汽车柴油发动机新技术
发动机新技术毕业论文讲解
设计（论文）题目：汽车发动机新技术的概况与结构原理学院名称：内蒙古大学交通学院专业：汽车运用技术班级：汽车（15）班姓名：郭建平学号：5 1 0 3 0 1 9指导教师：李春芾2013年04月 07日目录绪论：一.汽车发电机发展历史回顾1.1 汽车的起步阶段1.2 汽油机之前的摸索阶段1.3 奔驰的单缸二冲程汽油发动机1.4 四冲程发动机的应用1.5 化油器发动机的淘汰1. 6 电喷发动机的应用二.发动机进排气控制技术2.1 可变气门2.2 可变气门正时2.3 可变进气系统三.汽油缸内直喷技术3.1 缸内直喷技术概念简述3.2 缸内直喷的优点分析3.3 缸内直喷的广泛运用四.发动机均质充量压缩燃烧技术4.1 发动机均质充量压缩燃烧技术概述4.2 HCCI的燃烧机理4.3 HCCI 的优点4.4 HCCI缺点4.5 HCCI特点及其重要意义五 .柴油机电控高压共轨燃油喷射技术5.1柴油机电控高压共轨燃油喷射技术5.2电控柴油喷射系统组成5.3电控高压共轨燃油系统工作原理5.4电控高压共轨燃油系统的特点六.结论七.参考文献正文绪论：21世纪的内燃机将面临来自各方面的挑战,它将义无返顾地朝着节约能源、燃料多样化、提高功率、延长寿命、提高可靠性、降低排放和噪声、减轻质量、缩小体积、降低成本、简化维护保养等方向迅猛发展。
在21世纪,天然气、醇类、植物油及氢等代用燃料将为内燃机增添新的活力,而内燃机电子控制技术在提高品质的同时也延长了内燃机行业的“生命”。
新材料、新工艺的技术革命,为21世纪内燃机的发展产生了新的推动力。
21世纪的内燃机,将在造福人类的同时不断弥补自身缺陷,以尽可能完美的形象为人类作出新的贡献。
一.汽车发电机发展历史回顾1.1 汽车的起步阶段汽车的起步阶段，那时的汽车被马车嘲笑，污染严重，但起步的意义却非同寻常。
汽车整体技术日新月异，而作为汽车的心脏——发动机技术的进步显得更受关注。
如今介绍一辆汽车的发动机时：可变气门正时技术，双顶置凸轮轴技术，缸内直喷技术，VCM汽缸管理技术，涡轮增压技术，等等都已经运用的相当广泛；在用料上也是往轻量化的方向发展：全铝发动机目前的应用已经非常广泛；汽车的污染也是不可避免，于是新能源技术，包括柴油机的高压共轨，燃料电池，混合动力，纯电动，生物燃料技术也已经有普及的趋向，但回顾一下发动机的历史或许更能理解这一百多年来汽车技术所发生的巨大变革。
柴油机的新技术
机，９６ １ ．Ｌ的单缸机达 到 ２ ．％的热 效率。从 此， ６２ 柴油 机 以它 的高 效 率 、 排 放 对 社 会 做 出了重 大 贡 低 献 。从 １３ ９６年 以来 ， 五十铃公 司就制 造 了柴油机 仅 １０ ２０万台 ， 年 该 公 司 每 年 生 产 ８ 近 ０万 台从 轿 车 到 各种 车辆 用柴 油机 。尽 管柴油 机 已有 了 １０多年 的 ０ 发展 历史 ， 随着人 们 对 能 源 和环 境 的不 断深 入认 但 识， 柴油 机仍 面临 着 不 少 问题 。 而 正 是这 些 问 题 的 存在促进了发动机技术 的发展。
ｂ ｓｉｎ． ｅｌｒ ｒ ｔｃ ｎ ｌｇ ｆ ｒｅ ｈ ｕｔ ｇｅ ｓｉｎ Ｍ ｕ ｓｉ ｔ ｕｌ ｌ ｒ ｆ ｎ ｒｄ ｃ ｎ ｈｉ ｆｒｇｏｍ＆ ＆ｅ ｕｔ ｏ ｔ ａｙｔｔ ｅ ｈ ｏｏ ｙａ ｔ ｘ ａ ｓｉ ｍｉｓ ｓａ ｓｂ ｔ ｕ ｅｆｅ ｅｂ ｅ ｙｉｔｏ ｕｅ ａ ｄｔ ｅｒ ｏｅ ｒｔ ￣ ｒ ｒ ｅｔ ｅ ｎ ｏ ｔ ａ ｉｌ ｄ
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内燃机 ２ ０ ０ ２年第 １ 期
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维普资讯
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了燃油经济性。 采用 球 墨铸 铁 活塞 和 表 面铬 酸处 理 的活 塞环 ， 角度 ， 改变涡轮喷嘴环的横截面积， 从而实现进气量 能降低燃烧室的死区客积。因为活塞的高隔热性使 再加上油道冷却的优化设计 ， 的动态 调节 。采用 可 变截 面涡轮 增压 器不 仅可 以改 传人活塞 的热量降低 ， 变发动 机 的额定 工况 点 附近 的效 率 ， 而且 还可 以改 从而控制活塞环槽部分的温度升高 。 此外球 墨铸铁 的膨 胀 率 小 ， 降 低 发 动 机冷 启 能 进发 动机 整个特 性 曲线 范 围 内 的增 压 压力 ， 提高 低 动时活塞裙部产生的噪声。当然对活塞的设计必须 速 区 的扭 矩 ， 改善启 动性 和低 速 区域 的加速 性能 。 采用有限元 的方法对其刚度、 应力及高温进行估算 ， ２ １２ 采 用 多气 门 ＋可 变配 气相 位 （ Ｔ Ｃ） ．． Ｖ Ｅ 确定 最佳 的形状 ， 力求 达 到最佳 的形 状 ， 一 步降低 进 由于发动机的运转速度范围较宽， 固定 的配气 相位只能使 一些 工 作 状 态 处 于 最佳 。同时 ， 两气 门 油耗 和减少排 放 。 ２ ２ ２ 新 的 燃 烧 方 式 ．． 的结构流通 截 面相 对 较 小 ， 、 气 阻 力较 大 ， 进 排 为减 尽 管柴 油机 有 良好 的高效 性 ， 其 Ｎ 但 ０ｘ和 Ｐ Ｍ 少排气 阻力 和泵气 损 失 ， 用多气 门结 构 。 采 在不同的转速下 ， 要想最高效率地利用进、 排管 对大气枵染十分严重 。为了降低 Ｎ ｘ和 Ｐ 有人 Ｏ Ｍ， 内的气 体 的流动惯 性 ， 尽可 能 多 的新 鲜 空气 充 人 借 鉴 汽油 机 的一 些 较 好 的方 法 ， 用 以下 几 种新 的 使 采 气缸， 尽可能多 的废气排 出， 加强排气作 用， 就必须 燃 烧方式 ： ａＭＫ燃 烧方 式 （ ． 调谐 动力 ） 。其 主要 的工 作原 在不同的转速下采用不同的配气相位来满足要求。 目前 ， 发动机 的多气 门采用 的结构形式 有 四气 门 理是 ： 用低 温燃烧 ＋预混燃 烧 。核 心思 想 为 ： 采 不依 （ 二进二排 ） 和五气 门 （ 三进 、 二排 ） 。采用 多气 门的技 赖提 前喷油 而 达到 预混 合 燃 烧 ， 过 大 量 的 Ｅ Ｒ， 通 Ｇ 术能将燃烧室设计 成对 称 布置 ， 把喷 油嘴垂直 布置在 采用低温燃烧 降低 Ｎ ｘ通过大幅度地推迟喷油定 Ｏ， 气缸中央 ， 用多孔油束分布 均匀 ， 燃油与空气 的 时来 延迟滞燃 期 ， 大预 混 的 比倒 ， 使 促进 扩 降低 Ｐ Ｍ。此 方 混合． 有助于燃油的充分混合。目 前采用的结构仍然 法在 日本 的一些 柴 油机 上 已经 开始使 用 。 ｂ Ｈ ＣＩ 烧 方 式 。０． ｃ ＲＡ于 １９ ．Ｃ 燃 ｕＹ ＨＡ ９２年 是强制开启的凸轮装置。现已有不少大的汽车公司正 柴油机使用 不 均质混合燃烧 必定 产 生高 的 在实验完全用 Ｅ Ｕ 控制 的电磁 阀作 为进 、 Ｃ 排气 门， 使 提出 ， Ｏｘ 这 气门开启能随不 同工况 而 改变配气相 位 和气 门升程。 Ｎ 排 放 ， 主要是柴 油 机 的富 氧决 定 的。 因此在 美 国的西 南 研 究 院 展 开 了关 于 均 质 预 混 燃 烧 的研 就更能使发动机的经济性和排放性得到改善。 ２ １ ３ 栗 用 ＥＧ 技 术 ．． Ｒ 究 。也就是 增 大柴 油 发 动机 的 预混 合 的燃 烧 ， 少 减 而 ｘ的排 放 ， 同时 从汽 油机 与柴 油机 的排 放 特 性来 看 ， Ｏｘ的排 燃烧 室 内富 氧 区 的容积 ， 降低 ＮＯ Ｎ 放 是相 当 的， 因此要使 柴 油 机的 Ｎ Ｏｘ满 足不断严 格 也使高浓度区减少 ， 而使 Ｐ 的排放降低 ， Ｍ 从而解决 ｘ和 Ｐ 的矛 盾关 系 。当然 发 动 机在 小 负 荷 Ｍ 的排放要求 ， 必须采用多种技术 ， 其中采用废气 再循 了 ＮＯ 环是非 常 有 效 的 一 种 方 式 ， 试 验 证 明 ， 采 用 时仍然用 普 ��
浅谈汽车发动机新技术的应用及发展趋势
浅谈汽车发动机新技术的应用及发展趋势摘要：近年来，我国的汽车行业发展迅速，汽车是当前社会当中最为重要的一种代步工具，它给民众们的生活带来了非常多的便利。
伴随着当前各种科技的不断发展，汽车方面的技术也得到了一定的发展，同时也影响到了一个国家在能源方面的改革。
因此，此文就当前汽车发动机方面的新技术运用进行探讨，从而提供一些促进国家汽车行业发展的意见。
关键词：汽车发动机；新技术；运用引言在当前经济全球化建设进程不断加快的产业时代背景下，新能源汽车是未来汽车行业发展的主要方向，但就目前而言，由于受某些不可控因素的影响，未能取得预期的大范围推广目的，燃油动力汽车仍是现阶段汽车工业生产的主要对象，而节能减排作为汽车产业化节能环节的重要一项，其技术研发也成为了当前产业的核心发展方向，高效汽油机技术的推广与应用也是中国汽车工业的首要选择，具体而言现阶段常见的小型汽油发动机节能降耗新技术主要有三大类，即减少泵气损失（多气门、顶置凸轮，可变气门正时。
1汽车发动机电控系统组成及工作原理发动机电控制系统由传感器、ECU、执行器组成。
传感器检测发动机运行参数，并转换成电信号输送至控制单元，传感器数量越多，检测越精确。
ECU 给各种传感器提供参考电压，接收传感器的输入信号，分析计算后产生输出信号送到执行器。
执行器接收控制单元的输出信号，产生执行动作，实现各种控制，由燃油泵、喷油嘴、点火线圈或点火控制器、怠速阀、EGR 阀、EVAP 阀等组成，执行器数量越多，功能越强。
当汽车行驶时，ECU 根据传感器收集到的发动机运行时的各种信号，进行计算，并判断发动机运行情况，并与自身存储的数据进行比对，时时进行调整，以控制发动机处于最佳工作状态，实现效率最大化。
2汽车发动机新技术的运用及发展2.1电控技术这些年来，国内的汽车汽油机相关单位已经在使用更为先进的技术，如四气门、液压挺杆、铝合金气缸体等等。
另外，可变气门升程、汽油机缸内直喷等技术也在多个汽车品牌当中得到了很好的运用。
汽车发动机新技术 - 柴油机高压共轨喷射系统
第六节 柴油机高压共轨喷射系统
二、高压共轨柴油喷射系统的主要特点 （1）喷油正时与燃油计量完全分开，喷油压力和喷油过程由控制单元 适时控制； （2）可依据发动机工作状况去调整各缸喷油压力，喷油始点、持续时 间，从而追求喷油的最佳控制点； （3）能实现很高的喷油压力，可以实现预喷射、调节喷油速率、喷油 形状、实现理想喷油规律； （4）有良好的喷油特性，可优化燃烧过程，使发动机油耗、烟度、噪 声和排放性能指标得到明显改善，并有利于发动机转矩特性； （5）结构简单，可靠性高，适应性强可在所有新老发动机上使用。
第六节 柴油机高压共轨喷射系统
一、高压共轨柴油发动机的组成和基本作用
高压共轨又称电喷柴油发动机，即为采用电子控制燃油喷射及 排放的电喷柴油机。电喷柴油发动机的喷射系统由传感器、控制单 元和执行机构三部分组成。其任务是对喷油系统进行电子控制，实 现对喷油量以及喷油定时随运行工况的实时控制。
高压共轨燃油喷射系统高压油泵、带调压阀的共轨油管、高压油管、 带高速电磁阀的喷油器、控制单元以及发动机转速、加速踏板位置、 喷油时刻、进气温度、进气压力、燃油温度、冷却液温度等各种传感 器组成。
第六节 柴油机高压共轨喷射系统
7、尾气净化装置 （2）主动式氮氧催化转换器
第六节 柴油机高压共轨喷射系统
7、尾气净化装置 （2）主动式氮氧催化转换器
在发动机起动后数分钟，DeNox-催化净化器达到其正常工作温度 （180℃的废气温度）。这个温度信息由废气温度传感器4-G648（在 DeNox-催化净化器的上游）传给发动机控制单元J623。温度超过这个数值 后就可以喷射还原剂了。还原剂喷入很热的废气气流中后，水分首先汽化。 接着发生热解作用，尿素分解成异氰酸和氨气。只要有热的表面存在，异 氰酸就会通过水解作用转化成二氧化碳和氨。
汽车发动机新技术概述
内燃机的应用前景 A recent NRC report concluded: “There seems to be little doubt that, regardless of the success of any pathways discussed, the internal combustion engine (ICE) will be the dominant prime mover for light-duty vehicles for many years, probably decades. Thus, it is clearly important to perform R&D to provide a better understanding of the fundamental processes affecting engine efficiency and the production of undesirable emissions.”
Reitz, UW-Madison’s Engine Research Center funded in 1946
250million vehicles in U.S., 233million in China(其中, 汽车1.14亿辆,摩托车1.03亿辆) 60 million cars made in the world in 2012, 1/4 of which are made in China and half powered by diesel engines
and particulates (soot), as well as the production of CO2. International Energy Agency road-map is to reduce fuel use per kilometer by 30–50% in new road vehicles worldwide by 2030, and from all vehicles by 2050.
发动机的进气新技术
这种现象叫做壅塞。 按照气体动力学孔口流动定律，当空口 上游滞止压力不变时，在孔口流速到达 音速后，无论孔口下游的压力降到何等 程度，孔口的流量都保持不变。 当平均马赫数Mam达到0.5左右时，虽然未 达到音速，但是小升程段的气流已接近 壅塞。
2）、有效降低Mam的多气门措施 采用多气门措施，4气门可达活塞面积的30%，比二气 门方案加大30%-50%，这样既可使Mam远离0.5的限值， 可使功率加大的百分率远超过转矩的增大值。 五气门一般是3进2排。 优点：多气门方案可使火花塞或喷油器垂直布置在气 缸中心线上，有利于提高压缩比和混合气形成的质量； 还可以减小系统运动部件质量以适应转速提高的要求； 两个以上进气门还是与灵活控制进气旋流，有利于燃 烧合理组织和排放控制。 缺点：多气门结构复杂，顶置凸轮结构是发动机总结 构增加。可见利大于弊。
根据进气过程缸内质量的平衡关系有： （μs*fa）m*Vtm=Fp*Vm 式中：Fp-活塞面积 Vm-活塞平均速度 Vm=2ns n-发动机转速 s-活 塞行程 μs-进气口流量系数 fa-进气门开启的通路面积 （μs*fa）m-进气门平均有效开启通路面积
把上式代入可得： Mam=2nsFp/[a* （μs*fa）m] Fp/ （μs*fa）m经近似推导出Fp/ （μs*fa）m与 （D/d）的平方成正比。 其中D、d分别为活塞机进气门盘的直径。 这样可以得到Mam和D、d的关系。 结论：对于小型的四冲程发动机，Mam〉0.5之 后，充量系数φc会加速下降。具体表现:只要转 速不断上升。缸内压力将不断的下降，发动机功 率不仅不会增大，反而因机械损失的增大而下降。
3、可变增压涡轮喷嘴截面 喷嘴截面可调的增压器 废气涡轮增压技术是上世纪60 年代后得到大量应用的技术，不仅可以大幅度提高发 动机的功率输出，而且可以相应地减少燃油消耗。目 前这一技术在柴油机上得到广泛应用。欧美的柴油机 约95%都采用废气涡轮增压。但是增压器自身的质量 使加速响应和低速性能受到影响，造成低速扭矩下降、 排烟增加。要想弥补这一缺陷，简单的方法是牺牲高 速性能或牺牲一定的经济性，变截面喷嘴技术便解决 了这个难题。采用这项技术，低速时减少喷嘴截面减 小排气阻力，从而使发动机的扭矩特性得到大幅度提 高，废气排放品质也相应得到改善。
柴油发动机喷射技术详解(TDI与SDI)
柴油发动机喷射技术详解（TDI与SDI）TDI是英文Turbo Direct Injection 的缩写，意为涡轮增压直接喷射（柴油发动机）SDI是英文Suction Direct Injection 的缩写，意为自然吸气直接喷射（柴油发动机）就捷达SDI与宝来TDI柴油轿车所应用技术来看，SDI与TDI存在较大技术差别。
1.SDI：捷达SDI是国际成熟柴油动力技术首先应用于中国的轿车，它采用德国博世公司的柱塞式燃油分配泵喷射系统。
装备了该系统的捷达SDI是我国第一辆行驶一千公里无需加油的轿车。
捷达SDI是具有卓越燃油经济性和高技术性价比的轿车, 捷达SDI是大大超越目前中国汽车环保法规要求的轿车，捷达SDI是高使用寿命，并大幅降低使用成本的轿车。
因此，捷达SDI 是中国轿车工业划时代的，具有优异综合经济性的大众化轿车。
捷达SDI优异的综合经济性，超凡的燃油经济性：捷达SDI柴油轿车采用德国领先技术的自然吸气式柴油发动机，在燃烧过程中，柴油机的热损耗和废气损耗都大大降低，热转化效率高出汽油发动机15%，百公里耗油比汽油机低30%以上，90公里等速油耗为4.6L，城市工况下百公里油耗只有5.3L。
超凡的使用经济性：由于柴油车气缸燃烧温度比汽油车低，机件磨损程度大大降低，发动机使用寿命高出汽油机至少20%，零部件损坏及更换频率也随之降低，同时柴油机采取直喷供油方式，维修更为简单方便，可节约可观的维修费用。
超凡的环保经济性：与德国原装进口氧化型催化反应器合理匹配，氮氧化合物排放比汽油机降低5-32%。
2.新时代的动力——TDI柴油发动机宝来TDI装备的大众集团首创的直喷式涡轮增压柴油发动机（TDI）技术十分先进，而且采用了多项先进技术，例如泵喷射系统、可调叶片式涡轮增压器等等都是首次在国产轿车上应用。
宝来TDI采用了最新的高压燃油喷射技术——泵喷射系统。
此系统使柴油与空气混合更充分，燃烧更彻底；同时采用氧化型催化反应器，大大降低了CO、HC、颗粒的排放，其中CO2排放与同排量汽油车比可降低30%。
国内外汽车发动机的技术现状及发展趋势
+ 3．国家对自主开发新机型在税收上、贷款
上应予以优惠。例如：进口样机、试验设 备、原材料、技术资料在进口关税上以予 以减免，在审批时应大开绿灯。 + 4．注重人才培养，积极引入国外人才包括 有开发经验的在国外大企业工作过的“海 归”人才。 + 5．继续依靠国外技术力量（如AVL、FEV 公可），但鼓励联合开发，自主开发，尽 快掌握先进的汽油抓开发技术
+ 3．整机和核心零部件企业中外资控股趋势明显，
近几年，外方有意控制汽车发动机技术。由于中国 加入WTO条款中规定国内生产发动机允许外方控股， 因此外方近几年控股趋势明显，如广州丰田发动机 有限公司日方占70%，中方占30%；一汽与德国大 众在大连新建发动机厂，大众占60%，一汽占40%； 长春西门子威迪欧有限公司德方占100%股份（生产 电子控制产品）等。 + 4．国外跨国汽车集团都有自己的配套体系和技术 壁垒，中方汽油机企业很难进入其OEM配套体系。 例如日系车型、韩系及德系车型进入我国都跟进一 批配套企业，国内一些汽油机及配件企业产品进入 其配套体系很难。
+ 3、增压中冷技术
采用涡轮增压增加柴油机的空气量，提高燃烧 的过量空气因数是降低大负荷工况排气烟度、 PM 排放量以及燃油消耗的有效措施。有效的空——空 中冷系统，可使增压空气温度下降到50℃以下，工 作循环温度的下降有助于NOX的低排放和PM的下 降，故目前重型车用柴油机都普遍是增压中冷型， 不仅有助于低排放而且燃油经济性良好。 4、排气再循环（EGR）技术的应用 EGR 是目前发达国家先进内燃机中普遍采用的 技术，其工作原理是将少量废气引入气缸内， 这种 不可再燃烧的 CO2 及水蒸汽废气的热容量较大，能 使燃烧过程的着火延迟期增加，燃烧速率变慢， 缸 内最高燃烧温度下降，破坏 NOX 的生成条件
关于柴油发动机电控系统及其新技术研究
关于柴油发动机电控系统及其新技术研究摘要：当前，世界对于电控柴油发动机的研究与应用愈来愈重视，我国也初步开始研究柴油发动机电控技术。
其中，柴油发动机电控系统具有多样化特征，它不仅可以有效的减轻对我们生存环境的污染，而且可以提高其经济性价比与运作可靠性。
文中首先介绍了柴油发动机系统，分析了柴油发动机电控技术的特征及其相应的技术要求，并就其具体应用的技术展开分析。
关键词：柴油发动机；电控系统；新技术当前，汽车行业中的竞争日趋激烈，要想获取市场份额，就必须不断研究、开发新技术。
在我国国内汽车生产厂家中，一汽大众推出了三款柴油轿车，分别采用不同的电控柴油喷射系统，主要是控制喷油量和喷油定时。
捷达轿车采用位置控制式的柴油机电控分配泵系统，宝来轿车采用时间控制式的柴油机电控泵喷嘴系统，奥迪A6轿车采用时间一压力控制式的柴油机电控共轨系统。
由于装用的电控柴油喷射系统不同，其所采取的技术也有所不同。
1 柴油发动机电控系统柴油发动机电控系统主要由传感器、电控单元和执行器三大部分组成，其具体的系统组成如下所述：其一，传感器，即信号的采集和输入部分。
通常有若干个具有相同功能或不同功能的传感器和信号调理电路组成。
其二，电控单元，它负责对各种传感器信号进行分析处理，通过其内算法，向被控单元输出控制信号。
其三，执行器，它是ECU与柴油机的接口，接受ECU的控制信号以改变柴油机的状态。
根据当前我国关于柴油发动机电控技术的研究与分析来看，要想提高柴油发动机的电控系统性能水平，首先必须从提高传感器采集信号与处理信号的精确度方面着手，以此来提高柴油发动机电控系统的控制精确度，因此必须加强在此方面的研究。
2 柴油发动机电控新技术2.1 柴油发动机电控新技术特征2.1.1实施电控技术的执行机构比较复杂，电控柴油发动机的关键技术和技术难点就在柴油喷射电控执行器上。
2.1.2 电控柴油发动机具有多样化的电控喷射系统，包括：直列泵、分配泵、泵喷油器、单缸(体)泵等结构完全不同的系统，每个系统各有其特点和适用范围，每种系统中又有多种不同结构。
汽车发动机新技术 - 冷却系统新技术
第四节 冷却系统新技术
二.发动机启/停系统
2、启/停所需的其他信号
空调信息——准确了解空调车内需求温度与实际温度； 车速信号——用于识别车辆已开始行驶，同时在提供转向和制动辅助； 除雾按钮——防止车窗起雾； 座椅加热按钮——识别座椅加热请求； 转角传感器——防止发动机在驻车或其它机动时意外熄火； 倾斜角——防止车辆意外倾覆； 拖车识别——防止在拖车过程中意外熄火。
滑阀1打开机油散热器回流孔，滑阀2继续打开 去往缸盖的通道。
第四节 冷却系统新技术 一.温度管理系统 2.温度管理系统工作原理 （2）温度控制策略 5）变速器加热
变速器加热只是打开了变速 器散热电磁阀，滑 阀2开启角度较上一工况更大一些。
第四节 冷却系统新技术 一.温度管理系统 2.温度管理系统工作原理 （2）温度控制策略 6）通过主散热器实施温度调节
新的启停功能还具备能量回收的功能，在车辆减速和制动阶段会提 高发电机电压。因此会为蓄电池猛烈充电，也就有助于车辆进行减速； 在加速阶段，发电机的负荷也就降低了，这就降低了燃油消耗。
第四节 冷却系统新技术
二.发动机启/停系统
1、为满足启/停新增加的传感器
冷却液辅助泵——在低温环境中，防止车内温度在停止期间变冷。 稳压器—— 在启动过程中防止相关控制单元的电压波动过大； 启动/停止按键——关闭或打开启/停功能； 制动助力传感器——监测真空助力压力，确保助力可靠； 外部湿度传感器——增强预知车窗起雾的能力； 内部湿度传感器——识别车窗起雾； 空挡传感传感器——识别当前挡位。
第四节 冷却系统新技术
二.发动机启/停系统
3、启/停控制策略
（1）发动机自动关闭条件
驾驶员车门和发动机舱盖必须处于关闭状态； 发动机转速必须低于 1200 rpm； 发动机柴油颗粒过滤器（DPF）不得处于再生过程激活状态； 所设空调温度和车内温度之差不得超过 12 ºC； 上坡坡度/下坡坡度必须小于 10º； 在车辆即将停住前，转向盘转向角度不得超过 270º（3/4 圈）； 对于配备自动变速器的车辆，还必须踩下并踩住制动器，直至起动停止 系统激活；
发动机新技术-稀燃及柴汽混燃发动机技术
1.12.2 HEMI发动机MDS系统结构和工作原理
• MDS是英文Multi Displacement System的简称， 即多段式排气量调节系统。
MDS系统使发动机工作汽 缸在8缸和4缸之间切换， 它最大的好处就是提高了 发动机的燃油经济性。
1.13 发动机管理系统 1.13.1 发动机管理系统概述
• 汽车发动机管理系统（Engine Management System，简称EMS）
1.国外发动机管理系统制造商。 （1）德国博世有限公司。 （2）西门子威迪欧公司。 （3）德尔福公司。 （4）摩托罗拉公司。 （5）日本电装株式会社。
2. 国内发动机管理系统制造商。
（1）上海联合汽车电子有限公司。 （2）北京德尔福万源发动机管理系统有限公司。 （3）西门子威迪欧汽车电子（长春）有限公司。 （4）长安伟世通汽车发动机控制系统（重庆）有限公司。 （5）马瑞利动力系统（上海）有限公司。 （6）意昂神州科技有限公司。 （7）北京美加汽车科技公司。 （8）北京志阳同光汽车电控软件有限公司。 （9）中顺电子（东莞）有限公司。 （10）康佳汽车电子公司。 （11）上海新代车辆技术有限公司。
大家好
• 1.5 稀燃发动机 • 1.5.1 发动机稀燃系统的特点
喷油正时对稀燃系统的燃烧速度和燃烧稳定性具有一定的 影响。
稀燃系统的点火正时需要合理匹配。
汽油机实现稀燃的关键技术： • 提高压缩比。 • 分层燃烧技术。 • 高能点火。
• 1.5.2 发动机稀燃系统的控制 • 1. 空燃比的闭环控制（反馈控制）。
1.11 W12发动机
• W12型发动机采用Motronic ME7.1.1管理系 统
• W12发动机的特点：
结构紧凑，重量轻。 发动机的高度显著降低。 采用干式润滑系统。
汽车发动机新技术的论文
汽车发动机新技术的论文篇一：汽车概论论文-汽车发动机新技术汽车发动机新技术河北工业大学/内燃机/韩超【内容提要】汽车的诞生发展已经经历的一个多世纪，汽车技术的发展已成为带动整个社会科技进步的重要标志，对人类文明有着不可忽视的影响，而汽车的心脏——发动机的科学技术水平起着重中之重的作用，随着信息、机械和电子等技术的快速发展，发动机电子控制、多气门、可变气门正时、可变气门升程、双涡轮增压、高压共轨等先进技术也已经深入人心，此外，为适应汽车的多变工况运行，还有一些特别的新技术——可变压缩比、缸内直喷、自动启停等应运而生。
【关键字】汽车发动机、可变压缩比、缸内直喷、自动启停伴随汽车工业近百年的连续进步,汽车发动机技术也综合了大量的高新技术使其具有更高的功率密度、更好的燃油经济性、更低的排放污染，如发动机电子控制、多气门、可变气门正时、可变气门升程、双涡轮增压、高压共轨、可变压缩比、BlueDIRECT、缸内直喷、自动启停等等。
下面我们就后四种作详细介绍。
一、可变压缩比（Variable Compression Ratio）可变压缩比（VCR）的目的在于提高增压发动机的燃油经济性。
在增压发动机中为了防止爆震其压缩比低于自然吸气式发动机。
在增压压力低时热效率降低使燃油经济性下降。
特别在涡轮增压发动机中由于增压度上升缓慢在低压缩比条件下扭矩上升也很缓慢形成增压滞后现象。
即发动机在低速时，增压作用滞后，要等到发动机加速至一定转速后增压系统才起到作用。
解决这个问题，可变压缩比是重要方法。
即在增压压力低的低负荷工况使压缩比提高到与自然吸气式发动机压缩比相同或超过，在高增压的高负荷工况下适当降低压缩比。
换言随着负荷的变化连续调节压缩比以便能够从低负荷到高的整个工况范围内有提高热效率。
多连杆VCR系统VCR系统使用一种新的活塞-曲轴系统并入一个多连杆机制来改变活塞在上止点的移动并因此获得了与工况相匹配的最佳的压缩比。
这一多连杆可变压缩比机构可以在不提高发动机尺寸和重量的情况下安装。
汽车发动机的发展与新技术分析
汽车发动机的发展与新技术分析摘要:发动机作为汽车的核心部件，是汽车的动力来源，发动机的质量就是汽车的质量，在一定程度上，发动机的设计主要代表了一个国家的工业发展情况，发动机的研究对于推动我国的工业发展有着重要的意义。
基于此，本文针对汽车发动机的发展与新技术进行探讨分析，以供参考。
关键词:汽车;发动机;发展;新技术引言一个国家汽车品牌的发展在一定程度上能能够反应整个国家的工业水平，而发动机作为汽车的核心部件，发动机的主要设计水平能偶代表整个汽车行业的发展。
发动机的工作原理主要是能量的转换过程，通过发动机把燃油的热能转换成机械能，用以驱动汽车前进。
根据发动机不同的功能，发动机也分为不同的类型。
国家对于发动机的设计研究透入了很多的精力和人力，旨在发展新型的发动机，实现节能减排的主要目标。
1汽车发动机1.1化油器发动机化油器发动机主要是以柴油和汽油为主要燃料的发动机，根据不同的情况为发动机提供不同的燃油，燃料经过雾化器雾化之后，通过与空气的接触实现燃烧放热，最终驱动发动机进行工作。
这种发动机在热转换效率上面有着强大的优势，燃油的性能越好，发动机的性能就越好，通过提高燃油燃烧效率，能够很好地提高发动机的动力。
1.2缸内直喷发动机缸内直喷发动机是使用最为常见的一种发动机，利用气缸中的燃油发射喷嘴，把燃油送到燃烧气缸中进行燃烧，实现能量的转换。
缸内直喷发动机也分为不同的种类，主要是按照喷嘴的位置和流量大小进行分类，在节油效果上有明显的增强，因此，缸内直喷发动机在市场中得到了广泛地使用。
和其他的发动机不同的是，缸内直喷发动机主要是通过喷嘴的位置不是固定的，一男的汽油发动机都是使用电控喷射系统来实现喷射油量的控制，但是缸内直喷发动机可以直接通过喷射燃油实现燃料的喷射，然后与空气混合燃烧产生动力[1]。
目前，这个类型的发动机是国内节能效果较好的发动机之一。
1.3电喷发动机电喷发动机主要是利用电子燃油喷射装置来控制整个系统的，在发动机的不同位置通过安转不同的感应器来确定发动机在工作过程中的各项参数，在通过相应的程序控制实现燃油的喷射，这种发动机的主要优点是能够精准的控制燃油的喷射量，实现燃油的最大化燃烧。
汽车新技术第一章汽车发动机新技术
（4）压缩比高达12甚至更高，提高了发动机的抗爆性，与同排量的普通 发动机相比功率和扭矩都提高了10%左右。
（5）缸内直喷发动机在中、小负荷工况时采用分层燃烧模式，燃油浓度 呈梯度分布，即在缸壁附近分布的大部分是空气，有效防止将热量传递给缸 体水套，提高了燃烧的热效率。
（6）缸内直喷发动机可以精确控制每个循环的空气与燃油比例，结合分 层燃烧直接启动技术，可以降低冷启动时的HC排放，瞬态响应好。
（7）缸内直喷发动机采用质调节，根据各缸的实际需求进行燃油喷射， 可减少各缸之间的差异，提高各缸均匀性。与进气道喷射（PFI）汽油机相 比，缸内直喷发动机的各缸均匀性可以控制在3%以内。
1.缺点 （1）采用缸内直喷的供油系统除了在研发过程中必须花费更多成本外， 与传统电喷发动机相比还需要更加频繁地更换火花塞等零部件。 （2）对燃油质量要求比较高，需要使用较高牌号的燃油，无形中增加了 用车成本。 （3）缸内直喷发动机比传统电喷发动机更容易产生积碳，需要使用价格 昂贵的缸内直喷发动机专用添加剂来解决积碳问题。
一、汽油机双独立可变气门正时技术的作用及工作原理
汽油机双独立可变气门正时系统由电磁阀（OCV）和可变凸轮轴相位调 节器（VCT）组成，通过调节发动机凸轮相位，使进气量和排气量都可随发 动机转速的变化而改变，从而达到最佳燃烧效率，提高燃油经济性。
FSI发动机技术是基于缸内直喷式发动机的一种技术。与常规的进气道喷 射式发动机相比，FSI发动机将燃油直接喷入燃烧室，由于喷雾的汽化冷却 作用，优化了充气效率，实现了汽油机的质调节，不再需要节气门，大大降 低了进气损失。分层燃烧减少了发动机的传热损失，从而增大了满负荷的输 出功率，并降低了部分负荷的燃油消耗。FSI发动机能够降低泵吸损失，在 低负荷时确保低油耗，但需要增加特殊催化转化器以便有效净化处理排放气 体。
电喷柴油发动机技术
电喷柴油发动机技术介绍目前柴油机实现三次排放的电控方式有三条主流技术路线，分别是电控单体泵、电控泵喷嘴和高压共轨。
目前主要的国际汽车配件供应商都在进行着柴油共轨喷射系统的开发，如：博世、德尔福、西门子、电装公司、VDO和玛格纳-马瑞利公司，它们是全球主要的共轨喷射系统供应商，而目前在国内生产共轨柴油喷射系统的还只有博世一家。
下面分别介绍几种包括三条主要技术路线在内的电控技术：1、电控单体泵技术 (EUP)德国 Bosch公司的电控单体泵系统 ,采用较短的高压油管 ,可实现较高的喷油压力 ,最高喷油压力可达 250 MPa.该系统采用高速电磁阀控制喷油定时及喷油量。
2、电控泵喷嘴技术优良的混合气是提高柴油发动机动力性、燃油经济性；降低排放率、噪音率的关键因素。
这就要求喷射系统产生足够高的喷射压力，确保燃油雾化良好，同时还必须精确控制喷油始点和喷油量。
而泵喷嘴系统能够符合上述的严格要求。
因此，早在1905年柴油发动机的创始人Rudolf diesel 先生就提出了泵喷油器概念，设想将喷油泵和喷嘴合成一体，省去高压油管并获得高喷射压力。
20世纪50年代，间歇控制泵喷射系统的柴油发动机就已应用在轮船及卡车上。
之后，Volkswagen和Robert Bosh AG公司合作研制出适用于乘用车的电磁阀控制泵喷射系统。
泵喷嘴的结构如图3所示。
1. 隔热密封垫2. O 型环3. 高压腔4. 喷射凸轮5. 滚柱式摇臂6. 球销7. 泵活塞8. 活塞弹簧9. 电磁阀针阀10. 喷嘴电磁阀11. 回油管12. 收缩活塞13. 供油管14. 喷嘴弹簧15. 针阀缓冲元件16. 缸盖17. 针阀图3 泵喷嘴结构图及示意图泵喷嘴工作原理（如上图所示）：泵喷嘴的喷油始点和喷油终点由快速启闭的电磁阀控制。
电磁阀关闭，将柱塞高压油腔与低压油路切断，燃油加压并开始喷射。
电磁阀开启则泄掉喷射压力，结束喷射。
喷油量由中低压油泵的供油压力和电磁阀的关闭延续时间决定。
柴油发动机燃烧技术及汽车新能源
燃烧 控制 、 负荷拓 醇、 液 化石 油气 （ Ｌ Ｐ Ｇ） 、 压 缩 天然 气（ Ｃ Ｎ Ｇ） 等 。现 在又 大 力 用前 景 。目前 已在 化学 反应 动力学 机理 、 业 内 多数研 究 机构 开 发 混 合动 力 汽 车、 电池 电动 汽 车 、 电容 电动 汽 车 和 太 阳 展 等多 个 方面有 了很 大 的进 步。 不过 ， 认 为该 技术 成熟至 少应 在 ２ ０ １ ５年后 ，要想 实用 化在 还 技 能汽 车等 。 术 上还 存 在 很 多弊端 。 这 些弊端 主 要 包括 ： 均 质 混合 气 的 １柴 油发 动机燃 烧技 术 Ｃ Ｏ和 Ｈ Ｃ 排 放 的降低 ：低 负荷 下 的燃 烧 不 稳 定 柴油 机汽 车 因压缩 比高 ， 燃 油 消耗 平均 比汽 油 机汽 车 制 备 ； 高 负 荷下 的燃 烧粗 暴 ： 着 火 相位 和 燃 烧 速 率 的 控 低３ Ｏ ％左右 ， 所 以燃 油 经济 性 较 好、 热 效 率较 高 。 但是 传 和 失 火 ；
重 要 的课 题 。
燃 烧 持续 期短 ， 可 以得 到 与压燃 式 发 动机相 当 的较 高 的热 效率 ： 与传 统 柴油 机 相 比 ， 由于 混 合气 是 均质 的 ， 有 效 的解 决 了传 统 均质 稀 混合 气燃 烧速 度慢 的缺 点 ， 燃 烧 反应 几乎
制， 受 缸 内 流场 影 响较 小 ， 同 时均 质预 混 的混 合 气 组织 也
本文 针 对 近 年 来 柴 油 发 动机 燃 烧 技术 以及 其 他 汽 车 替 代燃 料 的 新 能 性， 达 到 高效 、 低 污 染 的 目标 。 与传 统 的点燃 式发 动 机 相 源开 技 术 的今
短， 燃烧效率高 ， 可 以同 时保 持较 高 的动 力 性和 燃 油 经 济
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路线之争
汽车排放标准的提升，无非是在进气、燃烧和尾气处理三个环节应用新的技术。
但这三个环节带来的技术组合的可能，却令中国这种采取跟随和模仿的国家感到无从选择。
这也是为什么中国的汽车排放国标选择与欧洲标准靠拢，但国内柴油机的发展却滞后很多。
从欧洲的发展看，欧2到欧3和欧3到欧4，不是一个量级的进步方式。
欧2到欧3是质的飞跃，发动机内从的机械式喷油变为更加经济和高效率的电子喷油。
欧3到欧4则是在尾气处理上增加一些颗粒捕捉器、催化剂之类，进一步提高排放和燃烧效率。
举例来说，增加了尾气处理新技术的欧2发动机，颗粒物可以达到欧3标准，但是一氧化氮和碳排放都没降低，这两个需要缸内燃烧的办法来处理。
倪威说：“现在北京市场一直在推的做欧2车的欧3化，就是在尾气系统增加一个大的消声器。
但这其实只是对颗粒物做了减少而没有能够在燃烧环节降低其他物质的排放，只能算达到欧2.5。
”
从欧2到欧3的过程中，单体泵和共轨一直是两条平行的技术路线，都是通过电控喷油来实现燃烧的高效率。
在欧洲，由于柴油油品杂质少、含硫少，因此对这两个路线并无好坏之分，只是由于博世等厂家在共轨方面做了大量研发，在不长的时间内，就把共轨系统做到可以满足未来欧6的排放标准，而单体泵由于使用和研发都少，一直是跟随而没有超越当前的标准。
一位研究发动机的业内人士说：“从这个意义上讲，共轨已经是成熟的技术，而单体泵则还要在更高标准下经受考验，算是发展中的技术。
”
不过，对于中国 市场来说，单体泵在目前状况下，却几乎是个完美的选择。
它对发动机的改动非常少，只在油路系统做些变化。
而且，
单体泵对油品质量的忍耐程度比共轨系统好很多。
由于一直以来沿袭前苏联的炼油模式，中国柴油除了杂质高之外，硫含量也非常大。
目前，欧洲可以达到每百万单位10~15个单位含量的硫(10~15PPM)，在中国平均水平只有300PPM，北京的最好水平也就是50PPM。
含硫高的柴油很容易堵塞喷嘴口和喷油后的消声器。
共轨系统对此比较敏感，堵塞后就不能保证一直在最佳状态工作，而且会增加维修频次。
单体泵则可以50~100PPM下保持正常工作状态。
可惜的是，中国政府对于先进柴油技术的引导始终不明确，基本依靠企业自己判断。
由于博世在共轨方面的技术领先，国内很少企业把开发共轨作为突破口，但在单体泵方面则已经有所突破。
成都威特是亚新科在单体泵产品上的竞争对手之一。
这家公司在2004年时曾由一位海归技术人员带队，把电控单体泵的技术攻克，但在产能上一直未能提升，最多也只是1万多套。
处于产品竞争的压力，中国的柴油发动机和整车企业更多选择成熟的共轨技术。
作为一汽旗下的开发共轨系统的研究所，无锡油泵油嘴研究所已经做出了满足欧3标准的共轨系统产品，遗憾的是，同在一汽旗下，无锡柴油发动机厂却用的是博世共轨系统。
这直接导致无油所只能试制，而没有机会做量产突破。
要知道，一款共轨产品如果要配套某款发动机，之前要进行一年到一年半的技术改进和匹配试验，配套之后，更换供应商的可能性很小。
事实上，在这次产业升级中，中国企业缺乏战略眼光的毛病再次暴露出来。
很多企业只是为了过关——比如达到欧3排放标准，而去分析选择什么系统。
其实，目前来研发高压共轨，依然不落后，大家可以把它当作是给未来欧4的发展做铺垫。
权宜之计
由于共轨技术进入中国 较早，目前博世在中国柴油发动机市场配套的份额非常高。
这对于其他希望进入的企业是个很大的壁垒。
按照计划，中国将在2009年末普遍供应达标油品，在这之前，企业只能用过渡手段来占领市场。
曾志凌说：“在这之前(达标油品)或不便获取或价格高昂，在达标车上使用欧2标准的油品将损伤发动机和尾气催化器等关键零部件。
”因此，维修渠道便成了一个不错的切入环节。
日本 电装公司的常州工厂将从2009年正式生产共轨系统，但他们已经开始将进口的共轨产品通过自己的维修渠道或者销售渠道配套给厂家。
为了快速被客户接受，电装开发了发动机周边的一套系统，从进气、到燃烧到尾气处理，可以根据客户对成本或者排放标准的考虑，提供不同解决方案。
电装(中国)投资有限公司总经理山田升对《汽车商业评论》
说：“目前国内燃油还有些不达标，跟我们的一些产品使用还有差距，和我们的器材还不能够特别的吻合。
所以为了满足市场需要，我们做了一些其他的对应方法。
”
目前，电装在中国已经培训出合格的共轨诊断维修点27家，他们希望能够尽快发展到100余家。
为了加快进度，电装选择在自己的空调维修厂家中挑选技术水平高的加以共轨培训。
“这些技工都是处理电子问题，培训起来快。
”山田说。
维修是电装用以缓解欧2变欧3后给客户带来成本压力的主要手段。
一般认为，欧2到欧3，发动机成本增加大约是2万元人民币。
也有观点
认为，对于商用车，完全满足欧3标准后，整车成本要增加20％左右。
新系统的价格较高，维修耗时，电装采取的变通方式是，大家一起来承担价格上涨的影响。
电装中国 公司总经理助理林浩之说：“我们说的更换，是指在产品需要维修的时候，我们先把好的配件更换上去，让车辆可以继续使用，这样不耽误用户的生意，因为轻卡等一般都是用来赚钱的工具。
而那些更换下来的产品，我们再去清洗和维修。
修理好的产品还能继续使用，这样可以降低使用成本。
同时，会根据损坏的部件来提供更换，而不是整体更换。
这样费用也就不会很高。
”
山田说：“要真正解决油品不良对发动机造成的损害，是要根本地提高修理技术，把发动机打开，清晰。
目前，普及这个技术需要时间，短期内满足这个需求只能是先从更换零件开始。
我们要先把维修技术提高上去，再一步步地满足客户需求。
”
估计不久，在柴油发动机的商用车购买者中，就会出现制定配件厂商品牌的人，比如指定发动机要用博世或者电装的共轨系统，或者亚新科的单体泵系统。
对于这些核心零件供应商来说，他们自己的维修渠道建设，在未来几年可能是其竞争优势的一个体现方面。
不过，这一切还要看国内对标准的执行力度，因为短期的话，加个尾气处理装置是可以满足较低要求的欧3排放测试。
这对于使得对于成本增加的预测也充满变数。
曾志凌举例说：“前两年国家已要求在重型汽车上强制性配装ABS防抱死刹车系统，但实际执行过程中仍有一定的缓冲期和监管不力，去年一次检查结果显示，实际安装的数量不到60％。
我国的商用车生产厂家众多，水平参差不齐，而且用户实际需求不一，所以落实下来真正将增加多少成本不得而知。
”
产业升级是一个漫长的时间。
霍尼韦尔全球副总裁兼中国与印度
首席执行官沈达理(ShaneTedjarati)对记者说：“从整个工业链来，我们要把乘用车变成柴油发动机。
通常整个工业链面对这样大的改变，会需要10年、15年、甚至20年的时间。
”但要想把握机会，则要从现在就开始了。