浅谈汽车发动机直喷稀燃技术

浅谈汽车发动机直喷稀燃技术
浅谈汽车发动机直喷稀燃技术

江苏经贸职业技术学院

毕业设计(论文)

题目:浅谈汽车发动机直喷稀燃技术

系(院)工程技术系

专业班级 10汽车(单)

学号 1007061118 学生姓名李旭东

指导教师沈南瑾职称高工

2013年 3 月12 日

浅谈汽车发动机直喷稀燃技术

摘要汽车发动机直喷稀燃技术,采用该项技术的发动机具有高节能,高效率,低排放的优点,已成为现在车用汽油发动机一个十分重要的发展方向。本文首先介绍了汽车发动机直喷稀燃技术的简单概念及其优点和缺点。在与普通的进气道喷射发动机比较的基础上,研究了运用了直喷稀燃技术发动机简单工作原理,重点阐述了直喷稀燃技术在奥迪A8为代表FSI车型的应用情况,指出了空气供给系统和燃油供给系统,排放系统方面的主要变化,以及对这些部分的控制,并分析了该发动机对尾气的特殊净化技术,简单的介绍了国内外该技术的应用情况,直喷稀燃技术有很大的发展潜力,将得到更大发展并将取代现有的进气道式喷射技术。

关键词直喷稀燃发动机应用 FSI

The car engine with direct injection lean burn technology

discussion

Abstract The adoption of the direct injection lean burn engine technology has the advantages of high energy saving, high efficiency, but low emissions and it has become a very important direction of vehicle gasoline engine. This article firstly introduces the concept, the advantages and disadvantages of the direct injection lean burn engine technology. On the basic of the comparison with port fuel injection engine, it has investigated and applied the simple working principle of the direct injection lean burn engine technology, focused on the direct injection lean burn engine technology in the Audi A8 application for FSI models, and pointed out the air supply system and the fuel supply system, the main changes in discharge system, and the control of these parts. What’s more, it has analyzed this engine’s special purification technology to exhaust gases and briefly introduced the domestic and foreign application of this technology. The direct injection lean burn technology has great developmental potential and it will have the greater development to replace the existing intake port injection technique.

Keywords Direct injection Lean-burn Engine Application FSI

目录

摘要 (2)

引言 (4)

一、汽车发动机直喷稀燃技术及其工作原理 (4)

1、汽车发动机直喷稀燃技术的概念 (4)

2、汽车发动机直喷稀燃技术的关键技术 (4)

3、汽车发动机直喷稀燃技术的工作原理 (4)

二、汽车发动机直喷稀燃技术特点 (4)

1、汽车发动机直喷稀燃技术的优点 (4)

2、汽车发动机直喷稀燃技术的缺点 (5)

三、发动机直喷稀燃技术应用实例 (5)

1、充气系统 (5)

2、燃油系统 (8)

3、排放系统 (9)

四、应用情况分析 (11)

1、国内汽车发动机直喷稀燃技术的应用情况 (11)

2、国外汽车发动机直喷稀燃技术的应用情况 (12)

五、结束语 (12)

参考文献 (13)

致谢 (14)

浅谈汽车发动机直喷稀燃技术

引言

日益严重的环境和能源问题,使得人们在追求车用汽油机良好动力性的同时,也对汽油机的燃油经济性和排放提出愈来愈高的要求。为此,近年来世界各国研究、开发了许多发动机新技术。其中汽油机缸内直喷稀燃技术无论在节能方面还是在降低排放方面效果均十分明显, 已成为车用汽油机一个十分重要的发展方向。

一、汽车发动机直喷稀燃技术及其工作原理

1、汽车发动机直喷稀燃技术的概念

FSI是Fuel Stratified Injection的缩写。意指燃油分层喷射,是直喷式汽油发动机领域的一项创新的革命性技术[1]。FSI技术是指改变传统的汽油机通过从进气管中将燃油与空气混合的燃油供给系统的供油方式,而采用像柴油机一样的,通过喷油器直接将汽油往气缸内喷射的供油方式[2]。分层燃烧的真正目的是可以实现较稀混合气的点燃,而设计缸内直喷的主要目的则是为了实现稀薄燃烧,缸内直喷技术伴随着稀燃技术是相辅相成、密不可分的。而发动机的稀薄燃烧技术就是为了让气缸内的混合气更加充分的燃烧,使尽可能多的热能转变为机械能,提高热效率,达到减低油耗和排放的目的。

2、汽车发动机直喷稀燃技术的关键

为了实现稀薄燃烧,技术上必须做到:(1)高能点火,高能点火有利于火核形成,燃烧速度增快,稀燃极限大,稀燃发动机采用特殊的火花塞设计以达到上述目的。(2)最优点火提前角控制,易于实现分层燃烧(3)喷射的最佳时刻与时间的控制,使得本来不易点燃的稀薄混合气在气缸以点带面点火方式迅速波及开来(4)提高了压缩比,需采用紧凑型燃烧室设计,火焰传播距离缩短(5)组织空气运动,通过进气口位置改进使缸内形成较强的空气运动旋流,提高气流速度,实现分层[4]。

3、汽车发动机直喷稀燃技术的工作原理

采用直喷稀燃技术的发动机是利用一个高压泵,使汽油通过一个分流轨道(共轨)到达电磁控制的喷油器。在进气道中产生可变涡流,使得进气流以最佳的涡流形态进入燃烧室内,以分层填充的方式推动,使较浓的气体聚集于火花塞的周围,正常情况下,如此稀薄的气体时不可能被点燃的,故采用以中间点火带动周围点火的使整个气缸燃烧的方式,浓混合气点燃后,燃烧迅速波及外层[3],使其点燃做功。

二、汽车发动机直喷稀燃技术特点

1、汽车发动机直喷稀燃技术的优点

采用燃油直喷稀燃技术的发动机,发动机能够在火花塞点火之前把汽油以较高的压力直接喷射到燃烧室,同时在ECU的精确控制下,使混合气体能够实现分层燃烧。这种技术可以让靠近火花塞周围的混合气相对较浓,远离火花塞周围的混合气相对较稀,从而更有效的实现“稀薄”点火和分层燃烧。并且由于不用加热进气就可以使汽油得到充分挥发而提高了进气充量,减小了进气气阻。采用缸内直喷技术的汽油机的过量空气系数可以调节稀薄的状

态,从而能够将内燃机的热效率提高20%[3]。而不会对发动机性能造成负面的影响。采用直喷技术后,燃油以细微滴状的薄雾方式进入汽缸,而不是以蒸汽的方式。这也就意味着当燃油雾滴吸收热量变为可燃蒸汽时,实际上对发动机的汽缸起到了冷却的作用,另外比原有的进气道式汽油发动机获得了更多的进气量,使缸内气体燃烧的更为彻底,减少了大量由于燃烧不充分形成的有害气体,从而保护了环境。

2、汽车发动机直喷稀燃技术的缺点

FSI同时也要面临PFI(Port Fuel Injection 的缩写,意指进气口燃油喷射)所没有的困难。如在要求的工作范围内如何对分层燃烧进行有效的控制;确定怎样的喷油控制策略来保证较好的负荷切换,以适应于FSI发动机的喷油器设计,解决小负荷时HC排放过高,大负荷时NOX排放过高并有碳烟形成,及由于汽油自润滑性差导致的燃油喷射系统和缸壁磨损等,这些是FSI开发中常遇到的困难。此外,原有的三效催化转化器不适用于FSI,需要开发专用的稀燃NOX催化转化器[5]。

三、发动机直喷稀燃技术应用实例

奥迪A8轿车上的应用,直喷稀燃发动机与传统的燃油喷射发动机存在不同之处,这主要体现在充气系统、燃油系统、排放系统这些方面。

1、充气系统

FSI发动机是将高压燃油直接喷入气缸点燃获得动力,这点有点类似于柴油发动机。和传统的汽油发动机存在很大的不同之处,这种发动机是将高压燃油直接喷射到发动机的每一个气缸,结合特有的稀薄燃烧技术,使得在小负荷工作状况下实现稀薄燃烧成为了现实[1]。

FSI发动机根据负荷的大小不同,分为三种工作模式即分层充气模式、均质稀混合气模式、均质混合气模式[6]。根据负荷的大小不同自动选择不同的工作模式。FSI 发动机可以根据发动机负荷大小,在低负荷时为自动调整为分层充气模式,在高负荷时自动调整为均质混合气模式。在中间负荷状态时则自动调整为均质稀混合气模式。在三种不同的混合气模式中,在燃料的供给时间存在一定的差别,通过进气翻板不同角度的转动,来控制进气气流的形态。在分层充气模式下,过量空气系数一般为1.6~3[6]。空气经过接近全开的节气门,当然节气门也不可能完全打开,因为要留一部分真空给活性炭罐装置和废气再循环装置)直接进入气缸内的燃烧室,这个时候,进气管末端的进气翻板是不会开启的,也即是说气流只能从进气翻板的上端进气道流入气缸内部,由于进入气缸气流速度较快就会在气缸内部形成涡旋。特殊的w型活塞会使这种涡旋效果更为显著,与此同时,节气门开度会进一步增大,以便尽量减小节流损失。大约在压缩行程距上止点三分之一处,喷油嘴将以50~110bar的压力把燃油喷入到火花塞附近。这就对燃油的喷射时间有着非常苛刻要求,只能在压缩行程据是止点三分之一左右,如果早于这个时间喷射燃油就无法点燃混合气,如果迟于这个时间喷射燃油混合气就变成均质充气了,这种非常稀薄混合气体根本是无法点燃的。它的燃油喷射角度有着极其严格的要求,不同于普通的进气道式发动机,通过喷油器垂直将汽油喷射入进气道,它的燃油喷射角度很小约为20度,这样的角度导致喷出的气体并不与活塞的顶端相接触,因此,把它称作是的“导入气体”方式。由于特殊的喷射角度使得火花塞附近聚集了具有良好点火性能的气体,这些气体在压缩行程中被

高压火点燃,这样就使得气缸壁与被点燃的气体之间会出现一个温度很低的气体层,其作用是降低通过发动机缸体散发掉的热量,提高了热效率。分层充气如图1 所示。

分层充气燃烧1-e

图 1 分层充气模式

均质稀混合气模式的过量空气系数为1.55 左右[6]。在这种工作模式下,

进气翻板仍然

分层层充气进气行程1-a

分层充气压缩行程1-b

分层充气喷油行程1-c

分层充气混合气形成1-d

是关闭[6]。只不过进气行程中喷入燃油,这样就具有充足的时间形成混合气体,这时的工作模式为均质稀混合气模式。这种模式只能在中小负荷下实现正常运行,在均质稀混合气模式运行模式中,它的燃油喷射发生在进气行程中。与均质混合气模式不同的是,所吸入的空气量不能完全用于燃烧,因此实现了较少的燃油消耗。如图2 所示。

````````````````

图 2 均质稀混合气模式

均质混合气模式的过量空气系数为1[6]。节气门开度是根据照油门踏板的所处位置来决定的,也就是说根据驾驶员的驾驶意志来决定的,在发动机大负荷、高转速时,进气翻

板的角度全打开,于是气体就会从上面和下面进气道同时进入气缸。燃油喷射时刻就不同于分层充气模式,它的燃油喷射时刻是发生在进气行程中,这样燃油和空气更好、更均匀的实现混合,加之本来就具备的涡旋来击碎燃油颗粒,使之混合的更为均匀。均质模式的优势在于燃油是直接被喷入气缸内的,刚刚进来的气体可带走一部分燃油汽化时所产生的热量。这样温度降低,可一定程度的减小爆震带来的不良影响,因此可以提高发动机的效率。在均质混合气模式中,燃油是在进气冲程中喷射的,理论过量空气系数的均质混合气易于燃烧,因此不必借助涡流作用,就可以实现正常的缸内燃烧。如图3 所示。

均质稀混合气进气2-a

均质稀混合气喷油行程2-b

均质稀混合气形成2-c

` 均质稀混合气燃烧2-d

图 3 均质混合气模式

2

、燃油系统

传统的汽油发动机是通过电脑采集凸轮位置以及发动机各相关工况从而控制喷油嘴将汽油喷入进气歧管。但由于喷油嘴离燃烧室有一定的距离,汽油同空气的混合情况受进气气流和气门开关的影响较大,并且微小的油颗粒会吸附在管道壁上。直喷稀燃发动机利用一个高压泵,使汽油通过一个分流轨道(共轨)到达电磁喷油器,然后通过电脑控制喷射器将燃料在恰当的时间直接注入燃烧室,其控制的精确度接近毫秒[6]。燃油系统如图4所示。

均质混合气进气行程3-a

均质混合气喷油行程3-b

均质混合气形成3-c

均质混合气燃烧3-d

燃油部分的控制原理大致如下,直喷式稀燃汽油发动机采用两种不同的注油模式,即分层注油和均匀注油模式[7],直喷稀燃发动机按照发动机负荷大小,基本上可以自动选择分层注油和均匀注油两种运行模式。运行模式如图

5所示。

在低负荷时实行分层注油模式,可充分发挥汽油机的燃油经济性,因为在转速较低、负荷较小时除了火花塞周围需要形成浓度较高的油气混合物外,燃烧室的其它地方只需空气含量较高的混合气即可,此时,发动机控制单元(ECU )根据转速传感器和空气流量计信号,将燃油的喷射时间控制在压缩行程中。

在高负荷时实行均质注油模式,当节气门完全开启,发动机高速运转时,大量空气高速进入气缸形成较强涡流并与汽油混合形成易于燃烧的均质混合气,此时,发动机控制单元(ECU )根据到节气门位置传感器的信号,改变其喷油时刻,将燃油的喷射时间控制在进气冲程中。

分层燃烧5-a 均质燃烧5-b

图 5 运行模式

3、排放系统

由于采用稀薄燃烧在富氧的情况下,使得燃烧更加充分,减少了HC 和CO 的生成,但是在富氧环境中会产生大量的NOX ,这成为发展稀薄燃烧发动机的一个最大障碍。为了解

图 4 燃油系统

决此问题,带有直喷稀燃技术的发动机配置了特殊的NOX 存储式催化净化反应器这是普通发动机所没有的。在直喷稀燃发动机的排气系统中,在靠近发动机一侧安装有常用的三元催化反应器,反应器的前面和后面各有一个氧传感器。在NOX 存储式催化净化反应器前面安装有排气温度传感器,来监测排气管温度将检测到的实时数据传给发动机电控单元,发动机控制单元用此数据计算NOX 存储式催化净化反应器的内部温度。并将此信息用于下面两种情况:

(1)在分层充气模式时混合气的浓度是不高的,NOX 存储式催化净化反应器只能在只在250℃~500℃之间才能存储NOX气体。此时排气温度在发动机控制单元监控之下,在温度达不到NOX 存储式催化净化反应器正常工作要求时,通过发动机控制单元改变其工作模式迅速达到工作的条件。

(2)NOX存储式催化净化反应器的结构与三元催化净化器基本是一致的,反应器的涂层另外用氧化钡处理过,这就可使氮氧化物以硝酸盐的形式存储起来。除了形成硝酸盐外,燃油中所含的硫也会存储起来。NOX 存储式催化净化反应器并不是能无限储存的,是否达到储存饱和状态是由NOX 传感器来告知发动机电控单元,如果已经达到了储存饱和状态,那么发动机电控单元会采取一定的措施来对其内部的NOX气体进行还原。还原过程分成两种。

a.氮氧化物的还原[8]。当NOX 存储式催化净化反应器内的氮氧化物的浓度不符合规定要求时,就会发生氮氧化物的还原过程。发动机电控单元使得发动机从分层充气模式切换到均匀模式,由于模式的转变反应器内部的温度迅速升高,以达到NOX 存储式催化净化反应器规定的工作要求,由于温度升高,使得硝酸盐变得不稳定,当环境条件符合还原时,硝酸盐就可以分解了。此时氮氧化物就转换成无害的氮气,存储的硝酸盐清空后,这个循环又重新开始。

b.硫的还原[8]。这是一个过程,由于产生的硫的化学稳定性很高,这些硫在氮氧化物的还原过程中是不会分解的。硫也会占据一定的存储空间,这也会使在较短的时间内充满存储式催化净化器。一旦超过了规定值,发动机就会采取从分层充气模式切换到均质模式工作模式。由于工作模式的转变,使其温度快速升高到NOX存储式催化净化器的工作温度提高到650℃左右,产生的硫就发生反应并形成二氧化硫。如果燃油中含硫较少,那么除去硫的时间间隔也长,但燃油含硫多,就会经常进行这种还原过程。在大负荷、高转速行车时会自动去硫。排放系统如图6 所示。

图 6 排放系统

四、应用情况分析

1、国内汽车发动机直喷稀燃技术的应用情况

国内版本的稀燃发动机,并没有像国外发展的那样成熟,实现发动机的稀薄燃烧具有很高的技术难度。比如,油泵、油嘴、活塞等,在这些方面没有过硬的技术,稀薄燃烧是不可能实现的。另外,稀薄燃烧发动机采用的是超高压缩比技术,这就对燃油情清洁度提出了极其严格的要求,我国现阶段的炼油水平在一定程度上也制约着稀燃发动机的发展。即便大众引进了稀燃发动机(FSI),它为了迎合中国市场的需求,大大降低了压缩比,严格意义讲,它不能算是真正意义上的稀燃发动机。对于我国来说,这不得不说是个遗憾。但是,令人可喜的是我国有多家发动机厂已经研制出直喷发动机了。例如,上汽集团的荣威950、北京现代索纳塔八,只不过先进性上有一些差距,这个差距主要体现在是否能够实现稀薄燃烧上,国内的直喷主要停留在了均质燃烧这个层次上面,并没有实现分层燃烧,没有实现分层就不会实现稀薄燃烧。据可靠调查数据显示,没有分层稀薄燃烧技术的直喷发动机,并不能带来多大的燃料节省。我国的直喷发动机一般采用的是均质模式,这种模式的弱点在于它仍然采用的易于点燃的理想空燃比,并不能带来太大的燃料节约,但是,由于采用了缸内直喷技术,发动机内部燃烧更为彻底,使其在排放性能方面迈进了一大步。不管怎么说,我国已自行研制出国产的直喷发动机,并应已经用于量产车辆,这对于我国起步较晚的汽车产业来说,不得不说是一个很大的进步。随着,我国各方面技术的不断进步和成熟,我国消费者真正享用到的“原汁原味”的带有直喷稀燃技术的发动机,已经为期不远。

2、国外汽车发动机直喷稀燃技术的应用情况

国外版本的FSI发动机代表的确是缸内直喷稀燃技术已经相当成熟,并以广泛应用于各种车型.而且成了一些厂家的标准配置,西欧国家由于燃油品质较高,不像中国由于石油炼化的技术不够先进,造成燃油品质不良,无法适应直喷式发动机对燃油的苛刻要求,而且

存在燃油实际与燃油标号不符合现象.近些年私家车的增多势必会增加石油的消耗量,以引起欧美一些国家的关注,柴油机低速的高扭矩性和良好的燃油经济性越来越受到私家车人士的关注。为了能让汽油机收到柴油机一般的优势,汽油机也朝向高压缩比和高供油压力的方向发展。汽油机缸内直喷稀燃技术以其的高动力性高燃油经济性及低的排放在欧美国家已引起足够的重视,像以德国为代表的发达国家这项技术几乎可以说已经得到了普及。

五、结束语

通过本次毕业设计,使我了解汽车发动机直喷稀燃技术的基本概念和原理,关键技术及发动机直喷稀燃技术的应用,还知道了国内和国外的基本应用情况,通过这段时间的学习、调查,更加深刻了解到直喷稀燃技术的重要性,它是未来汽车发动机发展的方向,前景广阔。

我国现阶段的发动机直喷稀燃技术发展存在诸多瓶颈,如开发技术落后、实验平台落后、制造装备比较落后、这些因素严重阻碍了汽车稀燃技术的发展,当然,对于我国来说解决稀燃发动的个别零件设计问题并不是太难,但是这不会给稀燃发动机带来多大实质性的变化,我国目前迫切任务是改变现有的不够先进的研发水平和装备水平,加强自我研发的力度,这样才能使我国发动机各项技术上一个更高的台阶。

参考文献

[1]原田(译).直喷汽油机的发展[M].SAE paper 970540.

[2] 黄喜鸣.浅谈汽油机稀燃层燃技术[J].装备制造技术,2006(4):174-175.

[3] 蒋坚,高希彦.汽油缸内直喷式技术的研究与应用[J].内燃机工程,2003,(5):39—44.

[4] 尚秀镜等.汽油机缸内直喷的关键技术和发展现状[J].汽车技术,2001(3):7-10.

[5]思凡特(译). FSI发动机的诊断技术[R]. FISITA工程师协会,2010(5). 17-16

[6] 汪云青.汽油发动机新生—FSI 直喷式发动机技术[J].技术前沿,2006(6):18-19

[7]王志,张志福,杨俊伟,等.均质压燃发动机研究开发新进展.车用发动机, 2007(3):1-7.

[8] 陆小明等.利用进排气系统调谐改善EQ6100 汽油机性能[J].内燃机工程,1995,16(3):24-28.

致谢

本论文的完成,得益于江苏经贸职业技术学院各位老师传授的知识,使本人有了完成论文所要求的知识积累,更得益于导师沈老师从选题的确定、论文资料的收集、论文框架的确定、开题报告准备及论文初稿与定稿中对字句的斟酌倾注的大量心血,在此对导师沈老师表示感谢!

毕业设计(论文)任务书

设计(论文)题目:浅谈汽车发动机直喷稀燃技术

系(院)、专业:工程学院汽车技术服务与营销专业学号1007061118学生姓名:李旭东指导教师姓名沈南瑾下达任务日期:2012 年 10 月 17 日

任务起止日期: 2012 年 10 月 17 日至 2013 年 5 月 12 日

开题报告

原创性声明

本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文)是本人在指导教师的指导下独立进行研究与实践工作所取得的成果,毕业设计(论文)中有关资料和数据是实事求是的。除文中已经注明的引用内容外,本毕业设计(论文)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究与实践做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。如有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。

毕业设计(论文)作者签名:

日期:年月日

汽车发动机技术汇总DOC

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容却系统。其作用是将受热机件的热量散到大气中去,从而保证发动机正常工作 5、润滑系统 润滑系统的作用是将润滑油送至各个摩擦表面,以减轻机件的磨损,并清洗、冷却摩擦表面,延长发动机的使用寿命。 6、起动系统 起动系统的作用是将静止的发动机起动并转入自行运转。7、点火系统点火系统是汽油发动机独有的,按控制方式不同又分为传统点火系和电子控制点火系两种。其作用是按规定时刻向气缸内提供电火花以点燃气缸中的可燃混合气。柴油发动机由于其混合气是自行着火燃烧,故没有点火系。 发动机基本术语 1、上止点TDC 上止点是指活塞顶位于其运动的顶部时的位置,即活塞的最高位置。 2、下止点BDC 下止点是指活塞顶位于其运动的底部时的位置,即活塞的最低位置。

汽车发动机电子控制单元(ECU)

汽车发动机电子控制单元(ECU) 功能说明书 佛山菱电变频实业有限公司王与平 2004年3月 一、概述 汽车发动机控制系统一般有进气系统、燃油供给系统、点火系统、电脑控制系统四大部分组成.进气系统由空气滤清器、空气流量计、节气门、进气总管、进气歧管等组成,它为发动机可燃混合气提供所需空气;燃油供给系统由燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油器与供油管等组成,它为发动机可燃混合气提供所需燃油;点火系统为发动机提供电火花,它由点火电子组件、点火线圈、火花塞、高压导线等组成;电脑控制系统由电子控制单元(ECU)与各种传感器组成,它控制燃油喷射时间与喷射量以及点火时刻. 汽车发动机电子控制单元(ECU)就是汽车发动机控制系统得核心,它可以根据发动机得不同工况,向发动机提供最佳空燃比得混合气与最佳点火时间,使发动机始终处在最佳工作状态,发动机得性能(动力性、经济型、排放性)达到最佳。 汽车发动机机电子控制单元(ECU)得主要功能: 1、燃油喷射(EFI)控制 ⑴、喷油量控制 发动机控制器(ECU)将进气量与发动机负荷作为主要控制信号,以确定喷油脉冲宽度(即基本喷油量),并根据循环水温度、进气温度、进气压力、尾气氧含量等信号修正喷油量,最后确定总喷油量。 ⑵、喷油正时控制 采用多点顺序燃油喷射系统得发动机,ECU除了控制喷油量外,还要根据发动机各缸得点火顺序,将喷油时间控制在最佳时刻,以使燃油充分燃烧。 ⑶、断油控制 减速断油控制:汽车在正常行驶中,驾驶员突然松开油门踏板时,ECU自动中断燃油喷射,直至发动机转速下降到设定得低转速时再恢复喷油。 超速断油控制:当发动机转速超过安全转速或汽车车速超过设定得最高车速时,ECU 自动中断喷油,直至发动机转速低于安全转速一定值且车速低于最高车速一定值时恢复喷油。 ⑷、燃油泵控制 当打开点火开关后,ECU控制燃油泵工作3秒钟,用于建立必要得油压。若此时发动机不起动,ECU控制燃油泵停止工作。在发动机起动与运转过程中,ECU控制燃油泵正常运转。 2、点火(ESA)控制 ⑴、点火提前角控制

汽车发动机电子控制系统开发现状及趋势

汽车发动机电子控制系统开发现状及趋势 丁志盛叶挺宁 摘要:介绍了汽车发动机电子控制系统相关技术背景、开发现状及发展趋势。 关键词:EECS,ECU汽车发动机电喷 一、汽车发动机电子控制系统概述 汽车发动机电子控制系统(Engine Electronic Control System,简称EECS)通过电子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行优化控制,使发动机工作在最佳工况,达到提高性能、安全、节能、降低废气排放的目的。汽车发动机电子控制系统主要包括: - 燃油喷射控制; - 点火系统控制; - 怠速控制; - 尾气排放控制; - 进气控制; - 增压控制; - 失效保护; - 后备系统; - 诊断系统等功能。 另外,随着网络、集成控制技术的广泛应用,作为汽车控制主要单元的EMS系统通过 CAN(Controllers Area Network)总线与其他控制系统,例如:安全系统(如ABS、牵引力电子稳定装置ESP (Electronic Stability Program))、底盘系统(如主动悬挂ABC(Active Body Control))、巡航控制系统(Speed Control System或Cruse Control System)以及空调、防盗、音响等系统实现网络互联,实现信息共享并实施集成优化统一控制。在不久的将来,车载通讯平台将利用现有无线通讯网络为汽车驾驶提供更广泛的咨询、娱乐等增值服务(如GPS全球定位系统的应用)。 汽车发动机电子控制系统的开发主要涉及以下技术容: - 传感器 主要包括空气流量传感器、空气温度传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、转速传感

汽车发动机的发展史

汽车发动机的发展史发动机,汽车中最重要的部分,可以说没有发动机的存在,就不存在汽车。发动机的发展即是汽车的发展。 发动机作为汽车的心脏,为汽车的行走提供动力和汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换机构,即将汽油(柴油)的热能,通过在密封气缸内燃烧气体膨胀时,推动活塞做功,转变为机械能,这是发动机最基本原理。发动机所有结构都是为能量转换服务的,虽然发动机伴随着汽车走过了100多年的历史,无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高,其基本原理仍然未变,这是一个富于创造的时代,那些发动机设计者们,不断地将最新科技与发动机融为一体,把发动机变成一个复杂的机电一体化产品,使发动机性能达到近乎完善的程度,各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点。 所以可以说发动机的发展史即是汽车的发展史。 而发动机的发展也经历了无数人的努力,无数人的智慧与汗水。 发动机是汽车的动力源。汽车发动机大多是热能动力装置,简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。 往复活塞式四冲程汽油机是德国人奥托在大气压力式发动机基础上,于1876 年发明并投入使用的。由于采用了进气、压缩、做功和排气四个冲程,发动机的热效率从大气压力式发动机的11%提高到14%,而发动机的质量却降低了70%。 1892 年德国工程师狄塞尔发明了压燃式发动机(即柴油机),实现了内燃机历史上的第二次重大突破。由于采用高压缩比和膨胀比,热效率比当时其他发动机又提高了1 倍。1956年,德国人汪克尔发明了转子式发动机,使发动机转速有较大幅度的提高。1964年,德国NSU公司首次将转子式发动机安装在轿车上。 1926 年,瑞士人布希提出了废气涡轮增压理论,利用发动机排出的废气能量来驱动压气机,给发动机增压。50 年代后,废气涡轮增压技术开始在车用内燃机上逐渐得到应用,使发动机性能有很大提高,成为内燃机发展史上的第三次重大突破。 1967 年德国博世公司首次推出由电子计算机控制的汽油喷射系统,开创了电控技术在汽车发动机上应用的历史。经过30年的发展,以电子计算机为核心的发动机管理系统(Engine Management System,EMS)已逐渐成为汽车、特别是轿车发动机上的标准配置。由于电控技术的应用,发动机的污染物排放、噪声和燃油消耗大幅度地降低,改善了动力性能,成为内燃机发展史上第四次重大突破。 1971年,第一台热气发动机——斯特林机的公共汽车已开始运行。1972年,日本本田技研工业在市场售出装有复合涡流控制燃烧的发动机的西维克牌轿车,打响了稀薄气体燃烧发动机的第一炮。这种发动机是在普通发动机燃烧室的顶部加上一个槌状体的副燃烧室,先将这处副燃烧室中较浓

汽车发动机维修技术毕业论文

汽车发动机维修技术毕业论文 目录 摘要................................................ 错误!未定义书签。引言. (2) 第一章发动机总成大修 (3) 第一节发动机大修的条件 (3) 1.1.1 现代发动机大修送修标准 (3) 第二节发动机大修工艺 (5) 1.2.1发动机修理工艺流程 (5) 第三节发动机大修前的准备工作 (6) 1.3.1 清洗发动机外部 (6) 1.3.2 发动机从车架上的拆卸 (6) 第四节发动机总成的维修 (8) 1.4.1发动的解体 (8) 1.4.2 发动机部主要零件检查 (11) 第五节发动机大修验收标准 (21) 第二章发动机故障诊断与分析 (22) 第一节发动机故障诊断 (23) 2.1.1 故障成因 (23) 2.1.2 汽车行驶中发动机常见故障 (25) 第二节具体维修案例 (27) 2.2.1 发动机窜烧机油的故障现象 (27) 2.2.3 排除故障的措施和方法 (29) 第三章其他故障分析 (32) 第一节发动机失速故障 (32) 第二节发动机怠速不良故障 (34) 第三节加速不良故障 (37) 第四章检测与维修时的注意事项 (40) 第一节电控发动机维修要点 (40) 第二节电控燃油系统检查要点 (41) 致谢 (42) 参考文献 (43)

引言 随着汽车行业的发展,修车技术也在随着进步。从电子产品在汽车上的应用,到现代汽车诊断设备的使用、互联网在汽车维修资讯上的应用,以及维修管理软件在汽车维修企业发挥的作用等,处处体现现代汽车维修的高科技特征。汽车维修已不再是简单的零件修复,准确无误地诊断出故障所在,是现代汽车维修的最高境界。维修工的技术也在不断进步。但拥有一套理念的发动机大修工艺流程不是每个维修工所能做到的。它代表着精湛的修车技艺和丰富的理论知识。 因此我们不仅要熟悉传统的大修工艺和以零件修复为主的作业容还要精通跨入机电一体化、检测诊断和维修一条龙的汽车发动机维修技术。本文将从传统维修工艺以及现代维修检测两个方面简单的谈一下发动机的维修技术。 所谓的传统诊断,就是不用任何的表、设备,对车辆故障进行人工诊断的方法。在汽车维修中最常用的直接诊断方法有“看、闻、听、问、试”,这些方法在国汽车维修方面积累的经验比较丰富。高级轿车保有量虽正大幅度增加,但部分维修的仪器及检测设备尚不能监测到位,给车辆故障诊断带来很大困难,以至于造成误判。因此,充分利用成熟的维修经验也是非常必要的。虽然汽车发展机电一体化越来越多,汽车维修更多是靠专用的故障诊断仪器,但一些特殊故障仍然需要经验丰富的维修技术人员靠传统维修手段来判断故障,未来的汽车维修人员不仅仅需有外语基础,电脑常识等高科技知识,同时也应具备丰富的传统维修技术。

汽车发动机构造课程标准

《汽车发动机构造》课程标准 课程类型理实一体课课程性质必修课程 修读学期第3学期课程学时64学时 1.课程定位与设计思路 1.1课程定位 本课程是汽车检测与维修专业的必修课程。该课程通过理实一体化的教学方式,采取案例分析、拆装练习、实操故障等教学方法使学生掌握汽车发动机构造和原理、汽车发动机新技术和简单故障的排除方法,同时,培养学生沟通、协调能力和团队合作精神。 汽车发动机构造课程开设在第三学期。通过教、学、做使学生掌握汽车发动机拆装与检测的具体操作步骤、注意事项、材料及工具的使用方法,建立汽车检修规范化、标准化、系统化的工作思维模式。 1.2设计思路 本课程的内容安排保证了汽车类专业所需的最基本、最主要的汽车结构基础知识,汽车拆装技能和简单的维修知识,同时体现了专业特点;培养学生分析问题和解决实际问题的能力。主要讲授汽车结构原理等知识,包括汽车发动机基本结构、发动机电控系统、发动机性能分析、前沿发动机技术等内容。使学生获得汽车结构的基础知识,掌握汽车拆装的一般方法,对汽车的简单故障具有初步的分析能力,为今后继续学习和应用汽车新技术打下一定的基础。同时作为本专业先开专业课程在对学生职业素养养成、职业操作规范意识的培养有着重要的作用。 2.课程目标 本课程主要讲授汽车发动机总成相关知识和维修技能,包括机械和电控两部分。通过教、学、做使学生掌握汽车发动机总成维修的具体操作步骤、注意事项、材料及工具的使用方法,建立汽车动机总成维修规范化、标准化、系统化的工作思维模式,具备按照规范的流程独立完成汽车发动机总成相关维修工作的能力。 2.1能力目标 (1) 要求学生能够对汽车的汽车发动机总成进行常规保养、初步诊断、简单维修。能够评估汽车现有的汽车发动机系统,根据客户的陈述和故障的症状,能够制定初步的

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。 运动规律:活塞与曲轴通过上连杆与下连杆连在一起。下连杆也通过控制连杆连接到了控制轴偏心轴颈中心。曲轴的旋转导致了下连杆围绕着主轴颈的中心旋转,同时围绕着曲柄销的中心转动。 压缩比改变的原理:移动偏心轴的中心向上使下连杆顺时针倾斜,因此使活塞的上止点和下止点的位置同时下降以降低压缩比。相反,偏心轴的中心向下移动可以提高压缩比。 ①在低速低负荷时采用高压缩比14:1以获得提高燃油经济性的最佳效果; ②随着负荷的增加,减小压缩比以防止爆震发生; ③为了在全负荷时采用高增压,将压缩比设为最低值8:1。 结果发现:通过在发动机低负荷下应用废气再循环并提高压缩比、在高负荷下采用更高的增压压力并降低压缩比,这样都可以提高发动机的燃油经济性和输出功率。 二、缸内直喷技术(BlueDirect、TFSI、EcoBoost、SIDI) 缸内直喷就是将燃油喷嘴安装于气缸内,直接将燃油喷入气缸内与进气混 合。喷射压力也进一步提高,使燃油雾化更加细致,真正实现了精准地按比例控 制喷油并与进气混合,并且消除了缸外喷射的缺点。同时,喷嘴位置、喷雾形状、

汽车发动机发展史

汽车发动机发展史 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。 十佳发动机VQ35 汽车技术的迅猛发展从我国的汽车教材也能看出端倪:新技术的发展已经让汽车教材难以跟上步伐!如今大部分汽车教材还是以东风汽车的发动机来作为范例,而东风发动机还是带化油器的老式发动机,与如今全电子化的发动机简直就隔了几个世纪。 回到汽车的起步阶段,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。 汽油机之前的摸索阶段

18世纪中叶,瓦特发明了蒸气机,此后人们开始设想把蒸汽机装到车子上载人。法国的居纽(N.J.Cugnot)是第一个将蒸汽机装到车子上的人。1770年,居纽制作了一辆三轮蒸汽机车。这辆车全长7.23米,时速为3.5公里,是世界上第一辆蒸汽机车。1771年古诺改进了蒸汽汽车,时速可达9.5千米,牵引4-5吨的货物。 蒸汽机汽车 1858年,定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机,并于1860年申请了专利。发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽,使用电池和感应线圈产生电火花,用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。煤气机是内燃机的初级产品,因为煤气发动机的压缩比为零。 N.J.Cugnot 1867年,德国人奥托(Nicolaus August Otto)受里诺研制煤气发动机的启发,对煤气发动机进行了大量的研究,制作了一台卧式气压煤气发动机,后经过改进,于1878年在法国举办的国际展览会上展出了他制作的样品。由于该发动机工作效率高,引起了参观者极大的兴趣。在长期的研究过程中,奥托提出了内燃机的四冲程理论,为内燃机的发明奠定了理论基础。德国人奥姆勒和卡尔·本茨根据奥托发动机的原理,各自研制出具有现代意义的汽油发动机,为汽车的发展铺平了道路。 1892年,德国工程师狄塞尔根据定压热功循环原理,研制出压燃式柴油机,并取得了制造这种发动机的专利权。

汽车发动机修理步骤

汽车发动机修理步骤 第一步:为何要做发动机大修? 1、技术原因 1)动力性下降: ①起步、爬坡和超车无力。 ②排气管冒黑烟或蓝烟。 2)机油压力降低:低于原厂标准。 3)气缸压力降低:低于原厂标准的30%。 4)进气歧管真空度降低:怠速时低于57KPa。 5)燃油、机油消耗量增加: 6)热车起动困难:水温60~70℃发动机起动困难 7)异响明显:如活塞敲缸响、大、小瓦响等。 2、非技术原因: 例如:事故原因、经济原因、车主要求等。 第二步:怎样做好大修? 总流程: 接单、检查→吊卸发动机→清洗发动机→解体、检测→ 修理、配件→装配、调试→自检、总检→美容、交车 1、接单、依单检查 1)询问背景:向车主或司机或接车人尽能详细地询问发动机要大修的背景资料。 2)试车检查:起动发动机试车检查。 2、吊卸发动机 1)拆卸附件:线路、管路,发电机、压缩机等。

2)拆卸发动机:用液压吊机或龙门吊将发动机从发动机室吊下来。 3、内、外清洗发动机 1)外部清洗:清洗发动机外表的尘土、油泥等。 2)内部清洗:在解体时进行(详见第四步)。 4、解体、检测和定修 1)解体:讲究解体顺序、善于做记号。 2)检测:边解体、边检测、边记录、边分析。 3)定修:确定哪些零部件要更换,哪些要外协加工,哪些自已可以修理。写出书面的修理方案。 5、配件、外协和修理、 1)请购配件:填报请购单,提供旧件作为样板。 2)外协加工:如镗缸磨轴,镶配气门座圈,修磨气缸体平面等(本厂有机加的自己加工)。 3)自我修理:铰削、研磨气门,攻丝套丝等。 6.装配、调试 1)收件:对修理完工件、外协完工件、采购的配件进行质量检验。检验不合格的不能装配。 2)装配:边装配、边检验、边调试。 3)热磨:2~4小时(有条件的可冷机磨合)。 4)吊装:将发动机安装到发动机室,装好附件,进行相应的调试。 7、自检、总检 1)自检:对竣修的发动机,要按发动机大修竣修检验标准进行自检。如不合格要进行返工,直至合格。 2)总检:只有自检合格方可总检,只有总检合格方可交车。

2010年全球汽车发动机技术排名情况

2010年初,美国权威汽车杂志《Ward’s Auto World》进行了一年一度的汽车发动机排名的评选。此次2010年汽车发动机排名前十的的汽车发动机名单包括了来自美国、欧洲和亚洲的发动机。这些发动机包括了2款混合动力发动机、2款柴油发动机、1款机械增压发动机和3款涡轮增压汽油发动机和2款自然吸气发动机。要想入选汽车发动机排名车辆必须 低于54000美元,发动机必须是量产版而且能够在2010第一季度购买 到。 下面我们就来看看2010年汽车发动机排名前十的汽车发动机都有那些 1、汽车发动机排名第一宝马3.0L DOHC L6 Turbodiesel 宝马3.0L DOHC L6 Turbodiesel 汽车发动机排名第一 这款发动机已经是第二次获此殊荣。宝马的双涡轮增压直列6缸发动机技术已经成为宝马的一个新标杆,这款柴油版直列6缸发动机采用可变双涡轮增压技术(Variable Twin Turbo Technology)。可变增压系统由特别设计制造的电子设备控制,根据发动机转速不同,由一个或两个涡轮增压器对进气进行增压。双涡轮增压技术用小涡轮提高发动机在低转时的扭矩输出,另一个涡轮则用于提高发动机的最大输出动力用以满足高速情况下的动力需求。该发动机最大输出功率为265 hp(约合195kW),最大转矩为425 lb-ft(约合576Nm)。配备该发动机的宝马335d车型从静止加速到100km/h所需时间仅为6.2s。尽管该发动机有着较高的性能,但其却有着良好的燃油经济性。这款柴油发动机同时满足美国50个州的排放标准。 上述内容中提到的涡轮增压知识在《涡轮增压发动机知识详解》,如需了解请点击查看。

汽车发动机发展史

汽车发动机发展史 1110100C20涂小政发动机,汽车中最重要的部分,可以说没有发动机的存在,就不存在汽车。发动机的发展即是汽车的发展。 发动机作为汽车的心脏,为汽车的行走提供动力和汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换机构,即将汽油(柴油)的热能,通过在密封气缸内燃烧气体膨胀时,推动活塞做功,转变为机械能,这是发动机最基本原理。发动机所有结构都是为能量转换服务的,虽然发动机伴随着汽车走过了100多年的历史,无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高,其基本原理仍然未变,这是一个富于创造的时代,那些发动机设计者们,不断地将最新科技与发动机融为一体,把发动机变成一个复杂的机电一体化产品,使发动机性能达到近乎完善的程度,各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点。 所以可以说发动机的发展史即是汽车的发展史。 而发动机的发展也经历了无数人的努力,无数人的智慧与汗水。发动机是汽车的动力源。汽车发动机大多是热能动力装置,简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。 惠更斯于1673年设计绘制了方案图,如下图所示。

第一台蒸汽机的的设计于1712年设计完成,如下图所示。

1858年,定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机,并于1860年申请了专利。发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽,使用电池和感应线圈产生电火花,用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。煤气机是内燃机的初级产品,因为煤气发动机的压缩比为零。 1867年,德国人奥托(Nicolaus August Otto)受里诺研制煤气发动机的启发,对煤气发动机进行了大量的研究,制作了一台卧式气压煤气发动机,后经过改进,于1878年在法国举办的国际展览会上展出了他制作的样品。由于该发动机工作效率高,引起了参观者极大的兴趣。在长期的研究过程中,奥托提出了内燃机的四冲程理论,为内燃机的发明奠定了理论基础。德国人奥姆勒和卡尔—本茨根据奥托发动机的原理,各自研制出具有现代意义的汽油发动机,为汽车的发展铺平了道路。 1886年被视为汽车的诞生日,那辆奔驰一直为人所津津乐道。但是其动力单元却实在“寒酸”:第一辆“三轮奔驰”搭载的卧式单缸二冲程汽油发动机,最高时速16KM每小时。这就是第一辆汽车的发动机,那时勇敢卡尔奔驰的夫人驾驶这辆奔驰1号上坡还需要儿子推车,当然沿途不停的熄火,转向也不灵,回娘家100公里的路程硬是走了一整天。 四冲程发动机其实早就由德国人奥托研制出来了。但应用的汽车上不得不提戴姆勒,他由于协助奥托研制四冲程发动机的原因而成为了第一个将四冲程发动机装上汽车的人。显然,从四冲程到二冲程是

发动机电子控制系统

摘要:介绍了汽车发动机电子控制系统相关技术背景、开发现状及发展趋势。关键词: EECS,ECU汽车发动机电喷一、汽车发动机电子控制系统概述 汽车发动机电子控制系统(Engine Electronic Control System,简称EECS)通过电子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行优化控制,使发动机工作在最佳工况,达到提高性能、安全、节能、降低废气排放的目的。汽车发动机电子控制系统主要包括:中国发动机论坛(XHEPPo!G - 燃油喷射控制; |柴油机|柴油机配件|内燃机原理|内燃机构造|发动机测试| - 点火系统控制; - 怠速控制; - 尾气排放控制; - 进气控制; - 增压控制; - 失效保护; e - 后备系统; - 诊断系统等功能。 |柴油机|柴油机配件|内燃机原理|内燃机构造|发动机测试另外,随着网络、集成控制技术的广泛应用,作为汽车控制主要单元的EMS系统通过 CAN(Controllers Area Network)总线与其他控制系统,例如:安全系统(如ABS、牵引力电子稳定装置ESP (Electronic Stability Program))、底盘系统(如主动悬挂ABC(Active Body Control))、巡航控制系统(Speed Control System或Cruse Control System)以及空调、防盗、音响等系统实现网络互联,实现信息共享并实施集成优化统一控制。在不久的将来,车载通讯平台将利用现有无线通讯网络为汽车驾驶提供更广泛的咨询、娱乐等增值服务(如GPS全球定位系统的应用)。 汽车发动机电子控制系统的开发主要涉及以下技术内容: - 传感器 主要包括空气流量传感器、空气温度传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、转速传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、爆燃传感器、车速传感器、氧传感器等。- 执行器 主要包括喷油器、点火控制模块、怠速空气控制阀以及各种电磁阀等。 - 电控单元ECU(Electronic Control Unit) 和控制算法程序软件 其作用是通过采集各种传感器输入信号并将信号进行调理,根据发动机管理控制算法进行运算,然后输出控制信号并进行功率放大给执行器。同时检测传感器信号正常状态,出现故障时报警。 另外,为了应对汽车产业产品作为多种产品链状集成开发的特点以及快速更新的市场需求,高性能的发动机试验台架、集成开发环境工具以及测试产品耐环境性能的设备为快速开发高质量面向不同汽车发动机的管理系统产品提供保障: - 发动机试验台架 主要包括不同种类的发动机以及工况装置、测功仪、废气测量仪以及各种传感器和测量装置。 - 集成开发环境IDE(Integrated Development Environment)系统 主要包括用于开发电控单元ECU 和控制算法程序软件的集成开发环境。目前,基于模型设计(Model Based Design)、快速原型(Rapid Prototyping)技术以及符合OSEK标准的实时操作系统得到了越来越广泛的应用。 - 耐环境实验设备 用于元器件、产品的耐温、振动、抗干扰、防漏水、耐久性等环境试验设备。上述设施的联合使用,为开发汽车发动机电子控制系统提供必要的联调、参数标定、性能试验、环境试验等必要条件。另外,为了适应不同区域的气候条件,在不同海拔地区、不同季节的车载试验需要脱离发动机试验台架并借助车载标定系统在特定环境及试验地完成,以确定相对不同区域和气候的控制参数。 二、汽车发动机电子控制系统应用市场现状 汽车发动机电子控制系统技术属于汽车电子领域的关键技术并占据汽车电子市场的主要份

汽车发动机电子控制单元(ECU)

汽车发动机电子控制单元(ECU) 功能说明书

佛山菱电变频实业有限公司王和平 2004年3月 一、概述 汽车发动机控制系统一般有进气系统、燃油供给系统、点火系统、电脑控制系统四大部分组成。进气系统由空气滤清器、空气流量计、节气门、进气总管、进气歧管等组成,它为发动机可燃混合气提供所需空气;燃油供给系统由燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油器和供油管等组成,它为发动机可燃混合气提供所需燃油;点火系统为发动机提供电火花,它由点火电子组件、点火线圈、火花塞、高压导线等组成;电脑控制系统由电子控制单元(ECU)和各种传感器组成,它控制燃油喷射时间和喷射量以及点火时刻。 汽车发动机电子控制单元(ECU)是汽车发动机控制系统的核心,它可以根据发动机的不同工况,向发动机提供最佳空燃比的混合气和最佳点火时间,使发动机始终处在最佳工作状态,发动机的性能(动力性、经济型、排放性)达到最佳。 汽车发动机机电子控制单元(ECU)的主要功能: 1、燃油喷射(EFI)控制 ⑴、喷油量控制

发动机控制器(ECU)将进气量和发动机负荷作为主要控制信号,以确定喷油脉冲宽度(即基本喷油量),并根据循环水温度、进气温度、进气压力、尾气氧含量等信号修正喷油量,最后确定总喷油量。 ⑵、喷油正时控制 采用多点顺序燃油喷射系统的发动机,ECU除了控制喷油量外,还要根据发动机各 缸的点火顺序,将喷油时间控制在最佳时刻,以使燃油充分燃烧。 ⑶、断油控制 减速断油控制:汽车在正常行驶中,驾驶员突然松开油门踏板时,ECU自动中断燃油喷射,直至发动机转速下降到设定的低转速时再恢复喷油。 超速断油控制:当发动机转速超过安全转速或汽车车速超过设定的最高车速时,ECU自动中断喷油,直至发动机转速低于安全转速一定值且车速低于最高车速一定值时恢复喷油。 ⑷、燃油泵控制 当打开点火开关后,ECU控制燃油泵工作3秒钟,用于建立必要的油压。若此时发动机不起动,ECU控制燃油泵停止工作。在发动机起动和运转过程中,ECU控制燃油泵正常运转。 2、点火(ESA)控制 ⑴、点火提前角控制 发动机运转时,ECU根据发动机的转速和负荷信号,计算相应工况下的点火提前角,并根据发动机的水温、进气温度、节气门位置、爆震信号等修正点火提前角,最

汽车发动机的发展历程

汽车发动机的发展历程 【摘要】发动机是汽车的“心脏”。汽车的发展与发动机的进步有着直接的联系发动机是汽车的动力源。汽车发动机大多是热能动力装置,简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽,使用电池和感应线圈产生电火花,用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。 【关键词】发动机;外燃机;内燃机;历史;趋势;汽油发动机;柴油发动机

第一章:汽车发动机的历史及其发展 1.1汽油发动机的历史及其发展 18世纪中叶,瓦特发明了蒸气机,此后人们开始设想把蒸汽机装到车子上载人。法国的居纽(N.J.Cugnot)是第一个将蒸汽机装到车子上的人。1770年,居纽制作了一辆三轮蒸汽机车。这辆车全长7.23米,时速为3.5公里,是世界上第一辆蒸汽机车。 1858年,定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机,并于1860年申请了专利。发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽,使用电池和感应线圈产生电火花,用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。煤气机是内燃机的初级产品,因为煤气发动机的压缩比为零. 1867年,德国人奥托(Nicolaus August Otto)受里诺研制煤气发动机的启发,对煤气发动机进行了大量的研究,制作了一台卧式气压煤气发动机,后经过改进,于1878年在法国举办的国际展览会上展出了他制作的样品。由于该发动机工作效率高,引起了参观者极大的兴趣。在长期的研究过程中,奥托提出了内燃机的四冲程理论,为内燃机的发明奠定了理论基础。德国人奥姆勒和卡尔·本茨根据奥托发动机的原理,各自研制出具有现代意义的汽油发动机,为汽车的发展铺平了道路。 1892年,德国工程师狄塞尔根据定压热功循环原理,研制出压燃式柴油机,并取得了制造这种发动机的专利权。 1957年,德国人汪克尔发明了转子活塞发动机,这是汽油发动机发展的一个重要分支。转子发动机的特点是利用内转子圆外旋轮线和外转子圆内旋轮线相结合的机构,无曲轴连杆和配气机构,可将三角活塞运动直接转换为旋转运动。它的零件数比往复活塞式汽油少40%,质量轻、体积小、转速高、功率大。1958年汪克尔将外转子改为固定转子为行星运动,制成功率为22.79千瓦、转速为5500转/分的新型旋转活塞发动机。该机具有重要的开发价值,因而引起各国的重视。日本东洋公司(马自达公司)买下了转子发动机的样机,并把转子发动机装在汽车上,可以说,转子发动机生在德国,长在日本。

汽车维修技师技术总结

汽车维修技师技术总结(总 7页) 本页仅作为文档页封面,使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March

技术能力总结 一、本人于年月从分配到,从事汽车驾驶和修理工作,经过三十几年的不断学习和经验的积累,逐渐成长为业务骨干。近几年来为使企业能得到较好发展,我始终在管理上贯彻执行“安全第一、质量第一、信誉第一”以安全求生存、以质量求发展方针。根据现代车辆更新快、配置多、技术含量高的特点,经常在维修第一线,了解摸索各款车型结构共同性、特症性。了解学习新产品、新工艺、新材料,积极参加主管部门、特约维修厂的学习培训考试。为保证维修质量可靠性、安全性,本人还取得了车辆维修总质检员资格证书。现代车辆维修诊断已从过去传统听、摸、看,个人维修经验已相当部份转到现代维修设备的诊断。为提高维修设备的使用率、准确率,本人自已学习和掌握了:动力控制单元检测仪、动力示波仪、自动波箱清洗检测仪、四轮动平衡仪、电喷嘴检测仪、空调灌氨回收检测仪等。利用这些设备大大提高了维修效益及准确率,并根据实际使用情况,定期对这些设备进行技术上升级、保养,以保证这些设备使用可靠性。 二、本人长期工作在厦门市仙岳医院维修厂,在维修市场激烈竟争中、在公司初期的几间工棚,传统的钣手、锤子、台虎钳、氧化乙炔为工具设备发展状大成为今天在厦门市区有一定规模影响、现代维修设备的维修厂。实际上也是伴随着自已从一个基层学徒工到今天在厦门地区有一定知名度维修技术能手。多年来不怕苦、不怕脏、不怕累,刻苦学习、努力钻研,经常为完成客户交给的车辆

维修任务、特别是为解决车辆在维修中的疑难故障,常常是工作到深夜,直到排除故障才感到是一种工作中的解脱及成就感。由于自身这样一种责任感、使命感,多年来主管着公司技术、质量工作。在工作上兢兢业业、对质量是一丝不苟,对带新人徒弟是言传身教、严格要求,多年来自已带的徒弟可以讲是“桃李满天下”不少徒弟现在是市区各维修厂技术骨干,并有不少已成功到外地进行创业。 随着现代车辆使用自动波箱比例越来越多,它的故障也在体现,主要反映在加速比较滞后,常规的用自动波箱清洗机进行不折检清洗重换波箱油,有的有效果有的无效果。如进行更换波箱又过于昂贵,由于自动波箱结构较为复杂,而波箱折检维修、清洗在当地又是一个空白,而过去有折检后维修的结果都不是很理想,一般都是送到福州、广州维修。根据这一现象,本人总结过去折检维修经验,找出规律、反复折检抬上抬下安装路试,花费了不少心血、度过了不少不眠之夜,终于较好地解决这一故障,也得了市场、客户的认可好评。 宝来1.8T轿车01M自动变速箱常见故障及实例分析 案例1 换挡冲击 1.现象:车主讲述,该车在2档换3档时有冲击,并且需要加到3500转以上才能挂上三档

汽车发动机的基本构造

1. 发动机是将某一种型式的能量转换为机械能的机器,其作用是将液体或气体燃烧的化学能通过燃烧后 转化为热能,再把热能通过膨胀转化为机械能并对外输出动力。发动机是一部由许多结构和系统组成的复杂机器,其结构型式多种多样,但由于基本工作原理相同,所以其基本结构也就大同小异,发动机的总体结构图如下所示。 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 汽油发动机 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 柴油发动机 汽油机通常由曲柄连杆、配气两大机构和燃料供给、润滑、冷却、点火、起动五大系统组成。柴油机通常由两大机构和四大系统组成(无点火系)。 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 1.曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是由气缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴和飞轮等组成。这是发动机产生动力,并将活塞的直线往复运动转变为曲轴旋转运动而对外输出动力。 0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/im age.width;}}" border=0> 2.配气机构 配气机构是由进气门、排气门、气门弹簧、挺杆、凸轮轴和正时齿轮等组成。其作用是将新鲜气体及时充入气缸,并将燃烧产生的废气及时排出气缸。 3.燃料供给系 由于使用的燃料不同,可分为汽油机燃料供给系和柴油机燃料供给系。 汽油燃料供给系又分化油器式和燃油直接喷射式两种,通常所用的化油器式燃料供给系由燃油箱、汽油泵、汽油滤清器、化油器、空气滤清器、进排气歧管和排气消声器等组成,其作用是向气缸内供给已配好的可燃混合气,并控制进入气缸内可燃混合气数量,以调节发动机输出的功率和转速,最后,将燃烧后废气排出气缸。 柴油机燃料供给系由燃油箱、输油泵、喷油泵、柴油滤清器、进排气管和排气消声器等组成,其作用是向气缸内供给纯空气并在规定时刻向缸内喷入定量柴油,以调节发动机输出功率和转速,最后,将燃烧后废气排出气缸。 4.冷却系

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