汽车 发动机结构与原理

三.汽车发动机部件功能与原理
发动机是汽车的动力源，汽车各个系统的 正常工作均离不开发动机的动力输入。
汽车行驶
操纵助力
发动机
空调系统
车身电器
工作条件：
汽油机：适当的混合气 与足够的点火能量； 柴油机：适当的混合气 与足够的温度；
汽油机：点燃式 柴油机：压燃式
日产ECCS 日产ECCS发动机 ECCS发动机
7.爆震传感器 7.爆震传感器
爆震传感器检测发动 机爆震并在出现爆震 时延迟点火正时，一 旦出现爆震传感器内 部的质量块随气缸振 动压缩压电晶体元件， 进而产生电压，该信 号送给ECM ，ECM 随即延迟正时。
8.怠速空气控制阀- 辅助空气控制 8. 阀IACV-AAC 阀（阳光） IACVIACV
各系统组成
燃油流动系统 油泵、燃油滤清器、油管、油压调节器 空气流动系统 空气滤清器、进气管、配气机构 电流系统 传感器、ECU、执行器 传感器、ECU、执行器 润滑系统：机油泵、机油滤清器、管道 润滑系统：机油泵、机油滤清器、管道 冷却系统：水泵、节温器、冷却风扇、水箱 冷却系统：水泵、节温器、冷却风扇、水箱
12.油泵 12.油泵
湿式油泵，安装在油箱里面。
13.油压调节器 13.油压调节器
利用弹簧与进气管负压调节油管与进气歧 管的压差恒定，稳定喷油量。
14.动力转向开关 14.动力转向开关
怠速时，检测转向信号提高发动机转速。
15.动力转向空气开关（阳光） 15.动力转向空气开关（阳光）
转向时，空气开关打开，附加空气量进入气缸， 提高发动机转速。
IACV-AAC通过调节 允许进入发动机内的 空气量控制怠速。 暖机控制 空调提速 电器负载提速 动力转向提速
9.怠速空气控制阀- 快怠速控制装置 电磁阀IACV-FICD -AAC IACVAAC（蓝鸟） IACV ）
空调提速 电器负载提Baidu Nhomakorabea 动力转向提速
10.暖机控制阀（蓝鸟） 10.暖机控制阀（蓝鸟） 暖机控制阀
各系统元件实车位置介绍
功能与原理
1.发动机ECU 1.发动机ECU ECU是发动机ECCS系统的控制单元，接收 ECU是发动机ECCS系统的控制单元，接收 发动机传感器信号并处理形成控制信号，输 送到各执行元件，实现发动机的运转。
ECCS系统结构图 ECCS系统结构图
•凸轮轴位置传感器 •发动机冷却液温度传感器 •车速传感器 •爆震传感器 •点火开关 •空调开关 •节气门位置传感器 •质量型空气流量传感器 •电瓶电压
通常凸轮轴位置传感器位于分电器内，它是 ECCS 的一个基本元件，为ECM 提供两个主要 信号即发动机转速和曲轴角度。 结构：发光二极管（LED）、光敏二极管、光盘、 处理电路 工作原理：LED 和光敏二极管由转子盘隔离， 光敏二极管只有在与缺口对齐时才能接收到LED 的光线，随着转子盘转动光敏二极管检测到LED 的光线从而产生转速和角度信号。
阳光、蓝鸟轿车均采用2.0排量SR20DE型 阳光、蓝鸟轿车均采用2.0排量SR20DE型 汽油发动机；两款发动机结构有所不同， 阳光发动机性能较蓝鸟优化。 ECCS是发动机电子集中控制系统，能够 ECCS是发动机电子集中控制系统，能够 有效提升汽车的燃油经济性和减少排放污 染。 日产ECCS发动机由燃油流动系统、电流 日产ECCS发动机由燃油流动系统、电流 系统、空气流动系统、润滑与冷却等组成。
汽车 发动机结构与原理
一、发动机布置方式
1.FR 型
2.FF型 2.FF型
二、发动机结构与原理
1.活塞、连杆、曲轴与缸体是发动机的 1.活塞、连杆、曲轴与缸体是发动机的 基本组成部分。 2.四冲程发动机工作过程： 2.四冲程发动机工作过程：
发动机形式（按缸体排列方式）： 直列发动机：工艺简单，成本低； V型发动机：结构紧凑，大排量发动机采 用此种结构能够有效减少发动机尺寸。
21.自诊断 21.自诊断
发动机ECCS系统，具有故障自诊断功能， 发动机ECCS系统，具有故障自诊断功能， 当系统电路出现故障，ECU检测到异常信 当系统电路出现故障，ECU检测到异常信 号时，ECU会记录故障并通过仪表板故障 号时，ECU会记录故障并通过仪表板故障 指示灯显示信号。 日产ECCS系统，可利用专用诊断工具 日产ECCS系统，可利用专用诊断工具 CONSULTCONSULT-2检测故障代码。
5.发动机冷却液传感器 5.发动机冷却液传感器
发动机冷却液温度传感器使用了一个对温度 变化敏感的热敏电阻，随着温度升高热敏电 阻的阻值降低（负温度系数），该传感器是 ECCS 系统内一个重要元件，燃油喷射和点 火正时的控制都要考虑发动机温度。
6.氧传感器 6.氧传感器
氧传感器将废气中氧 的浓度信息反馈给 ECM，传感器测量氧 的含量并向控制单元 提供可变电压信号， 根据该信号ECM 确定 氧的浓度水平并改变 喷射脉冲持续时间以 加浓或稀释混合气。
19.曲轴箱强制通风控制系统 19.
系统允许 窜气从曲 轴箱吸入 进气歧管 从而控制 HC 排放。
20.双模式燃油喷射 20.双模式燃油喷射
a.顺序喷射模式 a.顺序喷射模式 按照点火顺序在发动机的每一个工作循环中将燃 油喷入每一个气缸。当发动机正常运转时使用该 系统。 b.同步喷射模式 b.同步喷射模式 在发动机的每一次工作循环中燃油同时喷入全部 四个气缸两次。当发动机起动和/ 四个气缸两次。当发动机起动和/或失效安全系 统（CPU）运行时使用此系统。 统（CPU）运行时使用此系统。
3.节气门位置传感器 3.节气门位置传感器
空气流经质量型空气流量传感器后进 入节气门体，节气门位置传感器安装 在节气门上用来检测节气门的角度位 置， 检测原理： 该传感器是一种电位计用来将节气门 位置转变成输出电压传递给ECM。 蓝鸟车：节气门位置传感器 阳光车：节气门位置传感器、节气门 开关
4.凸轮轴位置传感器 4.凸轮轴位置传感器
ECCS控制模块 输入输出接口 CPU（中央处理器） CPU 内存（ROM RAM ROM和RAM ROM RAM）
•喷油嘴 •燃油泵 •点火正时 •AAC阀
2.质量型空气流量计 2.质量型空气流量计
检测进入发动机气缸的 空气量，用于计算燃油 喷射量。 检测原理：发动机油门 变化时，进入到发动机 的空气量发生变化，从 流量计带走的热量不同， 流量计输出反映空气量 变化的信号至ECU。 变化的信号至ECU。
实现快速暖机功能，利用电加热原理改 变空气流量。
11.喷油嘴 11.喷油嘴
喷油嘴安装在每个气缸上。 它是一个很精确的小型电 磁 阀 。 当 ECM 向 喷 油 嘴 发出喷射信号时，喷油嘴 中的线圈拉回针阀，燃油 即从喷口喷到进气道里。 ECM 通 过 调 整 喷 射 脉 冲 时间长短来控制喷油量。 阳光车：顶部供油 蓝鸟车：侧部供油
16.油气分离器（蓝鸟） 16.油气分离器（蓝鸟）
曲轴箱强制通风系统，将曲轴箱的窜气进行油气 分离。
17.谐振腔 17.谐振腔
蓝鸟：低压谐振，降低噪声。 阳光：高、低谐振，降低噪声。
18.燃油蒸发控制系统EVAP 18. EVAP
EVAP 系统用于减少燃油系统排放到大气中的 碳氢化合物，这种减少是通过使用EVAP 碳罐 中的活性炭实现的。