内燃机(柴油机)的优缺点

内燃机(柴油机)的优缺点
内燃机(柴油机)的优缺点

内燃机(柴油机)的优缺点和应用范围

(1)与其他热机相比,内燃机的优点是:

1)热效率高。热效率高,即燃油消耗率低,经济性好,尤其是柴油机,它是热效率最高的热机,最高有效热效率已达46%。

2)功率范围广。单机功率可从零点几~几万千瓦,适用范围大。

3)结构紧凑、质量轻、内燃机整机质量与其标定功率的比值(称为比质量)较小、便于移动。

4)起动迅速、操作简便,并能在起动后很快达到全负荷运行。

(2)与其他热机相比,内燃机的缺点是:

1)对燃料要求较高。高速内燃机一般使用汽油或轻柴油作燃料,并且对燃料的清洁度要求严格。在气缸内部难以使用固体燃料或劣质燃料。

2)排气污染和噪声引起公害。由于内燃机已广泛地应用在国民经济的各个领域中,其产量和保有量极大,对环境的污染也越来越严重。

3)结构较复杂,零部件加工精度要求较高。

内燃机(柴油机)的应用范围

内燃机的应用范围非常广泛。地面上各种运输车辆(汽车、拖拉机、内燃机车等),矿山、石油、建筑及工程等机械,农业机械、林业机械和发电站等方面大量使用内燃机为动力。水上运输可作内河及海上船舶的主机和辅机。在航空方面,一些小型民用飞机还采用内燃机作动力。

内燃机还广泛使用在军事装备上,如坦克、装甲车、步兵战车、重武器牵引车以及各种水面舰艇及潜水艇等方面都大量使用内燃机。

柴油机和汽油机的区别和优缺点

我们知道,无论是汽油发动机还是柴油发动机,它们都属于内燃机,都是燃烧燃料后通过推动气缸内活塞作往返运动来将燃料中的化学能量转换成为驱动车辆前进的机械能量,因此两者的工作原理大体是相同的。 作为日常使用的燃料本身,柴油的能量密度最高,比液化天然气高出近1倍,比汽油高出10%以上。与汽油相比,柴油不易挥发,着火点较高,不易因偶然情况被点燃或发生爆<--NEWSZW_HZH_BEGIN-->炸。由于两者挥发性和燃点的不同,导致使用这两种燃料的发动机有不同的点火方式。 汽油发动机的特点:体积小、重量轻、起动性好 汽油发动机中,油气混合气进入气缸后,在压缩接近终了时由火花塞点燃。因此,汽油发动机需要一套控制何时让火花塞工作的点火系统,此系统必须精确控制火花塞放电的时刻和火花能量的大小,才能保证汽油机的工作正常,汽油机的燃料供给系和点火系是汽油机上发生故障比例较高的部位。此外,由于汽油的燃点较低,汽油机的压缩比就不能太高,以免油气自燃,因此其热效率和经济性较柴油机为差。 汽油机的优点在于其体积小、重量轻、价格便宜;起动性好,最大功率时的转速高;工作中振动及噪声小,因此,在载客汽车,特别是轿车中,汽油机得到

了广泛的应用,特别是在我们国家目前生产的绝大多数轿车,都是采用汽油发动机作为自己的动力系统。 传统柴油发动机的特点:热效率和经济性较好 柴油机采用压缩空气的办法提高空气温度,使空气温度超过柴油的自燃燃点,这时再喷入柴油、柴油喷雾和空气混合的同时自己点火燃烧。因此,柴油发动机无需点火系。同时,柴油机的供油系统也相对简单,因此柴油发动机的可靠性要比汽油发动机的好。 由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要,柴油机压缩比很高。热效率和经济性都要好于汽油机,同时在相同功率的情况下,柴油机的扭矩大,最大功率时的转速低,适合于载货汽车的使用。 但柴油机由于工作压力大,要求各有关零件具有较高的结构强度和刚度,所以柴油机比较笨重,体积较大;柴油机的喷油泵与喷嘴制造精度要求高,所以成本较高;另外,柴油机工作粗暴,振动噪声大;柴油不易蒸发,冬季冷车时起动困难。 由于上述特点,以前柴油发动机一般用于大、中型载重货车上。 小型高速柴油发动机的新发展:排放已经达到欧洲III号的标准

柴油机电控系统维修

柴油机电控系统维修

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柴油机电控系统 柴油机电控技术的发展 在柴油机的电子控制系统中,最早研究并实现产业化的是电子控制柴油喷射系统,到目前为止已经经历了三代变化: 1. 第一代电控柴油喷射系统:位置控制式。 2. 第二代电控柴油喷射系统:时间控制式。 3. 第三代电控柴油喷射系统:高压共轨式系统。 柴油机电控燃油喷射系统的特点 1.提高发动机的动力性和经济性 2.降低氮氧化物和微粒的排放 3.提高发动机运转稳定性 4.改善低温起动性 5.控制涡轮增压 6.适应性广 7.控制精度高、响应快 柴油机电控系统的功能 1. 燃油喷射控制 2. 怠速控制 3. 进气控制 4. 增压控制 5. 排放控制 6. 起动控制 7. 巡航控制 8. 故障自诊断和失效保护 9. 柴油机与自动变速器的综合控制 柴油机电控燃油喷射系统的基本组成 传感器 传感器是柴油机实现电控的关键技术之一,其作用是感知和检测发动机与车辆的运行状态,并将检测结果转换成电信号输送给ECU。柴油机电控燃油喷射系统所用的传感器多数与汽油机电控系统相同。在柴油机电控系统中常用的传感器有压力传感器、温度传感器、位置传感器、转速传感器、空气流量传感器及氧传感器等。此外,在电控系统中还有开关量采集电路,用于检测空调、离合器、挡位、制动、巡航控制等开关量的状态信息。所有的信息经过电控单元的信号采集模块处理后送到发动机电控单元,作为发动机控制的依据。

柴油机电控单元 执行器 执行器主要是接收ECU传来的指令,并完成所需调控任务。不同柴油机电控燃油喷射系统的执行元件有很大差异,如电控直列泵[b1] 和分配泵中的线性螺线管,电控单体泵和泵喷嘴中的电磁阀,电控共轨系统中的PCV阀和喷油器电磁阀,以及空气系统控制中的各种阀门控制器等。执行器的水平决定了最终柴油机能够达到的性能。 第一代位置控制式电控燃油喷射系统 位置控制式直列柱塞泵 位置控制式电控分配泵系统 第一代位置控制式电控燃油喷射系统的控制特点 位置控制式直列柱塞泵 ECU根据加速踏板位置传感器信号(即负荷信号)和柴油机转速信号,并参考供油齿条位置、冷却液温度、进气压力等传感器信号,按内存控制程序计算供油量和喷油提前角控制参数值,再通过ECU中行程或位置伺服电路,使电子调速器内的线性螺线管控制喷油泵供油齿条的行程或位置。 1. 喷油量的控制 线性螺线管安装在原喷油泵供油齿条的一端,螺线管中的铁心与喷油泵的供油齿条连成一体。当控制电流通过螺线管时,产生一个作用在铁芯上的与螺线管中电流成正比的电磁力,推动油量调节齿杆移动,当推力与复位弹簧力平衡时,齿杆就停留在某一位置上。齿杆位置传感器将信号传给ECU,ECU根据齿杆的实际位置和预定位置间的偏差量,发出改变输入螺线管电流的驱动信号就能精确控制齿杆的位置,从而改变喷油量 位置控制式直列柱塞泵电子调速器结构

汽油机与柴油机的异同

汽油机与柴油机的异同 汽油发动机和柴油发动机都属于内燃机,都是燃烧燃料后通过推动气缸内活塞作往返运动来将燃料中的化学能量转换成为驱动车辆前进的机械能量,因此两者的工作原理大体是相同的。 汽油发动机与柴油发动机的最主要的区别在于燃料物理特性所引起的点火方式的区别,从而表现出各自不同的热效率、经济性,以及外形特点等。 汽油与柴油的性能差异会引起发动机在混合气形成上的不同。 与柴油相比,汽油挥发性强,因而可能在较低温度下以较充裕的时间在气缸外部进气管中形成均匀的混合气,因而控制混合气的数量,便能调节汽油机的功率。而柴油挥发性差,但粘性比较好,不可能在低温下形成油气混合气,但适宜用油泵油嘴向汽缸内部喷油,靠调节供油量来调节负荷,而吸入的空气量基本上是不变的。汽油与柴油的性能差异同时会引起着火与燃烧上的不同。汽油自燃温度较高,但汽油蒸气在外部引火条件下的温度较低,因而不宜压燃但适宜外源点火;为促使有规律的燃烧,应防止其自燃(压缩比不能高);而且由于混合气均匀,着火后,以火焰传播的方式向均匀的混合器展开。对于柴油,则利用其化学安定性差,易自燃的优点,采用压缩自燃的方式;为促进自燃,压缩比不宜过低,柴油的喷射及与空气的混合,既短暂有不均匀,常有随喷随烧的现象,因而使燃烧时间延长。 汽油机内混合气体点燃后,瞬间燃烧,并爆发出能量,所以可以在单位时间内可以多次重复该循环,用高转速输出高功率,因而很小的体积,轻盈的体重,就能拥有较高性能和更快的响应速度,宽泛的转速区间也能够带来更好的操控感觉。但汽油机的压缩比往往只有柴油机的一半,做功行程时缸内温度和压力比柴油机低很多,所以热效率比较低,也就是俗称的“费油”。 柴油机喷入燃料后,燃烧需要一定的时间,所以适合较低转速下让燃油充分燃烧以带来大扭矩,而为了对抗气缸内高压和大扭矩,柴油机的汽缸和活塞的连杆等零件都要比汽油机强壮,所以较汽油机更笨重。但也正是柴油机因为高压缩比低转速的特性,能把热量更好的转化成动能,所以柴油机有着更好的热效率,也就是更好的油耗表现。这就是通常轿车和赛车使用汽油机,而公交车、卡车等大型车辆使用柴油机的原因。

柴油发动机电控系统

柴油发动机的电控系统 柴油机电控系统以柴油机转速和负荷作为反映柴油机实际工况的基本信号,参照由试验得出的柴油机各工况相对应的喷油量和喷油定时MAP来确定基本的喷油量和喷油定时,然后根据各种因素(如水温、油温、、大气压力等)对其进行各种补偿,从而得到最佳的喷油量和喷油正时,然后通过执行器进行控制输出。 柴油机电控系统概述 【任务目标】 (1)柴油机电控技术的发展。 (2)柴油机电控技术的特点。 (3)柴油机电控系统的基本组成。 (4)应用在柴油机上的电控系统。 【学习目标】 (1)了解柴油机电控技术的发展。 (2)了解柴油机电控技术的特点。 (3)了解柴油机电控系统的基本组成。 (4)掌握应用在柴油机上的电控系统。 柴油机电控技术的发展 1.柴油机电控技术的发展 1)柴油机技术的发展历程 柴油用英文表示为Diesel,这是为了纪念柴油发动机的发明者――鲁道夫·狄塞尔(RudolfDiesel)如图8-1所示。 狄塞尔生于1858年,德国人,毕业于慕尼黑工业大学。1879年,狄塞尔大学毕业,当上了一名冷藏专业工程师。在工作中狄塞尔深感当时的蒸气机效率极低,萌发了设计新型发动机的念头。在积蓄了一些资金后,狄塞尔辞去了制冷工程师的职务,自己开办了一家发动机实验室。 针对蒸汽机效率低的弱点,狄塞尔专注于开发高效率的内燃机。19世纪末,石油产品在欧洲极为罕见,于是狄塞尔决定选用植物油来解决机器的燃料问题(他用于实验的是花生油)。因为植物油点火性能不佳,无法套用奥托内燃机的结构。狄塞尔决定另起炉灶,提高内燃机的压缩比,利用压缩产生的高温高压点燃油料。后来,这种压燃式发动机循环便被称为狄塞尔循环。

汽油机与柴油机燃油系统的对比

汽油机与柴油机燃油系统的对比 一、燃油系统的功用及组成 1、汽油机 (1)功用:根据工况,向发动机供给一定数量的、清洁的、雾化良好的汽油,储存汽油,保证续驶里程 (2)组成:汽油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油分配管、燃油压力调节器和喷油器等。 2、柴油机 (1)功用:在适当的时刻将一定数量的洁净柴油以适当的规律喷入燃烧室;在每个工作循环内,各气缸均喷油一次,喷油次序与气缸工作顺序一致;根据柴油机负荷变化自动调节循环供油量;储存一定数量的柴油,保证汽车的最大续驶里程。 (2)组成:主要部件包括:喷油泵(高压油泵)、喷油器(油嘴)、调速器。辅助装置包括:柴油箱、输油泵(低压油泵)、油水分离器、柴油滤清器、喷油提前器,以及高、低压油管。 二、燃油系统的工作原理 1、电控汽油喷射系统: 喷油油路由电动油泵,燃油滤清器,油压调节器,喷射器等组成,电控单元发出的指令信号可将喷射器头部的针阀打开,将燃油喷出。传感器好似人的眼耳鼻等器官,专门接受温度,混合气浓度,空气流量和压力,曲轴转速等数值并传送给“中枢神经”的电子控制单元。电子控制单元是一个微计算机,内有集成电路以及其它精密的电子元件。它汇集了发动机上各个传感器采集的信号和点火分电器的信号,在千分之几十秒内分析和计算出下一个循环所需供给的油量,并及时向喷射器发出喷油的指令,使燃油和空气形成理想的混合气进入气缸燃烧产生动力。 2、电控柴油喷射系统: 首先由喷油泵按照柴油机的运行工况和气缸工作顺序,以一定规律,定时定量的向喷油器输送高压燃油,燃油通过喷油器适量喷出,在燃烧室内与空气混合,等待压缩燃烧。泵喷嘴喷射系统无高压油管,高压燃油直接进入喷油器的承压环槽内,而共轨喷射系统的燃油需经过燃油分配管才能进入喷油器。 三、燃油系统的类型 1、汽油喷射系统分类: 按喷射位置分为缸外喷射(进气管内喷射)、缸内喷射(直接喷射DI)两种。目前普遍采用的是进气道喷射,即缸外喷射。 按喷射时间分为连续喷射(稳定喷射)、间隙喷射(脉冲喷射)两种。间隙喷射又可分为:同时喷射(各缸同时喷射)、顺序喷射(按各缸进气顺序喷射)、分组喷射(分组同时喷射)。 按对进气流量的检测方式分为:压力型(D型),即通过进气岐管压力测量进气空气量,流量型(L型),即用空气流量计直接测量进气空气量。 按控制手段分为机械控制、电子控制、机电混合控制。 按控制方式分为开环控制、闭环控制。 2、电控汽油喷射系统基本类型

柴油机电控技术发展三个阶段的技术简介.doc

柴油机电控技术发展三个阶段的技术简介 柴油机电控技术的发展 柴油机电控技术是在解决能源危机和排放污染两大难题的背景下,在飞速发展的电子控制技术平台上发展起来的。汽油机电控技术的发展为柴油机电控技术的发展提供了宝贵经验。 柴油机电控技术发展的三个阶段:位置控制、时间控制、时间—压力控制(压力控制)

第一代柴油机电控燃油喷射系统(常规压力电控喷油系统) 优点:结构不需改动,生产继承性好,便于对现有柴油机进行升级换代。 缺点:系统响应慢、控制频率低、控制自由度小、控制精度不够高,喷油压力无法独立控制。 第二代柴油机电控燃油喷射系统(高压电控喷油系统) 改变了传统燃油供给系统的组成和结构,主要以电控共轨(各缸喷油器共用一个高压油管)式喷油系统为特征,直接对喷油器的喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油规律、喷油压力等进行“时间-压力控制”或“压力控制”。 特点:通过设置传感器、电控单元、高速电磁阀和相关电/液控制执行元件等,组成数字式高频调节系统,有电磁阀的通、断电时刻和通、断电时间控制喷油泵的供油量和供油正时。但供油压力还无法独立控制。 ●柴油机电控燃油喷射系统的优点 1.改善低温起动性。 电子控制系统能够以最佳的程序替代驾驶员进行这种麻烦的起动操作,使柴油机低温起动更容易。 2.降低氮氧化物和烟度的排放。 采用柴油机电控技术,可精确地将喷油量控制在不超过冒烟界限的适当范围内,同时根据发动机工况调节喷油时刻,从而有效地抑制排烟。 3.提高发动机运转稳定性。 4.提高发动机的动力性和经济性。 采用柴油机电控系统,无论负荷怎样增减,都能保证发动机怠速工况下以最低的转速稳定运转,有利于提高其经济性。 5.控制涡轮增压。 柴油机电控系统中,ECU根据传感器信号精确计算喷油量和喷油正时。从而提高发动机的动力性和经济性。采用电子控制技术可以对增压装置进行精确的控制。 6.适应性广。

柴油机电控技术简介习题(苍松教学)

一、填空题 1.常用的加速踏板位置传感器有_____________ 、___________。 2.差动电感式加速踏板位置传感器主要由________、 _________和 _________等组成。 3.在柴油机电控燃油喷射系统中,ECU以柴油机___________ 和 ___________作为主控制信号,按设定的程序确定最佳的供油速率和供油规律。 4.柴油机的怠速控制主要包括_______________和 _____________________的控制。 5.柴油机的起动控制主要包括______________ 、____________ 、____________控制。 6.___________、 ___________是影响柴油机动力性和经济性的重要因素。 7.柴油机电控系统中,进气控制主要包括__________、 __________、 _________控制。 8.柴油机中的燃油温度传感器一般采用的是________________。 9. 第一代柴油机电控燃油喷射系统主要以_____________或 _____________为特征。 10. “位置控制”的直列柱塞泵供油量控制一般采用___________电磁阀。 11.柴油机电控系统的控制模式可分为___________、 ___________、 ________三大类。 12.柴油机执行器中所使用的执行电器主要有__________、 _________ 、_________ 、________和力矩电机等。 13.最早的柴油机电控燃油喷射系统就是以_______________为基础改造的。 14.加速踏板位置传感器用以检测____________________信号。 15.发动机负荷信号和_____________信号共同决定柴油机的喷油量及喷油提前角。 16.柴油机电子控制系统的执行器由____________ 、_____________两部分组成。 17.最佳喷油提前角受____________、 __________ 、__________燃油温度、进气温度、及压力等多种因素的影 响。 18.柴油机电控系统是由______________、 ____________ 、___________三部分组成。 19.在装用电子调速器的柱塞泵电控系统中,喷油量控制是由ECU通过控制_____________来实现的。 20.直流电动机式电子调速器主要由___________、 ____________ 和控制杆等组成。 21.电动助推器实际上就是直线运动的__________________。 22.控制杆位置传感器安装在______________内,用来检测___________的位置。 23. 第二代柴油机电控燃油喷射系统包括_______________燃油喷射系统;________________燃油喷射系统和 _____________________燃油喷射系统。 24.直列柱塞泵供油正时电控系统的两个电磁阀分别安装在___________________中。 25.直列柱塞泵供油正时电控系统的转速传感器安装在________________________上。 26.直列柱塞泵常用的正时控制器为___________________。 27.电控柴油机燃油喷射控制主要包括______________控制;______________控制; __________________控制等。 28. 柱塞泵正时控制器的组成主要由_______、 _______ 、________、 ________、 ________、调整弹簧等组成。 二、判断题 1.柴油电控系统能在不同工况及工作条件下对喷油量进行校正补偿。() 2.对于不同用途、不同机型的柴油机,柴油机电子控制系统应有较强的适应性。() 3.着火正时传感器检测燃烧室开始燃烧的时刻,修正喷油正时。() 4.柴油机电控燃油喷射系统一般对供油量采用开环控制。() 5.在不同柴油机电控燃油喷射系统中,供油正时和供油量的执行元件是不同的。() 6.在多缸柴油机工作时,由于喷油量控制指令值一定,所以各缸喷油量就一定。() 7.喷油提前角对柴油机的动力性、经济性及排放影响很大。() 8.柴油机是压燃式,发动机在低温条件下着火相当困难。() 9.柴油机的排放控制主要是废气再循环控制。()

柴油机与汽油机区别 (1)

汽油机与柴油机的区别 汽油发动机和柴油发动机都属于内燃机,都是燃烧燃料后通过推动气缸内活塞作往返运动来将燃料中的化学能量转换成为驱动车辆前进的机械能量,因此两者的工作原理大体是相同的。汽油发动机与柴油发动机的最主要的区别在于燃料物理特性所引起的点火方式的区别,从而表现出各自不同的热效率、经济性,以及外形特点等。 汽油与柴油的性能差异会引起发动机在混合气形成上的不同。与柴油相比,汽油挥发性强,因而可能在较低温度下以较充裕的时间在气缸外部进气管中形成均匀的混合气,因而控制混合气的数量,便能调节汽油机的功率。而柴油挥发性差,但粘性比较好,不可能在低温下形成油气混合气,但适宜用油泵油嘴向汽缸内部喷油,靠调节供油量来调节负荷,而吸入的空气量基本上是不变的。汽油与柴油的性能差异同时会引起着火与燃烧上的不同。汽油自燃温度较高,但汽油蒸气在外部引火条件下的温度较低,因而不宜压燃但适宜外源点火;为促使有规律的燃烧,应防止其自燃(压缩比不能高);而且由于混合气均匀,着火后,以火焰传播的方式向均匀的混合器展开。对于柴油,则利用其化学安定性差,易自燃的优点,采用压缩自燃的方式;为促进自燃,压缩比不宜过低,柴油的喷射及与空气的混合,既短暂有不均匀,常有随喷随烧的现象,因而使燃烧时间延长。 汽油机内混合气体点燃后,瞬间燃烧,并爆发出能量,所以可以在单位时间内可以多次重复该循环,用高转速输出高功率,因而很小的体积,轻盈的体重,就能拥有较高性能和更快的响应速度,宽泛的转速区间也能够带来更好的操控感觉。但汽油机的压缩比往往只有柴油机的一半,做功行程时缸内温度和压力比柴油机低很多,所以热效率比较低,也就是俗称的“费油”。 柴油机喷入燃料后,燃烧需要一定的时间,所以适合较低转速下让燃油充分燃烧以带来大扭矩,而为了对抗气缸内高压和大扭矩,柴油机的汽缸和活塞的连杆等零件都要比汽油机强壮,所以较汽油机更笨重。但也正是柴油机因为高压缩比低转速的特性,能把热量更好的转化成动能,所以柴油机有着更好的热效率,也就是更好的油耗表现。这就是通常轿车和赛车使用汽油机,而公交车、卡车等大型车辆使用柴油机的原因。 汽油发动机中,油气混合气进入气缸后,在压缩接近终了时由火花塞点燃。因此,汽油发动机需要一套控制何时让火花塞工作的点火系统,为保证汽油机的正常工作,必须精确控制火花塞放电的时刻和火花能量的大小,故燃料供给系和点火系是发生故障比例较高的部位。此外由于汽油的燃点较低,汽油机的压缩比就不能太高,以免油气自燃,因此其热效率和经济性较柴油机为差。汽油机的优点在于其体积小、重量轻、价格便宜、起动性好,最大功率时的转速高,工作中振动及噪声小。因此在载客汽车,特别是轿车中,汽油机得到了广泛的应用,特别是在我们国家目前生产的绝大多数轿车,都是采用汽油发动机作为自己的动力系统。

潍柴柴油机电控燃油喷射技术

潍柴柴油机电控燃油喷射技术 一、技术概述 排气净化与节能是汽车产品急需解决的两大难题,现代车用柴油机工作压力高,燃烧充分,油耗比汽油机约低两成,排放物中除微粒物外均低于汽油机,因此在世界范围内应用不断扩大,除中重型商用车外,轻型车和轿车也越来越多地应用。传统的柴油机存在着供油不精确的问题,解决的办法是采用电子控制燃油喷射的技术。 与汽油机相比柴油机的电子控制燃油喷射系统有很多相同之处,在整机电脑管理方面两者基本相同,但因柴油机的喷射系统形式多样,电控系统的硬件也呈多样形式,同时柴油机需要对油量、定时、喷油压力、喷油路等多参数进行综合控制,其软件的难度也大于汽油机。 第一代柴油机电控燃油喷射系统也称位置控制系统,它用电子伺服机构代替调速器控制供油滑套位置以实现供油量的调整,这类技术已发展到了可以同时控制定时和预喷射的TICS 系统。第二代系统也称时间控制系统,其特点是供油仍维持传统的脉动式柱塞泵油方式,但油量和定时的调节则由电脑控制的强力快速响应电磁

阀的开闭时刻所决定。第三代也称为直接数控系统,它完全脱开了传统的油泵分缸燃油供应方式,通过共轨压力和喷油压力/时间的综合控制,实现各种复杂的供油规路和特性。强力快速线形响应电磁阀是各种系统共同的技术难点。 二、现状及国内外发展趋势 因柴油机的喷射系统形式多样,国外柴油机的电控系统也形式多样,有直列泵和分配泵的可变预行程TICS 系统,有基于时间控制泵喷嘴系统,有蓄压共轨系统和高压共轨系统等。各种技术方案都在原有的基础上发展,但高压共轨系统是总的发展方向。 根据国内到2007 年实行欧洲III号法规的进度要求,对主要国产喷油泵进行电控系统的开发,包括硬件和软件的开发,并尽快实现产业化,同时要专门组织力量,对主要在中、重型车上使用的高压共轨系统和在轻、轿车上使用的时间控制式VE 分配泵系统进行联合开发、攻关,到2008 年前后实现产业化。 三、柴油机基本知识 柴油发动机与汽油发动机具有基本相同的结构,都有气缸体、气缸盖、活塞、气门、曲柄、曲轴、凸轮轴、飞轮等。但前者用压燃柴油作功,后者用点燃汽油作功,一个"压燃"一个"点燃",就是两者的根本区别点。汽油机的燃料是在进气行程中与空气混合后进入气缸,然后被火花塞点燃作功;柴油机的燃料则是在压缩行程接近终了时直

电控高压共轨柴油发动机原理及特点

电控高压共轨柴油发动机原理及特点

前言 电控柴油发动机进入海气已有十个年头了,我们的汽车维修工还没有正确认识它。目前进入我国燃油喷射系统技术有博世、电装、德尔福等几家柴油机用电控技术来控制供油,并非想象中的那么神秘,它的发动机工作原理是一样的。我们常见电控柴油发动机均采用电控共轨或单体泵技术,其主要差异在于发动机的燃油喷射系统,发动机的外形差异不是很大,电控部分的实现、更加有利于整正性能的优化,减少排放、经济性、动力性、以及整车的舒适性等。 第一章电控发动机与普通发动机的差异 一、技术原理上的差异性。 1、高压共轨与四气门技术结合。 电控发动机目前一般采用高压共轨、四气门和涡轮增压中冷技术相结合,四气门结构(二进、二排)不仅可以提高充气效率,更由于喷油嘴可以居中布置,使多孔油未均匀分布,可为燃油和空气良好混合创造条件,同时可以在四气门缸盖上将进气道设计成两个独立的具有圆形状的结构以实现可变涡流。这些因素的协调配合,可大大提高混合气的形成质量(品质),有效降低碳烟颗粒(HC)碳氢和(NOX)氮氧化物排放,并提高热效率。 2、高压喷油和电控喷射技术。 高压喷射和电控喷射技术的有效采用,可使燃油充分雾化,各缸的燃油和空气混合达到最佳,从而降低排放,提高整车性能。 二、部件构成上的差异。 电控高压共轨技术是指在高压油泵、共轨管、压力传感器和

ECU(电脑控制)组成的闭环系统中,将喷射压力的产生和喷射过程彼此分开的一种技术。由高压油泵把高压燃油输送到共轨管,通过对共轨管内的油压进行闭环控制,喷油压力独立可调。 三、高压共轨系统的特点。 高压共轨系统改变了传统的喷油系统的组成结构,最大的特点就是将燃油压力产生和燃油喷射分离,以此对轨管内的油压实现精确控制。 1、可靠性:对轻型车来说系统零部件成熟且有长期使用考核验证,中型比较成熟。 2、继承性:结构简单,安装方便。 3、灵活性:高压共轨油压独立于发动机转速控制,整车控制功能强。 4、喷油压力:共轨管压力1600bar、普通压力180kgf/cm2。 5、多次喷油:可以实现多次喷射,目前最好的共轨系统可以进行6次喷射,共轨系统的灵活性好。 6、升级潜力:多次喷油特别是后喷能力使得共轨系统特别方便与后处理系统配合。 7、匹配适合性:结构移植方便,适应范围广,与柴油机均能很好匹配。 8、时间控制:时间控制系统抛弃了传统喷油系统的泵、管、嘴、系统,用高速电磁阀直接控制高压燃油的通与断,喷油量由电磁阀开启和切断的时间来确定,时间控制系统结构简单,将喷油量和喷油正时的控制合二为一,控制的自由度更大,同时能较大地

汽油机和柴油机比较

题目:从发动机的换气、混合气的形成、燃烧及性能等方面综合分析比较汽油机柴油机的异同,指出各自的优缺点及发展方向(不少于500字) 解析:1.换气过程:四冲程发动机换气过程包括从排气门开启直到进气门关闭的整个时期。 (1)排气过程:汽油机的排气提前角小些,柴油机的大些,增压柴油机的更大。 2.混合气形成: (1)汽油机混合气形成方式主要有两类:化油器式和汽油喷射式。都属于在气缸外部形成混合气,都是依靠控制节流阀开闭来调节混合气数量的。 (2)柴油机混合气形成方式分为:空间雾化混合和油膜蒸发混合两种。柴油机在进气过程进入燃烧室的是纯空气,在压缩过程接近终了时柴油才被喷入。 (3)优缺点比较:柴油发动机混合气形成的时间比汽油发动机混合气形成时间短,很难形成均匀的混合气,燃烧室内的工质成分随时间和地点而变化。 3.燃烧方式和燃烧过程比较: 1)燃烧方式:汽油发动机是用电火花点火,属于点燃式内燃机;柴油机是压缩点火,在高温高压下多点自然着火燃烧,属于压燃式内燃机。

2)燃烧过程: (1)汽油机燃烧过程分为三个阶段:着火延迟期、明显燃烧期和后燃期。 (2)柴油机燃烧过程分为四个阶段:着火延迟期、速燃期、缓燃期和补燃期。 4.汽油机与柴油机性能比较: 1)汽油机性能: (1)柴油发动机比汽油发动机发动困难。柴油发动机有小型汽油发动机启动、大功率起动机启动、空气启动等多种启动方式;汽油发动机一般均用起动机启动。 (2)汽油发动机转速高。 (3)汽油机比重量小,噪声和振动小,但燃油消耗率高,经济性较差。 2)柴油机性能: (1)柴油机工作可靠,可长时间连续工作,寿命长,燃油消耗率低,使用经济性好,有一定的功率储备,能适应短期超载工作,但比重量大,一般噪声较大。 (2)柴油发动机转速低。 (3)柴油机负荷特性曲线的走向特征与汽油机基本一样。但两者对比,柴油机的负荷特性曲线比较平坦。柴油机比汽油机省油。 5.发展方向:环境保护和节能是当今车用动力技术发展的两个主要着眼点。

电控柴油机优缺点

3 柴油机电控技术的特点 柴油机电控技术与汽油机电控技术有许多相似之处,整个系统都是由传感器、电控单元和执行器三部分组成。在电控喷射方面柴油机汽油机的主要差别是,汽油机的电控喷射系统只是控制空燃比(汽油与空气的比例),柴油机的电控喷射系统则是通过控制喷油时间来调节输出油量的大小,且柴油机喷油控制是由发动机的转速和加速踏板位置(油门、供油拉杆位置)来决定的。柴油机电控技术有两个明显的特点:一是柴油喷射电控执行器复杂,二是柴油电控喷射系统的多样化。 3.1 柴油机是一种热效率比较高的动力机械 柴油机燃油喷射具有高压、高频、脉动等特点。其喷射压力高达200MPa,为汽油机喷射压力的百倍以上。对燃油高压喷射系统实施喷油量的电子控制,困难大得多。而且柴油喷射对喷射正时的精度要求很高,相对于柴油机活塞上止点的角度位置远比汽油机要求准确,这就导致了柴油喷射的电控执行器要复杂得多。 3.2 由于柴油机的喷射系统形式多样 传统的柴油机具有直列泵、分配泵、泵喷油器、单缸泵等结构完全不同的系统。实施电控技术的执行机构比较复杂,形成了柴油喷射系统的多样化;同时柴油机需要对油量、定时、喷油压力等多参数进行综合控制,其软件的难度也大于汽油机。 4柴油机喷射系统 采用电控已成为当今柴油机技术的发展趋势,而电控燃油喷射技术是其中最重要的组成部分。 第1代是位置控制阶段. 典型的有:德国BOSCH公司的RP39和RP43型电控直列喷油泵;日本小松公司的KP21型电控直列喷油泵;日本电装公司的.ECD—V1型电控分配泵;英国LUCAS公司的EPIC型电控分配泵;美国STANADYNE公司的PCF:型电控分配泵等。 第2代是时间控制阶段.典型的有:德国BOSCH公司的PDE27/PDE28系统;英国LUCAS 公司的EUI系统;美国底特律阿列森公司的DDEC系统等。 第3代是时间--压力控制阶段(即共轨控制系统)。又分为高压共轨系统和中压共轨系统(也称为蓄压式共轨系统)。 各个时代的优缺点 本文将介绍共轨电控燃油喷射系统共轨电控燃油喷射系统 前两代电控方式虽然有了很大的进步但是有一个无法克服的缺点即其燃油压力受柴油机转速的影响与前两代喷油系统相比共轨电控燃油喷射系统是一种理想的燃油喷射系统这种系统抛弃了传统的脉动供油原理不再采用传统的柱塞泵脉动供油油泵的作用是为一个公共的蓄压室共轨建立压力该压力作用到每一个电控喷油器高速电磁阀控制喷油器的开启以实现每一次喷油控制喷油压力喷油量以及喷油定时都可由ECU灵活控制喷油速率也可通过对喷油器内部结构的特殊设计或者通过高速电磁阀的多次动作而自由选择或灵活控制图1是共轨电控燃油喷射系统的控制框图图2是其典型的结构图下面分别介绍两种共轨式电控燃油喷射系统 高压共轨电控燃油喷射系统 高压共轨系统是如今各个公司和研究机构研究的热点高压共轨电控燃油喷射系统是一个严格时间控制系统必须精确控制喷油器电磁阀的工作过程以实现灵活的喷油规律控制

论柴油机电控燃油喷射系统

论柴油机电控燃油喷射系统 摘要:(……自己写……..) 关键词:柴油机;工作原理;优缺点;类型;特征;控制策略;故障诊断 一.什么是柴油机电控燃油喷射系统 柴油机电控燃油喷射系统由传感器、ECU(计算机)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。 采用转速、油门踏板位置、喷油时刻、进气温度、进气压力、 燃油温度、冷却水温度等传感器, 将实时检测的参数同时输入计算机(ECU), 与已储存的设定参数值或参数图谱(MAP图)进行比较, 经过处理计算按照最佳值或计算后的目标值把指令送到执行器。 执行器根据ECU指令控制喷油量(供油齿条位置或电磁阀关闭持续时间) 和喷油正时(正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点), 同时对废气再循环阀、 预热塞等执行机构进行控制,使柴油机运行状态达到最佳。 二.柴油机电控系统工作原理 以柴油机转速和负荷作为反映柴油机实际工况的基本信号, 参照由试验得出的柴油机各工况相对应的喷油量和喷油定时MAP来确定基本的喷油量和喷油定时, 然后根据各种因素(如水温、油温、、大气压力等)对其进行各种补偿,从而得到最佳的喷油量 和喷油正时,然后通过执行器进行控制输出。 三.柴油机电控燃油喷射系统的优点和难点 优点 1高的喷射压力

为满足排放法规的要求,柴油喷射压力从10MPa提高到200MPa。 如此高的喷射压力可明显改善柴油和空气的混合质量,缩短着 火延迟期,使燃烧更迅速、更彻底,并且控制燃烧温度,从而降低废气排放。 2独立的喷射压力控制 传统柴油机的供油系统的喷射压力与柴油机的转速负荷有关。 这种特性对于低转速、部分负荷条件下的燃油经济性和排放不利。 若供油系统具有不依赖转速和负荷的喷射压力控制能力,就可选择最合适的 喷射压力使喷射持续期、着火延迟期最佳,使柴油机在各种工况下的废气排 放最低而经济性最优。 3改善柴油机燃油经济性 用户对柴油机的燃油消耗率非常关注。高喷射压力、独立的喷射压力控制、 小喷孔、高平均喷油压力等措施都能降低燃油消耗率,从而提高了柴油机 的燃油使用经济性。 4独立的燃油喷射正时控制 喷射正时直接影响到柴油机活塞上止点前喷入汽缸的油量,决定着汽缸的 峰值爆发压力和最高温度。高的汽缸压力和温度可以改善燃油使用经济性, 但导致NOX增加。而不依赖于转速和负荷的喷射正时控制能力,是在燃油消 耗率和排放之间实现最佳平衡的关键措施。 5可变的预喷射控制能力 预喷射可以降低颗粒排放,又不增加NOX排放,还可改善柴油机冷启动性能、 降低冷态工况下白烟的排放,降低噪声,改善低速扭矩。但是预喷射量、 预喷射与主喷射之间的时间间隔在不同工况下的要求是不一样的。因此具有 可变的预喷射控制能力对柴油机的性能和排放十分有利。 6最小油量的控制能力 供油系统具有高喷射压力的能力与柴油机怠速所需要的小油量控制能力发生矛盾。 当供油系统具有预喷射能力后将会使控制小油量的能力进一步降低。由于工程机械 用柴油机的工况很复杂,怠速工况经常出现,而电喷柴油机容易实现最小油量控制。 7快速断油能力 喷射结束时必须快速断油,如果不能快速断油,在低压力下喷射的柴油就会因燃烧 不充分而冒黑烟,增加HC排放。电喷柴油机喷油器上采用的高速电磁开关阀很容易实现快速断油。

最新汽油机与柴油机的区别教学文案

汽油机与柴油机的区别 汽油机的一个工作循环: 内燃机是有、、、四个冲程构成一个工作循环,曲轴和飞轮转动周,活塞往复次,对外做功次。

汽油机工作的四个冲程 四个冲程的判断

1、下面所示为四冲程汽油机的四个剖面图,属于内能转化为机械能的是() 2、以下交通工具中,常用汽油机作为动力装置的是() A、小轿车 B、载重卡车 C、远洋轮船 D、动车 第一章心理健康与大学生成才 一、单选题(10) 1.人的生理和心理发展趋于成熟的关键时期是(C)。 A.初中时期 B.高中时期 C.大学时期 D.成年期 2.21世纪成为人才的首要条件是(B)。 A.身体健康 B.心理健康 C.社会适应良好 D.人际关系良好 3.我们常见的嫉妒心理属于(A)。 A.轻微的心理失调 B.轻度的心理障碍 C.中度的心理障碍 D.严重的心理疾病 4.大学生常见的社会障碍主要表现为(C)。 A.情绪障碍 B.适应不良 C.人格障碍 D.精神障碍 5.大学生常见的情绪障碍不包括(D)。 A.焦虑症 B.抑郁症 C.疑病症 D.精神分裂症 6.我国20世纪90年代,存在心理问题的大学生比例占(B)。

A.16-20% B.30-34.4% C.37.9% D.64.4% 7. 近年来,成为大学校园一大杀手的是(D)。 A.焦虑症 B.疑病症 C.恐怖症 D.抑郁症 8.最能体现和反映人的心理调节能力和心理健康状况的是(C)。 A.环境适应 B.自我评价 C.人际关系状况 D.情绪健康 9.某生患有一种严重的心理疾病,一旦发病起来,情绪会异常兴奋或低落,或兴奋与低落交替出现。请问该生患有什么心理疾病(B)。 A.反应性精神病 B.情感性精神障碍 C.精神分裂症 D.人格障碍 10. 某大一学生小明,经常感觉自己的车没有上锁,然后跑到停车点查看,请问该生患有什么症状(B)。 A.焦虑症 B.强迫症 C.疑病症 D.偏执狂 二、多选题(6) 1.常用的鉴别心理健康问题的标准包括(ABCD)。 A.个人经验标准 B.社会文化标准 C.症状检查标准 D.数理统计标准 2.大学生常见的情绪障碍包括(ABC)。 A.焦虑症 B.强迫症 C.恐怖症 D.精神分裂症

柴油机电控系统检修教案

柳州职业技术学院 教案 2012 ~ 2013 学年度下学期 课程名称:柴油机电控系统检修 授课教师:熊炳福 课程所属系(部):汽车工程系

课程名称:柴油机电控系统检修 授课班级:2011汽车检测与维修技术1、2、3、4、5班 课程类型:□理论课□实践课 总学时:72 学分:5 使用教材:张西振田有为主编汽车柴油机电控技术 人民交通出版社 教学方法、手段:理论教学、多媒体教学、实验教学 考核方式:闭卷考试 主要参考书目: 1、德国BOSCH公司编《BOSCH柴油机管理系统》北京 理工大学出版社 2、(美)汤姆逊学习公司编《发动机机械和发动机性能 修理训练》机械工业出版社出版 3、宋福昌主编《电子控制高压共轨柴油机故障检修》 国防工业出版社

标题:概述 教学目标与要求:1、了解柴油机的发展史。 2、熟悉柴油机应用领域。 3、了解柴油机匹配标准、性能参数、。 4、了解国内外柴油机发展状况 授课时数:2课时 教学重点:1、柴油机的匹配标准。 教学内容及过程: ※1、绪论 一、柴油机的发展史 二、柴油机的应用领域 1、固定设备的发动机 2、轿车及轻型商用车 3、载重货车 4、工程建筑及农用机械 5、火车机车 6、船舶 三、匹配标准 发动机功率、单位功率输出、运行安全性、产品成本、运行经济性、可靠性环保性能、用户友好性、便利性 四、发动机性能参数 转速 压缩比 平均压力 输出升功率(KW/L) 质量与功率比 油耗比 四、发动机构造

两大机构、五大系统。 思考题: 1、比较汽油发动机与柴油发动机的组成有哪些区别? 2、四配套指的是什么? 课后小记: 标题:柴油发动机基本理论 教学目标与要求:1、柴油机的基本原理 2 、柴油燃料 3、气缸进气控制 4、柴油机燃油喷射基本原理 授课时数:4课时 教学重点:1、柴油机混合气的燃烧过程、运行条件。 2、混合气形成方法。 3、柴油燃料。 4、燃油喷射基本概念。 教学内容及过程: 一、柴油机的基本原理 1、工作原理 四冲程循环:进气、压缩(24、900)、做功(着火)、排气 配气定时:重叠角—有助于扫除残余废气和冷却气缸 压缩比:冷启动特性、转矩、油耗、噪声、污染物的排放。自然温度250 柴油机的燃烧过程: a. 发火延迟期(备燃期) A→B 燃烧前准备

汽油机与柴油机的区别

汽油机与柴油机的区别 1.点火方式不同:点燃式和压燃式 2.燃烧室结构不同:柴油机有组织气流运动的深坑,汽油机几乎没有 3.压缩比不同:柴油机高一般大于14,汽油机低,一般小于10左右。 4.转速:汽油机转速高,柴油机转速低 5.功率:柴油机的功率一般比汽油机大 6.经济性:柴油机的经济性比汽油机的好 7.汽油机容易产生低温油泥,所以要具有好的低温油泥分散性;柴油机缸内会产生较多的烟灰和积碳,且机油也容易氧化产生胶质,因此,柴油机要具有良好的高温清净性。 8.热效率:柴油机比汽油机高,柴油机一般是45%,汽油机一般是35%。 9燃料挥发性:汽油易挥发,柴油不易挥发 10.质量:汽油机轻,柴油机重 11.体积:汽油机体积小,柴油机体积较大 12起动:汽油机起动性好,柴油机起动性差 13噪声振动:汽油机噪声振动小,柴油机大 14.气混方式:汽油机是在缸外与空气混合后进入气缸,柴油机是将柴油直接喷射到缸内与空气混合 15.空气温度:汽油机低,柴油机内的空气是压缩进入,温度较高(空气温度超过柴油的自燃燃点). 16.可靠性:柴油机不需要点火系统,且供油系统简单。所以可靠性比汽油机好 17.活塞行程:汽油机根据发动机的设计需要采用合适的活塞行程,保证功率输出。柴油机的活塞行程一般采用长行程设计。 18.油品标准:汽油是辛烷值,柴油是凝点温度 19.过量空气系数:汽油等于14.7左右,柴油一般是富氧状态,大于14.7。 20.燃烧方式:柴油机是扩散燃烧,汽油机是预混合燃烧 21材料:汽油机是铝,柴油机是钢板 22适用范围:汽油机是乘用车,柴油机是大型卡车、拖拉机、机车和船舰 23升功率:汽油机高,柴油机低(转速低) 24柴油机碳烟颗粒排放严重 25柴油机二氧化碳排放比汽油机好 26柴油机的最高爆发压力高 27主要排放物:汽油机是CO、HC,柴油机是炭烟和NO 28制造维修费用:汽油机低,柴油机高(精密仪器比较多)

柴油机电控系统简介试题

第六章习题 一、填空题 1.___________、___________是影响柴油机动力性和经济性的重要因素。 2.柴油机电控系统中,进气控制主要包括__________、__________、_________控制。 3.在柴油机电控燃油喷射系统中,ECU以柴油机___________ 和___________作为主控制信号,按设定的程序确定最佳的供油速率和供油规律。 4.柴油机的怠速控制主要包括_______________和_____________________的控制。 5.柴油机的起动控制主要包括______________ 、____________ 、____________控制。 6.常用的加速踏板位置传感器有_____________ 、___________。 7.差动电感式加速踏板位置传感器主要由________、_________和_________等组成。 8.柴油机中的燃油温度传感器一般采用的是________________。 9.第一代柴油机电控燃油喷射系统主要以_____________或_____________为特征。 10.“位置控制”的直列柱塞泵供油量控制一般采用___________电磁阀。 11.柴油机电控系统的控制模式可分为___________、___________、________三大类。 12.最佳喷油提前角受____________、__________ 、__________燃油温度、进气温度、及压力等多种因素的影响。 13.柴油机电控系统是由______________、____________ 、___________三部分组成。 14.加速踏板位置传感器用以检测____________________信号。 15.发动机负荷信号和_____________信号共同决定柴油机的喷油量及喷油提前角。 16.柴油机电子控制系统的执行器由____________ 、_____________两部分组成。 17.柴油机执行器中所使用的执行电器主要有__________、_________ 、_________ 、________和力矩电机等。 18.最早的柴油机电控燃油喷射系统就是以_______________为基础改造的。 19.在装用电子调速器的柱塞泵电控系统中,喷油量控制是由ECU通过控制_____________来实现的。 20.直流电动机式电子调速器主要由___________、____________ 和控制杆等组成。 21.电动助推器实际上就是直线运动的__________________。 22.控制杆位置传感器安装在______________内,用来检测___________的位置。 23.柱塞泵正时控制器的组成主要由_______、_______ 、________、________、________、调整弹簧等组成。 24.直列柱塞泵供油正时电控系统的两个电磁阀分别安装在___________________中。 25.直列柱塞泵供油正时电控系统的转速传感器安装在________________________上。 26.直列柱塞泵常用的正时控制器为___________________。 27.电控柴油机燃油喷射控制主要包括______________控制;______________控制; __________________控制等。 28.第二代柴油机电控燃油喷射系统包括_______________燃油喷射系统;________________燃油喷射系统和_____________________燃油喷射系统。 二、判断题 1.柴油机是压燃式,发动机在低温条件下着火相当困难。() 2.柴油机的排放控制主要是废气再循环控制。() 3.采用分隔式燃烧室的柴油机的喷油压力一般为9.8~12.7kpa。()

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