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电控发动机排放控制系统

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2020年4月19日
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电控发动机排放控制系统
一、选择题
1、在装有______系统的发动机上，发生爆震的可能性增大，更需要采用爆震控制。
A．废气再循环 B．涡轮增压 C．可变配气相位 D．排气制动
2、EVAP是______的英文缩写。
A.废气再循环 B.汽油蒸汽排放
C.二次空气供给系统 D.三元催化转换器
3、三元催化转换器正常起作用是以减少______的排放。
A. HC、NOX B. CO、HC. C. CO 、NOX D. CO、HC、NOX
4、发动机起动时，怠速控制阀预先设定在______位置。
A.全开 B.全关 C. 半开 D.任意位置
5、旋转电磁阀的开度是经过控制两个线圈的______来实现的。
A.平均通电电流 B.平均通电电压 C.平均通电时间
6、氧化锆只有在______以上的温度时才能正常工作。
A.90℃ B.400℃ C. 815℃ D.500℃
7、丰田车步进电动机的工作范围为______个步进极。
A.0～150 B.0～215 C.0～175 D.0～125
8、在闭环控制过程中，当实际的空燃比小于理论空燃比时，氧传感器向ECU输入的电压信号一般为______。
A. 0.45～0.75V B.0.10～0.45V
C. 0.75～0.90V D.1.0～1.5V
9、当ECU检测到的进气压力高于______时，废气涡轮增压停止工作。
A.0.98Mpa B.0.098Mpa C.9.8Mpa D.98Mpa
10、下列哪个工况不是采用开环控制______。
A.怠速运转时 B.发动机起动时
C.节气门全开或大负荷时 D.氧传感器正常工作时
答案：1.B 2.B 3.D 4.A 5.C 6.B 7.B 8.C 9.B 10.D
二、判断题（正确打√，错的打×）
（ ）1、ECU收不到点火控制器返回的点火确认信号时，失效保护系统会停止燃油喷射。
（×）2、废气再循环的作用是减少HC、CO和NOx的排放量。
（×）3、应急备用系统是简易控制，既能维持其基本功能，又能保持发动机正常运行的最佳性能。
（ ）4、当汽车进入巡航状态后，若车速过低当减速时ECU将自动解除巡航控制。
（ ）5、在使用三元催化转换器来降低排放污染的发动机上，氧传感器是必不可少的。
（ ）6、当点火系统发生故障造成不能点火时，失效保护系统使ECU立即切断燃油喷射。
（×）7、EGR控制系统是将适量废气重新引入气缸燃烧，从而提高气缸的最高温度。
（ ）8、在冷起动后，立即拆下EGR阀上的真空软管，发动机转速应无变化。
（ ）9、失效保护系统只能维持发动机继续运转，但不能保证控制系统的优化控制。
（×）10、VTEC系统中电磁阀通电后，经过水温传感器给电脑提供一个反馈信号，以便监控系统工作。
（ ）11、只有当发动机在标准的理论空燃比下运转时，三元催化转换器的转换效率才最佳。
（×）12、废气再循环是取决于EGR开度，而EGR开度是ECU控制。
（ ）13、进气管内的压力被反射回到进气门所需时间取决于压力波传播路线的长度。
（×）14.当节气门位置传感器有故障时，ECU将始终接收到节气门处于开度为50%的信号。
（×）15.氧传感器失效时会导致混合气过稀，不会导致混合气过浓。
三、填空题：
1. 怠速控制系统的控制内容主要包括________、________、________、怠速预测控制和学习控制。
答案：起动控制；暖机控制；怠速稳定控制
2. 为使发动机工作时进气更充分，应随转速的提高应适当________进气门的进气提前角。
答案：增大
3. 在诊断EGR系统之前，发动机的温度必须处于________。
答案：正常工作温度
4. 按执行元件的类型不同，旁通空气式怠速控制系统又分为________、________、________、开关型等。
答案：步进电机型；旋转电磁阀型；占空比控制电磁阀型
5. 在开环控制EGR系统中，发动机工作时，ECU给EGR电磁阀通电停止废气再循环的工况有：________、________、________，转速低于900r/min 或高于3200r/min。
答案：起动工况；怠速工况；暖机工况
6. 采用增压技术提高进气压力，是提高发动机________性和________性的重要措施之一。
答案：动力；经济
7. EVAP的中文含义为________。
答案：汽油蒸汽排放
8. 减少氮氧化合物的最好方法就是降低________。
答案：燃烧室的最高温度
9. 怠速控制系统由________、________、________三部分组成。
答案：传感器；ECU；执行元件
10. 根据动力源不同，增压装置可分为________和________两类。
答案：废气涡轮增压；动力增压
11. 氧传感器可分为________和________两类。
答案：氧化锆；氧化钛
12. 旋转电磁阀的开度是经过控制两个线圈的________来实现的。
答案：平均通电时间
13. 装有氧传感器和三元催化转换装置的汽车，禁止使用________汽油。
答案：含铅
14. 废气再循环的主要目的是________。
答案：减少氮氧化合物的排放
15. 废气再循环会使混合气的着火性能和发动机输出功率________。
答案：下降
16. 当废气中的氧浓度高时，二氧化钛的电阻值________。
答案：增大
17. 控制怠速进气量方法有________和________两种类型。
答案：节气门直动式；旁通空气式
18. 发动机工作进行废气再循环时，废气再循环量的多少可用________来表示。
答案：EGR率
19. 在怠速控制系统中，ECU需要根据________、________确认怠速工况。
答案：节气门位置信号；车速信号
20. 怠速控制的实质就是对怠速工况下的________进行控制。
答案：空气供给量
21. 开环控制EGR系统主要由________和________等组成。
答案：EGR阀；EGR电磁阀
22. 给发动机控制模块反馈信号的传感器主要有________、________。
答案：氧传感器；爆震传感器
23. 废气中的氧气较少时，氧化钛式氧传感器的二氧化钛半导体阻值_______。
答案：小
24. 汽油机的主要排放污染物是________、________、________。
答案：CO；HC；NOx
25. 在怠速运转时，ECU将接收的转速信号与________进行比较，差值应为20r/min。
答案：确定的目标转速
26. LS400节气门电控系统中，加速踏板位置传感器采用________式。
答案：电位计
27. 步进电动机的转动量取决于________。
答案：输入脉冲
28. 三元催化转换器的功能是________。
答案：利用转换器中的三元催化剂将发动机排出废气中的有害气体转变为无害气体
29. 真空电磁阀用英文字母表示为________；谐波增压控制系统用英文字母表示为________。
答案：VSV；ACIS
30. 三元催化剂是________的混合物。
答案：铂（或钯）和铑
31. EGR系统主要有________EGR系统和________EGR系统。
答案：开环控制；闭环控制
32. 当电路或传感器发生故障时，故障自诊断系统自动启动________功能。
答案：失效保护
33．在正常运行工况下，节气门位置传感器的怠速触点________。
答案：断开
34．三元催化转换器正常起作用是以减少________的排放。
答案：CO；HC
35. 二次空气供给系统的功能是：在一定情况下，将________送入排气管，以降低CO和HC的排放量。
答案：新鲜空气
36. 点火开关接通的瞬间，故障指示灯正常现象应该是________的。
答案：点亮
37. 在三元催化转换器前后各装一个氧传感器的目的是________。
答案：为了监测三元催化转换器的转化效率
38. EGR率定义为________。
答案：再循环废气的量占整个进气量的百分比
39. 当ECU检测到的进气压力高于________时，废气涡轮增压停止工作。
答案：0.098Mpa
40. 汽车排放污染主要来源于________。
答案：发动机排出的废气
41. 发动机排出的NOX量主要与________有关。
答案：气缸内的最高温度
42. 随发动机转速和负荷减小，EGR阀开度将________。
答案：减小
43. 影响TWC转换效率的最大因素有________、________。
答案：混合气的浓度；排气温度
44. 在闭环控制过程中，当实际的空燃比小于理论空燃比时，氧传感器向ECU输入的电压信号一般为________。
答案：0.75～0.90V
45. TWC是利用转换器中的________将有害气体变为无害气体。
答案：三元催化剂
四、问答题：
1.在现代的汽车上装用了排放控制系统都有哪些？（3分）
答案：曲轴箱强制通风系统、汽油蒸汽排放控制系统、废气在循环系统、三元催化转换系统、二次空气供给系统和热空气供给系统等。
2.简述氧传感器信号的检测方法？（5分）
答案：连接好氧传感器线束连接器，使发动机以较高转速运转，直到氧传感器工作温度达到400摄氏度以上时在维持怠速运转。然后重复踩动加速踏板，并测量氧传感器输出的信号电压，加速时应输出高电压信号0.75～0.90V，减速时应输出低电压信号0.10～0.40V。若不符合上述要求，应更换氧传感器。
3．二次空气供给系统的功能？（4分）
答案：二次空气供给系统的功能是：在一定的工况下，将新鲜空气送入排气管，促使发动机废气中的一氧化碳和碳氢化合物进一步氧化，从而降低一氧化碳和HC的排放量，同时加快三元催化转换器的升温。
4．在进行巡航控制时，系统的主要功能包括哪些？（6分）
答案：（1）匀速控制功能；（2）巡航控制车速设定功能；（3）滑行功能；（4）加速功能；（5）恢复功能；（6）车速下限控制功能；（7）车速上限控制功能；（8）手动解除功能；（9）自动解除功能；（10）自动变速器控制功能；（11）快速修正巡航控制车速功能；（12）自诊断功能。
5．电控节气门系统的控制功能有哪些？（3分）
答案：（1）非线性控制；（2）怠速控制；（3）减小换挡冲击控制；（4）驱动力控制；（5）稳定性控制；（6）巡航控制。
6．简述应急备用系统工作原理？（5分）
答案：当启动备用系统工作后，备用IC根据控制所需的几个基本传感器信号，按照固定的程序对执行元件进行简单控制。应急备用系统工作时，只能根据起动开关信号和怠速触点信号将发动机的工况简单地分为起动、怠速和非怠速三种，并按预先设定的固定数值输出喷油控制信号和点火控制信号。
7．步进电动机型怠速控制阀的控制内容？（4分）
答案：（1）起动初始位置的设定；（2）起动控制；（3）暖机控制；（4）怠速稳定控制；（5）怠速预测控制；（6）电器负荷增多时的怠速控制；（7）学习控制
8．谐波增压控制系统中压力波是如何产生的？（5分）
答案：当气体告诉流向进气门时，如进气门突然关闭，进气门附近气流流动突然停止，但由于惯性，进气管仍在进气，于是将进气门附近气体压缩，压力上升。当气体的惯性过后，被压缩的气体开始膨胀，向进气气流相反方向流动，压力下降。膨胀气体的波传到进气管口时又被反射回来，形成压力波。
9．增压系统的功能是什么？（3分）
答案：根据发动机进气压力的大小，控制增压装置的工作，以达到控制进气压力、提高发动机动力性和经济性的目的。
13．述说废气涡轮增压控制系统的工作原理？（10分）
答案：当ECU检测到进气压力在0.098Mpa以下时，受ECU控制的释压电磁阀的搭铁回路断开，释压电磁阀关闭。此时涡轮增压器出口引入的压力空气，经释压阀进入驱动空气室，克服气室弹簧的压力推动切换阀将废气进入涡轮室的通道打开，同时将排气旁通道口关闭，此时废气流经涡轮室使增压器工作。当ECU检测到的进气压力高于0.098Mpa时，ECU将释压电磁阀的搭铁回路接通，释压电磁阀打开，通往驱动器室的压力空气被切断，在气室弹簧弹力的作用下，驱动切换阀，关闭进入涡轮室的通道，同时将排气旁通道口打开，废气不经涡轮室直接排出，增压器停止工作，进气压力下降，只到进气压力降至规定的压力时，ECU又将释压阀关闭，切换阀又将进入涡轮室的通道口打开，废气涡轮增压器又开始工作。
10. 述说氧化锆氧传器的工作原理？（5分）
答案：在400℃以上的高温时，若氧化锆内外表面处的气体中的氧的浓度有很大差别，在铂电极之间将会产生电压。当混合气稀时，排气中氧的含量高，传感器元件内外侧氧的浓度差小，氧化锆元件内外侧两极之间产生的电压很低（接近0V），反之，如排气中几乎没有氧，内外侧的之间电压高（约为1V）。在理论空燃比附近，氧传感器输出电压信号值有一个突变。
11.冷却风扇控制系统的功能？（3分）
答案：发动机控制ECU根据冷却液温度传感器信号和空调开关信号，经过风扇继电器来控制风扇电动机电路的通断，以实现对风扇的控制。
12. 以冷却液温度传感器为例说明自诊断系统工作原理？（5分）
答案：正常工作时向ECU输送的信号电压应为0.3～4.7V，对应发动机冷却液的温度为-30～120℃。发动机正常工作时，若冷却液温度传感器向ECU输送的信号电压低于0.3V或高于4.7V，自诊断系统则会判定为故障信号，如只是偶然出现自诊断系统不会认为有故障，如出现超过一定时间或多次出现，自诊断系统即判定水温传感器或其电路有故障。
13.简述失效保护系统的功能？（4分）
答案：在电控系统中，当自诊断系统判定某传感器或其电路出现故障（即失效）时，由自诊断系统启动而进入工作状态，给ECU提供设定的目标信号来代替故障信号，以保持控制系统继续工作，确保发动机仍能继续运转。
14.什么是废气再循环？（3分）
答案：废气再循环即将部分废气引入气缸内与可燃混合气混合参与燃烧，从而使燃烧速度减缓，燃烧温度降低，以减少燃烧过程中氮氧化物的生成。
15.催化转换器一般使用或维修中要注意哪些方面？（5分）
答案：（1）装有三元催化转换器的汽车严禁使用含铅汽油；（2）不要在易燃路面上行使或停车；（3）在崎岖不平的道路上行使时一定要多加注意。因为催化转换器装在汽车底部、路况不好时很容易造成拖底，损坏催化转换器；（4）对发动机着车困难的故障一定要及时维修；（5）在维修中尽量不要拔下高压线的方法试火或断缸试验。