汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件

◆熟悉發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成?！袅私獍l(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的工作原理?！羰煜ぐl(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中各傳感器的位置及功能。課題一發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成和工作原理◆熟悉發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成。課題一發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成化油器主供油

化油器怠速供油圖1—1—1傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供油觀察傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供油示意圖(見圖1—1—1)和電控汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供油示意圖(見圖1—1—2),試分析兩者之間的異同,并說說為什么現(xiàn)代汽車上的發(fā)動(dòng)機(jī)普遍使用電控技術(shù)?；推髦鞴┯碗娍剡M(jìn)氣管噴射

電控缸內(nèi)噴射圖1—1—2電控汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供油電控進(jìn)氣管噴射一、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)如圖1—1—3所示，由空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、點(diǎn)火控制系統(tǒng)、污染控制系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)5個(gè)子系統(tǒng)組成。每個(gè)子系統(tǒng)的組成如圖1—1—4所示。圖1—1—3發(fā)動(dòng)機(jī)(日產(chǎn)天籟VQ35DE)電控系統(tǒng)一、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成圖1—1—3發(fā)動(dòng)機(jī)(日產(chǎn)天圖1—1—4發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成圖1—1—4發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成

1.空氣供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)各部分的作用是：空氣濾清器過濾空氣;空氣流量計(jì)是計(jì)量發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量,其內(nèi)的進(jìn)氣溫度傳感器用來檢測進(jìn)氣溫度,使進(jìn)氣量計(jì)量更準(zhǔn)確;節(jié)氣門體控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量和發(fā)動(dòng)機(jī)怠速?？諝夤┙o系統(tǒng)通過動(dòng)力閥等配氣控制系統(tǒng)保證流過進(jìn)氣道的空氣量最大。2.燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)各部分的作用是：油箱內(nèi)汽油由電動(dòng)汽油泵泵出,燃油濾清器過濾后,油壓調(diào)節(jié)器將壓力調(diào)整為比進(jìn)氣管壓力高約250kPa。當(dāng)油路壓力超過規(guī)定值時(shí),一部分回到油箱,大部分經(jīng)分配油管配送給各個(gè)噴油器和冷起動(dòng)噴油器。當(dāng)ECU發(fā)出信號給噴油器通電時(shí),與進(jìn)氣量相適應(yīng)的汽油被噴射到進(jìn)氣歧管中。

3.點(diǎn)火控制系統(tǒng)點(diǎn)火控制系統(tǒng)的作用是：準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)燃空氣與汽油形成的混合氣,使發(fā)動(dòng)機(jī)做功。1.空氣供給系統(tǒng)

4.污染物排放凈化控制系統(tǒng)污染物排放凈化控制系統(tǒng)的作用是：減少發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)對大氣的污染。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的污染物來自油箱、發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱和排氣管。

5.電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)由傳感器、ECU、執(zhí)行器組成。傳感器就像人的五官,專門感受溫度、混合氣濃度、空氣流量或壓力、曲軸轉(zhuǎn)速等數(shù)值并傳送給“中樞神經(jīng)”的電子控制單元(ECU)。電子控制單元是一個(gè)微型計(jì)算機(jī),內(nèi)有集成電路以及其他精密的電子元件。它匯集了發(fā)動(dòng)機(jī)上各個(gè)傳感器采集的信號和點(diǎn)火分電器的信號,向執(zhí)行器(如噴射器)發(fā)出動(dòng)作指令。4.污染物排放凈化控制系統(tǒng)

二、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的工作原理在發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中，ECU接收來自各種傳感器的信號，并處理接收到的信息，同時(shí)發(fā)出相應(yīng)的控制指令，來控制各種執(zhí)行器完成正確的動(dòng)作，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況下均能使混合氣獲得合適的空燃比，如圖1—1—5所示。圖1—1—5發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)工作原理圖二、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的工作原理圖1—1—5發(fā)動(dòng)機(jī)電控汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件

三、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)傳感器的位置及功能發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)傳感器的位置及功能以威馳發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)為例說明。如圖1—1—6所示為威馳發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的元件位置圖，標(biāo)明了各傳感器的實(shí)際位置，它們的外形、位置及功能見表1—1—2。三、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)傳感器的位置及功能汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件◆了解發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的一般類型?！袅私獍l(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢。課題二發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的類別、特點(diǎn)及發(fā)展趨勢◆了解發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的一般類型。課題二發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的圖1—2—1發(fā)動(dòng)機(jī)圖1—2—2燃油噴射系統(tǒng)按照不同的分類方式,發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)有多種類型。觀察下圖,說說圖1—2—1屬于哪種類型的發(fā)動(dòng)機(jī),圖1—2—2屬于哪種類型的燃油噴射系統(tǒng)?圖1—2—1發(fā)動(dòng)機(jī)

一、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的類別發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)按不同的標(biāo)準(zhǔn)有多種分類方式，如圖1—2—3所示。圖1—2—3發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的類型一、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的類別圖1—2—3發(fā)動(dòng)機(jī)電控1.按噴射裝置的控制方式分類(1)機(jī)械控制式(K型)汽油噴射系統(tǒng)圖1—2—4奔馳230SEL轎車采用的K型汽油噴射系統(tǒng)1.按噴射裝置的控制方式分類圖1—2—4奔馳230SE(2)機(jī)電混合控制式(KE型)燃油噴射系統(tǒng)圖1—2—5奔馳380SEL轎車采用的KE型汽油噴射系統(tǒng)(2)機(jī)電混合控制式(KE型)燃油噴射系統(tǒng)圖1—2—52.按汽油噴射位置分類(1)缸內(nèi)噴射圖1—2—6均勻混合氣燃燒模式和分層混合氣燃燒模式a)均勻混合氣燃燒模式b)分層混合氣燃燒模式如圖1—2—1所示為缸內(nèi)噴射汽油機(jī)的剖視圖。汽油機(jī)缸內(nèi)噴射又稱為汽油直接噴射，三菱汽車公司稱為GDI，大眾汽車公司稱為FSI。2.按汽油噴射位置分類圖1—2—6均勻混合氣燃燒模式和分層(2)進(jìn)氣管噴射進(jìn)氣管噴射屬于低壓噴射。其噴油器安裝在進(jìn)氣歧管或進(jìn)氣總管上,將汽油向進(jìn)氣管噴射。有單點(diǎn)噴射和多點(diǎn)噴射之分。圖1—2—7單點(diǎn)噴射a)節(jié)氣門體實(shí)物圖b)原理圖(2)進(jìn)氣管噴射圖1—2—7單點(diǎn)噴射3.按汽油的噴射方式分類(1)連續(xù)噴射單點(diǎn)噴射采用連續(xù)噴射。(2)間歇噴射多點(diǎn)噴射采用間歇噴射。一般發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一周,在進(jìn)氣之前,各缸噴油一次。3.按汽油的噴射方式分類4.按空氣量的檢測方式分類按空氣量的檢測方式,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)可以分為流量控制型、速度密度控制型和節(jié)流速度控制型。(1)流量控制型圖1—2—8采用流量板式空氣流量計(jì)的電控汽油噴射系統(tǒng)4.按空氣量的檢測方式分類圖1—2—8采用流量(2)速度密度控制型利用發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和進(jìn)氣管絕對壓力,推算出每一循環(huán)吸入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量,據(jù)此計(jì)算汽油的噴射量,稱為速度密度控制型電控汽油噴射系統(tǒng)(D型),如圖1—2—9所示。(3)節(jié)流速度控制型利用節(jié)氣門開度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,推算每個(gè)循環(huán)吸入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量,據(jù)此計(jì)算汽油的噴射量,稱為節(jié)流速度控制型電控汽油噴射系統(tǒng)。圖1—2—9上海桑塔納采用的MotronicM1.5.4電噴系統(tǒng)(D型)(2)速度密度控制型圖1—2—9上海桑塔納采用的M5.按汽油噴射壓力分類(1)高壓汽油噴射系統(tǒng)缸內(nèi)噴射采用高壓汽油噴射系統(tǒng)。(2)低壓汽油噴射系統(tǒng)進(jìn)氣管噴射采用低壓汽油噴射系統(tǒng)。6.按有無反饋信號分類(1)開環(huán)控制開環(huán)控制是根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定發(fā)動(dòng)機(jī)各種運(yùn)行工況的最佳供油參數(shù)，事先存入計(jì)算機(jī)，形成控制MAP圖。(2)閉環(huán)控制閉環(huán)控制是指在排氣管內(nèi)加裝氧傳感器，根據(jù)排氣中含氧量的變化，對進(jìn)入氣缸內(nèi)的可燃混合氣的空燃比進(jìn)行計(jì)算，并不斷與設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果修正噴油量,最終將空燃比控制在設(shè)定值的附近，如圖1—2—10所示。圖1—2—10氧傳感器閉環(huán)控制5.按汽油噴射壓力分類圖1—2—10氧傳感器閉環(huán)控

二、主要發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的特點(diǎn)主要發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的特點(diǎn)見表1—2—1。二、主要發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的特點(diǎn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件

三、發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展趨勢從汽油機(jī)和柴油機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展歷程來看，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)快速發(fā)展的根本動(dòng)力是具有法規(guī)效力的強(qiáng)制性排放標(biāo)準(zhǔn)的頒布。隨著汽車保有量的快速增加，汽車污染問題日益嚴(yán)重，汽車污染物排放法規(guī)越來越嚴(yán)格，未來汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制技術(shù)仍將把按規(guī)定時(shí)間達(dá)到規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)作為主要發(fā)展方向。同時(shí)，能源越來越緊張，降低汽油機(jī)的能耗也已經(jīng)成為汽車界當(dāng)前必須要解決的問題。三、發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展趨勢◆熟悉發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成?！袅私獍l(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的工作原理?！羰煜ぐl(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中各傳感器的位置及功能。課題一發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成和工作原理◆熟悉發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成。課題一發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成化油器主供油

化油器怠速供油圖1—1—1傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供油觀察傳統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供油示意圖(見圖1—1—1)和電控汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供油示意圖(見圖1—1—2),試分析兩者之間的異同,并說說為什么現(xiàn)代汽車上的發(fā)動(dòng)機(jī)普遍使用電控技術(shù)?；推髦鞴┯碗娍剡M(jìn)氣管噴射

電控缸內(nèi)噴射圖1—1—2電控汽車發(fā)動(dòng)機(jī)供油電控進(jìn)氣管噴射一、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)如圖1—1—3所示，由空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、點(diǎn)火控制系統(tǒng)、污染控制系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)5個(gè)子系統(tǒng)組成。每個(gè)子系統(tǒng)的組成如圖1—1—4所示。圖1—1—3發(fā)動(dòng)機(jī)(日產(chǎn)天籟VQ35DE)電控系統(tǒng)一、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成圖1—1—3發(fā)動(dòng)機(jī)(日產(chǎn)天圖1—1—4發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成圖1—1—4發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成

1.空氣供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)各部分的作用是：空氣濾清器過濾空氣;空氣流量計(jì)是計(jì)量發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量,其內(nèi)的進(jìn)氣溫度傳感器用來檢測進(jìn)氣溫度,使進(jìn)氣量計(jì)量更準(zhǔn)確;節(jié)氣門體控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量和發(fā)動(dòng)機(jī)怠速?？諝夤┙o系統(tǒng)通過動(dòng)力閥等配氣控制系統(tǒng)保證流過進(jìn)氣道的空氣量最大。2.燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)各部分的作用是：油箱內(nèi)汽油由電動(dòng)汽油泵泵出,燃油濾清器過濾后,油壓調(diào)節(jié)器將壓力調(diào)整為比進(jìn)氣管壓力高約250kPa。當(dāng)油路壓力超過規(guī)定值時(shí),一部分回到油箱,大部分經(jīng)分配油管配送給各個(gè)噴油器和冷起動(dòng)噴油器。當(dāng)ECU發(fā)出信號給噴油器通電時(shí),與進(jìn)氣量相適應(yīng)的汽油被噴射到進(jìn)氣歧管中。

3.點(diǎn)火控制系統(tǒng)點(diǎn)火控制系統(tǒng)的作用是：準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)燃空氣與汽油形成的混合氣,使發(fā)動(dòng)機(jī)做功。1.空氣供給系統(tǒng)

4.污染物排放凈化控制系統(tǒng)污染物排放凈化控制系統(tǒng)的作用是：減少發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)對大氣的污染。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的污染物來自油箱、發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱和排氣管。

5.電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)由傳感器、ECU、執(zhí)行器組成。傳感器就像人的五官,專門感受溫度、混合氣濃度、空氣流量或壓力、曲軸轉(zhuǎn)速等數(shù)值并傳送給“中樞神經(jīng)”的電子控制單元(ECU)。電子控制單元是一個(gè)微型計(jì)算機(jī),內(nèi)有集成電路以及其他精密的電子元件。它匯集了發(fā)動(dòng)機(jī)上各個(gè)傳感器采集的信號和點(diǎn)火分電器的信號,向執(zhí)行器(如噴射器)發(fā)出動(dòng)作指令。4.污染物排放凈化控制系統(tǒng)

二、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的工作原理在發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)中，ECU接收來自各種傳感器的信號，并處理接收到的信息，同時(shí)發(fā)出相應(yīng)的控制指令，來控制各種執(zhí)行器完成正確的動(dòng)作，使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同工況下均能使混合氣獲得合適的空燃比，如圖1—1—5所示。圖1—1—5發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)工作原理圖二、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的工作原理圖1—1—5發(fā)動(dòng)機(jī)電控汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件

三、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)傳感器的位置及功能發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)傳感器的位置及功能以威馳發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)為例說明。如圖1—1—6所示為威馳發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的元件位置圖，標(biāo)明了各傳感器的實(shí)際位置，它們的外形、位置及功能見表1—1—2。三、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)傳感器的位置及功能汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)概述課件◆了解發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的一般類型?！袅私獍l(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢。課題二發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的類別、特點(diǎn)及發(fā)展趨勢◆了解發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的一般類型。課題二發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的圖1—2—1發(fā)動(dòng)機(jī)圖1—2—2燃油噴射系統(tǒng)按照不同的分類方式,發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)有多種類型。觀察下圖,說說圖1—2—1屬于哪種類型的發(fā)動(dòng)機(jī),圖1—2—2屬于哪種類型的燃油噴射系統(tǒng)?圖1—2—1發(fā)動(dòng)機(jī)

一、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的類別發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)按不同的標(biāo)準(zhǔn)有多種分類方式，如圖1—2—3所示。圖1—2—3發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的類型一、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的類別圖1—2—3發(fā)動(dòng)機(jī)電控1.按噴射裝置的控制方式分類(1)機(jī)械控制式(K型)汽油噴射系統(tǒng)圖1—2—4奔馳230SEL轎車采用的K型汽油噴射系統(tǒng)1.按噴射裝置的控制方式分類圖1—2—4奔馳230SE(2)機(jī)電混合控制式(KE型)燃油噴射系統(tǒng)圖1—2—5奔馳380SEL轎車采用的KE型汽油噴射系統(tǒng)(2)機(jī)電混合控制式(KE型)燃油噴射系統(tǒng)圖1—2—52.按汽油噴射位置分類(1)缸內(nèi)噴射圖1—2—6均勻混合氣燃燒模式和分層混合氣燃燒模式a)均勻混合氣燃燒模式b)分層混合氣燃燒模式如圖1—2—1所示為缸內(nèi)噴射汽油機(jī)的剖視圖。汽油機(jī)缸內(nèi)噴射又稱為汽油直接噴射，三菱汽車公司稱為GDI，大眾汽車公司稱為FSI。2.按汽油噴射位置分類圖1—2—6均勻混合氣燃燒模式和分層(2)進(jìn)氣管噴射進(jìn)氣管噴射屬于低壓噴射。其噴油器安裝在進(jìn)氣歧管或進(jìn)氣總管上,將汽油向進(jìn)氣管噴射。有單點(diǎn)噴射和多點(diǎn)噴射之分。圖1—2—7單點(diǎn)噴射a)節(jié)氣門體實(shí)物圖b)原理圖(2)進(jìn)氣管噴射圖1—2—7單點(diǎn)噴射3.按汽油的噴射方式分類(1)連續(xù)噴射單點(diǎn)噴射采用連續(xù)噴射。(2)間歇噴射多點(diǎn)噴射采用間歇噴射。一般發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一周,在進(jìn)氣之前,各缸噴油一次。3.按汽油的噴射方式分類4.按空氣量的檢測方式分類按空氣量的檢測方式,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)可以分為流量控制型、速度密度控制型和節(jié)流速度控制型。(1)流量控制型圖1—2—8采用流量板式空氣流量計(jì)的電控汽油噴射系統(tǒng)4.按空氣量的檢測方式分類圖1—2—8采用流量(2)速度密度控制型利用發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和進(jìn)氣管絕對壓力,推算出每一循環(huán)吸入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量,據(jù)此計(jì)算汽油的噴射量,稱為速度密度控制型電控汽油噴射系統(tǒng)(D型),如圖1—2—9所示。(3)節(jié)流速度控制型利用節(jié)氣門開度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,推算每個(gè)循環(huán)吸入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量,據(jù)此