汽車發(fā)動機汽油機電控系統(tǒng)

1、參考書化油器：內(nèi)燃機構(gòu)造，譚正三主編，機械工業(yè)出版社。電控汽油噴射：汽車電子學，王紹銧，清華大學出版社。汽車電子控制系統(tǒng)，西安交通大學講義。第五章電電控汽汽油噴射射系統(tǒng)5.1概述5.2汽油噴射射發(fā)展歷歷史5.3電子汽油油噴射系系統(tǒng)5.1概述1.汽油及汽汽油的性性能汽油是從從石油中中提煉出出來的多多種碳氫氫化合物物的混合合物（碳碳85，氫14，另外外含有少少量的膠膠質(zhì)、硫硫化物、酸類和和灰分）。按照照生產(chǎn)工工藝，汽汽油可分分為直餾汽油油（將石油油加熱到到313473K所得到的的輕質(zhì)烴烴燃料，方法簡簡單、出出油量低低，占石石油的2530)、裂化汽油油(將石油中中的重烴烴分子加加熱到773K、加壓到

2、到6.86MPa，裂化為為輕質(zhì)烴烴。在催催化劑作作用下，加熱溫溫度可降降低，生生成催化化裂化汽汽油，汽汽油品質(zhì)質(zhì)好、產(chǎn)產(chǎn)量高）、人工合成成汽油（將煤在在高溫723K、高壓6.86MPa下通入氫氫氣，使使碳和氫氫化合為為汽油，汽油品品質(zhì)好）汽油的性性能蒸發(fā)性抗爆性：辛烷值值（OctaneNumber)，四乙鉛鉛，汽油油的選用用膠質(zhì):汽油的某某些碳氫氫化合物物，由于于空氣中中氧的作作用，在在日光照照射及金金屬容器器的觸媒媒作用，在一定定的溫度度條件下下，將生生成膠質(zhì)質(zhì)而阻塞塞油道，使供油油量減少少甚至中中斷。沉沉積在氣氣門上的的膠質(zhì)，在高溫溫下碳化化，可能能粘著在在氣門或或破壞氣氣門的密密封，導導

3、致氣門門燒壞。2.汽油燃料料供給系系統(tǒng)的功功用根據(jù)發(fā)動動機運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)工況的的需要，向發(fā)動動機定時時、定量量供給一一定數(shù)量量的燃油油，以形形成產(chǎn)生生一定功功率輸出出的可燃燃混合氣氣?？杖急華/F：汽油機機燃油供供給裝置置向進氣氣管提供供一定比比例的燃燃油與空空氣混合合形成成可燃混混合氣，其中空空氣質(zhì)量量與燃油油質(zhì)量之之比稱為為空燃比比通常常用AF表示其其公式如如下：A/F=空氣質(zhì)量燃油質(zhì)量理論空燃燃比：使1kg汽油完全全燃燒按按化學當當量計算算需要147 kg空氣空空燃比比等于147，稱為理理論空燃燃比。過量空氣氣系數(shù)：在實際際的汽油油機燃燒燒過程中中,燃燒1kg汽油可消消耗的空空氣不一一定就是是理

4、論所所需要的的空氣量量，它與與汽油機機的結(jié)構(gòu)構(gòu)和使用用工況密密切相關(guān)關(guān)。吸入入氣缸中中的實際際空氣量量可能大大于或小小于理論論空氣量量。實際空氣氣量與理理論空氣氣量的比比值稱為為過量空空氣系數(shù)數(shù)，可用表示。 =實際空氣氣量理理論空氣氣量實實際空燃燃比14.7用可清楚地地表示混混合氣稀稀濃程度度： 1.0AF1.0AF14.7稀混合氣氣空燃比對對發(fā)動機機性能影影響空燃比對對發(fā)動機機燃燒的的影響功率混合合比(0.80.9):混合氣燃燃燒速度度最快，發(fā)動機機輸出功功率最大大。經(jīng)濟混合合比(1.051.15):比理論空空燃比稍稍多的空空氣量，保證燃燃燒充分分，油耗耗率低?？杖急葘ε欧诺牡挠绊懓l(fā)動機工

5、工況或負負荷變化化對空燃燃比的要要求怠速工況況：發(fā)動機機進氣量量很少，發(fā)動機機缸內(nèi)殘殘留廢氣氣量多，對新鮮鮮充量的的稀釋作作用大，必須供供給很濃濃的混合合氣，才才能保證證發(fā)動機機穩(wěn)定燃燃燒。中小負荷荷工況：發(fā)動機機大部分分時間在在此區(qū)域域運行，燃燒經(jīng)經(jīng)濟混合合氣，以以保證發(fā)發(fā)動機的的經(jīng)濟性性。功率運行行區(qū):節(jié)氣門開開度大于于80，要求求發(fā)動機機以滿足足動力性性要求為為主，此此時燃燒燒功率混混合氣。冷車起動動時： 燃油油與空氣氣的溫度度低，燃燃油的蒸蒸發(fā)性差差；汽油油容易附附著在進進氣道及及氣缸壁壁上。為為了保證證起動順順利，要要求供給給很濃的的混合氣氣。溫度度越低，混合氣氣越濃，例如：在204

6、0時，空燃燃比可小小至2。暖機階段段：發(fā)動機機進入暖暖機階段段，也需需要較濃濃的混合合氣，加加濃程度度隨發(fā)動動機的溫溫度升高高而減小小，一直直到發(fā)動動機進入入穩(wěn)定正正常運行行，加濃濃量為0。發(fā)動機工工況或負負荷變化化對空燃燃比的要要求加速階段段：發(fā)動機節(jié)節(jié)氣門突突然增大大，進氣氣壓力增增加，進進氣量增增加，由由于燃油油液滴的的慣性較較空氣大大，燃油油液滴的的蒸發(fā)量量隨壓力力增加而而減小，進入氣氣缸的混混合氣會會瞬時變變稀，如如果過稀稀會使發(fā)發(fā)動機加加速困難難。為了了防止這這種現(xiàn)象象，加速速瞬間應(yīng)應(yīng)適當加加濃混合合氣予以以補償，以獲得得良好的的加速性性能。減速階段段：當駕駛員員松開油油門踏板板時

7、，發(fā)發(fā)動機節(jié)節(jié)氣門突突然減小小，此時時由于慣慣性作用用，發(fā)動動機仍保保持高速速運行，進氣壓壓力急劇劇降低，使附著著在管壁壁上的燃燃油加速速汽化，這必將將造成混混合氣過過濃，為為了避免免出現(xiàn)這這種現(xiàn)象象，并獲獲得良好好的經(jīng)濟濟性和排排放性能能，減速速時最好好暫時切切斷燃油油供應(yīng)，待發(fā)動動機轉(zhuǎn)速速降低到到一定程程度后再再恢復供供油。第一代汽汽油機：化油器器汽油機機化油器對對空燃比比的控制制精度十十分有限限。燃油霧化化程度較較差。易導致多多缸機充充量分配配不均勻勻。增加加進氣阻阻力，導導致充氣氣效率降降低?；推鹘Y(jié)結(jié)冰。燃燃油蒸發(fā)發(fā)吸收汽汽化潛熱熱；喉口口處流速速升高，壓力溫溫度下降降。浮子式化化油

8、器的的工作受受發(fā)動機機姿態(tài)的的影響。發(fā)動機倒倒拖影響響油耗和和排放。化油器汽汽油機燃燃油經(jīng)濟濟性、排排放差，動力性性差。歐洲輕型型汽車排排放限值值法規(guī)生效日期COHCNOx歐洲I1992年2.720.97歐洲II1995年10月2.20.5歐洲III2000年2.30.20.15歐洲IV2005年1.00.10.08第二代汽汽油機：電控汽汽油噴射射主要技術(shù)術(shù)特征：采用進進氣道多多點低壓壓汽油噴噴射技術(shù)術(shù)（MPFI）；采用用頂置四四氣門；燃燒室室采用蓬蓬形燃燒燒室；尾尾氣采用用三元催催化反應(yīng)應(yīng)器進行行處理。優(yōu)點能根據(jù)汽汽油機工工況不同同，供給給最佳空空燃比的的混合氣氣?？蓪Ω鱾€氣氣缸空燃燃比進

9、行行連續(xù)的的精確的的控制，使各個個氣缸混混合氣的的質(zhì)和量量都比較較均勻，保證各各缸的工工作性能能最好。充氣效率率比傳統(tǒng)統(tǒng)化油器器方式高高，發(fā)動動機具有有更高的的功率和和轉(zhuǎn)矩，這是因因為沒有有化油器器喉管的的節(jié)流損損失。發(fā)動機油油耗較低低，改善善了排放放。容易起動動，暖機機快，過過渡工況況性能和和加速性性能好，汽車駕駕駛性能能好。為發(fā)動機機新技術(shù)術(shù)的應(yīng)用用提供可可能，如如高壓縮縮比和稀稀燃系統(tǒng)統(tǒng)、多氣氣門、可可變壓縮縮比、可可變氣門門定時和和汽油機機增壓等等。缺點冷起動排排放高：噴射壓壓力較低低，SMD約為150300m；在進氣氣口處形形成油膜膜。中、低負負荷采用用理論空空燃比，燃油經(jīng)經(jīng)濟性差差。節(jié)氣門存存在導致致泵氣損損失，燃燃油經(jīng)濟濟性差第三代汽汽油機GDI以本田SI-DISI發(fā)動機為為代表，無節(jié)氣氣門，采采用分層層燃燒技技術(shù)，燃燃料在氣氣缸壓縮縮行程后后期使用用旋流噴噴嘴（812MPa,SMD約為20m)噴入氣缸缸。優(yōu)點油耗降低低20左右：無節(jié)氣氣門、壓壓縮比高高（12，汽油直直接噴射射入氣缸缸，汽油油蒸發(fā)使使充量溫溫度降低低，爆振振傾向減減少）、采用稀稀燃。加速性能能改善。冷起動性性能改善善，HC、CO排放降低低。缺點NOx排放的后后處理較較難。微粒排放放增加：局部混混合氣較較濃中小負荷荷HC較多：油油霧碰到到活塞頂頂部和缸缸