发动机控制系统通过混合气加浓来获得良好的怠速稳定性和怠速后的加速性能，而MOTRONIC系统是通过调整怠速点火提前角达到同样的效果，从而降低了怠速油耗。
MoTRONIC系统可以单独对起动点火提前角与怠速点火提前角进行调整，与机械式分电器的点火提前机构相比，它能够根据发动机效率与排放要求，加大或减小怠速点火提前角，实现点火提前角的优化控制。如果让怠速时的点火提前角随怠速转速下降而加大，就可以增大转矩，稳定怠速。 2，4 加速工况
a)加速加浓。当踩下加速踏板时，节气r1突然开大，此时发动机转速并未立即升高，而混合气却变稀。为了获得良好的加速性能，电控单元根据节气门位置的变化来控制加浓，使过量空气因数达o，9左右，从而获得最大转矩。发动机温度较低时，由于雾化不良，混合气应更浓，电控单元根据预先存在系统内与发动机温度及开始加浓后的时间有关的加浓因数来修正喷油量(见图2)，加浓因数随时间按线性关系减小，曲线的斜率与温度无关。 b)加速工况点火控制。在加速过程中，电控单元根据发动机负荷与转速信号及其它相关的修正信号对点火正时进行优化，防止加速过程出现爆展，并且降低加速时废气中No，的含量。
2．5 减速滑行工况
开始减速时，电控单元减小点火提前角．待发动机工作几个循环后，停止供油，保证发动机平稳减速。当发动机转速下降到赂高于怠速的某一转速时，在几个工作循环内，按照一个预定的时间函数恢复正常供油。同时，为了使发动机平稳运转，电控单元逐渐恢复减速前的点火提前角。
2．6 全负荷工况
a) 全负荷加浓。发动机在全负荷工况下输出最大功率，电控单元按照程序规定对混合气实
施加浓。电控单元从节气门接收全负荷信号，同时，再由转速传感器提供转速信号，使全负荷加浓根据转速而定。这种加浓控制方法即可消除空气流量传感器中的脉动误差，也可在整个转速范围内保证发动机发出最大转矩而不发生爆层。当过量空气因数达到o．9一o．95时，发动机转矩达到该转速下的最大值。
b) b)全负荷点火控制。全负荷工况下的点火提前角是按照避免爆层和发动机输出最大转矩
的原则设计的。MO丁RONIC系统能够在较大的转速范围内把点火提前角调整到接近爆展界限，使发动机发出较大的转矩和功率。发动机的爆展界限主要取决于进气温度和发动机自身的温度，也随发动机的结构及其磨损程度以及运行环境和燃料品质等条件而变化，电控单元按照与温度有关的点火提前角特性图来修正点火提前角。 发动机运行环境条件对喷油与点火的修正 3.1进气温度
进气密度随进气温度的变化而变化，为了补偿这一误差，电控单元根据空气流量传感器中的进气温度传感器信号，按图3曲线来确定加浓因数，然后计算出喷油量。 进气温度的变化还合影响发动机燃烧过程的许多参数。进气温度越高，不发生层层所要求的点火提前角越小，为了改善燃烧过程，电控单元根据进气温度调节点火提前角。进气温度对发动机大负荷燃烧过程影响尤其大，温度越高，发动机越易爆层，因此，随进气温度升高，电控单元调节减小点火提前角。 3．2 海拔高度
进气密度也随海拔高度的变化而变化，为了补偿这一误差．发动机上装有空气压力传感器，电控单元接收空气压力传感器信号，通过调整脉冲宽度来有级或无级地调节喷油量。 3．3 蓄电池电压
电流脉冲开始加到电磁喷油器上时，由于电磁线圈的自感作用，针阎延迟吸起，当脉冲结束时，针阀延迟落座。延迟吸起的时间受蓄电池电压变化酌影响较大，而延迟落座时间受蓄电池电压影响很小。因此，蓄电他电压降低时．会缩短喷油时间．减少喷
油量。为了补偿这一误差．随蓄电池电压的降低，电控单元按照团4所示的关系对喷油持续时间(喷油量)作相应修正。同时，对点火线困接通时间按图5所示关系作相应修正。 3．4 燃油品质
汽车所用煤油品质不同，也会导致混合气燃烧过程差异，系统通过一个开关来选定相应燃油的点火提前角综合特性曲线，并根据该曲线进行点火控制。
MOTRONIC系统不仅能精确地控制喷油和点火，实现对发动机燃烧过程的最优控制，而且还具有以下铺助功能： a)自我诊断功能； b)应急补救功能； c)发动机限速； d)燃油泵控制；
e)点火线团峰值电流截止。
除以上几种功能外，MOTRONIC系统还可以扩展其他控制子系统。如爆震控制、涡轮增压控制、停车一起动控制、定速控制、自动闭缸控制、汽油蒸汽排故控制以及自动变速器控制等于系统。
Motronic发动机电子控制系统的功能及控制原理--382系统
德国Bosch公司的Motronic发动机屯子控制系统，被广泛应用于各种汽车发动机上‘13。一汽—大众新近推出的捷达王、新捷达王轿伞，其装备的AI仍闪缸汽油机也采用了MolMntc3．8．2发动机屯子控制系统‘23。笔者以此系统为例，对比tronic发动机屯子控制系统的功能及控制原理进行分析。 l 系统组成
Motronic发动机屯子控制系统是集汽油喷射和屯子点火等多项控制功能为一体的数字式发动机集中控制系统。该系统由传感器、删(屯子控制单元)和执行元件三大部分组戊。MotMnlc 3．8．2发动机屯子控制系统的构成见图1。该系统具有多点汽油喷射、无分电器屯子点火、怠速稳定与调节、油箱蒸发污染控制及自诊断功能。
2 多点汽油喷射控制 2。1 多点独立顺序喷射
系统采用多点独立顺序喷射方式，按照发动机l—3—4—2的点火顺序，在720。曲轴转
角的工作循环中，各缸喷油器依次在预定的时刻喳袖。
删根据发动机转速传感器和霍尔式凸轮轴位置传感器的输入信号，判别活塞在上止点 前的位置，并确定活塞向上止点运行的是哪一缸，是处于压缩行程还是排气行程。当匹U确定了某包活塞处于撂气行程上止点前的喷油起始位置时，就输出喷油控制信号，接通这一缸的喷油器电磁线圈电路，向该缸进气鼓管喷射。 2，2 工况识别
系统将发动机的运转工况分为起动工况和运行工况两大类。又将运行工况分成怠速工况、部分负荷工况、全负荷工况、加速过渡工况和减速过渡工况等。 删通过发动机转速传感器的信号计算发动机转速。当发动机转速低于一定位时，确定为发动机进入起动工况；高于这一定位时，则退出起动工况，进入运行工况。
通过怠速开关信号识别息速工况，即怠速开关闭合时，进入怠速工况。通过节气门电位计信号的大小识别部分负荷和全免荷工况，即节气门电位计信号介于最大和最小之间时，删确定发动机进入部分负荷工况；当信号达到最大时，则进入全负荷工况。通过节气门电位计信号变化牢的大小和正负来识别加速、减速过渡工况，即节气门电位计信号变化牢增大并超过设定值时，进入加速过渡工况；信号变化牢减小并低于设定值时，进入减速过渡工况。 2．3喷油量控制
在发动机骸油供给系统中，配备了煤油乐力调节器。喷油器供给压力和进气管乐力差保持为300Da不变，因此喷油器的每次喷油虽只与喷射持续时间戊正比。所以，喷油量控制就是删根据发动机运转工况及其他影响因累，对喷油器喷射持续时间的控制。
喷射持续时间控制分为两大类，一是运行工况，根据吸人的空气质员进行控制‘二是起动工况，不以吸人空气质且计算喷射时间。 3 电子点火控制
入totmnlc发动机屯子控制系统采用无分屯器屯子点火系统，取消了分电器，采用双火花点火线圈。点火线圈产生的高庆屯直接送到火花塞，并具有爆震反馈闭环控制点火时刻功能。
3．1 无分电器电子配电控制
AI仍发动机的工作顺序为l—3—4—2，将第1缸和第4缸分为1组，第2缸和第3缸分为只一组。2／u＼点火线困分别向两组火花塞供屯，每一组的两／u＼火花塞同时点火。而此时，一缸在压缩行程终了时点燃混合气，另一缸在徘气行程终了时产生火花，但这并不影响发动机的运转性能和排故指标。
删根据发动机转速传感器和雹尔式凸轮釉位置传感器信号，判别汽缸顺序和该缸所处的工作行程，控制点火线因发火。 3．2 点火提前角控制 3、2．1 按刽方式
ECU根据发动机的各种工况信号对点火时刻进行控制。首先根据发动机转速和吸人的空气质且流量，从存储器中的点火特性咖图中得到相应的基本点火提前角，然后根据有关传感器的信号加以修正，得到实际点火提前角。
删中储存有2个点火特性bhLP图。一个为基本点火特性图，另一个为点火提前角减少的特性图。在某些情况下(如使用低辛烷值汽油时)，通过爆晨调节每缸点火角平均减少8。曲轴转角时，改换为第二特性图。起动时用第一特性图。 3．2．2 点火提前角的修正
①暖机修正。冷却水温低时，加大点火提前角。
②过热修正。怠速开关闭合，怠速工况水温过高时，为避此长时间过热，增大点火提前角；怠速开关断开，运行工况水温过高时，为避此爆层，减小点火提前角。
AJR系统问题 概述
