汽车电控发动机原理.ppt

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1、汽车电控发动机原理襄樊学院汽车工程学院第一章绪论发动机——汽车的心脏人们对发动机的要求：小型化、轻量化、高功率化能量转换：燃料的化学能热能机械能分类：经历了由蒸汽机到内燃机的发展，种类繁多一、往复活塞式（普遍）二、转子式－汪克尔式（TheWankelEngine）优点：结构紧凑，运转平稳，是高速车用发动机的发展方向之一。缺点：泄漏1956年德国工程师汪克尔制造出样机。目前日本已用于小轿车上，时速200km/h左右。但光泄漏损失就要占30%以上。第一章绪论马自达RX8转子发动机第一章绪论往复式发动机与转子发动机比较（1）往复式发动机优点：1.制造技术成熟，各

2、种技术不断完善，是世界上应用最广的内燃机，保养维修成本低。2.工作可靠，良好的气密性和功率传递可靠性。3.良好的燃油经济性。缺点：1.结构复杂，体积大、重量大。2.曲柄连杆机构中活塞的往复运动引起的往复惯性力和惯性力矩不能得到完全平衡，这个惯性力大小与转速平方成正比，使发动机运转平顺性下降，限制发展高转速发动机。第一章绪论3.由于四冲程往复式活塞发动机的工作方式为四个冲程中有三个冲程完全依靠飞轮惯性旋转，导致发动机的功率、扭矩输出非常的不均匀，尽管现代发动机采用了多缸和V型排列来减小这个缺点，但是不可能完全消除。（2）转子发动机优点：1.体积小、重量轻，便于降

3、低车辆重心。2.结构简单。相比较于往复式活塞发动机，转子发动机减少了曲柄连杆机构，导致了发动机机构大为简化，零件减少。3.均匀的扭矩特性。由于转子发动机一个气缸同时有三个工作腔处于工作状态，所以扭矩输出比较于往复式活塞发动机更加均匀。第一章绪论4.利于发展高速发动机，由于活塞转子与主轴转速比为1：3，故不需很高的活塞转速即可实现发动机的高转速。缺点：1.油耗高，尾气排放难达标。因其每个气缸有三个工作腔，活塞转子每旋转一周相当于有三个作功冲程；同时转子发动机的燃烧室形状不利于可燃混合气的充分燃烧，从而导致废气中污染物含量较高。2.发动机的结构导致只能采取点燃式而

4、不能采用压燃式，即只能用汽油作为燃料而不能用柴油。3.由于转子发动机采用偏心轴，导致发动机振动较大。4.功率输出轴（主轴）位置高，不利于整车布置。5.转子发动机的加工制造技术高，成本比较高。第一章绪论三、摆动活塞式（ROCKINGPISTONENGINE）1979年日内瓦发动机展览会上，展出了瑞士索罗图恩的萨尔茨曼（W.Salemann）设计部门的摆动活塞式发动机。四、斯特林（THESTIRLINGENGINE）1816年由罗伯特·斯特林设想在气缸外部燃烧的一种热力发动机（外燃机），是现代发动机引人注目的一种。五、自由活塞式（FREEPISTONENGINE）

5、只相当于涡轮发动机的燃气发生器。第一章绪论往复活塞式发动机的分类1、按燃油种类分类汽油机，柴油机2、按点火方式分类自行着火（压燃式），外源点火（点燃式）3、按工作循环分类四冲程，二冲程4、按冷却方式分类水冷，风冷5、按汽缸排列分类直列式，卧式，V型，W型6、按汽缸数目分类单缸机，多缸机（2，3，4，5，6，8，10，12缸…）7、按转速分类低速:n<500r/min，中速:500r/min1500r/min第一章绪论8、按增压分类增压，非增压9、按能源分类（代用燃料）压缩天然气，液化天然气，液化石油气，氢气，甲醇，乙醇，二甲

6、醚，植物油，电瓶，太阳能现代发动机的发展60年代以前:动力性，可靠性，耐久性70～80年代:经济性，动力性90年代口号:清洁，经济，安全1、相关学科日益增多，学科之间相互渗透2、标准化，系列化，通用化（三化）3、新材料，新工艺，新产品第一章绪论4、使用计算机设计、计算零部件及其配合，精密、准确、优化5、设计、零部件生产商分散集中分散其主要原因是优化产品，节省开支，降低成本。甚至象丰田、宝马这样的超级企业有时也需合作开发新产品。6、电控应用日益增多，混合气制备更加完善7、检测设备、手段先进8、低排放的代用燃料发动机正在普及，零排放的正在开发并进入实用第一章绪

7、论电子技术基于电、磁以及电磁效应1851年伦科夫发明了电磁感应线圈1861年爱蒂恩斯·雷诺发明了电子线圈点火装置，并应用于煤气机上1886年卡尔·奔驰利用电池和线圈点火方法开发出汽车点火装置，并应用于奔驰汽车上19世纪末到20世纪初，汽车电子技术主要用于完善汽油机的点火系统、发电机及蓄电池充电系统：1887年博世将低压永磁发电机应用于固定式汽油机上1889年乔治·伯顿发明线圈点火系统用断电器，调整了汽油机的点火装置汽车电子技术的发展史第一章绪论在晶体管和集成电路发明后，汽车电子技术又有了新的、飞跃性的发展1951年博世公司率先开发了汽油喷射技术，并于1954年

8、在轿车上采用了燃油喷射技术电子技术的发