汽车新技术课件——进气控制
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汽车电控技术发动机进气增压控制系统(共11张PPT)
部分废气，降低增压器转速，控制涡轮的最高转速和压气机的压比。
4、空气再循环阀的作用 该阀是利用进气管真空度ΔPx来自动控制，用不同的开启度，使增压后的空气回流，进行
不同程度的小范围循环。
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第9页，共11页。
废气涡轮增压器的汽油机正确使用
第5章 发动机进气增压控制系统
1、使用指定专用润滑油，定期更换(5 000km)，换油时必须同时更换滤油器。 2、冷车起动后先怠速运转2~3min，更使增压器得到充足的润滑。 3、熄火前应怠速运转2~3min。 4、发动机曲轴箱通风系统的PCV阀应通风良好。 5、增压器两端的密封件，应及时检修或更换新件。
它是将发动机排出废气的部分能量转化为机械能，从而带动同轴的压气机叶轮旋转，压气机将压缩后的空气充入气缸实现增压。
谐波增压装置的分类 第5章 发动机进气增压控制系统
增压器所需的润滑油，是来自润滑系统的主油道，润滑转子后再流回曲轴箱，形成一条不间断的润滑和冷却循环油路。 3、熄火前应怠速运转2~3min。
由废气涡轮及铸铁外壳7、压气机叶轮及铝合金外壳3、中间铸铁壳体、转子轴和浮动轴承5、隔热密封止推件6等组成。
可变进气管容积式谐波增压系统。
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第4页，共11页。
可变进气管长度式谐波增压装置
可变进气管长度式谐波增压装置是由谐波增 压电磁阀、风门、进气歧管等组成的。
第5章 发动机进气增压控制系统
b）
c）
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第8页，共11页。
第5章 发动机进气增压控制系统
2、中冷器(中间冷却器)的作用 中冷器串接在压气机和节气门体之间，位于冷却系统散热器附近，使热空气通过其管
道，用来冷却压缩后的空气。 3、废气旁通阀的作用 为防止发动机在高转速、大负荷时排气流量过大，造成增压器转速过大和增压过
4、空气再循环阀的作用 该阀是利用进气管真空度ΔPx来自动控制，用不同的开启度，使增压后的空气回流，进行
不同程度的小范围循环。
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废气涡轮增压器的汽油机正确使用
第5章 发动机进气增压控制系统
1、使用指定专用润滑油，定期更换(5 000km)，换油时必须同时更换滤油器。 2、冷车起动后先怠速运转2~3min，更使增压器得到充足的润滑。 3、熄火前应怠速运转2~3min。 4、发动机曲轴箱通风系统的PCV阀应通风良好。 5、增压器两端的密封件，应及时检修或更换新件。
它是将发动机排出废气的部分能量转化为机械能，从而带动同轴的压气机叶轮旋转，压气机将压缩后的空气充入气缸实现增压。
谐波增压装置的分类 第5章 发动机进气增压控制系统
增压器所需的润滑油，是来自润滑系统的主油道，润滑转子后再流回曲轴箱，形成一条不间断的润滑和冷却循环油路。 3、熄火前应怠速运转2~3min。
由废气涡轮及铸铁外壳7、压气机叶轮及铝合金外壳3、中间铸铁壳体、转子轴和浮动轴承5、隔热密封止推件6等组成。
可变进气管容积式谐波增压系统。
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可变进气管长度式谐波增压装置
可变进气管长度式谐波增压装置是由谐波增 压电磁阀、风门、进气歧管等组成的。
第5章 发动机进气增压控制系统
b）
c）
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第5章 发动机进气增压控制系统
2、中冷器(中间冷却器)的作用 中冷器串接在压气机和节气门体之间，位于冷却系统散热器附近，使热空气通过其管
道，用来冷却压缩后的空气。 3、废气旁通阀的作用 为防止发动机在高转速、大负荷时排气流量过大，造成增压器转速过大和增压过
电控发动机进气控制系统课件PPT
3、存在问题： 爆震倾向增大
4、解决措施：
带有中冷器
1、增压器结构 涡轮增压器内有动力涡轮和增压涡轮，它们安装在同一根轴上。
外部形状
内部结构
2、增压原理
利用发动机排出的废气， 驱动增压器中的动力涡 轮转动，再带动增压涡 轮一起转动，增压涡轮 转动时，将进入的新鲜 空气进行压缩后再送入 气缸。
3、涡轮增压控制
3）当电磁阀通电开启时， “油压开关”在油压的作用 下断开，向ECM反馈+5V高电 位信号，ECM确认可变气门已 进入切换状态，开始对空燃 比、点火正时的控制程序进 行切换。
当系统出现故障，将锁定在低转速气门规律上运行。
2003年，Honda开发出了比VTEC更先进的 i- VTEC（VTEC/VTC） 发动机，实现了低油耗、清洁尾气排放，以及高功率性能的高度结 合，新一代清洁运动型发动机面世。
进气动态效应：进气惯性效应、进气波动效应。 2、进气惯性效应：利用进气行程时进气管内高速流动气体惯性作 用来提高充气效率。
3、进气波动效应：利用进气门关闭后，进气管的气体还在继续来 回波动的作用来提高充气效率。
进气波动效应
在发动机的进气行程中,气体高速流向进气门,如果此时突然关 闭进气门,进气门附近的气体流动突然停止,但由于惯性作用,进 气管仍在进气,于是进气门附近的气体被压缩,压力上升;当气体 的惯性过后,被压缩的气体开始膨胀,并向着与进气气流相反的 方向流动,压力下降,膨胀气体传到进气管口时被反射回来,形成 压力波.如果这一脉动压力波与进气门的开、闭相互配合,使反 射的压力波集中在要打开的进气门旁,当进气门打开时,就会形 成增压进气的效果,从而提高发动机的充气效率和功率.
进气歧管截面积可变： 低转速－－进气管截面积小（增加吸力） 高转速－－进气管截面积大（减少阻力）
4、解决措施：
带有中冷器
1、增压器结构 涡轮增压器内有动力涡轮和增压涡轮，它们安装在同一根轴上。
外部形状
内部结构
2、增压原理
利用发动机排出的废气， 驱动增压器中的动力涡 轮转动，再带动增压涡 轮一起转动，增压涡轮 转动时，将进入的新鲜 空气进行压缩后再送入 气缸。
3、涡轮增压控制
3）当电磁阀通电开启时， “油压开关”在油压的作用 下断开，向ECM反馈+5V高电 位信号，ECM确认可变气门已 进入切换状态，开始对空燃 比、点火正时的控制程序进 行切换。
当系统出现故障，将锁定在低转速气门规律上运行。
2003年，Honda开发出了比VTEC更先进的 i- VTEC（VTEC/VTC） 发动机，实现了低油耗、清洁尾气排放，以及高功率性能的高度结 合，新一代清洁运动型发动机面世。
进气动态效应：进气惯性效应、进气波动效应。 2、进气惯性效应：利用进气行程时进气管内高速流动气体惯性作 用来提高充气效率。
3、进气波动效应：利用进气门关闭后，进气管的气体还在继续来 回波动的作用来提高充气效率。
进气波动效应
在发动机的进气行程中,气体高速流向进气门,如果此时突然关 闭进气门,进气门附近的气体流动突然停止,但由于惯性作用,进 气管仍在进气,于是进气门附近的气体被压缩,压力上升;当气体 的惯性过后,被压缩的气体开始膨胀,并向着与进气气流相反的 方向流动,压力下降,膨胀气体传到进气管口时被反射回来,形成 压力波.如果这一脉动压力波与进气门的开、闭相互配合,使反 射的压力波集中在要打开的进气门旁,当进气门打开时,就会形 成增压进气的效果,从而提高发动机的充气效率和功率.
进气歧管截面积可变： 低转速－－进气管截面积小（增加吸力） 高转速－－进气管截面积大（减少阻力）
《可变进气控制系统》课件
情景一 可变进气控制系统
（1）工作过程：当发动机转速低时，发动机控制单元ECU 指令转换阀控 制器关闭转换阀，这时空气经空气滤清器→节气门→弯曲而细长的进气歧 管→气缸细长的进气歧管提高了进气速度，充分利用气流的惯性，使进气 量增多。（图a）
发动机转速高时，发动机控制单元ECU 指令转换阀控制机构开启转换 阀，这时空气经空气滤清器→节气门→较粗的进气歧管→气缸。较粗的进 气歧管进气阻力小，使进气量增多。（图b ）
发动机电控技术
第三部分
汽油机进气控制系统
情景一 可变进气控制系统
模块一 发动机总体认识 模块二 曲柄连杆机构
模块三 配气机构 模块四 冷却系
模块五 润滑系 模块六 汽油机燃料供给系
情景一 可变进气控制系统
为了充分利用进气波动效应和尽量缩小发动机在高、低速运转时进 气速度的差别，从而达到改善发动机经济性及动力性，特别是改善发动 机中、小负荷时的经济性和动力性的目的。要求发动机在高转速、大负 荷时装备粗短的进气歧管；而在中、低转速和中、小负荷时配用细长的 进气歧管。可变进气歧管就是为适应发动机的工作要求而设计的。
情景一 可变进气控制系统
四、可变进气系统的类型 1、可变长度进气歧管
可变长度进气系统利用改变进气流的动态效应来提高进气歧管绝 对压力，根据发动机转速要求，通过控制机构的运作来进行长、短气 道的切换。低转速时长气道打开，短气道关闭，而高转速时气流主要 从短气道进入缸盖。也就是说，可变进气系统能够根据发动机的实际 运行工况，自动地改变进气管的长度或直径，以获得最佳的充气效率 和动力性。可变长度进气歧管主要由转换阀、转换阀控制器及电子控 制单元ECU 等组成。
情景一 可变进气控制系统
（2）可变长、短进气道的优缺点 较长的进气歧管使发动机在低转速下获得较大的扭矩。但在高转速下
课题五,进气控制
图4-11 动力阀控 制
项目四 发动机辅助控制系统
活动二 进气控制系统
ECU控制的动力阀控制系统如图4-12、13所示。控制进气道空气流通 截面大小的动力阀安装在进气管上，动力阀的开闭由膜片真空气室控制， ECU根据各传感器信号通过真空电磁阀(VSV阀)控制真空罐与真空气室的真空 通道。发动机小负荷运转时，进气量较少，ECU断开真空电磁阀搭铁回路， 真空罐中的真空度不能进入膜片真空气室，动力阀处于关闭位置，进气通道 变小。 当发动机大负荷运转时，进气量较多，ECU接通真空电磁阀搭铁回路， 真空罐中的真空度经真空电磁阀进入膜片真空气室，动力阀开启，进气通道 变大。动力阀控制系统的主要控制信号有发动机转速、温度、空气流量等信 号。
项目四 发动机辅助控制系统
活动二 进气控制系统
一、动力阀控制系统 动力阀控制系统的功能是控制发动机进气道的空气流通截面大小，以适应发动 机不同转速和负荷时的进气量需求，从而改善发动机的动力性。此系统在日本本田 ACCORD等部分轿车发动机上采用。 在进气量较少的低速、小负荷工况下，使进气道空气流通截面减小，可提高进 气流速，增大进气流惯性以提高发动机的充气效率；此外，随进气流速提高也可增加 气缸内的涡流强度，有利于低速小负荷工况下的燃烧和热效率的提高，从而改善发动 机的低速性能。 而在进气量较多的高速、大负荷工况下，适当增大进气道空气流通 截面，不仅可以减小进气阻力，对由于进气流速过高而导致的燃烧室内气流扰动也可 起到抑制作用，有助于改善发动机的高速性能，如图4-11所示。
项目四 发动机辅助控制系统
活动二 进气控制系统
发动机工作时，从进气门关闭到下一次开启的间隔时间取决于发动机的转速， 而进气管内的压力波反射回到进气门处所需的时间，取决于压力波传播路线的长 度。进气管较长时，压力波传播距离长，发动机低速性能较好；进气管较短时， 压力波传播距离短，发动机高速性能较好。如果进气管的长度可以改变，则可兼 顾发动机低速和高速时的性能要求，但发动机进气管的长度一般是不能改变的， 其长度一般都是按最大转矩对应的转速区域(低速区域)设计。 谐波进气增压系统的功能就是根据发动机转速的变化，改变进气管内压力波 的传播距离，以提高充气效率，改善发动机性能。在进气管中部增设了进气控制 阀和大容量的进气室，当发动机转速较低时，同一气缸的进气门关闭与开启间隔 的时间较长，此时进气控制阀关闭，使进气管内压力波的传递距离为进气门距离， 这一距离较长，压力波反射回到进气门附近所需时间也较长；当发动机处于高速 区域运转时，此时进气控制阀开启，由于大容量进气室的影响，使进气管内压力 波传递距离缩短为进气门到进气室之间的距离，与同一气缸的进气门关闭与开启 间隔的时间较短相适应，从而使发动机在高速时得到较好的进气增压效果。
汽车发动机电控技术模块十进气控制
模块十 进气控制
课题一 谐波增压进气控制 课题二 汽油机废气涡轮增压控制
课题三 可变配气相位控制
课题一 谐波增压进气控制
谐波增压进气系统（Acoustic Control Induction System，简称ACIS）又称惯性增压进气系统，该系统 利用进气气流惯性产生的压力波来提高充气效率。
一、谐波增压进气系统
图10-6 丰田2JZ-GE发动机谐波增压进气系统电磁真空阀的工作电路
三、谐波增压进气系统的检测
以丰田2JZ-GE发动机谐波增压进气系统为例进行检测。 1．检查谐波增压进气系统的工作情况
图10-7 检查谐波增压进气系统的工作情况 （a）怠速时（b）全负荷时
2．检查真空马达 3．检查真空罐 4．检查电磁真空阀 （1）检查电磁真空阀线圈有无短 路或断路 （2）检查电磁真空阀 的工作情况
图10-8 检查真空罐
课题二 汽油机废气涡轮增压控制
废气涡轮增压发动机是最常用的增压发动机，它利用发 动机的废气推动涡轮增压器工作，提高进气压力，提高进 气效率，增大进气量，从而提高发动机功率和燃油经济性。
图10-10 汽油机电控废气涡轮增压控制系统 A-空气进口；B-增压后的空气；C-废气进；D-废气出；1-释压电磁阀； 2-气动执行器；3-旁通阀；4-增压器
丰田智能可变气门正时系统VVT-i由VVT-i控制器、 凸轮轴正时机油控制阀和传感器三部分组成
图10-11 丰田智能可变气门正时系统的组成
VVT-i控制器（如图10-12所示）由固定在进气凸轮轴上 的叶片、与从动正时链轮一体的壳体以及锁销组成。
图10-12 VVT-iቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ制器
凸轮轴正时机油控制阀（图10-13所示）由用来转换机油 通道的滑阀、用来控制移动滑阀的线圈、柱塞及回位弹簧 组成。
课题一 谐波增压进气控制 课题二 汽油机废气涡轮增压控制
课题三 可变配气相位控制
课题一 谐波增压进气控制
谐波增压进气系统（Acoustic Control Induction System，简称ACIS）又称惯性增压进气系统，该系统 利用进气气流惯性产生的压力波来提高充气效率。
一、谐波增压进气系统
图10-6 丰田2JZ-GE发动机谐波增压进气系统电磁真空阀的工作电路
三、谐波增压进气系统的检测
以丰田2JZ-GE发动机谐波增压进气系统为例进行检测。 1．检查谐波增压进气系统的工作情况
图10-7 检查谐波增压进气系统的工作情况 （a）怠速时（b）全负荷时
2．检查真空马达 3．检查真空罐 4．检查电磁真空阀 （1）检查电磁真空阀线圈有无短 路或断路 （2）检查电磁真空阀 的工作情况
图10-8 检查真空罐
课题二 汽油机废气涡轮增压控制
废气涡轮增压发动机是最常用的增压发动机，它利用发 动机的废气推动涡轮增压器工作，提高进气压力，提高进 气效率，增大进气量，从而提高发动机功率和燃油经济性。
图10-10 汽油机电控废气涡轮增压控制系统 A-空气进口；B-增压后的空气；C-废气进；D-废气出；1-释压电磁阀； 2-气动执行器；3-旁通阀；4-增压器
丰田智能可变气门正时系统VVT-i由VVT-i控制器、 凸轮轴正时机油控制阀和传感器三部分组成
图10-11 丰田智能可变气门正时系统的组成
VVT-i控制器（如图10-12所示）由固定在进气凸轮轴上 的叶片、与从动正时链轮一体的壳体以及锁销组成。
图10-12 VVT-iቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ制器
凸轮轴正时机油控制阀（图10-13所示）由用来转换机油 通道的滑阀、用来控制移动滑阀的线圈、柱塞及回位弹簧 组成。
汽车进气系统PPT课件
7
空滤工作方式
• 空气滤清器究竟采用哪种滤清方式取决于机器的 用途和环境条件。一般汽车上多采用纸滤芯滤清 器，或油浴-过滤式组合滤清器拖拉机、牵引车和 工程机械用的内燃机因工作环境中灰尘多，需要 采用两种或三种滤清方式的组合滤清器。船用内 燃机因环境条件较清洁，常采用纸滤芯或金属滤 芯的滤清器。往复式空气压缩机依排气量的大小 采用不同的金属滤芯,排气量小于12米3／分的往 复式压缩机大多用纸滤芯滤清器，并与内燃机滤 清器通用。
20
• 怠速控制阀装在节汽门旁通空气孔上， 由怠速控制器依据点火信号，在引擎转速 低于750RPM时，即使怠速控制阀动作， 以提升引擎转速， 在引擎转速超过 1050RPM后,则停止动作。在配备冷气系统 的车种，又将此控制阀称为怠速提速阀后 因冷气压缩机动作后，产生引擎负载，使 引擎怠速降低，而怠速控制阀随之动作， 以维持怠速的稳定性。
8
空气流量计
9
概述
• 空气流量计是测量发动机进气量的装置， 用于L型EFI系统
• 空气流量计应设置在空气滤清器与节气门 体之间，也可以安装在空气滤清器上，亦 可将空气滤清器与节气门体一体化安装在 发动机上。
• 根据测量原理不同可分为：叶片式、卡门 旋涡式及热式等几种类型。
10
叶片式空气流量计
• 由测量板、补偿板、回位弹簧、电位计、 旁通气道等组成。
号，再由集成电路放大后输出至ECU。
17
节气门体
18
节气门体是控制发动机吸气多少的一个阀 门。是一个圆形的钢片，中间有一根轴， 和油门拉线连接，并由油门拉线控制。节 气门体是发动机进气系统上的一个装置。 节气门体一般分三部分：执行器、节气门 片和节气门位置传感器，它们一般被封装 为一体。
19
空滤工作方式
• 空气滤清器究竟采用哪种滤清方式取决于机器的 用途和环境条件。一般汽车上多采用纸滤芯滤清 器，或油浴-过滤式组合滤清器拖拉机、牵引车和 工程机械用的内燃机因工作环境中灰尘多，需要 采用两种或三种滤清方式的组合滤清器。船用内 燃机因环境条件较清洁，常采用纸滤芯或金属滤 芯的滤清器。往复式空气压缩机依排气量的大小 采用不同的金属滤芯,排气量小于12米3／分的往 复式压缩机大多用纸滤芯滤清器，并与内燃机滤 清器通用。
20
• 怠速控制阀装在节汽门旁通空气孔上， 由怠速控制器依据点火信号，在引擎转速 低于750RPM时，即使怠速控制阀动作， 以提升引擎转速， 在引擎转速超过 1050RPM后,则停止动作。在配备冷气系统 的车种，又将此控制阀称为怠速提速阀后 因冷气压缩机动作后，产生引擎负载，使 引擎怠速降低，而怠速控制阀随之动作， 以维持怠速的稳定性。
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空气流量计
9
概述
• 空气流量计是测量发动机进气量的装置， 用于L型EFI系统
• 空气流量计应设置在空气滤清器与节气门 体之间，也可以安装在空气滤清器上，亦 可将空气滤清器与节气门体一体化安装在 发动机上。
• 根据测量原理不同可分为：叶片式、卡门 旋涡式及热式等几种类型。
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叶片式空气流量计
• 由测量板、补偿板、回位弹簧、电位计、 旁通气道等组成。
号，再由集成电路放大后输出至ECU。
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节气门体
18
节气门体是控制发动机吸气多少的一个阀 门。是一个圆形的钢片，中间有一根轴， 和油门拉线连接，并由油门拉线控制。节 气门体是发动机进气系统上的一个装置。 节气门体一般分三部分：执行器、节气门 片和节气门位置传感器，它们一般被封装 为一体。
19
进气控制系统课件
类型
常见的空气滤清器有纸质 滤清器、油浸滤清器等。
更换周期
空气滤清器的更换周期一 般为每行驶1万公里至2万 公里，具体根据行驶环境 和滤清器类型而定。
进气管路
功能
将经过空气滤清器滤清后 的空气引导至发动机进气门。
设计要点
进气管路的设计需要考虑 气流动力学，以减少气流 阻力和涡流产生，提高充 气效率。
常见故障的排除技巧和案例分享
案例一：一辆汽车发动机动力 不足，经检查发现空气滤清器 严重堵塞。更换新的空气滤清
器后，发动机动力恢复正常。
案例三：一辆汽车燃油经济性 变差，经检查发现进气歧管存 在漏气现象。更换新的进气歧 管后，燃油经济性恢复正常。
案例二：一辆汽车怠速不稳， 通过诊断仪读取故障码，发现 是节气门脏污导致的。清洗节 气门后，怠速稳定性得到明显
提高充气效率：优化进气歧管的设计和 气流特性，提高发动机的充气效率。
功能
调节空气流量：根据发动机的工况和需 求，调节进入发动机的空气量。
进气控制系统的组成和工作原理
组成 空气滤清器：清除空气中的尘埃和杂质，保护发动机免受磨损。
进气歧管：将空气引导至发动机的各个气缸。
进气控制系统的组成和工作原理
节气门体
材料选择
一般选用耐高温、耐油蚀、 耐老化的材料，如硅胶、 橡胶等。
节气门体
功能 控制发动机的进气量，从而调节发动机的输出功率和转速。
结构 一般由节气门片、节气门轴、节气门位置传感器等组成。
控制方式 常见的节气门体控制方式有机械式、电子式等。电子式通 过节气门位置传感器将节气门开度信号传递给ECU，ECU 根据信号调整喷油量和点火提前角等参数。
排放。
进气控制系统的故障诊断 与排除
汽车新技术课件—第八章 进气控制
可变波长惯性增压系统(ACIS)电子控制: 丰田皇冠车型ZJZ-GE发动机即采用ACIS系统。该发动机进气管长度虽不能 变化，但由于在进气管中部加设了一个大容量的空气室和电控真空阀，实现了压 力波传播路线长度的改变，从而兼顾了低速和高速的进气增压效果。
当空气室出口的控制阀关闭时， 进气管内的脉动压力波传递长度为由 空气滤清器到进气门的距离，这一距 离较长，适应于发动机中低速区域形 成气体动力增压效果。 当空气室阀门打开，由于大容量 空气室的参与，在进气道控制阀处形 成气帘，使进气脉动压力波只能在空 气室出口与进气门之间传播，这样便 缩短了压力波的传播距离，使发动机 在高速区也能得到较好的气体动力增 压效果。
发动机进气控制系统主要有：
动力阀控制系统； 进气谐波增压控制系统； 废气涡轮增压控制系统； 可变配气相位。
8.1 动力阀控制系统
动力阀控制系统能够根据发动机的不同负荷，改变进气量 进而改变发动机的动力性能 。 动力阀安装在进气歧管上，其作用是控制进气管空气通道 的大小，动力阀的开启状态受真空电磁阀、单向阀的控制。 发动机小负荷运转时，动力阀处于关闭状态，进气通道变 小，发动机输出较小的功率 。 发动机负荷增大时 ，动力阀打开，进气通道变大，发动机 输出大的功率和扭矩 。
可变进器装置 (Variable Inertia Charging System)
VICS构造；在细而长的4个进器通道中央，设置把4个通道互连的连 接管。在连接管入口设转换阀，随发动机转速进行开启和关闭。与其它 可变系统不同的是，不是由中低速用和高速用两个进气道来组成，而是 由低中速用入口，个通道的连接入口来组成，因此简化了构造。同时在 高速区域利用进气惯性进一步提高了充气效率。连接管的转换阀开闭受 执行器膜片的控制，则膜片受负压的控制。微机控制电磁阀来实现负压 的控制。 发动机转速 5000RPM以下时，阀门关闭，空气通过细而较长的通 道进入气缸。 发动机转速 5000RPM 以上是，阀门开启，形成连接管，所以进气 通道变短。
汽车新技术配置-2可变进气系统
提高生产效率。
03
优化设计
集成化设计将推动可变进气系统的优化设计，以适应不同发动机的需求
和车辆性能目标。通过仿真分析和实验验证，不断改进和优化系统结构，
提高其性能和可靠性。
Hale Waihona Puke 效能材料高性能材料为了满足可变进气系统的复杂工作条件和严苛的性能要求，需要发展高性能的材料，如高强度轻质材料、耐磨耐高温 材料等。这些材料能够提高系统的耐用性和可靠性，延长使用寿命。
以提供更好的驾驶体验。
04
可变进气系统在汽车中的应用
提高发动机性能
优化进气量
降低振动和噪音
可变进气系统能够根据发动机工况实 时调整进气量，使发动机在各种转速 下都能获得最佳的进气效果，从而提 高发动机的功率和扭矩。
通过优化进气过程，可变进气系统还 能有效降低发动机的振动和噪音，提 高驾驶的舒适性。
在低速行驶时，动态调节可以增加进气量，提高发动机扭矩，使车辆加速 更加迅速。
在高速行驶时，动态调节可以减少进气量，降低发动机功率，提高燃油经 济性。
静态调节
静态调节是指在车辆静止状态下，根据发动机工况和驾驶员需求，手动或自动改变 进气系统的参数。
驾驶员可以通过操作按钮或旋钮来选择不同的进气模式，以满足不同的驾驶需求。
改善响应性
由于可变进气系统能够快速适应发动 机工况的变化，因此能够提高发动机 的响应性，使车辆加速更加迅速和流 畅。
降低油耗和排放
降低油耗
通过优化进气量和响应性，可变进气系统能够提高发动机的燃油经济性，从而降低油耗。
降低排放
可变进气系统能够改善发动机的燃烧过程，降低废气中的有害物质含量，从而降低汽车排放对环境的影响。
智能可变进气系统
丰田ppt-进气控制系统检修-进气控制系统
汽油发动机控制系统概述 电子控制 EFI（电子燃油喷射） ESA（电子点火提前）
ISC（怠速控制） 其它控制系统 诊断
菜单 1/1
发动机技师>>汽油发动机控制系统>>ISC(怠速控制)
概述
起T动ur机bocharger
STA
IDL
空档起动开关
NSW
SPD ECU
ELS
A/C
THW
NE
节气门位置传感器 ISCV
概述
起动机 空档起动开关
STA
IDL
NSW
SPD ECU
ELS
A/C
THW
NE
车速传感器 电负荷
水温传感器
节气门位置传感器 ISCV
A/C放大器
曲轴位置传感器
概述
（1/1）
发动机技师>>汽油发动机控制系统>>ISC(怠速控制)
ISCV（怠速控制阀）
1. 节气门旁通型，
控制发动机吸入空 气量
Turbocharger
A/C 压力 开关
冷却风扇控制
（1/1）
发动机技师>>汽油发动机控制系统>>其他控制系统
其它控制
1. 结构
节气门位置传感器 进气控制阀
执行器
VSV 真空罐
发动机 ECU
ACIS（谐振控制进气系统）
进气 控制阀
曲轴位置传感器
大气 前
执行器
执行器 来自真空罐
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发动机技师>>汽油发动机控制系统>>其他控制系统
ACMG
发动机ECU
电磁 离合器
A/C A/C控制 组件
ISC（怠速控制） 其它控制系统 诊断
菜单 1/1
发动机技师>>汽油发动机控制系统>>ISC(怠速控制)
概述
起T动ur机bocharger
STA
IDL
空档起动开关
NSW
SPD ECU
ELS
A/C
THW
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起动机 空档起动开关
STA
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NSW
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ELS
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A/C放大器
曲轴位置传感器
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ISCV（怠速控制阀）
1. 节气门旁通型，
控制发动机吸入空 气量
Turbocharger
A/C 压力 开关
冷却风扇控制
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其它控制
1. 结构
节气门位置传感器 进气控制阀
执行器
VSV 真空罐
发动机 ECU
ACIS（谐振控制进气系统）
进气 控制阀
曲轴位置传感器
大气 前
执行器
执行器 来自真空罐
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第3课 进气控制
二、可变进气增压控制
进气管波动效应：当进气门关闭 之后，进气管内的气柱还在继续 波动，对下一个进气循环的进气 量产生影响，这一影响称为波动 效应
图3.18
（a）充量系数与进气速度特性曲线 b）充量系数与波动次数特性曲线 图3.19 发动机充量系数与进气管长度及波动次数的关系 2018年12月26日星期三
增压值会随发动机转速的提高而降
低，当达到某一界限时，由于本身 的阻力增压器反而会成为发动机的
负担，严重影响发动机转速的提升。
机械增压系统多半采取低增压并结 合涡轮增压进行复合控制。
2018年12月26日星期三
车辆电子控制技术
13
第四章 发动机 辅助控制
第3课 发动机进气控制
一、进气增压控制
可调整叶片式涡轮增压器
2018年12月26日星期三
车辆电子控制技术
9
第四章 发动机 辅助控制
第3课 发动机进气控制
一、进气增压控制
带中冷器的涡轮增压系统： 增压压力传感器位于活性炭罐前
增压空气再循环进气管下灰色
机械式增压空气再循环阀 增压压力限制阀：进气软管上
2018年12月26日星期三
气滤清器管道送来的空气，使之
增压进入气缸。 当发动机转速增快时，废气排出
速度与祸轮转速也随之增快，叶
轮就压缩更多的空气进入气缸。
2018年12月26日星期三
车辆电子控制技术
5
第四章 发动机 辅助控制
第3课 发动机进气控制
一、进气增压控制
涡轮增压器的最大优点是能在不 加大发动机排量就能较大幅度地 提高发动机的功率及扭力，一般 而言，加装增压器后的发动机的
功率及扭矩能增大20%—30%。
进气管波动效应：当进气门关闭 之后，进气管内的气柱还在继续 波动，对下一个进气循环的进气 量产生影响，这一影响称为波动 效应
图3.18
（a）充量系数与进气速度特性曲线 b）充量系数与波动次数特性曲线 图3.19 发动机充量系数与进气管长度及波动次数的关系 2018年12月26日星期三
增压值会随发动机转速的提高而降
低，当达到某一界限时，由于本身 的阻力增压器反而会成为发动机的
负担，严重影响发动机转速的提升。
机械增压系统多半采取低增压并结 合涡轮增压进行复合控制。
2018年12月26日星期三
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一、进气增压控制
可调整叶片式涡轮增压器
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9
第四章 发动机 辅助控制
第3课 发动机进气控制
一、进气增压控制
带中冷器的涡轮增压系统： 增压压力传感器位于活性炭罐前
增压空气再循环进气管下灰色
机械式增压空气再循环阀 增压压力限制阀：进气软管上
2018年12月26日星期三
气滤清器管道送来的空气，使之
增压进入气缸。 当发动机转速增快时，废气排出
速度与祸轮转速也随之增快，叶
轮就压缩更多的空气进入气缸。
2018年12月26日星期三
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5
第四章 发动机 辅助控制
第3课 发动机进气控制
一、进气增压控制
涡轮增压器的最大优点是能在不 加大发动机排量就能较大幅度地 提高发动机的功率及扭力，一般 而言，加装增压器后的发动机的
功率及扭矩能增大20%—30%。
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可变进气装置 (Variable Inertia Charging System)
ECU
发动机RPM输入信号
节气门阀体
进气总管 第一入口
ECU
发动机RPM输入信号
节气门阀体
进气总管 第一入口
单向阀
第二入口 转换阀电磁阀 Βιβλιοθήκη 行器5000RPM 以下时
单向阀
第二入口
转换阀
电磁阀 执行器
5000R50P0M0RP이M하일以때上时
发动机低速中、小负荷工作时，转换阀关闭，只利用一个进气 通路，将进气通路减半，此时进气流速提高，进气惯性大，可提高 发动机转矩；
发动机高转速大负荷工作时，转换阀开启，进气通路为两条， 此时进气截面大大增加，进气阻力减小，充气量增加，使高转速大 负荷时的动力性能提高。
在发动机中、低速(低于 5200r／min)工作时，三通电 磁阀不通电，关闭执行器与 空气滤清器之间的通路，开 启执行器与真空罐之间的通 路；此时储存在真空罐的进 气歧管的负压，通过三通电 磁阀作用到执行器的膜片室， 吸力作用使执行器带动拉杆， 关闭进气转换阀门，即关闭 了各气缸中的一个进气通道
动力阀安装在进气歧管上，其作用是控制进气管空气通道 的大小，动力阀的开启状态受真空电磁阀、单向阀的控制。
发动机小负荷运转时，动力阀处于关闭状态，进气通道变 小，发动机输出较小的功率 。
发动机负荷增大时 ，动力阀打开，进气通道变大，发动机 输出大的功率和扭矩 。
节气门电子控制(ETC) 也可称作电子节气门，他取消了油门拉 线，将油门踏板变成了一个电位计。
ECU根据加速踏板位置、节气门转角、进气量、转速、冷却液 温度等以及汽车底盘电子控制信号，经过计算后发出指令给节气门 装置的直流电机。
节气门位置信息通过节气门位置传感器反馈给ECU，借此实现 节气门位置的闭环控制。
日本丰田汽车公司采用的双进气管可变进气系统。每个气缸配 有4个气门。2个进气门有一个进气管道。其中一个进气通道中装有 进气转换阀。
8.2 进气谐波增压控制系统
进气门的开闭产生压力波的反射。 膨胀气体的压力传到进气管口时，又被反射回来，在进气管内 从而形成一定的压力波，称之为进气谐波。
进气谐波对可燃混合气在各缸分配的均匀程度有着严重的 影响，形成进气干涉。
使这一脉动压力波与进气门的开闭相配合，即使被反射的 压力波集中于将要打开的进气门旁，进气门打开时就会有增压 进气的效果。这一压力波的波长、反射路径对压力波的利用有 较大的影响。
在3000RPM和5500RPM得到最大功率，最好的动态效应。 共振腔(RESONATOR);利用特定频率的共鸣，减少进气噪音。
2
惯性可变进气效应装置 (Varable Pesonance Induction System)
转换阀 (发动机或负压检测)
惯性效应
闭
功 率 波动效应
转换阀
开启
闭
惯性效应
发动机转速 5000RPM以下时，阀门关闭，空气通过细而较长的通 道进入气缸。
发动机转速 5000RPM 以上是，阀门开启，形成连接管，所以进气 通道变短。
1
可变进气装置 (Variable Inertia Charging System)
某个缸进气行程终了时，在进气通道里流动的空气因进气门关闭， 瞬间转变为正压波通过联接管作用在另一个进气通道，发挥增大进气压 力的效果。VICS的运用把发动机低，中速的功率提高了1.5%.设置 中， 低速用的长进气管道和高速用的短进气管道，有效的改变进气管道的长 度，使发动机在全领域得惯性动态效应。高速用进气管的2次入口设置 切断阀，5500RPM为基准进行开启和关闭。因进气门关闭而产生的进 气正压波，引导共振腔(Resornoter)，之后返回到进气门，正好与进气 门从开启到关闭所需的时间配合，提高了进气门的正压力，提高了充气 效率。
进气量电子控制有两种，一种是节气门的电子控制，另一 种是动力阀电子控制。
发动机进气控制系统主要有： ❖ 动力阀控制系统； ❖ 进气谐波增压控制系统； ❖ 废气涡轮增压控制系统； ❖ 可变配气相位。
8.1 动力阀控制系统
动力阀控制系统能够根据发动机的不同负荷，改变进气量 进而改变发动机的动力性能 。
发动机高速(5200r／min 以上)工作时，微机输出控制 信号，使驱动电路三极管导通， 三通电磁阀通电工作。三通电 磁阀通电后，关闭执行器与真 空罐之间的通路，开启执行器 与空气滤清器之间的通路，此 时空气滤清器进入的大气作用 到执行器的膜片室，通过拉杆 使进气转换阀打开，结果各气 缸的进气通道扩大为两个。
波动效应 (短空气管)
进气管
空气滤清器
惯性效应 (长空气管)
双节气门
STD
波动效应 2000rpm
惯性效果 4000rpm
发动机转速(RPM)
惯性可变空气供给装置 (Varable Pesonance Induction System)
可变进器系统是利用发动机工作时进气管道的进气动态效应来提高 充气效率。进气惯性效应，一般是指利用进气行程时进气管内高速流动 气体惯性作用来提高充气效率的。调节进气管长度使惯性效应作用于发 动机设定转速以内。所以一般， V6发动机在中高速区域发挥作用，设 置了有一定长度的进气管道。为了确保有一定的进气长度，稳压室的岐 管由X型在 V型内侧的左右跨设着（进气管长度430mm) 。
单元二 发动机电控系统构造与维修
第八章 进气量电子控制系统
汽油机进气量的调节是许多场合下所需要的。例如：倒 拖、分缸断油、稀薄燃烧、变速器换档和防抱制动等电子控制 过程中，都会伴随着对发动机转矩需求的改变。
转矩突变将破坏汽车行驶的平顺性，应予防止。 转矩平稳过渡可以采取逐步增大或逐步减少点火提前角的方法， 也可以采取逐步改变进气量的方法。
可变进器装置 (Variable Inertia Charging System)
VICS构造；在细而长的4个进器通道中央，设置把4个通道互连的连 接管。在连接管入口设转换阀，随发动机转速进行开启和关闭。与其它 可变系统不同的是，不是由中低速用和高速用两个进气道来组成，而是 由低中速用入口，个通道的连接入口来组成，因此简化了构造。同时在 高速区域利用进气惯性进一步提高了充气效率。连接管的转换阀开闭受 执行器膜片的控制，则膜片受负压的控制。微机控制电磁阀来实现负压 的控制。