《汽车发动机原理》课件.ppt

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1、《汽车发动机原理》课件第八章发动机电控技术目录第一节柴油机电控喷射系统第二节汽油机电控喷射系统第一节柴油机电控喷射系统（一）柴油机电控燃油喷射系统的类型1.位置控制系统2.时间控制系统3.共轨式电控高压喷射系统柴油机电控燃油喷射系统的组成图柴油机电控系统脉冲(MAP)图（喷油正时与喷油量随转速与负荷变化的三维曲面图）（二）典型的柴油机电控燃油喷射系统1.直列式喷油泵的电子控制直列式喷油泵的电子控制属于电控早期的产品，主要用在载货车用柴油机的领域，以改善节能与排放性能。利用电子调速器可以对供油始点和供油量进行调节。直列式喷油泵的电子控制原理图a)柱塞下止点b)

2、供油始点c)供油终点d)柱塞上止点1-出油阀2-柱塞顶部空间3-柱塞套筒4-滑套5-控制斜槽6-油孔（控制供油始点）7-柱塞8-柱塞弹簧9-挺柱滚轮10-凸轮11-溢流孔2.分配泵的电子控制分配泵的电子控制也开始得比较早，而且应用得较为广泛，主要用于轿车和轻型车辆的高速柴油机上。早期的分配泵在油量控制方面采用位置控制方式；目前，分配泵的电控在油量控制方面已逐渐采用时间控制方式。位置控制的分配泵结构与工作原理图1-供油提前器2-滚轮3-端面凸轮4-轴向柱塞5-油量调节套6-高压腔7-通往喷油器的燃油8-分配油道x-有效行程时间控制的分配泵结构与工作原理图1-供

3、油提前器2-滚轮3-内凸轮环4-径向柱塞5-电磁阀6-高压腔7-通往喷油器的燃油8-分配油道单体泵和泵-喷嘴的电子控制电控单体泵系统（UPS）和电控泵一喷嘴系统(UIS)均为适应柴油机高压喷射而发展起来的新型燃料供给系统。UPS的电控单体泵由于机械结构刚性较好并采用较短的高压油管，其喷射压力可达140-160MPa（用于船舶和机车等柴油机用途的大型单体泵，其压力更高），主要用在载货车用柴油机上；UIS由于采用了泵-嘴合一的电控泵-喷嘴，完全省去了高压油管，因而成为目前喷射压力最高的燃料供给系统，其喷射压力可达200一220MPa，不仅可用在各种载货汽车，也广

4、泛应用在轿车柴油机上。电控单体泵系统和泵-喷嘴系统的简图带两个ECU的UIS系统1-电控泵-喷嘴2-高压电磁阀3-电控器4-电控单体泵电控泵一喷嘴系统图1-球头销2-回位弹簧3-柱塞4-壳体5-电插口6-电磁阀芯7-平衡弹簧8-针阀9-衔铁10-电磁阀线圈11-回油孔12-密封圈13-进油孔14-阻尼器15-针阀座16密封垫圈17-柴油机燃烧室18-针阀19-锁紧螺帽20-喷油嘴21-柴油机气缸头22-针阀弹簧23-蓄压室阀24-蓄压室25-柱塞顶部高压腔26-弹簧27-凸轮28-摇臂电控泵、喷嘴产生预喷射的工作原理图起始位置b)预喷射开始c)预喷射结束d)

5、主喷射1-柱塞2-柱塞头部高压腔3-蓄压室阀4-蓄压室5-针阀弹簧6-弹簧腔7-针阀喷油器预喷射对柴油机放热率和噪声水平的影响3.高压共轨系统的电子控制柴油机高压共轨（CommonRail，缩写CR）系统的特点是将产生高压燃油和进行喷油调节的功能分开，即工作时，不仅能对喷油量和喷油正时进行控制，而且也可以对喷油压力进行调节，喷油压力可以不受转速和负荷的影响并在各种工况下保持最佳值，从而使系统的控制柔性和精度更高。高压共轨系统结构简图1-热膜式空气质量流量计2-电控器3-高压泵4-高压油轨（蓄压室）5-喷油器6-曲轴转角信号与转速传感器7-柴油机冷却液温度传感

6、器8-燃油滤清器9-油门踏板位置传感器高压电控共轨系统的径向柱塞高压泵a)纵剖面b)横剖面1-驱动轴2-偏心凸轮3-径向柱塞4-径向柱塞顶部空间5-进油阀6-停油电磁阀7-出油阀8-密封件9-高压泵出口10-调压阀11-球阀12-回油路13-进油孔高压电控共轨系统的电控喷油器a)喷油器针阀关闭（待喷状态）b)喷油器针阀开启（喷油状态）1-回油道2-电缆接口3-电磁阀4-高压进油（来自共轨）5-球阀6-回油节流阀7-进油节流孔8-上腔9-控制柱塞10-高压油道11-针阀高压电控共轨系统各种可控多次喷射的示意图a)预喷射b)先导喷射c)后喷射带液压伺服机构的压电

7、式电控喷油器结构简图1-压电晶体堆（执行器）2-液力传送器3-控制阀4-喷嘴5-喷孔第二节汽油机电控喷射系统（一）汽油机电控喷射系统的分类及特点1．电喷系统的分类⑴按系统控制模式分类1)开环控制2)闭环控制⑵按系统控制方式分类1)机械式燃油喷射系统（K系统）2)机电混合式燃油喷射系统（KE系统）3)电子控制式燃油喷射系统（E系统）⑶按喷油器数目分类1)单点喷射（Single-Point-Injection简称SPI）2)多点喷射（Multi-Point-lnjection简称MPI）⑷按喷油器的喷射方式分类1)连续喷射2)间歇喷射⑸按喷油器的喷射部位分类1)

8、缸内直喷2)缸外喷射⑹按空气量的检测方式分类1)质量