汽车发动机电控技术 教学课件 李百华新 项目四 汽油发动机进气控制系统认识与检修.ppt

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1、项目四汽油发动机进气控制系统认识与检修一、项目要求一直以来，发动机最大输出功率和转矩受到进气量的限制，难以有效提高，多气门技术的投入应用使这一长期困扰发动机设计师的问题在一定程度上得到解决，而近几年通过各国汽车工程师的努力，使进气控制技术得到了长足的发展。为了使发动机在一定的条件下吸入更多的空气，电控发动机的进气系统引入了较多的控制技术，这些控制系统主要包括动力阀控制系统、谐波增压控制系统、可变气歧管控制系统、可变气门正时控制系统、可变气门配气相位和气门升程电控系统进气增压控制系统和进气恒温控制系统等。这些控制系统经常出现控制不准确或者控制失效等情况。该项目通过汽油

2、发动机进气控制系统故障的安装调整、诊断和检修过程的介绍，使读者在掌握汽油发动机进气控制系统等方面理论知识的同时，具备对常见故障进行分析与排除的能力。【知识要求】1．掌握动力阀控制系统的结构及工作原理2．掌握谐波增压控制系统的结构及控制原理3．掌握可变气管控制系统的结构及控制原理4．掌握可变气门正时控制系统的结构及控制原理5．掌握可变气门升程控制系统的结构及控制原理6．掌握可变配气相位控制系统的结构及工作过程`7．掌握进气增压控制系统的结构及工作过程8．掌握进气恒温控制系统的结构及控制过程重点掌握内容：动力阀控制系统的结构及工作原理、可变气门升程控制系统的结构及控制原

3、理和可变气管控制系统的结构及控制原理。【能力要求】1．能对发动机的进气系统进行检测，能够对进气系统的工作情况给出正确的评价2．能根据进气系统的常见故障现象做出正确的诊断，并能对常见故障进行检修二、相关知识（一）动力阀控制系统1．动力阀控制系统的功能与结构①功能：控制发动机进气道的空气流通截面大小，以满足发动机不同转速和负荷时的进气要求，从而改善发动机的动力性。在进气量较少的低速、小负荷工况下，使进气道空气流通截面减小，可提高进气流速，增大进气流惯性，从而提高发动机的充气效率。②动力阀控制系统主要由ECU、真空罐、真空电磁阀、膜片真空室、动力阀等组成，其结构如图4-1

4、所示。图4-1动力阀的结构1—真空罐2—真空电磁阀3—ECU4—膜片真空气室5—动力阀2．动力阀的工作原理受真空控制的动力阀在进气管上，控制进气管空气通道的大小。发动机小负荷运转时，受ECU控制的真空电磁阀关闭，真空室的真空度不能进入动力阀上部的真空室，动力阀关闭，进气通道变小，发动机输出小功率。当发动机负荷增大时，ECU根据转速、温度、空气流量信号，将真空电磁阀电路接通，真空电磁阀打开，真空室的真空度进入动力阀，将动力阀打开，进气通道变大，发动机输出大的扭矩和功率。动力阀控制的主要信号是发动机转速信号、温度传感器信号、空气流量的信号等。3．动力阀控制系统控制电路

5、ECU根据接收发动机转速、温度传感器、空气流量等传感器传来的信号，来感知发动机的负荷大小。当ECU接收到的信号反应发动机处在小负荷工况时，动力阀将被真空电磁阀关闭，如图4-2（a）所示。反之，真空电磁阀打开，如图4-2（b）所示，进气道变大，进气量增加，满足大负荷的要求。图4-2动力阀的控制系统1—真空罐2—真空电磁阀3—ECU4—膜片真空气室5）—动力阀（二）谐波增压控制系统1．谐波增压控制系统结构（1）压力波的产生（2）压力波的利用方法（3）ACIS的结构组成图4-3ACIS的结构图1—进气导流管2—副谐振室3—空气滤清器4—空气流量传感器5—主谐振室6—进气歧

6、管2．谐波进气增压控制系统的工作过程谐波进气增压控制系统的工作原理如图4-4所示，ECU根据转速信号控制谐振室的电磁真空通道阀的开闭。图4-4ACIS系统工作原理3．谐波进气增压系统控制原理如图4-5所示，ECU根据转速信号控制电磁真空通道阀的开闭。低速时，电磁真空通道阀电路不通，真空罐的真空度不能进入真空气室，受真空气室控制的进气增压控制阀处于关闭状态，使低速区域达到气动增压的效果。高速时，ECU接通电磁真空道阀的电路，将进气增压控制阀打开，由于大容量谐振室的参与，缩短了压力波的传播距离，使发动机在高速区域得到气体动力增压效果。图4-5谐波进气增压系统控制原理（三

7、）可变气歧管控制系统1．可变气歧管控制系统的分类可变进气歧管有以下3种类型，即可变长度进气歧管、双通道可变进气歧管和主、副通道式可变进气歧管。（1）可变长度进气歧管图4-6可变长度进气歧管结构图1—空气滤清器2—节气门3—转换阀4—转换阀控制机构5—汽油发动机电控模块（ECM）（2）双通道可变进气歧管图4-7双通道可变进气歧管机构图1—短进气通道2—旋转阀3—长进气通道4—喷油器5—缸盖上的进气道6—进气门（3）主、副通道式可变进气歧管图4-8主、副通道式可变进气歧管的流量控制及其在各种转速下的充气系数1—主通道2—喷油器3—阀通道4—控制阀（四）可变气门正时控