《劳动出版社《汽车电控发动机构造与维修》-A07-0593第1章 电控汽油发动机技术概述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《劳动出版社《汽车电控发动机构造与维修》-A07-0593第1章 电控汽油发动机技术概述（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、11 汽油机电子控制技术及其发展 12 汽油机电子控制系统的组成 13 汽油机电子控制系统的控制功能及控制方式 14 电控发动机的发展趋势 15 汽油机电控燃油喷射系统的组成及分类,第1 章 电控汽油发动机技术概述,1. 理解电控发动机技术发展的主要动因。 2. 掌握电控燃油喷射系统的优点。,11 汽油机电子控制技术及其发展,一、 电控发动机的发展历程 第一阶段为19521957年 主要特征是: 以提高发动机的动力性为主要目的。 2. 第二阶段为19571979年 主要特征是: 以减少排放污染及降低能耗为主要目的， 以空燃比精确控制为基础的各种电子控制汽油喷射系统相继开发成功， 汽油机控制进入
2、电子控制的新阶段。 3. 第三阶段为1979年以后,博世 DJetronic模拟式电子控制汽油喷射系统,2. 第二阶段为19571979年,博世 LJetronic电控汽油喷射系统,博世 LHJetronic电控汽油喷射系统,二、 电控燃油喷射系统的优点 1. 能提高发动机的最大功率 2. 耗油量低，经济性能好 3. 减小了排气污染 4. 改善了发动机的低温启动性能 5. 怠速平稳、 工况过渡圆滑、 工作可靠、 灵敏度高,1. 掌握汽油机电子控制系统的组成。 2. 掌握传感器、执行器和电子控制单元的主要组成。 3. 能在汽车上找出传感器、执行器和电子控制单元，并能叙述其功用。,12 汽油机电子
3、控制系统的组成,一、 汽油机电子控制系统的组成,汽油发动机电子控制系统的组成,二、 传感器,电子控制系统的类别和主要传感器,发动机电子控制系统中常见传感器的种类及作用,三、 执行器,发动机电子控制系统常见的主要执行元件,四、 ECU ECU 的功用 （1） 接受传感器或其他装置的输入信号，并给传感器提供2V、5V、9V、12V 不等的参考（基准）电压；将输入的信号转换成微机所能接受的信号。 （2）存储、计算、分析处理信息，计算出输出值所用的程序，存储该车型的特点参数，存储运算中的数据（随存随取），存储故障信息。 （3）运算分析， 根据信息参数求出执行命令数值， 将输出的信息与标准值对比， 查出
4、故障。 （4）输出执行命令。 （5）自我修正功能 。,2. ECU 的基本组成 ECU 由微机和外围电路组成 。微机就是在一块芯片上集成了微处理器 （CPU）、存储器和输入/输出接口的微型计算机。 外围电路由输入电路 （电源电路和信号源电路）、 A/D转换器 （模拟/数字转换器）和输出电路组成。,发动机 ECU 的基本组成,输入电路的作用,掌握现代汽油机电子控制系统的控制功能。,13 汽油机电子控制系统的控制功能及控制方式,一、 发动机管理系统的控制项目 发动机管理系统的控制项目,二、 汽车发动机电子控制单元（ECU）的主要功能 1. 燃油喷射 （EF I） 控制 （1）油量控制 （2）喷油正
5、时控制 （3）断油控制 1）减速断油控制 2）超速断油控制 （4）燃油泵控制,2. 点火 （E S A）控制 （1）点火提前角控制 （2）通电时间 （闭合角） 控制 （3）爆震控制,3. 怠速控制 （I SC） ECU 根据节气门位置传感器与车速判断发动机是否处于怠速工况。 当发动机处于怠速工况时， ECU 根据传感器输入的信号确定发动机目标转速， 并与发动机转速传感器反馈的实际发动机转速进行比较， 根据比较得出的差值计算控制参数， 然后通过控制怠速控制阀或节气门开度控制进气量使发动机转速趋近于目标转速。 从而保证发动机的最佳怠速转速及怠速稳定性。,4. 排放控制 （1）汽车尾气排放污染控制
6、（2）废气再循环 （EGR）控制 （3）活性炭罐清污电磁阀控制 （4）二次空气喷射控制,5. 进气系统控制 （1）可变配气相位控制 （2）可变进气系统控制 1）可变进气管。 2）可变进气道节流技术。 3）废气涡轮增压控制。,6. 辅助控制 （1）散热器风扇控制 （2）发电机控制 7. 车载自诊断功能 （1）故障监测 （2）故障报警与记录 （3）备用运行功能（“跛行回家” 功能）,1. 了解电控发动机的发展趋势。 2. 了解电控发动机的新技术。,14 电控发动机的发展趋势,一、 改进结构 1.缸内直喷技术 汽油机缸内直喷 （GasolineDirectInjection， GDI）是指汽油机采用
7、与柴油机相同的燃油喷射方式将燃油通过安装在气缸盖上的喷油器直接喷到气缸内使之燃烧的一种技术。,汽油机缸内直喷,2. 均质混合气压燃技术 均质充量压简单来说就是汽油机的一种压燃方式。 其燃油与空气均质混合， 混合气在压缩上止点附近压缩自燃， 既有传统汽油机的混合气均质混合的特点， 又有传统柴油机的压燃式工作的特点， 是一种全新的燃烧方式。,3. 可变气门升程 可变气门升程 即改变气门开启的最大升程。 可变气门正时技术是通过增加或者减少气门开启时间利用气体动态效应改善进气量的，并不改变气缸内单位时间内的进气量。 而可变气门升程技术是通过气门开启大小（气门升程）来改变单位时间内进气量的， 取消了节气
8、门。,4. 无凸轮轴驱动配气机构 无凸轮配气机构就是取消发动机配气机构中的凸轮轴以及从动件， 而以电液、电磁或电气驱动气门。相对于传统的机械式配气机构来说，无凸轮电液驱动配气机构具有在所有工况下都能连续、独立地控制气门运动（气门开启时刻、气门升程、开启持续时间和气门在内燃机各个循环中的开启位置等），使发动机获得低排放、低能耗、高扭矩和高功率输出等优点。,5. 可变排量技术 （VDE） 可变排量发动机技术 也被称为停缸技术，ECU 根据汽车动力的需求来实时决定发动机的有效排量，使做功的气缸总是处于大负荷状态，以提高工作气缸的负荷率， 从而达到节能环保的目的。这一技术最适用于多缸、中大排量、V 形
9、布置的发动机。,6. 汽油机增压 汽油机增压基本思路是， 在保持发动机标定功率不降低的前提下， 缩小发动机总排量，使得在较低负荷条件下的负荷率得以提高， 达到节能的目的; 而在较高负荷条件下就通过增压来达到标定功率。 如此， 则经济性和动力性可以兼得。,7. 可变压缩比技术 VCR 汽油机增压可以达到节能减排的目的， 但汽油机中提高增压压力会增大汽油机爆震倾向。 在采用了增压技术的汽油机中， 全负荷时希望适当降低压缩比以抑制爆震; 而部分负荷时又希望提高压缩比以提高燃油经济性。,8. 电控水泵及节温器技术 用电控水泵和精确开闭的电磁阀取代传统的水泵和节温器， ECU 根据发动机的工况控制电动水
10、泵、 电动节温器和电动风扇， 使发动机水套中冷却液的流量和循环路径随着不同的驾驶状况而自动调整， 确保发动机的温度始终保持在最佳范围内， 最大限度地减少发动机的热损失和排放污染。,二、 采用代用燃料发动机 代用燃料发动机是指采用代用燃料 （如液化石油气、 压缩天然气等）来代替汽油或柴油的发动机， 缓解了日益枯竭的石油能源压力， 降低了因汽车尾气造成的环境污染问题。,三、 混合动力技术 电动汽车技术的发展方向或车辆驱动原理， 一般分为燃料电池电动汽车 （FCV）、纯电动汽车 （EV）和混合动力电动汽车 （HEV）三大类。,混合动力技术是目前所有汽车节能环保技术中唯一能实现量产化的节能环保型汽车。
11、 （1）续驶里程较长 （2）排放性能良好 （3）动力性能佳 （4）耗油量低,四、 新型材料的应用 国内外重点材料的开发方向是: 铝合金、 镁合金、 钛合金、 高强度钢、 复合材料（如金属基复合材料、 陶瓷基复合材料、 玻璃钢和碳纤维复合材料）和热塑性材料等。,1. 掌握汽油机电控燃油喷射系统的分类。 2. 掌握汽油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理。,15 汽油机电控燃油喷射系统的组成及分类,一、 汽油机电控喷射系统的分类 1.按系统控制模式分类 （1）开环控制 （2）闭环控制,2. 按喷油实现的方式分类 （1）机械式燃油喷射系统 （K 系统） （2）机电混合式燃油喷射系统 （KE系统） 目前
12、这两种系统在汽车中不再使用。 （3）电子控制式燃油喷射系统 。,L-J e t r o n i c总体结构 1燃油箱 2电动燃油泵 3燃油滤清器 4燃油压力调节器 5喷油器 6冷启动阀7电子控制器 8空气流量计 9温度时间开关 1 0冷却液温度传感器 1 1发动机转速信号1 2节气门开关 1 3补充空气滑阀 1 4怠速调节螺钉 1 5混合气调节螺钉 1 6氧传感器,3. 按喷油器数目分类 （1）单点喷射 （S P I） （2）多点喷射（MP I）,5. 按喷油器的喷射部位分类 （1）缸内喷射 （2）缸外喷射,6. 按空气量的检测方式分类 （1）间接测量方式电控系统 （2）直接测量方式电控系统,二、 电控汽油喷射系统的结构组成及工作原理 1. 电控汽油喷射系统的基本组成及其功能 （1）进气系统 （2）燃油系统 （3）电子控制系统,2. 燃油喷射控制 （1）喷油正时 喷油正时就是喷油器什么时候开始喷油的问题。 （2）喷油量的控制 喷油量的控制即喷油器喷射时间的控制， 要使发动机在各种工况下都处于良好的工作状态， 必须精确地计算基本喷油持续时间和各种参数的修正量， 其目的是使发动机燃烧混合气的空燃比符合要求。,
