电喷发动机技术概述

生产实习报告

电喷发动机技术概述

学生: 林凯

学号:

课程教师: 鞠萍华

专业班级: 11级机自01班重庆大学、机械工程学院

电喷发动机技术概述

机械设计制造及其自动化 20112340 林凯

摘要

随着国民经济迅速发展,汽车行业已成为我国的支柱行业。它开始走进了我们的生活,它成为了人类密不可分的伙伴。汽车既可以作为运输生产用品,又可以作为代步、休闲、旅游等消费用品,汽车技术的发展就是人类文明历史的见证。汽车现在的发展十分迅速同时也带来了一些负面影响,交通条件、安全、环境污染也成了日益严重的问题。汽车安全、环保、节能就是当今汽车技术发展的方向。

关键字:电喷发动机;电子控制系统;喷射系统

前言

现代汽车用的发动机多为往复活塞式内燃机,简称活塞式内燃机。它就是将燃料在气缸内燃烧,使其热能直接转化成机械能的机器。发动机就是汽车的动力来源,其质量的优劣,直接影响着汽车的性能、可靠程度与寿命。汽油机就是汽车发动机的传统机型,由于其工作柔与、噪声低、运转平稳、升功率高、比质量轻,所以在轿车与轻型车就是占优势。传统的汽油机通常由曲柄连杆、配气两大机构与燃料供给、润滑、冷却、点火、起动五大系统组成。

汽车现在的发展十分迅速,由于化油器的种种缺点,所以不能在满足汽车发展的需要,新一代的电喷技术便应运而生,在汽车行业里特显着起独特的优点。电控技术的发展与应用体现了汽车行业飞速的发展,就是促进人类追求人与自然与谐相处的又一重大举措。

1电喷发动机概述

电喷发动机就是采用电子控制装置,取代传统的机械系统(如化油器)来控制发动机的供油过程。如汽油机电喷系统就就是通过各种传感器将发动机的温度、空燃比、油门状况、发动机的转速、负荷、曲轴位置、车辆行驶状况等信号输入电子控制装置,电子控制装置根据这些信号参数,计算并控制发动机各气缸所需要的喷油量与喷油时刻,将汽油在一定压力下通过喷油器喷入到进气管中雾化。并与进入的空气气流混合,进入燃烧室燃烧,从而确保发动机与催化转化器始终工作在最佳状态。这种由电子系统控制将燃料由喷油器喷入发动机进气系统中的发动机称为电喷发动机。

2发动机电控技术的发展

始于20世纪60年代,分为三个阶段:

第一阶段,从20世纪60年代中期到70年代中期,主要就是为了改善部分性能而对汽车产品进行的技术改造;

第二阶段,从20世纪70年代末期到90年代中期,为解决安全、污染、与节能三大问题,研制出电控汽油喷射系统、电子控制防滑制动装置与电控点火系统;

第三阶段,20世纪90年代中期以后,电子技术广泛的应用在底盘、车身、与发动机多个领域。

3发动机电子控制系统

3、1 电子燃油喷射系统(EFI)

功用:根据进气量确定基本喷油量,再根据其她传感器(如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等)信号等对喷油量进行修正,使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混

合气,从而提高发动机的动力性、经济性与排放性。

发动机使用电控汽油喷射技术的优点:

(1)进气系统无喉管与预热的影响;无流动损失与抢气的影响;无雾化不良与分配不均的影响。

(2)因而充气效率好、燃烧条件好、热效率高。

(3)利用电脑ECU计量控制,均匀点喷,随机修正,能使空燃比(A/F)控制在14、7最佳区域内。

(4)获得了更佳的“动力性”、“经济性”、“净化性”。

3、2 电控点火系统

功用:就是点火提前角控制。根据各相关传感器信号,判断发动机的运行工况与运行条件,选择最理想的点火提前角点燃混合气,从而改善发动机的燃烧过程,以实现提高发动机动力性、经济性与降低排放污染的目的。

3、3 怠速控制系统

功用:就是在发动机怠速工况下,根据发动机冷却液温度、空调压缩机就是否工作、变速器就是否挂入挡位等,通过怠速控制阀对发动机的进气量进行控制,使发动机随时以最佳怠速转速运转。

关于电喷车空档滑行就是否省油的问题？很多专家都说电喷车空档滑行不省油

原因很简单,当带档不给油的时候,如果此时发动机转速高过怠速时的转速,发动机停止供油,直至发动机转速跌至怠速以下时,才重新供油;若摘空档,发动机一下子就失去了来自驱动轮的动力(发动机与驱动轮之间的动力就是双向的),转速跌落的非常快,这个时候为了保证发动机不熄火,就必须供油以维持最基本的怠速。

3、4 排放控制系统

功用:主要就是对发动机排放控制装置的工作实行电子控制。排放控制的项目主要包括:废气再循环(EGR)控制,活性炭罐电磁阀控制,氧传感器与空燃比闭环控制,二次空气喷射控制等。

3、5 进气控制系统

功用:主要就是根据发动机转速与负荷的变化,对发动机的进气进行控制,以提高发动机的充气效率,从而改善发动机动力性。

3、6 增压控制系统

功用:就是对发动机进气增压装置的工作进行控制。在装有废气涡轮增压装置的汽车上,ECU根据检测到的进气管压力,对增加装置进行控制,从而控制增压装置对进气增压的强度。

3、7 巡航控制系统

功用:设定巡航控制模式后,ECU根据汽车运行工况与运行环境信息,自动控制发动机工作,使汽车自动维持一定车速行驶。

3、8 警告系统

功用:由ECU控制各种指示与报警装置,一旦控制系统出现故障,该系统能及时发出信号警告提示。

3、9 自诊断与报警系统

功用:用来提示驾驶员发动机有故障;同时,系统将故障信息以设定的数码(故障码)形式储存在存储器中,以便帮助维修人员确定故障类型与范围。

3、10 失效保护系统

功用:主要就是当传感器或传感器线路发生故障时,控制系统自动按电脑中预先设定的参考信号值工作,以便发动机能继续运转。

3、11 应急备用系统

功用:就是当控制系统电脑发生故障时,自动启用备用系统(备用集成电路),按设定的信号控制发动机转入强制运转状态,以防车辆停驶在路途中。

4电控系统的控制方式与组成

4、1 控制方式

开环控制系统的控制方式比较简单,ECU 只根据传感器信号对执行元件进行控制,而控制的结果就是否达到预期目标对其控制过程没有影响。

开环控制——ECU 根据传感器的信号对执行器进行控制,但不去检测控制结果;

闭环控制——也叫反馈控制,在开环的基础上,它对控制结果进行检测,并反馈给ECU 。

4、2基本组成

任何一种电子控制系统,其主要组成都可分为信号输入装置、电子控制单元(ECU)与执行元件三部分

信号输入装置:各种传感器,用于采集控制系统所需的信息,并将其转换成电信号通过线路输送给ECU 。

常用的传感器有:空气流量计、进气管绝对压力传感器、节气门位置传感器、凸轮轴位置传感器、曲轴位置传感器、进气温度传感器、冷却液温度传感器、车速传感器、爆燃传感器、起动开关、空调开关、档位开关、制动灯开关等。

电子控制单元(ECU):给传感器提供参考电压,接受传感器或其她装置输入的电信号,并对所接受的信号进行存储、计算与分析处理,根据计算与分析的结果向执行元件发出指令。 执行元件:受ECU 控制,具体执行某项控制功能的装置。

常用的执行元件有:喷油器、点火器、怠速控制阀、EGR 阀、炭罐电磁阀、油泵继电器、节气门控制电机、二次空气喷射阀、仪表显示器等。

5电子控制燃油喷射系统的基本组成及功能

5、1空气供给系统

功用:为发动机供给空气并测量进入气缸的空气量。

组成:空气滤清器、空气流量传感器、进气软管、节气门体、节气门位置传感器、进气歧管、进气温度传感器等。

信号输入装置

(各种传感器)

电子控制单元 (ECU) 执行元件