什么是发动机的开环和闭环控制

问题描述

精选答案

<闭环> 由于技术的进步、氧传感器的使用和计算机化发动机管理系统的综合能力，可以实现发动机的闭环控制。闭环是一个实时的氧传感器、计算机和燃油量控制装置三者之间闭合的三角关系。氧传感器告诉计算机混合气的空燃比情况。计算机发出命令给燃油量控制装置，向理论值的方向调整空燃比(14．7：1)。这一调整经常会超过一点理论值。氧传感器察觉出来，并报告计算机，计算机再发出命令调回到14．7：1。因为每一个调整的循环都很快，所以空燃比永远也不会偏离14．7：1。一旦运行，这种闭环调整就连续不断。 闭环是最有效的运行方式。计算机应尽可能按闭环控制编程。但要进入闭环控制，还要满足一些条件：

①氧传感器必须达到工作温度(约315℃)。

②发动机水温必须达到临界温度(约65℃)。

③发动机起动后，经过预定的时间(从几秒到一二分钟)。还有另外一些情况，如强加速，长时间怠速，计算机会强制系统退出闭环。

<开环> 在空燃比不适合的时候，用开环控制，如暖机过程或节气门全开时。在这种控制模式下，计算机使用的输入信息有水温、负荷、大气压和发动机转速。这些信息决定空燃比，一旦这些信息处理完，计算机发出适当的命令给混合气控制装置。除非输入改变，否则这一命令不改变。在这种工作方式，计算机不使用氧传感器的输入信息，所以也不知道所发出的关于空燃比命令是否能得到预想的运行工况。由于开环的这种弱点，计算机应尽快把系统转入闭环，并尽可能留在闭环运行模式。当然系统的故障会使它无法进入闭环，或不得不退出闭环。

某些机械问题可能使系统重复地脱离闭环。假定一辆车在短时间内记录了一系列的氧传感器故障。这一问题经常由于以下原因造成：气缸垫开始损坏，冷却水渗入燃烧室或排气管；冷却水中的硅树脂在排气管氧传感器的表面上形成一层密封薄膜，“毒化了传感器”；也有可能是来自烧坏软管、老式硅树脂基气缸垫或其他污物凝结在氧传感器的大气侧，造成氧传感器中毒，从而系统脱离闭环。