龔智論文終極 - 修改 11104060205 龔智 多點電噴發(fā)動機電控系統(tǒng)的總體設(shè)計

1、重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點電噴發(fā)動機電控系統(tǒng)總體設(shè)計目錄摘要1Abstract21.緒論32. 發(fā)動機基本參數(shù)及其計算53. 發(fā)動機控制單元ECU73.1電子控制單元的功用73.2電子控制單元的結(jié)構(gòu)組成73.3電控單元的工作過程73.4電子控制單元的控制功能83.5電控單元（ECU)選型83.6 ECU引腳定義104. 電控燃油噴射系統(tǒng)124.1電控燃油噴射系統(tǒng)的系統(tǒng)概述124.2電控燃油噴射系統(tǒng)的傳感器與執(zhí)行器124.3電控汽油供給系統(tǒng)各個部件的結(jié)構(gòu)與工作原理184.4電控燃油供給系統(tǒng)234.5汽油噴射控制244.6 噴油系統(tǒng)邏輯圖275. 發(fā)動機電控點火系統(tǒng)295.1發(fā)動機點火系統(tǒng)的概述2

2、95.2點火系統(tǒng)的基本要求295.3電子控制單元控制點火系統(tǒng)的組成295.4微機控制的點火配電方式335.5爆震控制系統(tǒng)345.6 點火控制流程圖376. 進(jìn)排氣系統(tǒng)396.1怠速控制系統(tǒng)396.2電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)（ETC）426.3可變氣門正時系統(tǒng)456.4 閉環(huán)控制系統(tǒng)476.5汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng)516.6冷卻風(fēng)扇控制系統(tǒng)53總結(jié)56致謝57參考文獻(xiàn)58文獻(xiàn)綜述.58摘要隨著汽車行業(yè)的飛速發(fā)展，發(fā)動機作為汽車的心臟部件，發(fā)動機電控系統(tǒng)的設(shè)計成為了發(fā)動機設(shè)計中重要的一部分。本文以 HMA GN16-VF1 電控汽油機作為研究對象，完成了發(fā)動機電控系統(tǒng)的總體設(shè)計，設(shè)計具體工作如下：1. 完成了

3、發(fā)動機電控系統(tǒng)中電控單元的分析，對ECU進(jìn)行了選型設(shè)計。2. 完成了發(fā)動機電控系統(tǒng)中電控燃油噴射系統(tǒng)及其子系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)的控制形式選型分析，并對燃油噴射系統(tǒng)相關(guān)傳感器及執(zhí)行器進(jìn)行了選型設(shè)計。3. 完成了發(fā)動機電控系統(tǒng)中電控點火系統(tǒng)的控制形式及其子系統(tǒng)爆震控制系統(tǒng)的選型分析，并對點火系統(tǒng)相關(guān)傳感器及執(zhí)行器進(jìn)行了選型設(shè)計。4. 完成了發(fā)動機電控系統(tǒng)中進(jìn)排氣系統(tǒng)的分析，及其子系統(tǒng)怠速控制系統(tǒng)、節(jié)氣門控制系統(tǒng)、可變氣門正時系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)、汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng)、冷卻風(fēng)扇控制系統(tǒng)的控制模式的分析，對其主要執(zhí)行元件進(jìn)行了選型設(shè)計。 由以上對發(fā)動機電控系統(tǒng)四大模塊的分析及其傳感器與執(zhí)行器的選型，對發(fā)動機的電

4、控系統(tǒng)在實體發(fā)動機上的總體安裝提供了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：電控燃油噴射系統(tǒng) 、電控點火系統(tǒng)、電控單元、傳感器執(zhí)行器選型AbstractWith the rapid development of automobile industry, the engine as the heart of the auto parts, engine electronic control system design has become an important part of engine design. Based on HMA GN16 - VF1 electronic control gasoline engi

5、ne as the research object, completed the overall design of the electronic engine control system, design the specific work is as follows:1. Completed the analysis of the engine electronic control system of electronic control unit ECU for the selection of design.2. Complete the engine electronic contr

6、ol system of electronic control fuel injection system and its subsystems of fuel supply system, the control form selection analysis, and the related sensors and actuators, fuel injection system for the selection of design.3. Complete the engine electronic control system of electronic control ignitio

7、n system control forms and its subsystems selection analysis of knock control system, and the ignition system related sensors and actuators for the selection of design.4. Complete the engine electronic control system in the analysis of the exhaust system, idle speed control system and its subsystem,

8、 throttle control system, variable valve timing system, lambda closed-loop control system, gasoline evaporation control system, the analysis of the control mode of the control system of cooling fan for selection of the main components of the design.By the above analysis of the engine electronic cont

9、rol system four big modules and the selection of sensors and actuators, the engine electronic control system in the real engine on the overall installation provides the basis.Keywords: electronic fuel injection system, electronic control ignition system, electronic unit, sensor actuator selection1.緒

10、論1.1電控系統(tǒng)發(fā)展史 燃油噴射系統(tǒng)首先應(yīng)用在汽車發(fā)動機上是在1940年左右，由德國奔馳公司與拜耳發(fā)動機制造廠合成。                                        &#

11、160;                       在50年代初期，機械式燃油缸內(nèi)噴射系統(tǒng)首先在奔馳公司生產(chǎn)的奔馳汽車發(fā)動機應(yīng)用。直到五十年代后期，美國的朋迪克斯公司首先進(jìn)行發(fā)動機電噴系統(tǒng)的設(shè)計，進(jìn)而電噴系統(tǒng)才面世，成為發(fā)動機電控系統(tǒng)的一個里程碑。隨著新時代的到來，電控技術(shù)的發(fā)展，各國排放問題，世界能源危機，種種原因，使發(fā)動機現(xiàn)有的排放標(biāo)準(zhǔn)，及其耗能標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能是適

12、應(yīng)汽車工業(yè)的發(fā)展，想要繼續(xù)發(fā)展就必須發(fā)展更加節(jié)能，排放更低的發(fā)動機管理系統(tǒng)。于60年代電控噴油系統(tǒng)才開始廣泛的應(yīng)用于汽車發(fā)動機，已達(dá)到節(jié)能減排的目的。由于發(fā)動機電控噴射系統(tǒng)在汽車發(fā)動機的廣泛的應(yīng)用，化油器在汽車噴油系統(tǒng)上的應(yīng)用少之又少，八十年代末期化油器基本上已經(jīng)被淘汰，進(jìn)入了時代的角落?，F(xiàn)在世界各國的汽車產(chǎn)業(yè)都在飛速發(fā)展，而發(fā)動機電控系統(tǒng)也在從節(jié)能減排到舒適性轉(zhuǎn)變?，F(xiàn)代多點電噴發(fā)動機的電控系統(tǒng)的幾大巨頭基本上代表了這個行業(yè)的巔峰，如博世公司、日本株式會社等，現(xiàn)代汽車的高端管理系統(tǒng)都是應(yīng)用以上公司的發(fā)動機電控系統(tǒng)。而現(xiàn)代汽車發(fā)動機上應(yīng)用熟練，高端的電控技術(shù)主要由以下幾種：1）電控點火中的無觸點

13、點火，能夠增大發(fā)動機中做功沖程的轉(zhuǎn)換率，還有燃燒熱效率。2）可變氣門正時系統(tǒng)（VVT）。發(fā)動機在不同的時間工況不一樣，發(fā)動機所需要的進(jìn)氣量，進(jìn)排氣時間等等都不一樣，而VVT能夠根據(jù)發(fā)動機的實際工況對配氣相位和氣門升程進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到發(fā)動機最佳的工況。3）缸內(nèi)直噴技術(shù)?，F(xiàn)代發(fā)動機的噴油通過高壓油管送油到噴油嘴，不同于噴到進(jìn)氣歧管，而是把汽油噴到發(fā)動機氣缸內(nèi)使燃油與空氣進(jìn)行混合燃燒。4）渦輪增壓技術(shù)。合理利用排氣的能量，利用機械的原理增加進(jìn)氣的壓力，達(dá)到增加進(jìn)氣量的目的?，F(xiàn)在我國的汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)的核心技術(shù)真正自主研發(fā)掌握的十分的少，因為我國還是處于發(fā)動機電控系統(tǒng)研究的起步階段，我國汽車發(fā)展的基

14、礎(chǔ)較低?，F(xiàn)在我國的發(fā)動機的管理系統(tǒng)主要是由德爾福和聯(lián)電兩家公司進(jìn)行生產(chǎn)，博世公司和德爾福公司掌握了高端技術(shù)；而NGK公司對發(fā)動機的排氣系統(tǒng)中的重要部件進(jìn)行壟斷性的生產(chǎn)；國內(nèi)的主要生產(chǎn)發(fā)動機的企業(yè)比如沈陽三棱、東風(fēng)日產(chǎn)、一汽豐田等都是需要國外公司的技術(shù)支持，不能夠自主研發(fā)高端的發(fā)動機技術(shù)。所以說我國的發(fā)動機電控系統(tǒng)的發(fā)展情況十分的艱難，與國外的技術(shù)有斷層，想要追趕上國外經(jīng)過幾代發(fā)展的電控技術(shù)有難度，不過我國可以根據(jù)國外的研究，站在巨人的肩上眺望未來未必不能趕上時代的進(jìn)步，發(fā)展出適用于國內(nèi)的電控系統(tǒng)。2. 發(fā)動機基本參數(shù)及其計算 圖 2.1 發(fā)動機參數(shù)基本數(shù)據(jù)的計算：理論汽油燃燒等式為：實際汽油的

15、化學(xué)式可以表示為：C7H17其理論空燃比為： 式-2.1又因為：，根據(jù)上述公式空燃比左右氣缸標(biāo)準(zhǔn)充氣量為公式為： 式-2.2本發(fā)動機的缸徑為79mm，為四沖程，當(dāng)轉(zhuǎn)速的時候：空氣流量的計算： 式-2.3設(shè)發(fā)動機在轉(zhuǎn)速的時候發(fā)動機的排量為，進(jìn)氣歧管絕對壓力 ，進(jìn)氣絕對溫度所以空氣流量為： 噴油脈寬計算： 式-2.4本發(fā)動機修正系數(shù)（）在之間，由于發(fā)動機的修正系數(shù)始終在變化不好量化計算，所以我取理論修正系數(shù)，而C為常數(shù)根據(jù)噴油脈寬計算經(jīng)驗值取值2500，空氣流量上面已經(jīng)計算出了，發(fā)動機在轉(zhuǎn)速，發(fā)動機汽缸數(shù)。而燃油修正系數(shù)的計算公式為： 式-2.5理想的狀態(tài)本發(fā)動機短期燃油修正量（stft=0），長

16、期燃油修正量（ltft=0）。所以我們確定的理想狀態(tài)的燃油修正系數(shù)（=0）。所以噴油脈寬為：設(shè)發(fā)動機在轉(zhuǎn)速、的時候根據(jù)公式2.1、2.3、2.3、2.4、2.5分別計算出空氣流量與噴油脈寬，計算結(jié)果總結(jié)如表一：轉(zhuǎn)速N(r/min)空氣流量F（g/s）噴油脈寬W（ms）10003.5392.20920007.072.209300010.612.210400014.1542.947500017.692.211600021.232.211表一 計算結(jié)果總結(jié)3. 發(fā)動機控制單元ECU3.1電子控制單元的功用 發(fā)動機的控制單元（ECU）是發(fā)動機的大腦。ECU根據(jù)事先標(biāo)定好的工況信息對接收到的轉(zhuǎn)速、相位、

17、溫度等等信號進(jìn)行處理，然后對比標(biāo)定的工況的各個工況的信號大小進(jìn)行判斷，然后傳輸電信號對相關(guān)的執(zhí)行器進(jìn)行調(diào)節(jié)，使發(fā)動機能夠達(dá)到最優(yōu)，如此反復(fù)的快速的控制發(fā)動機。3.2電子控制單元的結(jié)構(gòu)組成 電子控制單元（ECU）的構(gòu)成主要有：A/D（模擬/數(shù)字）模數(shù)轉(zhuǎn)換器、輸入回路、輸出電路還有處理器 ，如圖3.1。圖3.1 電子控制單元的構(gòu)成3.3電控單元的工作過程 電子控制單元（ECU）當(dāng)發(fā)動機開始啟動后開始工作，各種傳感器的信號傳入發(fā)動機電控單元中，CPU根據(jù)工況進(jìn)行處理，從而得到發(fā)動機匹配工況所需的轉(zhuǎn)速、點火、噴油的時刻等，然后輸出控制信號控制發(fā)動機的各個執(zhí)行器，使發(fā)動機達(dá)到最佳工況。如圖3.2所示。圖

18、 3.2 電子控制單元ECU的內(nèi)部結(jié)構(gòu)3.4電子控制單元的控制功能各種傳感器檢測到的信息與繼電器的開閉信號傳遞給電控單元，通過判斷完成以下的控制功能： 啟動控制暖機控制、怠速控制、燃油噴射控制、點火正時控制、混合氣閉環(huán)控制、蒸發(fā)排放控制、換檔正時控制。3.5電控單元（ECU)選型 1） 電控單元（ECU) 功能需求分析 對本發(fā)動機來說，搭配的ECU應(yīng)該具有模擬信號輸入通道為九（加速踏板行程、節(jié)氣門開度、空氣質(zhì)量、電瓶電壓、進(jìn)氣溫度、發(fā)動機水溫、爆震強度、前氧傳感器、后氧傳感器信號），路數(shù)字信號輸入通道為五路（曲軸轉(zhuǎn)速、凸輪軸位置、傳動機構(gòu)、車速信號），開關(guān)輸入通道為八路（各種開關(guān)信號）的要求。

19、存儲能夠使用Flash1.5，SRAM94KB存儲器能夠滿足要求。2）電控單元（ECU) 的選型本海馬發(fā)動機的電控系統(tǒng)的控制單元參考裝載在海馬S5系列GN15-TF發(fā)動機的控制單元ECU選用的是：型號： 博世公司 MOTRONIC ME7.8.8 圖3.3 ME7 組成示意圖 圖3.4 ME7的參數(shù)3.6 ECU引腳定義 在完成電控系統(tǒng)各個傳感器和控制器的選型之后，我們對ECU的引腳進(jìn)行定義，根據(jù)我們定義的引腳在安裝傳感器與執(zhí)行器的時候，傳感器與執(zhí)行器引腳與ECU引腳正確的連接實現(xiàn)應(yīng)有的功能。對電控單元的引腳進(jìn)行定義如圖3.5：針腳號定義針腳號定義針腳號定義針腳號定義1點火42點火23點火地4

20、點火35點火16噴油器47噴油器28發(fā)動機轉(zhuǎn)速輸出9車速輸出10上游氧傳感器信號11爆震信號A12爆震信號B13點火開關(guān)14主繼電器控制15空調(diào)溫度信號16加速踏板信號17上游氧傳感器加熱18噴油器119下游氧傳感器加熱20進(jìn)氣壓力信號21節(jié)氣門信號22冷卻水溫度信號23加速踏板信號24進(jìn)氣溫度信號25炭罐控制閥26噴油器327風(fēng)扇128節(jié)氣門信號29下游氧傳感器信號30車速信號31節(jié)氣門執(zhí)行器32風(fēng)扇233油泵繼電器34空調(diào)開關(guān)35相位傳感器36CAN高37CAN低 圖3.5 ECU引腳定義4. 電控燃油噴射系統(tǒng)4.1電控燃油噴射系統(tǒng)的系統(tǒng)概述 在電控燃油噴射系統(tǒng)中電動燃油泵為噴油器提供噴射

21、壓力，電動燃油泵是沉浸在油箱中的燃油之中。油箱燃油由油泵壓出，并且油壓升高，再通過汽油濾清器去除雜質(zhì)后輸出給油管。而油管中的燃油又輸送給噴油器，汽油通過噴油進(jìn)入進(jìn)氣歧管。而噴油器是一種由電控單元直接調(diào)節(jié)的電磁閥門。當(dāng)ECU輸出噴油的信號時噴油器的電磁開關(guān)閉合，在高壓的情況下燃油變成霧狀送入進(jìn)氣歧管。而在進(jìn)氣歧管內(nèi)霧狀燃油又與空氣混合，隨著進(jìn)氣行程進(jìn)入燃燒室進(jìn)行燃燒。而燃油壓力調(diào)節(jié)器固定在油管的末尾，其作用是使油管的油壓始終維持在噴油器需要的值左右。還有較多的燃油經(jīng)過回流通道送回燃油箱。4.2電控燃油噴射系統(tǒng)的傳感器與執(zhí)行器 圖4.1 電控燃油噴射系統(tǒng)主要電控元件4.2.1發(fā)動機水溫傳感器 在發(fā)

22、動機的數(shù)據(jù)計算中冷卻液的溫度可以表達(dá)為發(fā)動機溫度。1）水溫傳感器的作用水溫傳感器能夠把發(fā)動機的冷卻水溫度信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柌⑶逸斎隕CU。然后發(fā)動機根據(jù)水溫信號進(jìn)行噴油量的修正、 點火提前角的修正、在溫度高低對比標(biāo)定溫度做出正確的判斷。如當(dāng)發(fā)動機水溫較低時適當(dāng)加大點火提前角、發(fā)動機水溫較高時減小點火提前角。 2）水溫傳感器的選擇測量介質(zhì)：水 測量范圍：-40°C100°C根據(jù)汽車用發(fā)動機冷卻水及潤滑油溫度傳感器，傳感器的響應(yīng)時間要小于，而發(fā)動機在正常運轉(zhuǎn)的時候冷卻水溫度一定低于100。備選型號有：品牌型號價格（元）適用車型天博126528海馬肇慶愛晟電子科技有限公司

23、VT2K051FB90C3435B-L25T5D5 10通用天博116124金杯根據(jù)以上信息我們選擇型號：VT2K051FB90C3435B-L25T5D5 參數(shù)為：圖4.2 發(fā)動機水溫傳感器參數(shù)圖4.3傳感器電路圖4.2.2進(jìn)氣壓力與溫度傳感器總成 進(jìn)氣溫度傳感器還有進(jìn)氣歧管壓力傳感器結(jié)合組成一個總成進(jìn)氣壓力與溫度傳感器固定在進(jìn)氣歧管之上。 1）進(jìn)氣壓力與溫度傳感器的原理進(jìn)氣岐管壓力傳感器中有硅芯片，收到的壓力信號通過電路分析計算后，輸出一個與電壓相關(guān)聯(lián)的電壓信號。進(jìn)氣溫度傳感器中由負(fù)溫度系數(shù)電阻組成，帶電阻的電路能偶測量出電阻的改變，而電阻值與溫度相關(guān)能夠測出一組電壓信號。如圖4.4、圖4

24、.5. 2）壓力傳感器的傳遞函數(shù)：UA=(c1 pabs+c0)Us式中，UA =信號輸出電壓（V）US =電源電壓（V）pabs =絕對壓力（kPa）c0=-0.1/105c1=0.85/105（1/kPa）由計算可知，在正常大氣壓下，壓力傳感器的測量后送出電壓與供電電壓比較，差距十分的小。當(dāng)供電電壓為5V和節(jié)氣門全開，壓力傳感器的送出的電壓信號為4V。 3）特性曲線圖4.4 壓力傳感器特性曲線 圖4.5 溫度傳感器特性曲線 4）選型這款發(fā)動機為HMA GN16-VF1它的進(jìn)氣歧管壓力大約在25KPa，而一般發(fā)動機的進(jìn)氣溫度一般值在1050之間，供電電壓一般為5V，響應(yīng)時間越短越好，所以用進(jìn)

25、氣壓力與溫度傳感器一體的傳感器，集成式的傳感器更加容易安裝，更換更加簡單。所以選用：公司：德爾福公司的型號：DS-S-TF-115壓力與溫度傳感器特性參數(shù)：圖4.6 壓力與溫度傳感器參數(shù) 5）特點1.使用機械式結(jié)構(gòu)測量測量精度高，價格比較低。2.便于拆裝、硬度高比較耐用。3.對進(jìn)氣管道內(nèi)的地點占用較小。4.信號傳輸可靠。4.2.3凸輪軸相位傳感器1) 概述發(fā)動機ECU依據(jù)凸輪軸相位傳感器傳輸?shù)男盘柡桶l(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器，經(jīng)過運算，能夠得到發(fā)動機曲軸的上止點對應(yīng)的角度，為之后的計算提供最基本的依據(jù)。 2) 原理 由于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的時候，鋼制轉(zhuǎn)子一起跟著運轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)動中有磁場的周期性的變化，能夠作為計數(shù)的

26、依據(jù)。會產(chǎn)生對應(yīng)的霍爾電壓還有對應(yīng)的信號脈沖。凸輪軸只有一半有信號，當(dāng)要計算的時候需要把另一部分結(jié)合起來算出發(fā)動機的上止點。圖4.7。圖4.7 霍爾傳感器工作原理1-表示接地 2-表示信號輸出 3-表示接電源正極圖4.8 相位傳感器引腳圖3）選型參考中國一汽公司凸輪軸位置傳感器總成有傳感器可檢測的轉(zhuǎn)速范圍：工作電壓：參考中國一汽傳感器選擇手冊，選擇型號：PG-1相位傳感器特性參數(shù)圖4.9 相位傳感器參數(shù)特點1） 應(yīng)用廣泛，在非接觸測量位置角度還有發(fā)動機轉(zhuǎn)速都有應(yīng)用。2） 測量的精度高、穩(wěn)定。3）對環(huán)境的的要求不高，可用于相對惡劣的環(huán)境下。4.2.4轉(zhuǎn)速傳感器1）概述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速依據(jù)霍爾原理，感

27、應(yīng)磁場的變化把轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出，這就是轉(zhuǎn)速傳感器，非直接性的測量，制造方法也是多種多樣。不同的傳感器的輸出信號也不相同，有模擬信號還有數(shù)字信號。 2）結(jié)構(gòu)原理 曲軸轉(zhuǎn)速傳感器由一個磁感電阻組成（圖4.10）。在發(fā)動機的測量地方頭部有安裝的磁性物質(zhì)，當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)的時候，輸出的脈沖與曲軸的轉(zhuǎn)速有關(guān)聯(lián)，通過電路轉(zhuǎn)化得到轉(zhuǎn)速。圖4.10 安裝結(jié)構(gòu)圖3）選型本發(fā)動機的曲軸轉(zhuǎn)速最高為6000rpm，參考聯(lián)合電子的轉(zhuǎn)速傳感器應(yīng)用技術(shù)規(guī)范。因為轉(zhuǎn)速傳感器是汽車非常重要的選型之一，運用被動式傳感器使ECU接收到的轉(zhuǎn)速信號波動更加的小，依據(jù)上海大眾汽車公司公布的轉(zhuǎn)速傳感器通用標(biāo)準(zhǔn)。參考型號有：品牌型號價格（

28、元）適用車型雷諾DG663海馬國產(chǎn)DFZG35通用由于轉(zhuǎn)速傳感器使發(fā)動機ECU參數(shù)計算的基礎(chǔ)，我們選用更加優(yōu)異的傳感器，所以我們采用被動式線束型轉(zhuǎn)速傳感器-DG6技術(shù)性能參數(shù)：(1) DG9傳感器是一款被動式轉(zhuǎn)速傳感器，其優(yōu)點是無須電源供電，傳感器送出的信號是正弦的電壓信號。(2) 輸出信號：圖4.11 輸出信號USS：最大電壓和最小電壓的差值（缺齒處的電壓除外）(3) 線圈電阻(23 °C)：1200(1±20%) (4) 線圈電感(1000 Hz,串聯(lián)電路)：7500(1±20%) Mh(5) 測量范圍：0-7000(6) 測量精度：1%4.3電控汽油供給系統(tǒng)

29、各個部件的結(jié)構(gòu)與工作原理4.3.1電動汽油泵1）功用通過對汽油加壓，把燃油供給給油道。并且供給過量的油量用來維持燃油噴射系統(tǒng)的燃油壓力。 2）汽油泵的選擇及其標(biāo)準(zhǔn)本次發(fā)動機設(shè)計中選擇的是無回油燃油供給方式，電動燃油泵選型為渦輪式電動燃油泵（圖4.13），而電動電動燃油泵的選型依據(jù)燃油排量的大小，假如電動燃油泵的排量太小發(fā)動機供油太少繼而影響到發(fā)動機的功率，使其降低。假如電動燃油泵的排量過大，對供電單元來說是一種負(fù)擔(dān)。備選型號：品牌型號價格（元）壓力（mpa）creditpartsEP386803博世公司0 580 453 408653 在技術(shù)參數(shù)差別不大的情況下選用博世公司的0 58

30、0 453 408 電動汽油泵因為性價比更高，品牌較好。 4）電動汽油泵關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)：汽車電動燃油泵的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)參閱德國博世公司的0 580 453 408： (在電壓，額定壓力的情形下)： 圖4.12 電動汽油泵參數(shù)圖4.13 渦輪式電動汽油泵結(jié)構(gòu) 5）電動汽油泵的驅(qū)動電路圖4.14 驅(qū)動電路 此電路的油泵為單級轉(zhuǎn)速，燃油泵的開關(guān)與點火線圈的初級繞組點火發(fā)生的脈沖相關(guān)。4.3.2壓力調(diào)節(jié)器1）概述壓力調(diào)節(jié)器主要是用于使進(jìn)氣歧管的壓力與燃油管的總成之間的壓力差穩(wěn)定不變。 2）原理壓力調(diào)節(jié)器由膜片式泄流閥門組成（圖4.15），右下圖

31、可以看出是當(dāng)進(jìn)氣歧管的壓力與彈簧的壓力相平衡的時候上面的組件壓緊。當(dāng)油管內(nèi)的壓力升高超過進(jìn)氣歧管壓力的時刻閥片打開，這個時候多余的而后通過閥門流回油箱，壓力又平衡恢復(fù)正常狀態(tài)。 1-進(jìn)氣歧。管 接頭， 2-彈。簧， 3-壓板?；赜涂冢?-膜。片， 5-閥。片， 6-進(jìn)。油 口， 7-出油口圖4.15 壓力調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)圖3）選型一般的汽車的燃油壓力，在發(fā)動機冷車怠速壓力為0.3MPa-0.5MPa ，熱車怠速壓力只要不低于0.15MPa就可以，所以我們選擇的壓力調(diào)節(jié)器應(yīng)該滿足以下的技術(shù)參數(shù)。圖4.15 壓力調(diào)節(jié)器參數(shù)特點：利用領(lǐng)域廣；固定簡便；重量輕，構(gòu)造緊湊；防腐蝕能力強；使用壽命長。4.3.3

32、 噴油器1）結(jié)構(gòu)發(fā)動機中電控噴油系統(tǒng)中的噴油器（圖4.18）是一個重要的零件，在電控單元輸出信號的實時控制之下，把油管送來的汽油霧化噴入進(jìn)氣歧管與空氣混合合成可燃混合氣，或者直接噴入氣缸內(nèi)形成混合可燃?xì)?。在電控噴射系統(tǒng)中使用的都是電磁式的噴油器，當(dāng)電控單元輸出噴油信號的時刻，噴油器內(nèi)部的閥門打開使燃油噴出霧化，形成混合氣，噴油器噴油的時間是通過ECU發(fā)出的脈沖的寬度來控制的。普通的噴油器的噴油時間約為，而噴油量的多少由噴油長短確定。 2）選型本發(fā)動機的最大功率為90Kw，轉(zhuǎn)速為6000r/min總功 ：汽油的熱值 ：發(fā)動機的熱效率（）所需汽油： 發(fā)動機所需空氣質(zhì)量：發(fā)動機曲軸每轉(zhuǎn)一周噴油器噴油

33、兩次，所以在1min內(nèi)噴油12000次，所以每次最大的噴油量：每次噴油時間（噴油脈寬如表一計算可知為2.211ms）所以對噴油器噴油量的要求為所以選擇為：型號：BOSCH EV6電磁噴油器特點：重量輕巧；優(yōu)異的閥座密封功能；在發(fā)動機的各個工況下噴油器的響應(yīng).時間的誤差值十分的??；燃燒需要的噴油量都能夠精確的得到；特性參數(shù)：圖4.16 電磁噴油器參數(shù)引腳：此噴油器對應(yīng)的兩個引腳，一邊為油泵繼電器輸.出 端，另一邊為ECU的信號輸。入 端。圖4.17 噴油器電路圖1O形圈， 2濾。網(wǎng) ， 3帶電插頭噴。油 器體，4線圈， 5彈簧，6帶線圈銜。鐵 的閥針，7帶噴。孔 板的閥座。圖4.18 噴油器結(jié)構(gòu)

34、圖4.4電控燃油供給系統(tǒng) 此款發(fā)動機為，采用的是無回油的燃油供給系統(tǒng)，其燃油濾清器、燃油調(diào)節(jié)裝置、還有電動汽油泵都是淹沒在燃油箱之中，而燃油管到油箱只有一條油管，通過燃油調(diào)節(jié)器在郵箱內(nèi)完成回流，這樣相對來說沒有回流的汽油只有流出的汽油。如圖4.19。無回油供給系統(tǒng)有如下優(yōu)點：因為就在郵箱內(nèi)完成回油所以汽油蒸發(fā)造成的損失相對較少，可以較少排放；由于只有一根油管降低了燃油泄漏的可能性，從而減少了汽車燃燒的可能性安全性得以保障；因為只有一根油管燃油供給系統(tǒng)相對來說燃油壓力比較高對于噴油器來說更加利于燃油的霧化，促進(jìn)燃燒。圖4.19 無回油燃油供給系統(tǒng)4.5汽油噴射控制1）噴油器的驅(qū)動方式的選擇對本款

35、發(fā)動機的噴油器選擇來說，我們選用的噴油器是高電阻的，而驅(qū)動噴油器的模式為電壓驅(qū)動。噴油器的驅(qū)動電路如圖4.20。因為現(xiàn)代發(fā)動機的噴油器的選擇有一個選擇規(guī)律：電流驅(qū).動 的模式只匹配與低電阻類型的噴油器，而電壓驅(qū).動的方式能夠同時匹配高電阻和低電阻的噴油器。4.20 噴油器電壓驅(qū)動回路 2）噴油方式的選擇ECU根據(jù)進(jìn)氣量的多少以及目標(biāo)空燃比確定所需要的汽油量，然后計算出控制噴油器的噴油脈寬，通過噴嘴噴出汽油，噴油正時是噴油器開始噴油的時間。 由于在確認(rèn)凸輪.軸 位置傳感器信號之前ECU無法識別氣缸的位置，所以ECU無法按照氣缸的工作順序進(jìn)行順序噴射，此時ECU依據(jù)曲軸角度傳感器傳來的信號同時噴射

36、。當(dāng)氣缸位置可以被識別的時候，ECU再依據(jù)氣缸的工作的順序進(jìn)行順序噴射。順序噴射的時候，每缸采用首噴和尾噴兩次噴射，使噴油量控制更加精確。 3）噴油次序的選擇如今關(guān)于電噴發(fā)動機的電噴元件，在發(fā)動機的循環(huán)的時候，燃油以確定的壓力在極短的時間噴出燃油，噴射方式有同時噴射和依次噴射兩種方式。同時噴射和順序噴射各有各的優(yōu)點。對于同時噴射來說不需要凸輪軸傳感器驅(qū)動數(shù)量也相對較少，這樣能夠使性價比更高，工作的可靠性得到保證。而對于順序噴射來說能夠在發(fā)動機的點火行程相匹配的進(jìn)行燃油噴射保證發(fā)動機各個缸的燃油需求。通過對噴油的次序的控制，合理的利用同時噴射能夠使同時噴射的響應(yīng)時間和混合氣的均勻程度達(dá)到順序噴射

37、的狀態(tài)。總的來說能夠用同時噴油和順序噴油相結(jié)合的方式，到達(dá)匹配發(fā)動機的各個工況的目標(biāo)。 而發(fā)動機采用的是順序噴油的方式（圖4.22）。當(dāng)發(fā)動機曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈，每缸的電控噴油器都依次噴油1次，這種方式與分配點火的方式一樣，都是按照發(fā)動機點火的缸序進(jìn)行噴油。 圖4.21順序噴射控制電路 圖4.22 順序汽油噴射正式圖 對順序噴射系統(tǒng)的控制電路（圖4.21）的解釋：ECU的四個功率放大電路分別控制發(fā)動機的四個缸的噴油器。如果發(fā)動機采用的是順序噴油的方式，則發(fā)動必然有氣缸判別信號，該信號多來自凸輪軸角度傳感器與曲軸角度傳感器，具有缸序和正時兩種控制功能。 4）噴油提前角的控制已知本發(fā)動機在1000r/m

38、in時噴油提.前 角為6°，噴油持續(xù)時間為2ms。當(dāng)噴油開始算起知道活塞運行到排氣上止點的是這一段時間，曲軸所轉(zhuǎn)過的度數(shù)為其噴油時間控制噴油提前角。 曲.軸 位置傳感器（GPS信號）和凸.輪 軸位置傳感器（CIS信號）的工作狀況可知：當(dāng)發(fā)動機的曲軸旋轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)，判缸信號會通過凸輪軸位置傳感器檢測出來送入ECU，并且在第一缸壓縮行程的上止點前90°產(chǎn)生信號下降沿信號。5）噴油量（噴油脈寬）的控制燃油噴射系統(tǒng)的噴油量的控制是通過ECU對電磁噴油發(fā)出的脈沖寬度進(jìn)行調(diào)整的。在不同的工況下發(fā)動機的電控單元收到轉(zhuǎn)速信號和空氣流量計的信號得到基本的噴油脈寬，但是實際情況下還需要ECU收到的發(fā)

39、動機的其他信號參數(shù)進(jìn)行修正，最后得到正確的噴油脈寬。由表2.1可知計算出了發(fā)動機的六個轉(zhuǎn)速情況下的噴油脈寬都在2.211ms左右。 6）啟動時噴油脈寬的控制 啟動時，由于啟動時進(jìn)入的空氣不能準(zhǔn)確的檢測、發(fā)動機進(jìn)氣的空氣量較少、轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，所以啟動時計算噴油脈寬我們不依據(jù)空氣流量計提供的數(shù)據(jù)。啟動時噴油時間由冷卻液的溫度來確定，冷卻液溫度越低，汽油的霧化越差，因此須要加濃的可燃混合氣。冷卻液與噴油時間的關(guān)系如圖（4.23）。圖4.23 冷卻液與噴油時間的關(guān)系無具體數(shù)據(jù)，沒有計算。 7）啟動后的脈寬確定 實際中由目標(biāo)空燃比決定的噴油脈寬可用下式計算：當(dāng)噴油器收到信號開始噴油，電控單元使噴油器的噴油

40、信號始終維持在高電壓，通過周期性的震動規(guī)律控制噴油的長短，當(dāng)噴油時間達(dá)到2.25ms時，電控單元立即將噴油脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗妷?，使晶體管截止，達(dá)到中斷噴油的目的。由于發(fā)動機時，噴油脈寬為2.209ms相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)角。4.6 噴油系統(tǒng)邏輯圖圖4.24 噴油系統(tǒng)邏輯圖 由系統(tǒng)程序確定并且計算出理論空燃比，計算得到噴油量的多少控制噴油器噴出燃油并且計算噴出燃油的時間計算噴油量，最后關(guān)閉噴油閥完成噴油。5. 發(fā)動機電控點火系統(tǒng)5.1發(fā)動機點火系統(tǒng)的概述 電控發(fā)動機要能夠正常的運行要求有這幾點：1）點火能量足夠大2）滿足發(fā)動機工況的燃?xì)饣旌媳壤?、壓縮比例。在發(fā)動機中能夠?qū)崿F(xiàn)點火相關(guān)的所有部件，組成了點火

41、系統(tǒng)。5.2點火系統(tǒng)的基本要求 在發(fā)動機運行過程中的遇到的各種工況都能夠快速并且可靠的點燃發(fā)動機氣缸內(nèi)的混合氣，這樣才是一套優(yōu)秀的點火系統(tǒng)。我們對點火系統(tǒng)的能力有以下幾點：1）一般來說點火能量在之間就能夠保證發(fā)動機缸內(nèi)正常點火，但是發(fā)動機啟動時其點火能量應(yīng)該。 2）點火系統(tǒng)的點火時刻是經(jīng)過ECU計算過后得到的實際的點火時刻。 3）點火的電壓可以擊穿電極間隙達(dá)到點火的目的。 4）使用年限長。5.3電子控制單元控制點火系統(tǒng)的組成電子控制單元控制點火系統(tǒng)主要是由點火控制模塊、電子控.制 單元、傳感器和各種控.制 開關(guān)、點火線圈、電源等組成。1）發(fā)動機在各種工況下需要通過各種開關(guān)信號和傳感器采集到的信

42、息來判定發(fā)動機的工作狀態(tài)，ECU接收到的傳.感 器信號作為，發(fā)動機的點火和其他計算的的依據(jù)；2）傳感器與開關(guān)主要包括空調(diào)開關(guān)和空擋啟動開關(guān)、車速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、冷卻液溫度傳感器、曲軸位置傳感器、空氣流量計等等，這些傳感器數(shù)據(jù)用于修正點火時刻。3）ECU的點火系統(tǒng)是發(fā)動機系統(tǒng)的一部分，控制方法，及其算法是實現(xiàn)最佳點火時刻和最佳點火提前角的基礎(chǔ)。5.3.1原始參數(shù)的計算： 設(shè)當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)速在時的最優(yōu)點火提前角為發(fā)動機運行上止點前。發(fā)動機的判別氣.缸 的信號在第1壓縮上止點前。ECU的內(nèi)部晶體的振動頻率為f=40MHz（周期T=1/f=0.000025ms）發(fā)動機凸輪軸位置傳感器的凸輪的小齒缺

43、脈沖寬度均為一周的，三度計算所得的時間，則1°的轉(zhuǎn)角 。當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)1°時所對應(yīng)ECU內(nèi)部晶體震動次數(shù)（脈沖信號書）N為5.3.2點火信號的計算 初始電源電壓為12V，及點火線.圈 的一級繞組為12V，在6000r/min時，發(fā)動機一分鐘內(nèi)做功6000次，相當(dāng)于每缸做功次功，又因為本發(fā)動機采用的是分組點火，所以每缸點火3000次，所以點火時間間隔為，此時點火信號如圖5.1所示。圖5.1 發(fā)動機點火信號5.3.3點火線圈 1）功用 點火裝置的關(guān)鍵構(gòu)件是點火線.圈 和開關(guān)裝置，增大點火線圈的能量，打火火花塞就能爆發(fā)出足夠能量的火花，這是點火裝置順應(yīng)現(xiàn)代發(fā)動機運轉(zhuǎn)的基本條件。2）

44、選型為了使發(fā)動機氣缸內(nèi)能夠正常的點火點火的能量應(yīng)該在左右，但是發(fā)動機剛剛開始運行的時候能量應(yīng)該大于，根據(jù)中國汽車工業(yè)出版的汽車電.氣設(shè)備產(chǎn)品型號編.制 方法的要求，備選點火線圈有：品牌型號價格（元）國產(chǎn)BJYYL19670車順CS-9149140博世ZSK-2X2E130選型：ZSK-2X2E點火線圈特點：各個部件不能旋轉(zhuǎn)更加可靠、其線路安全性高、噪聲比較低；定位比較方便；電路為集成的模式，可以節(jié)省更多的ECU資源，使得電控系統(tǒng)更加的穩(wěn)定、性價比更高；點火線圈的外部材料在高溫高壓的情況下能夠使內(nèi)部元件運行穩(wěn)定。參數(shù)為：圖5.2 點火線圈參數(shù)圖5.3 點火線圈電路圖引腳：低電壓側(cè)：1、31號與2

45、號繞組控制端，分別接對應(yīng)的ECU信號通道； 2接電源正極； 4接地。高電壓側(cè)：1、2、3、4各個接各缸火花塞?？偣菜膫€ZSK-2X2E點火線圈共有有8個引腳，四個高壓引腳與四個低壓引腳。5.3.4點火提前角的控制過程如圖5.4。圖5.4 控制信號圖 a為判缸信號：當(dāng)凸輪軸位置傳感器的判別缸數(shù)信號G1的下降沿進(jìn)入電控單元時表明，第一缸活塞正在活塞的上止點前的地方。 b是標(biāo)準(zhǔn)信號：把基準(zhǔn)信號定為電控單元開始計數(shù)的信號，它是由電控單元自己控制，對于四缸發(fā)動機，發(fā)動機曲軸每轉(zhuǎn)動180°就出現(xiàn)一個計數(shù)基準(zhǔn)信號，由于曲軸位置傳感器第一個高電平信號在判斷缸序信號的下降沿之后七度出現(xiàn)，所以上表的基準(zhǔn)

46、信號G2對應(yīng)于第一缸上止點前的地方。 C是分頻信號：ECU從基準(zhǔn)信號BTDC前83°前開始計數(shù)，由3.2.1的換算可知，ECU每累計3320個脈沖信號便產(chǎn)生1°的曲軸轉(zhuǎn)角信號，直到上止點前20°，共發(fā)出63個1°信號，計數(shù)63次。 D是點火驅(qū)動信號：當(dāng)累計計數(shù)63次后，第64次計數(shù)時ECU向點火控制器發(fā)出點火電信號，從而準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)最優(yōu)點火角。5.3.5點火提前角的控制 關(guān)于發(fā)動機的最優(yōu)點火提前角能夠使發(fā)動機的廢氣排放降低，還能夠使燃油經(jīng)濟性及其發(fā)動機的功率轉(zhuǎn)矩等等有所改善達(dá)到發(fā)動機當(dāng)前工況的最優(yōu)。有教科書上所知在上止點后的左右，發(fā)動機的輸出功率達(dá)到最高值

47、，而且還是缸內(nèi)燃燒壓力的最高值。氣缸壓力與點火時刻的關(guān)系如下圖。 圖5.5 壓力與點火時刻的關(guān)系 圖5.6點火提前角的計算發(fā)動機正常運行的時候點火提.前 角控制點火，點火提前角的計算如下：圖5.7控制邏輯圖5.4微機控制的點火配電方式 本發(fā)動機的點火方式采用了二極管分配同時點火的方式。在該點火控制系統(tǒng)中的點.火 線圈由點火線圈直接與火花塞相連，一個點火線圈廉潔一個缸的火花塞，無高壓線。如圖5.8 ，當(dāng)發(fā)動機運作時，電控單元依據(jù)各個傳感器的測量的信號進(jìn)行氣缸的判別，將各缸的點火信號傳到點火器，點火線圈次級繞組發(fā)出高電壓，實現(xiàn)點火。圖5.8 二極管分配同時點火方式電路原理 5.4.1通電時間控制

48、ECU發(fā)出點火信號以后點火系統(tǒng)中的線圈電路通電，它的開始的電流是有一定的形式的變化的。當(dāng)初始電路斷電的那一刻，初始電流可以到達(dá)的大小與電路通電時過程的大小相關(guān)，當(dāng)ECU發(fā)出的脈沖信號較長，達(dá)到規(guī)定的大小的時候初始的電流才可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。因為初始電流與二級電路電壓大小的峰值，二級電壓的大小也與點火系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)的安全性能有關(guān)，因此在發(fā)動機運轉(zhuǎn)的時候，應(yīng)該要有基本大小的信號脈沖長度。但是如果脈沖長度過大，繞組的熱負(fù)荷也在增大，熱損失也在增大。所以就要照顧2方面的性能，需要對初級點火的脈沖長度進(jìn)行調(diào)整。5.5爆震控制系統(tǒng)5.5.1爆震傳感器1）功用 用來查看發(fā)動機的爆震水平，爆震傳感器作為點火控制的一個子

49、控制傳感器用來控制點火的提前角實現(xiàn)閉環(huán)控制，有效的避免爆震的出現(xiàn)。2）類型及工作原理 最先的應(yīng)用于汽車發(fā)動機的爆震傳感器為磁芯伸縮型的爆震傳感器，有磁性物質(zhì)、銅線圈磁棒等組合而成?，F(xiàn)在應(yīng)用于汽車發(fā)動機的爆震傳感器為壓電式的共振類的爆震傳感器，現(xiàn)在主要是安裝在發(fā)動機的上表面，用壓電效應(yīng)把發(fā)動機的震動信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷侯惖男盘枺▓D5.9）。 圖5.9 爆燃傳感器控制過程示意圖圖5.10 爆震傳感器電路圖 3）選型 本HMA GN16-VF1型號考慮到信號輸出問題用共振型爆震傳感器，不需要進(jìn)行信號的轉(zhuǎn)換。發(fā)動機采用的壓電式的爆震傳感器在正中頻率處，其測量的精度能夠達(dá)到，在振動幅度為的大小內(nèi)體現(xiàn)出了十分優(yōu)

50、秀的線性程度因此我們選擇共振型壓電式爆震傳感器。型號：德爾福 10456240圖5.11 爆震傳感器參數(shù)5.5.2爆震控制系統(tǒng)概述 爆震是電噴點燃式發(fā)動機運行中十分傷害發(fā)動機各個部分的1種混合燃?xì)獠徽Ｈ紵默F(xiàn)象。如果發(fā)動機持續(xù)發(fā)生爆震，活塞或者火花塞電極可能產(chǎn)生熔損、過熱，構(gòu)成對發(fā)動機的傷害，因而必需避免爆震的發(fā)生。5.5.3爆震控制系統(tǒng)的組成 爆震控制系統(tǒng)由檢測振動傳感器、電路自檢、控制爆震電路和點火器及噴油嘴構(gòu)成。發(fā)動機振動傳感器定位在發(fā)動機最容易測得震動的位置，在發(fā)動機爆震的時候能夠得到機械振動的信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺l(fā)動機振動傳感器中的壓電構(gòu)件，就是此傳感器的核心元件，電信號經(jīng)過ECU

51、處理之后，如果由ECU判定是爆震則ECU發(fā)出信號控制電路使點火的時間進(jìn)行調(diào)整。（如圖5.12）圖5.12 爆震控制系統(tǒng)圖5.13 爆震控制邏輯圖 1）拾取爆震信號：爆震一般來說在大負(fù)荷和小于3000r/min的中低速產(chǎn)生并且一般在燃燒過程活塞上止點直到活塞上止點后的發(fā)動機一轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)角出現(xiàn)。2） 確定基準(zhǔn)電壓：開始對發(fā)動機震動傳感器采集到的信號進(jìn)行波形過濾和波形整形，然后求得發(fā)動機振動傳感器輸出電壓信號的平局值，最后計算出我們需要的標(biāo)準(zhǔn)的參考電壓。3） 爆震強度的判別：利用計算出來的標(biāo)準(zhǔn)參考電壓對發(fā)動機振動傳感器檢測到的信號進(jìn)行波形整理。然后對整形以后的波形求積分，根據(jù)最后積分值的大小判斷發(fā)動機震

52、動的強度的大小，兩者之間成正比關(guān)系。當(dāng)計算所得的值越過計算出的標(biāo)準(zhǔn)參考電壓的線時，發(fā)動機電控單元確定發(fā)動機產(chǎn)生爆燃。5.6 點火控制流程圖圖5.14 點火控制流程圖 主要的流程為判定是否為點火時刻，確定則計算點火提前角，點火然后傳感器返回信號并且重新調(diào)整點火提前角重新點火，完成一整套的閉環(huán)控制。6. 進(jìn)排氣系統(tǒng)6.1怠速控制系統(tǒng)6.1.1怠速控制系統(tǒng)的功用和組成怠速工況是汽車發(fā)動機在只是維持發(fā)動機自己運轉(zhuǎn)的情況下，無負(fù)載的工作狀態(tài)。怠速控制系統(tǒng)各個構(gòu)成元件和功能如圖6.1：圖6.1 構(gòu)成元件與功能6.2怠速控制方框圖 ECU依據(jù)發(fā)動機各個傳感器檢測到的信號檢測現(xiàn)在的發(fā)動機運轉(zhuǎn)的工況進(jìn)行計算，并

53、且與內(nèi)置工況參數(shù)相比較得到一個怠速工況下的轉(zhuǎn)速，還與現(xiàn)實的轉(zhuǎn)速等等進(jìn)行比較。最后ECU輸出電信號到相關(guān)的執(zhí)行元件，用來使進(jìn)氣的多少匹配現(xiàn)有工況，達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。6.1.2怠速空氣提供方式怠速執(zhí)行元件的作用就是調(diào)整怠速工況的進(jìn)入氣缸內(nèi)的氣量的多少，執(zhí)行元件有兩種形式。 旁通空氣式：在怠速時節(jié)氣門全部閉合。設(shè)有旁通節(jié)氣門其他的氣體通道，由控制閥調(diào)節(jié)流經(jīng)怠速氣體通道的空氣量，使用在各種發(fā)動機之上。節(jié)氣門直動式（圖6.3）：當(dāng)?shù)∷俚臅r分不踩油門踏板，但是節(jié)氣門不會全部閉合，繼續(xù)通過節(jié)氣門進(jìn)入空氣是發(fā)動機不熄火維持工況。 圖6.3 節(jié)氣門直動式 本發(fā)動機采用的是直動式的節(jié)氣門，因為此種直動式節(jié)氣門構(gòu)造簡單

54、、發(fā)動機怠速穩(wěn)定性好，但是調(diào)節(jié)到怠速情況下的過程時間較長、反應(yīng)的速率比較慢。6.1.3直接進(jìn)氣式怠速控制機構(gòu)直接進(jìn)氣式的怠速控制系統(tǒng)沒有另外的進(jìn)氣氣管，用控制氣門閥的開啟角度來控制充氣量，實現(xiàn)對怠速的調(diào)整。 直接進(jìn)氣式的節(jié)氣門（圖6.4）控制組件主要組成為：節(jié)氣門控制機構(gòu)、阻尼機構(gòu)等組成，如下圖。怠速時，ECU直接控制節(jié)氣門控制單元的正反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動量，直流電機驅(qū)動阻尼齒輪機構(gòu)精確的控制節(jié)氣門的開度，達(dá)到控制怠速的時候空氣吸入量和怠速的目標(biāo)。節(jié)氣門調(diào)節(jié)機構(gòu)中的怠速節(jié)氣門電位檢測機構(gòu)檢測怠速時節(jié)氣門的開度，正常值為3-4°，開空調(diào)為5-6°，并把信號傳到ECU，使節(jié)氣門實際的角度與目標(biāo)角度進(jìn)行對比，當(dāng)有偏差調(diào)整節(jié)氣門位置。1-節(jié)氣門操縱臂 2-節(jié)氣門體 3-怠速執(zhí)行機構(gòu) 4-噴油器 5-壓力調(diào)節(jié)器 6-節(jié)氣門7-防轉(zhuǎn)動六角孔 8-彈簧 9-直流電動機 10-節(jié)氣門角度傳感器1、11-節(jié)氣門角度傳感器2、13-減速齒輪 12-傳動軸 14-絲杠圖6.4直接進(jìn)氣式結(jié)構(gòu)圖6.2電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)（ETC）6.2.1電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的定義