模塊二 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)課件

1、現(xiàn)代汽車新技術(shù)概論第二章汽車發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)第二章汽車發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù) 復(fù)習(xí)提問： 1、汽車工業(yè)發(fā)展存在的問題 2、中國(guó)汽車發(fā)展史的主要階段 導(dǎo)入新課： 汽車誕生至今的歷程中，集中體現(xiàn)了現(xiàn)代科技成果，由于計(jì)算機(jī)在汽車上的應(yīng)用，汽車發(fā)生了重大變革。它改變了汽車傳統(tǒng)的機(jī)械裝置，并增加了許多新的功能，使汽車的駕駛更為簡(jiǎn)單方便，乘坐更為舒適、安全。第2章 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)教學(xué)目的 通過本章的學(xué)習(xí)，熟悉現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和現(xiàn)狀，掌握汽油發(fā)動(dòng)機(jī)與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的電控燃油噴油新技術(shù)。 上一頁下一頁第2章 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)教學(xué)要求上一頁下一頁第2章 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)導(dǎo)入案例 發(fā)動(dòng)機(jī)可變壓縮比新技術(shù)。這種可變壓縮比

2、技術(shù)最初由薩博研發(fā)，其可將壓縮比可以控制在7.1至20.1之間，油耗僅為百公里6.7L，二氧化碳的排放量為每公里158g，最大功率為220hp(162KW/rpm)，最大扭矩為420Nm。其扭矩則達(dá)到了一些V8發(fā)動(dòng)機(jī)(陸巡LC200，4.7L V8最大扭矩410Nm；奔馳G500，5L V8最大扭矩460Nm；路虎發(fā)現(xiàn)3，4.4L V8發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩425Nm；奧迪Q7，4.2L V8最大扭矩440Nm)所提供的扭矩性能。上一頁下一頁返 回 圖2.1為可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，左為14：1壓縮比工作狀態(tài)，右為8：1壓縮比工作狀態(tài)。上一頁下一頁返 回圖2.1 可變壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)示意圖 上一頁下一頁返 回

3、汽車誕生至今的歷程中，集中體現(xiàn)了現(xiàn)代科技成果，由于計(jì)算機(jī)在汽車上的應(yīng)用，汽車發(fā)生了重大變革。它改變了汽車傳統(tǒng)的機(jī)械裝置，并增加了許多新的功能，使汽車的駕駛更為簡(jiǎn)單方便，乘坐更為舒適、安全。1發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)電技術(shù)發(fā)展概況20世紀(jì)70年代后，微型計(jì)算機(jī)在性能和價(jià)格方面進(jìn)入實(shí)用階段，以微處理器為控制單元的數(shù)字式電子控制裝置在汽車上找到了廣闊的應(yīng)用前景，其電子控制裝置開始用于燃油噴射、電子點(diǎn)火控制等。上一頁下一頁返 回2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)概述1) 20世紀(jì)50年代到70年代，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)電技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程 1953年美國(guó)班迪克斯公司著手開發(fā)汽油電噴裝置，這是電子控制汽油噴射發(fā)展的起點(diǎn)。 1960年起，美國(guó)克萊斯勒

4、汽車公司和日本日產(chǎn)汽車公司便開始采用結(jié)構(gòu)緊湊、故障少、成本低的二極管整流式交流發(fā)電機(jī)。我國(guó)采用交流發(fā)電機(jī)始于20世紀(jì)70年代，現(xiàn)已取代了直流發(fā)電機(jī)。 1960年美國(guó)通用汽車公司采用了IC調(diào)節(jié)器。20世紀(jì)60年代中期，汽車上開始采用晶體管電壓調(diào)節(jié)器和晶體管點(diǎn)火裝置，接著又逐步實(shí)現(xiàn)其集成化。 從20世紀(jì)70年代到80年代，大規(guī)模集成電路的廣泛應(yīng)用。特別是8位、16位微處理器的廣泛應(yīng)用，更提高了電子系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。另外，應(yīng)用電子裝置還解決了機(jī)械裝置所無法解決的復(fù)雜的自動(dòng)控制問題。 1972年德國(guó)Bosch公司又公布了兩種質(zhì)量流量式汽油噴射系統(tǒng)：一種是機(jī)械式連續(xù)噴射系統(tǒng)；另一種是電子控制式間歇噴

5、射系統(tǒng)。1973年連續(xù)噴射系統(tǒng)投產(chǎn)，1974年開始大量生產(chǎn)，裝于歐洲的多種車型上。1975年間歇噴射系統(tǒng)投產(chǎn)，裝在大眾公司VWl600型轎車上。上一頁下一頁返 回1973年美國(guó)通用汽車公司采用了IC點(diǎn)火裝置，隨后逐漸普及。1974年美國(guó)通用汽車公司開始裝備火花塞電極間隙大、點(diǎn)火能量高的高能點(diǎn)火系統(tǒng)。同時(shí)在分電器內(nèi)裝備點(diǎn)火線圈和電子控制電路，力圖將點(diǎn)火系統(tǒng)做成一體。1976年美國(guó)克萊斯勒汽車公司首先創(chuàng)立了由模擬計(jì)算機(jī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)刻進(jìn)行控制的電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)。該系統(tǒng)中使用了模擬計(jì)算機(jī)和一系列電子傳感器，可根據(jù)輸入的空氣溫度、進(jìn)氣溫度、水溫、轉(zhuǎn)速和負(fù)荷，計(jì)算出最佳點(diǎn)火時(shí)刻。1977年美國(guó)通用汽車公

6、司開始采用數(shù)字式點(diǎn)火時(shí)刻控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)體積小，由中央處理器、存儲(chǔ)器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器組成，是一種真正的電子控制系統(tǒng)。同年，美國(guó)福特汽車公司將這種發(fā)動(dòng)機(jī)上的電子控制系統(tǒng)擴(kuò)展到能同時(shí)控制點(diǎn)火時(shí)刻、廢氣再循環(huán)和二次空氣噴射的發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)。之后，日本、歐洲一些國(guó)家也相繼開發(fā)了自己的汽車電子控制系統(tǒng)。1978年發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)又增加了化油器的空燃比反饋控制和怠速轉(zhuǎn)速控制。1979年德國(guó)Bosch公司推出LH系統(tǒng)，美國(guó)通用汽車公司推出C-4系統(tǒng)，美國(guó)福特汽車公司推出EEC-3系統(tǒng)。同時(shí)開發(fā)了能綜合控制點(diǎn)火時(shí)刻、廢氣再循環(huán)、空燃比和怠速轉(zhuǎn)速，并具有自我診斷功能的電子式發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制系統(tǒng)。上一頁下一頁返

7、回2 2）2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代到年代到9090年代，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)電控制技術(shù)初步形成年代，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)電控制技術(shù)初步形成 19801980年日本開發(fā)了能綜合控制節(jié)油、點(diǎn)年日本開發(fā)了能綜合控制節(jié)油、點(diǎn)火時(shí)刻和怠速轉(zhuǎn)速，并具有自我診斷功火時(shí)刻和怠速轉(zhuǎn)速，并具有自我診斷功能的能的TCCSTCCS系統(tǒng)；還開發(fā)了使用卡爾曼渦系統(tǒng)；還開發(fā)了使用卡爾曼渦旋式空氣流量計(jì)，并具有自我診斷功能旋式空氣流量計(jì)，并具有自我診斷功能和后備電路的系統(tǒng)。和后備電路的系統(tǒng)。 19901990年以后美國(guó)通用、福特和克萊斯勒年以后美國(guó)通用、福特和克萊斯勒三大汽車公司生產(chǎn)的汽車全部采用電控三大汽車公司生產(chǎn)的汽車全部采用電控汽油噴射方

8、式供油。當(dāng)時(shí)歐洲和日本除汽油噴射方式供油。當(dāng)時(shí)歐洲和日本除出口東南亞的汽車有化油器供油外，其出口東南亞的汽車有化油器供油外，其他均采用電控汽油噴射方式供油他均采用電控汽油噴射方式供油。上一頁下一頁返 回2現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)的發(fā)展方向自汽車誕生以來的百余年，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷推動(dòng)著汽車技術(shù)的進(jìn)步，無論是其生產(chǎn)能力，還是產(chǎn)品性能、技術(shù)水平都得到了很大的提高。發(fā)展至今，汽車已日益成為人們生活中不可缺少的工具。在汽車給人們帶來方便的同時(shí)，也給人類社會(huì)帶來了諸如能源消耗加劇、排放污染嚴(yán)重等一些負(fù)面影響。隨著汽車產(chǎn)銷量的迅速增長(zhǎng)，汽車的節(jié)能和排放控制問題已日益引起人們的關(guān)注，一些發(fā)達(dá)國(guó)家開始研究制定法規(guī)

9、對(duì)汽車的排放進(jìn)行限制，對(duì)汽車的節(jié)能提出要求，并且日趨嚴(yán)格，強(qiáng)化了人們對(duì)汽車節(jié)能和環(huán)保的認(rèn)識(shí)，使得高效率、低排放車用發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的開發(fā)受到高度的重視，從而促使傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)不斷創(chuàng)新?，F(xiàn)代電子技術(shù)的飛速發(fā)展也為發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)突破提供了可能，很多用機(jī)械方式解決不了的問題，通過應(yīng)用電子技術(shù)可得到有效的解決，從而有力地加速了現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的發(fā)展。如汽油機(jī)直噴技術(shù)、可變氣門正時(shí)技術(shù)、可變進(jìn)氣管技術(shù)、燃燒速率控制滑片技術(shù)、可變排量技術(shù)、柴油機(jī)高壓共軌直噴技術(shù)等，無一不是在電子控制技術(shù)平臺(tái)上發(fā)展起來的?，F(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)已邁入了電子時(shí)代，使汽車更具控制智能化，節(jié)能、環(huán)保技術(shù)的運(yùn)用將成為未來汽車發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展的主

10、旋律。上一頁下一頁返 回3現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)的應(yīng)用 人們?yōu)榱私鉀Q日漸嚴(yán)重的石油能源危機(jī)和石油燃料所帶來的大氣污染問題，不斷結(jié)合現(xiàn)代新技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行改進(jìn)，并積極尋找新的燃料，開發(fā)出了很多實(shí)用技術(shù)。當(dāng)前在汽車上所采用的發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)主要有以下幾種。上一頁下一頁返 回1）汽油機(jī)電控燃油噴射技術(shù)汽油機(jī)電控燃油系統(tǒng)由空氣系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)組成，利用微電子技術(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行多參數(shù)控制，實(shí)現(xiàn)燃油噴射的適時(shí)、適量，以此來提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒質(zhì)量和穩(wěn)定性，降低廢氣排放，有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排氣凈化程度。基本工作原理：汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)通過傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及曲軸轉(zhuǎn)角等信號(hào)，

11、由電控單元根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況計(jì)算出每循環(huán)的基本供油量；同時(shí)通過節(jié)氣門位置、冷卻水溫度、空氣溫度和氧含量等發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況參數(shù)，對(duì)供油量進(jìn)行修正，并轉(zhuǎn)換為噴油器噴油時(shí)間控制參數(shù)對(duì)噴油器噴油量進(jìn)行控制，以此達(dá)到對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的精確控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)能在各種工況下始終具有一個(gè)最佳的空燃比，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，降低發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放。與化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，電控燃油噴射系統(tǒng)可使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率提高5-10；燃油消耗率提高5-15，廢氣排放量減少15-50，同時(shí)也能大大提高汽車的加速性和對(duì)道路的適應(yīng)性。到目前為止，歐、美、日等主要汽車生產(chǎn)地的轎車燃油供給系統(tǒng)95以上安裝了電控燃油噴射裝置。上一頁下一頁返

12、 回2）柴油機(jī)電控燃油噴射技術(shù) 基本工作原理：柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)由傳感器、執(zhí)行器和發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元組成。各種輸入信號(hào)通過傳感器及其他信號(hào)輸入電子控制單元，電控單元對(duì)各個(gè)傳感器的信息進(jìn)行計(jì)算后，對(duì)執(zhí)行器發(fā)出控制指令，最終由執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油機(jī)最佳噴油量、最佳噴油時(shí)間的控制，以達(dá)到提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，降低廢氣排放的目的。柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)中的傳感器主要檢測(cè)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速、加速踏板位置、車速、進(jìn)氣壓力、進(jìn)氣溫度、冷卻液溫度等信號(hào)，傳感器的數(shù)量和種類在不同機(jī)型中有所不同。通常，柴油機(jī)電控系統(tǒng)對(duì)柴油機(jī)的控制精確度要求越高，則系統(tǒng)中的傳感器數(shù)量和種類也就越多。 柴油機(jī)電控燃油噴射技術(shù)起步較晚，比

13、汽油機(jī)燃油噴射技術(shù)遲了十幾年，直到20世紀(jì)80年代中葉，柴油機(jī)電控燃油噴射技術(shù)才開始在市場(chǎng)上出現(xiàn)。柴油機(jī)燃油噴射控制技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了由“位置控制模式”、“時(shí)間控制模式”到現(xiàn)在的“時(shí)間-壓力控制模式”三個(gè)發(fā)展階段。目前國(guó)際上最先進(jìn)的柴油噴射控制系統(tǒng)是電控高壓共軌噴射系統(tǒng)。電控高壓共軌噴射系統(tǒng)徹底擯棄了傳統(tǒng)的“油泵-油管-噴油器”的脈動(dòng)供油形式，在一個(gè)高壓油泵在柴油機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，將高壓燃油輸送入一個(gè)公共容器(即高壓共軌)，根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速要求將共軌中的油壓控制在預(yù)定值，實(shí)現(xiàn)反饋控制。有一定壓力的燃油經(jīng)共軌分別通向各缸噴油器，而且高壓油泵直接控制噴油，且僅僅是向此軌供給燃油以維持所需的共軌壓力，噴

14、油正時(shí)和噴油量由噴油器上方的高速電磁閥控制。共軌系統(tǒng)的采用，使噴油壓力與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無確定關(guān)系，只取決于共軌腔中按要求調(diào)整的壓力，徹底解決了傳統(tǒng)噴油泵在發(fā)動(dòng)機(jī)高、低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)噴油壓力差別過大性能難以兼顧的矛盾。電控高壓共軌噴射系統(tǒng)能通過電控單元對(duì)噴油要索進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)噴油壓力、噴油量、噴油正時(shí)的靈活控制，使柴油機(jī)的燃燒更加充分，減少燃燒產(chǎn)物中有害物質(zhì)的形成，使柴油機(jī)的有害排放、噪聲排放和冷起動(dòng)性能都得到較大的改善。電控高壓共軌噴射技術(shù)是現(xiàn)代車用柴油機(jī)發(fā)展的必然趨勢(shì)，目前在美國(guó)、日本、德國(guó)、意大利等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開始了大量應(yīng)用。上一頁下一頁返 回 3）進(jìn)氣增壓技術(shù) 增壓技術(shù)是一種提高發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣能力的

15、方法，它通過采用專門的壓氣機(jī)，預(yù)先對(duì)進(jìn)入汽缸的氣體進(jìn)行壓縮，提高進(jìn)入汽缸的氣體密度，增大進(jìn)氣量，更好地滿足燃料的燃燒需要，從而達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率、降低廢氣排放的目的。 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣增壓的方法根據(jù)驅(qū)動(dòng)增壓器所用能源的來源劃分，一般可分為機(jī)械增壓、廢氣渦流增壓和復(fù)合增壓(同時(shí)采用機(jī)械增壓和廢氣渦流增壓)等三種。此外還有慣性增壓、氣流增壓等其他增壓方式。上一頁下一頁返 回4）可變氣門正時(shí)技術(shù)(VVT)可變氣門正時(shí)技術(shù)是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)里程碑。普通發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門是由發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸通過凸輪軸帶動(dòng)的，氣門的配氣正時(shí)取決于凸輪軸的轉(zhuǎn)角，氣門的開閉時(shí)刻和時(shí)間是固定不變的，這種固定的氣門正時(shí)很難兼顧到發(fā)動(dòng)機(jī)在

16、不同工況時(shí)的需求，而可變氣門正時(shí)技術(shù)能使發(fā)動(dòng)機(jī)氣門升程和配氣相位正時(shí)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。這一技術(shù)使發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)師無需再在低速轉(zhuǎn)矩與高速功率之間選擇，實(shí)時(shí)的氣門正時(shí)調(diào)整使得兼顧低速轉(zhuǎn)矩與高速功率成為可能。連續(xù)可變氣門正時(shí)技術(shù)加上先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制策略，可以巧妙地實(shí)現(xiàn)可變壓縮比。如在大負(fù)荷時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)容易發(fā)生自燃引起的爆燃，通過推遲進(jìn)氣門關(guān)閉的時(shí)間來達(dá)到降低有效壓縮比的目的，從而避免爆燃。而在中小負(fù)荷時(shí)，爆燃不再是個(gè)問題，可以通過調(diào)整氣門關(guān)閉時(shí)間達(dá)到提高有效壓縮比的目的，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)在中小負(fù)荷時(shí)有優(yōu)異的熱效率。同時(shí)，采用可變氣門正時(shí)技術(shù)可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量，使充量系數(shù)增加，使發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和

17、功率得到進(jìn)一步的提高，排放品質(zhì)達(dá)到更好的水平。上一頁下一頁返 回 可變氣門正時(shí)技術(shù)的最大特點(diǎn)是在大幅提高了燃油的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，是目前熱門的發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)之一，正被越來越多的應(yīng)用于現(xiàn)代轎車上，如本田雅閣、本田CR-V、豐田花冠、馬自達(dá)6、新歐藍(lán)德、寶馬325等車型都已應(yīng)用了可變氣門正時(shí)技術(shù)(VVT)。上一頁下一頁 5）廢氣再循環(huán)(EGR)技術(shù) 燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒時(shí)出現(xiàn)富氧和高溫條件就會(huì)導(dǎo)致氮氧化物的生成。廢氣再循環(huán)(EGR)技術(shù)就是引出一部分發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣(10-20)，進(jìn)行冷卻后再次送回發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室進(jìn)行二次燃燒，以達(dá)到減少發(fā)動(dòng)機(jī)氮氧化物排放的目的。 目前汽油機(jī)EGR技術(shù)已經(jīng)比

18、較成熟，EGR在柴油機(jī)上的應(yīng)用也正在推廣。 上一頁下一頁返 回6 6）燃料蓄電池與混合動(dòng)力技術(shù)）燃料蓄電池與混合動(dòng)力技術(shù) 燃料蓄電池是把氫、甲醇等燃料和空氣中氧氣的化學(xué)能通過電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)變成電能的能量轉(zhuǎn)換裝置，這種裝置的最大特點(diǎn)是由于反應(yīng)過程中不涉及燃燒，其能量轉(zhuǎn)換效率不受“卡諾循環(huán)”的限制，具有能量轉(zhuǎn)換效率高的特點(diǎn)，燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率在理論上可達(dá)100，實(shí)際效率已達(dá)60-80，是普通內(nèi)燃機(jī)的2-3倍。另外，燃料電池還具有適應(yīng)多種燃料、排氣干凈、噪聲低、對(duì)環(huán)境污染小、可靠性及維修性好等優(yōu)點(diǎn)。燃料蓄電池主要用在近幾年發(fā)展起來的電動(dòng)汽車上，在節(jié)能和環(huán)保方面為世界汽車工業(yè)展示了光明的前景。

19、燃料電池按電解質(zhì)分為五類：磷型燃料電池（AFC）、磷酸型燃料電池(PAFC)、固體氧化物燃料電池(SOFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)和質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)。上一頁下一頁6 6）燃料蓄電池與混合動(dòng)力技術(shù)）燃料蓄電池與混合動(dòng)力技術(shù) 與燃料蓄電池電動(dòng)汽車相媲美的是混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，這種車在起動(dòng)和低速行駛時(shí)，可由電池提供動(dòng)力；當(dāng)超過一定速度后轉(zhuǎn)由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)；在加速和高速行駛時(shí)，可由內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)聯(lián)合驅(qū)動(dòng)；正常行駛或減速制動(dòng)時(shí)，可回收制動(dòng)能量對(duì)電池充電。故在通常情況下，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車不需通過外部電源充電或只需較短的外部充電時(shí)間。同時(shí)由于電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)的瞬間能產(chǎn)生強(qiáng)大的動(dòng)力，混合動(dòng)力汽

20、車比普通汽車具有更優(yōu)的起步和加速性能。與電動(dòng)汽車和燃油汽車相比，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車具有高性能、低能耗和低污染的特點(diǎn)以及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境等方面的綜合優(yōu)勢(shì)。上一頁下一頁6 6）燃料蓄電池與混合動(dòng)力技術(shù)）燃料蓄電池與混合動(dòng)力技術(shù) 據(jù)本田公司的測(cè)試數(shù)據(jù)表明，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車與常規(guī)汽油車相比，C02的排放大約降至后者的12，而C0和NO的排放可降至約110?；旌蟿?dòng)力電動(dòng)汽車對(duì)電池的比能量要求較低，能大幅度降低電池組的質(zhì)量和成本(串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電池質(zhì)量?jī)H是純電動(dòng)汽車電池質(zhì)量的13)，其性價(jià)比明顯優(yōu)于純電動(dòng)汽車。上一頁下一頁上一頁下一頁圖2.2燃料蓄電池與混合動(dòng)力技術(shù)）動(dòng)力機(jī)組）混合動(dòng)力技術(shù)汽車 a

21、） b） 7 7）生物燃油與代用燃料技術(shù)）生物燃油與代用燃料技術(shù) 環(huán)境保護(hù)對(duì)汽車排放提出了越來越嚴(yán)格的要求，生物柴油以其優(yōu)越的環(huán)保性、潤(rùn)滑性、安全性和可再生性受到各國(guó)的普遍重視。用甲醇或乙醇等短鏈醇和菜子油進(jìn)行酯化反應(yīng)，再經(jīng)洗滌干燥即可得到生物柴油，生物柴油可從各種生物物質(zhì)中提煉得到，是一種取之不盡、用之不竭的能源。采用生物柴油，柴油機(jī)尾氣排放中有毒有機(jī)物僅為石油柴油的l10，顆粒物僅為石油柴油的20%，CO、CO2排放僅為石油柴油的10%，因而生物柴油又是一種優(yōu)質(zhì)的清潔柴油。目前生物柴油使用最多的地區(qū)是歐洲，份額已占成品油市場(chǎng)的5%；美國(guó)能源政策法也已把其正式列為一種汽車替代燃料。在亞洲的一

22、些國(guó)家和地區(qū)已開始建立商品化生物柴油生產(chǎn)基地，并把生物柴油作為代用燃料廣泛使用。隨著世界石油能源的日益枯竭，生物柴油作為一種重要的清潔燃料將在緩解石油能源危機(jī)，降低汽車廢氣排放方面發(fā)揮重要作用。上一頁下一頁7 7）生物燃油與代用燃料技術(shù)）生物燃油與代用燃料技術(shù) 在汽車燃料方面的另一個(gè)發(fā)展是使用代用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，它可以實(shí)現(xiàn)汽車燃料多樣化，使能源結(jié)構(gòu)合理化，減少人類對(duì)石油的依賴，又可以降低有害物的排放，這既是解決石油能源危機(jī)的要求，也是內(nèi)燃機(jī)自身排放性能發(fā)展及人類維護(hù)自身健康的要求。目前開發(fā)的代用燃料主要有液化石油氣(UG)、壓縮天然氣(CNG)、醇類燃料、合成燃料、氫燃料等。由于醇類燃料(甲醇、乙

23、醇)可以從煤、天然氣和植物中提煉，能源資源十分豐富，加之它們是液體燃料，可以沿用傳統(tǒng)石油燃料的運(yùn)輸、儲(chǔ)存系統(tǒng)，醇類燃料被認(rèn)為是未來汽車最有發(fā)展?jié)摿Φ拇萌剂?。上一頁下一頁閱讀材料閱讀材料2-12-1汽車排放污染物成因及其危害一氧化碳排放 排放部位：排氣管、曲軸箱(極少量)。成因 ：燃料和空氣混合氣燃燒不完全所致，即使是空氣過量系數(shù)，燃燒產(chǎn)物也會(huì)含有CO。汽油機(jī)用濃混合氣能產(chǎn)生大量的CO；柴油機(jī)用稀混合氣體，由于混合氣在燃燒室內(nèi)分布不均，也會(huì)生成低濃度的CO。危害：血液中的血紅素對(duì)CO比對(duì)氧有較強(qiáng)的親和能力。人在含有CO的大氣中停留,在生理上會(huì)有強(qiáng)烈反應(yīng)?？諝庵械腃O濃度超過一定量,隨著濃度的增

24、加,會(huì)引起頭疼、嘔吐、耳鳴、全身無力、精神不振、甚至昏厥。當(dāng)濃度再增加，長(zhǎng)時(shí)間停留，使人肢體癱瘓、痙攣以致死亡。碳?xì)浠衔锱欧?排放部位 ：排氣管、曲軸箱通風(fēng)口、汽油箱孔浮子室等。成因：沒有完全參加化學(xué)反應(yīng)的碳?xì)浠衔?，由于烴燃燒的不完全和熱分解而產(chǎn)生碳?xì)浠衔?。危?：形成酸雨，污染湖泊、土壤。影響林業(yè)、漁業(yè)、牧業(yè)生產(chǎn)。有加速石質(zhì)建筑物、銅像等文物、金屬材料、器物的浸蝕作用；危及五官，對(duì)人的呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)都有嚴(yán)重的損壞作用。具有刺激性氣味。是形成光化學(xué)煙霧的組成部分，某些高分子環(huán)狀碳?xì)浠衔镌趧?dòng)物體上有致痛作用。氮氧化合物排放 排放部位：排氣管、曲軸箱(極少量)。成因 : 汽缸

25、內(nèi)的氮?dú)?，在燃?xì)飧邷貤l件下，與缸內(nèi)殘留的一定量氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成，一氧化氮的生成有兩個(gè)基本條件，即氧的存在和高溫。危害 : 被吸入人的肺部后，與肺中的水氣結(jié)合形成稀硝酸，對(duì)人體最大危害是氮氧化合物與未燃的或已燃的氣態(tài)碳?xì)饣衔镌谌展庹丈湎?，生成化學(xué)煙霧，使人眼紅、頭痛、手足抽搐，能使植物枯死、橡膠破裂并污染海洋。 上一頁下一頁2.2 汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù) 汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)主要體現(xiàn)在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制系統(tǒng)上，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制系統(tǒng)按其功能可分為電子控制汽油噴射系統(tǒng)、電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)和輔助控制系統(tǒng)三大部分。上一頁下一頁1 1電子控制汽油噴射系統(tǒng)電子控制汽油噴射系統(tǒng) 電子控制汽油噴射系統(tǒng)

26、按其功能又可分為空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)三個(gè)系統(tǒng)。 上一頁下一頁1)1)空氣供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng) 空氣供給系統(tǒng)的功能是向汽油機(jī)提供與發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷相適應(yīng)的清潔空氣，同時(shí)對(duì)流入氣缸的空氣質(zhì)量進(jìn)行計(jì)量，使它們與噴油器噴出的汽油形成空燃比符合要求的可燃混合氣?？諝夤┙o系統(tǒng)的電子控制部分主要由空氣計(jì)量裝置、節(jié)氣門體和節(jié)氣門位置傳感器等組成。上一頁下一頁(1)(1)空氣計(jì)量裝置空氣計(jì)量裝置 空氣計(jì)量裝置的作用是對(duì)進(jìn)入氣缸的空氣質(zhì)量進(jìn)行計(jì)量，并將空氣流量信息傳給電控單元。使用較多的空氣計(jì)量裝置是空氣流量計(jì)，主要有翼片式、卡門旋渦式、熱線式和熱膜式四種，如圖2.3所示為熱線式空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖。

27、上一頁下一頁圖2.3熱線式空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖 (2(2）節(jié)氣門體和節(jié)氣門位置傳感器）節(jié)氣門體和節(jié)氣門位置傳感器 節(jié)氣門體安裝在空氣流量計(jì)和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管之間的進(jìn)氣管道上，它由節(jié)氣門、怠速旁通閥、怠速調(diào)整螺釘、輔助空氣閥等組成，如圖2.4所示。 上一頁下一頁(a) 節(jié)氣門實(shí)物圖 (b) 節(jié)氣門體結(jié)構(gòu)示意圖圖2.4 節(jié)氣門體結(jié)構(gòu)A-來自空氣濾清器 B-至進(jìn)氣總管 C-冷卻水進(jìn)口 D-冷卻水出口1-怠速旁通閥 2-怠速調(diào)整螺釘 3-節(jié)氣門 4-閥門 5-彈簧 6-感溫器 (2(2）節(jié)氣門體和節(jié)氣門位置傳感器）節(jié)氣門體和節(jié)氣門位置傳感器 駕駛員通過加速度踏板控制節(jié)氣門開度，從而實(shí)施對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的控制

28、。節(jié)氣門位置傳感器用來檢測(cè)節(jié)氣門開度，它安裝在節(jié)氣門體上，通過節(jié)氣門軸與節(jié)氣門聯(lián)動(dòng)。駕駛員踩動(dòng)加速踏板時(shí)，節(jié)氣門位置傳感器將節(jié)氣門開度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸送給電控單元，由電控單元根據(jù)節(jié)氣門開度來決定控制方式和對(duì)噴油時(shí)間進(jìn)行修正。節(jié)氣門位置傳感器主要有線性輸出型、開關(guān)量輸出型等形式，如圖2.5所示為線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。上一頁下一頁圖2.5 線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖a）構(gòu)造 b）電路 c）實(shí)物UCC電源 UTA節(jié)氣門開度輸出信號(hào) IDL怠速觸電信號(hào) E2地線1-電阻體 2-檢測(cè)節(jié)氣門開度的動(dòng)觸點(diǎn) 3-檢測(cè)怠速位置的動(dòng)觸點(diǎn)2)2)燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng) 電子控制汽油發(fā)動(dòng)

29、機(jī)燃油供給系統(tǒng)由油箱、電動(dòng)汽油泵、燃油濾清器、燃油分配管、噴油器、油壓調(diào)節(jié)器等組成。系統(tǒng)負(fù)責(zé)將汽油從油箱送給燃油分配管，然后分送到各個(gè)噴油器。油壓調(diào)節(jié)器則對(duì)燃油壓力進(jìn)行調(diào)整，多余的燃油經(jīng)油壓調(diào)節(jié)器送回油箱。如圖2.6所示為燃油供給系統(tǒng)組成簡(jiǎn)圖。上一頁下一頁2)2)燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng) 上一頁下一頁（a）燃油供給系統(tǒng)實(shí)體圖2)2)燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)上一頁下一頁(b)燃油供給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖2.6電子控制汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給系統(tǒng)組成簡(jiǎn)圖A-接進(jìn)氣歧管 1-汽油濾清器 2-電動(dòng)汽油泵 3-油箱4-油壓調(diào)節(jié)器 5-燃油分配管 6-噴油器(1)(1)電動(dòng)汽油泵電動(dòng)汽油泵 電動(dòng)汽油泵的作用是將汽油從油

30、箱中吸出，加壓后送往噴油器。電動(dòng)汽油泵有外裝式和內(nèi)裝式兩種，大多數(shù)電子控制汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽油噴射系統(tǒng)采用內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵，如圖2.7所示為內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵在油箱中的布置形式和渦輪泵型內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵結(jié)構(gòu)圖。上一頁下一頁(1)(1)電動(dòng)汽油泵電動(dòng)汽油泵上一頁下一頁圖2.7 內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵在油箱中的布置形式和渦輪泵型內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵結(jié)構(gòu)圖1-出油管 2回油管 3小油罐 4電動(dòng)汽油泵 5單向閥 6，10軸承7橡膠緩沖墊 8濾網(wǎng) 9渦輪 11磁鐵 12電樞 13碳刷 14限壓閥a）內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵在油箱中的布置形式b）渦輪泵型內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵結(jié)構(gòu)圖(2)(2)油壓調(diào)節(jié)器油壓調(diào)節(jié)器 油壓調(diào)節(jié)器的主要功能

31、是使燃油分配管內(nèi)的油壓與進(jìn)氣歧管內(nèi)氣壓的差值保持不變，一般油壓為0.25-0.3MPa。如圖2.8所示為油壓調(diào)節(jié)器的實(shí)物圖（a）和結(jié)構(gòu)圖（b）。 上一頁下一頁圖2.8 油壓調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)圖A-真空管路 B-進(jìn)油口 C-回油管路1-真空氣室 2-回為彈簧 3-閥座 4-油腔 5-膜片（a） （b）(3)(3)噴油器噴油器 噴油器是電子控制汽油噴射系統(tǒng)中非常重要的執(zhí)行元件，其作用是在電控單元控制下，把霧化良好的汽油噴入進(jìn)氣管或進(jìn)氣道內(nèi)，使用較多的是電磁式噴油器。電磁式噴油器按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為軸針式和孔式兩種，又可按噴油器電磁線圈阻值不同分為低阻和高阻兩種。如圖2.9所示為軸針式噴油器結(jié)構(gòu)圖。 上一頁下一頁

32、上一頁下一頁圖2.9 軸針式噴油器結(jié)構(gòu)圖1-濾網(wǎng) 2-接線座 3-電磁線圈4-彈簧 5-銜鐵 6-針閥 7-軸針（4)4)冷起動(dòng)噴油器冷起動(dòng)噴油器 在冷起動(dòng)時(shí)，必須增加噴油量，以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的低溫起動(dòng)性能，增加的噴油量由冷起動(dòng)噴油器在冷起動(dòng)時(shí)噴人進(jìn)氣管。冷起動(dòng)噴油器噴油量由電控單元根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度進(jìn)行控制。如圖2.10所示為電磁式冷起動(dòng)噴油器結(jié)構(gòu)圖。上一頁下一頁圖2.10 電磁式冷起動(dòng)噴油器結(jié)構(gòu)圖1-燃油入口連接器 2-彈簧 3-銜鐵 4-閥座 5-旋流式噴嘴 6-針閥7-電磁線閥 8-電插座3 3）電子控制系統(tǒng)）電子控制系統(tǒng) 電子控制系統(tǒng)的作用是接收、顯示發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況的各個(gè)傳感器輸送來的

33、電信號(hào)，根據(jù)預(yù)置程序?qū)娪蜁r(shí)刻、噴油量、點(diǎn)火時(shí)刻等進(jìn)行確定和修正，并給出指令。它主要由傳感器和電控單元（ECU）組成。上一頁下一頁(1(1）傳感器）傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸位置傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸位置傳感器 曲軸位置傳感器的作用是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，識(shí)別活塞上止點(diǎn)位置，提供給電控單元選取合適的噴油時(shí)刻和點(diǎn)火時(shí)刻。曲軸位置傳感器主要有電磁脈沖式、霍耳效應(yīng)式和光電式三種。上海大眾帕薩特B5轎車發(fā)動(dòng)機(jī)所用的電磁脈沖式曲軸位置傳感器結(jié)構(gòu)圖如圖2.11所示。上一頁下一頁圖2.11 電磁脈沖式曲軸位置傳感器結(jié)構(gòu)圖 a)曲軸位置傳感器 b）輸出電壓信號(hào)1-發(fā)動(dòng)機(jī)體 2-空缺兩輪齒 3-脈沖盤 4-傳感器霍耳式同步信號(hào)傳感器

34、霍耳式同步信號(hào)傳感器 同步信號(hào)傳感器與曲軸位置傳感器配合使用，它產(chǎn)生的信號(hào)是氣缸判別定位信號(hào)，可告知下一個(gè)到達(dá)上止點(diǎn)的是哪個(gè)氣缸的活塞。對(duì)于無分電器的點(diǎn)火系統(tǒng)，霍耳式同步信號(hào)傳感器安裝在凸輪軸上，如圖2.12所示。上一頁下一頁圖2.12 安裝在凸輪軸上的同步信號(hào)傳感器1-凸輪軸正時(shí)齒輪 2-隔輪 3-信號(hào)傳感器水溫傳感器水溫傳感器 水溫傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)出水口附近，其作用是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度。傳感器將冷卻水溫度以電信號(hào)形式輸送給電控單元，由電控單元根據(jù)水溫對(duì)汽油的噴射量進(jìn)行修正。如圖2.13所示為常用的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻式水溫傳感器結(jié)構(gòu)圖。 上一頁下一頁圖2.13 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻式水溫傳

35、感器結(jié)構(gòu)圖1NTC電阻 2外殼 3電線接頭進(jìn)氣溫度傳感器進(jìn)氣溫度傳感器 進(jìn)氣溫度傳感器通常安裝在空氣流量計(jì)的空氣測(cè)量部位，用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)吸入空氣的溫度。傳感器將進(jìn)氣溫度以電信號(hào)形式輸送給電控單元，由電控單元根據(jù)氣溫對(duì)汽油噴射量進(jìn)行修正。進(jìn)氣溫度傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)與水溫傳感器相似，如圖2.14所示。上一頁下一頁圖2.14 進(jìn)氣溫度傳感器結(jié)構(gòu)圖1導(dǎo)線 2空氣流量計(jì)殼體 3熱敏電阻（a） （b） 開關(guān)信號(hào)傳感器開關(guān)信號(hào)傳感器 開關(guān)信號(hào)傳感器指?jìng)鬟f開關(guān)信號(hào)的傳感器，開關(guān)信號(hào)主要有起動(dòng)信號(hào)、空擋起動(dòng)開關(guān)信號(hào)、空調(diào)信號(hào)等，電控單元收到信號(hào)后，可確定發(fā)動(dòng)機(jī)處于起動(dòng)狀態(tài)，裝有自動(dòng)變速器的汽車處于空擋狀態(tài)以及空調(diào)壓

36、縮機(jī)是否工作等。上一頁下一頁(2)(2)電控單元電控單元(ECU)(ECU) 電控單元的作用是按照預(yù)置程序?qū)Ω鱾€(gè)傳感器輸入信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算、處理、判斷，然后發(fā)出指令，控制有關(guān)執(zhí)行元件（噴油器等）工作，達(dá)到快速、準(zhǔn)確、自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)工作的目的。電控單元主要由輸入通路、A/D轉(zhuǎn)換器、微處理器和輸出通路四部分組成，如圖2.15所示為電控單元的組成示意圖。 上一頁下一頁圖2.15 電控單元組成示意圖A-模擬信號(hào)輸入D數(shù)字信號(hào)輸入 1傳感器2-輸入通路 3A/D轉(zhuǎn)換器 4電控單元 5輸出通路6執(zhí)行元件 7微處理器 2 2電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)電子控制點(diǎn)火系統(tǒng) 電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)的作用是電控單元根據(jù)曲軸位置傳感器、節(jié)

37、氣門位置傳感器、空氣流量計(jì)等輸入信號(hào)，確定發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷大小，進(jìn)而精確控制和調(diào)整點(diǎn)火提前角使發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、排放等均處于最佳狀態(tài)。同時(shí)，電控單元還通過爆燃傳感器對(duì)爆燃進(jìn)行反饋控制，使汽油機(jī)在大部分運(yùn)行工況處于不致產(chǎn)生爆燃的臨界狀態(tài)。電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)主要由監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的傳感器、電控單元、點(diǎn)火器和點(diǎn)火線圈等組成，如圖2.16所示。上一頁下一頁2 2電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)上一頁下一頁圖2.16 電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)構(gòu)成原理圖電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)主要控制內(nèi)容有點(diǎn)火提前角控制、閉合角控制(通電時(shí)間控制)和爆燃反饋控制三個(gè)方面。 3 3輔助控制系統(tǒng)輔助控制系統(tǒng) 1)電子控制怠速控制系統(tǒng)

38、 在電子控制怠速控制系統(tǒng)中，電控單元根據(jù)有關(guān)傳感器輸入信息，迅速分析判定后，控制怠速控制裝置對(duì)怠速進(jìn)氣量進(jìn)行調(diào)整，使發(fā)動(dòng)機(jī)在所有怠速使用條件下，都能以適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。 怠速控制系統(tǒng)的控制內(nèi)容主要有：起動(dòng)后控制、暖機(jī)過程的控制、負(fù)荷變化時(shí)控制(如在怠速狀態(tài)下使用汽車空調(diào))及減速時(shí)控制等。上一頁下一頁1)1)電子控制怠速控制系統(tǒng)電子控制怠速控制系統(tǒng) 怠速控制的實(shí)質(zhì)是怠速進(jìn)氣量的控制。目前電控汽油機(jī)中采用的進(jìn)氣控制方式有兩種基本類型，即采用控制節(jié)氣門旁通道空氣流量的旁通空氣方式和直接控制節(jié)氣門關(guān)閉位置的節(jié)氣門直動(dòng)方式。如圖2.17所示，這兩種方式都是采用調(diào)節(jié)空氣通道截面積的方法。上一頁下一頁圖2

39、.17 怠速進(jìn)氣控制方式示意圖a)節(jié)氣門直動(dòng)式 b）旁通空氣式1-節(jié)氣門 2-節(jié)氣門操縱臂 3-執(zhí)行元件1)1)電子控制怠速控制系統(tǒng)電子控制怠速控制系統(tǒng) 現(xiàn)代電控汽油機(jī)采用旁通空氣方式的較多，且大多采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式怠速控制閥來調(diào)節(jié)空氣通道截面。如圖2.18所示即為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式怠速控制閥的結(jié)構(gòu)示意圖。上一頁下一頁（a） (b)圖2.18 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式怠速控制閥1-定子線圈 2-軸承 3-進(jìn)給線桿 4-轉(zhuǎn)子 5-旁通空氣道 6-閥芯 7-閥座 8-閥軸2)2)電子控制進(jìn)氣控制系統(tǒng)電子控制進(jìn)氣控制系統(tǒng) 有些電控發(fā)動(dòng)機(jī)采用動(dòng)力閥控制系統(tǒng)，可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同負(fù)荷改變進(jìn)氣流量，以改善發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性。電子控制

40、動(dòng)力閥控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3.19所示。 受電控單元控制的真空電磁閥，控制裝在進(jìn)氣管上的動(dòng)力閥通過改變進(jìn)氣道截面積來控制進(jìn)氣流量。發(fā)動(dòng)機(jī)小負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電控單元接通真空電磁閥電路，閥打開，真空室真空度傳入動(dòng)力閥上部真空室。此時(shí)動(dòng)力閥關(guān)閉，進(jìn)氣道截面積變小，發(fā)動(dòng)機(jī)即處于小輸出功率運(yùn)行狀態(tài)，如圖2.19a所示。發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電控單元使真空電磁閥關(guān)閉，真空室的真空度不能傳入動(dòng)力閥上部真空室，此時(shí)動(dòng)力閥打開，進(jìn)氣道截面積變大，發(fā)動(dòng)機(jī)即處于大輸出功率運(yùn)行狀態(tài)，如圖2.19b所示。上一頁下一頁2)2)電子控制進(jìn)氣控制系統(tǒng)電子控制進(jìn)氣控制系統(tǒng)上一頁下一頁圖2.19 電子控制動(dòng)力閥控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖a)發(fā)動(dòng)機(jī)

41、小負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn) b）發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)1-動(dòng)力閥 2-動(dòng)力閥真空室 3-歧管真空室 4-電磁閥3 3）排氣凈化與排放控制系統(tǒng)）排氣凈化與排放控制系統(tǒng) 現(xiàn)代汽車對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的污染采取許多控制有害排放及凈化的措施，電子控制汽油發(fā)動(dòng)機(jī)減少有害排放物的措施有裝用三元催化轉(zhuǎn)化器。采用氧傳感器的反饋控制和廢氣再循環(huán)（EGR）控制等。上一頁下一頁(1）三元催化轉(zhuǎn)化器。 三元催化轉(zhuǎn)化器可以對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放廢氣中的一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸衔镞M(jìn)行凈化處理。三元催化轉(zhuǎn)化器安裝在排氣消聲器前面，它主要由三元催化芯子與外殼等組成，如圖2.20所示。上一頁下一頁如圖2.20 三元催化轉(zhuǎn)化器結(jié)構(gòu)圖a）單芯三元催化轉(zhuǎn)化器 b）雙芯三

42、元催化轉(zhuǎn)化器(1）三元催化轉(zhuǎn)化器 三元催化轉(zhuǎn)化芯子以蜂窩狀陶瓷芯作為承載催化劑的載體，在陶瓷芯上浸漬鉑（或鈀）和銠的混合物作為催化劑，芯子外包鋼絲以提高抗顛簸性能。鉑（或鈀）和銠作為催化劑能促進(jìn)一氧化碳和碳?xì)浠衔镅趸啥趸己退?，還能促使氮氧化合物與一氧化碳進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成氮?dú)夂投趸?。必須指出的是，含鉛汽油中的鉛會(huì)使催化劑失去催化效力，即所謂的“鉛中毒”，因此裝有三元催化轉(zhuǎn)化器的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)必須使用無鉛汽油。上一頁下一頁(2)(2)氧傳感器氧傳感器 氧傳感器用來測(cè)量排氣中氧的含量，并以電信號(hào)輸送到電控單元，電控單元根據(jù)氧傳感器輸入信號(hào)對(duì)實(shí)際空燃比相對(duì)于理論空燃比的偏離情況做出判斷，并

43、對(duì)噴油量進(jìn)行修正，此即空燃比反饋控制。氧傳感器大多安裝在三元催化轉(zhuǎn)化器前的排氣歧管或排氣管上，應(yīng)用較多的氧傳感器有氧化鋯式和氧化鈦式兩種，如圖2.21和圖2.22所示。 上一頁下一頁圖2.21 氧化鋯式氧傳感器結(jié)構(gòu)圖1-廢氣 2-鋯管 3-電極 4-彈簧 5-線頭絕緣支架 6-導(dǎo)線 7-廢氣管管壁 8-防護(hù)套管 上一頁下一頁圖2.22 氧化鈦式氧傳感器結(jié)構(gòu)圖1-氧化鈦 2-陶瓷絕緣物 3-電極 4-鉑線（3)3)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng) 廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)(EGR控制系統(tǒng))的作用是減少排氣中氮氧化合物的生成量。它把發(fā)動(dòng)機(jī)排出的一部分廢氣引入進(jìn)氣系統(tǒng)中，和混合氣一起再進(jìn)入氣缸中燃燒，

44、以抑制氮氧化合物的生成。因?yàn)榈趸衔锸窃诟邷馗谎鯒l件下生成，燃燒溫度越高，氮氧化合物越多，將廢氣引入氣缸再燃燒，是因?yàn)閺U氣中有大量二氧化碳。引入適量廢氣后，使得可燃混合氣中二氧化碳含量明顯增加，二氧化碳不參與燃燒，但能吸收熱量，故可使燃燒溫度下降，有利于減少氮氧化合物的生成量。必須指出的是，廢氣再循環(huán)量控制的好壞對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作性能有很大的影響，廢氣再循環(huán)少了，不能達(dá)到有效降低氮氧化合物的目的；過大了，則發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)定，動(dòng)力性能下降，特別是怠速、低轉(zhuǎn)速小負(fù)荷、冷車運(yùn)行、大負(fù)荷減速、高轉(zhuǎn)速時(shí)等。如圖2.23所示為裝有EGR傳感器的電子控制廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。上一頁下一頁（3)3)廢氣再循環(huán)控制

45、系統(tǒng)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)上一頁下一頁圖2.23 帶EGR位置傳感器的電子控制廢氣再循環(huán)系統(tǒng)1壓力傳感器 2ON-OFF電磁閥 3EGR位置傳感器 4EGR閥5真空管 6至進(jìn)氣歧管 7廢氣 8水溫開關(guān) 9水溫傳感器（3)3)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng) 該系統(tǒng)在EGR閥上部裝有一個(gè)檢測(cè)EGR閥升程的位置傳感器，傳感器將位置信號(hào)輸送給電控單元作為控制廢氣再循環(huán)的參數(shù)信號(hào)。工作時(shí)，將預(yù)先設(shè)定的EGR閥升程位置與由EGR位置傳感器提供的當(dāng)前實(shí)際升程位置作比較，若不相等，由電控單元控制改變ONOFF電磁閥工作狀態(tài)，將升程調(diào)至最佳位置。在全負(fù)荷高速運(yùn)轉(zhuǎn)范圍時(shí)，利用節(jié)氣門開度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等控制參數(shù)，由

46、ONOFF電磁閥把空氣導(dǎo)入真空室，使EGR閥完全關(guān)閉，即可停止廢氣再循環(huán)。上一頁下一頁閱讀材料閱讀材料2-22-2 集中控制系統(tǒng)實(shí)例簡(jiǎn)介 如圖2.24所示為GM公司動(dòng)力總成電子控制系統(tǒng)中一種類型的控制示意圖，由圖可見，動(dòng)力總成電子控制系統(tǒng)至少比汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)增添了變速箱和防抱死制動(dòng)的電子控制系統(tǒng)。 圖中的數(shù)據(jù)連接接頭(Data Link Connector，縮寫為DLC)是一個(gè)帶16個(gè)引腳的接頭，用于連接PCM和故障診斷儀。上一頁下一頁上一頁下一頁圖2.24 GM公司的動(dòng)力總成電子控制系統(tǒng)控制示意圖1-動(dòng)力總成控制模塊（PCM）2曲軸位置 3凸輪軸位置4進(jìn)氣溫度（LAT）5進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力

47、（MAP）6節(jié)氣門位置（TP）7發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度（ECT）8氧傳感器（O2S）9加熱型氧傳感器（HO2S）10催化器檢測(cè)氧傳感器（HO2SCat）11發(fā)動(dòng)機(jī)接地 12數(shù)據(jù)連接接頭（DLC）13，14接地 15故障診斷測(cè)試16串聯(lián)數(shù)據(jù)17怠速空氣控制（LAC）18噴油器 19EGR電磁控制閥和線性EGR閥20，34，36點(diǎn)火開關(guān) 21爆燃傳感器（KS） 22系統(tǒng)電壓 23電動(dòng)燃油泵24機(jī)油壓力開關(guān) 25燃油泵繼電器26防爆死制動(dòng) 27變速箱接頭 28點(diǎn)火系統(tǒng)29啟動(dòng)機(jī) 30空調(diào)（A/C） 31動(dòng)力轉(zhuǎn)向壓力開關(guān)（PSPS）32車速33車速傳感器緩沖寄存器 34車速傳感器（VSS） 37故障指示燈

48、1.負(fù)荷信息的傳感 （1)熱膜式質(zhì)量空氣流量傳感器。其輸出為脈沖信號(hào)。脈沖高電平超過4.5V，低電平低于O.6V。質(zhì)量空氣流量與輸出信號(hào)的頻率成正比，頻率從210 kHz，頻率越高，流量越大。 （2)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器。此傳感器是在方形玻璃基膜的4條邊上各蝕刻一條槽，并貼上4片應(yīng)變片組成惠斯頓電橋。傳感器傳感大氣壓力時(shí)，4片應(yīng)變片的電阻相等，電橋平衡，否則電橋不平衡。其輸出電壓經(jīng)放大后可用于測(cè)定進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力。上一頁下一頁 2.轉(zhuǎn)速和曲軸位置的傳感。 在曲軸上裝一個(gè)脈沖盤感應(yīng)傳感器，其原理與前述的相同，但脈沖盤的圓周上只有幾個(gè)狹窄的凹槽，槽數(shù)等于發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)加l，其中兩個(gè)凹槽相隔特別近，其

49、余凹槽均勻分布。對(duì)六缸機(jī)而言，凹槽間隔為60。每當(dāng)凹槽在感應(yīng)傳感器附近經(jīng)過時(shí)，傳感器就發(fā)出一個(gè)脈沖。六缸機(jī)每轉(zhuǎn)發(fā)出7個(gè)脈沖，故稱7x曲軸位置信號(hào)，借此傳感轉(zhuǎn)速和曲軸位置。有的用霍耳傳感器配以周邊開7個(gè)槽的鋼碗轉(zhuǎn)子當(dāng)作曲軸位置傳感器，鋼碗壁開槽形成的7個(gè)葉瓣中，6個(gè)葉瓣間隔60，第7個(gè)葉瓣與其中的個(gè)葉瓣間隔為10。上一頁下一頁 3)點(diǎn)火和噴油正時(shí)的控制。 GM公司汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)速和曲軸位置信號(hào)的處理有一個(gè)傳統(tǒng)的特點(diǎn)，就是獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)或動(dòng)力總成的電子控制模塊(ECM或PCM)，另設(shè)一個(gè)專門的模塊。例如20世紀(jì)80年代的高能點(diǎn)火模塊(HighEnergy Ignition Module，縮寫

50、為HEI Module)，其中的信號(hào)轉(zhuǎn)換電路用于采集和處理轉(zhuǎn)速和曲軸位置信號(hào)。該模塊有兩種可能性：一是將信號(hào)送到ECM，結(jié)合負(fù)荷、冷卻液溫度等信號(hào)，形成經(jīng)過各種修正的點(diǎn)火正時(shí)信號(hào)返回高能點(diǎn)火模塊，然后經(jīng)該模塊的旁通電路送出去觸發(fā)點(diǎn)火線圈；二是以固定的點(diǎn)火提前角經(jīng)旁通電路直接觸發(fā)點(diǎn)火。兩種可能性通過旁通電路加以選擇。前者用于起動(dòng)后的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，后者用于起動(dòng)。1997型GM轎車六缸發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火和噴油正時(shí)信號(hào)處理的原理與上述大同小異，如圖2.25所示。上一頁下一頁 為了確定噴油順序和噴油正時(shí)，除了需要上止點(diǎn)信號(hào)以外還需要曲軸相位信號(hào)，即區(qū)分原縮上止點(diǎn)和排氣上止點(diǎn)的信號(hào)，所以離不開凸輪軸位置信號(hào)。如果PC

51、M收不到凸輪軸位置信號(hào)，則噴油順序正確的概率只有1/6。上一頁下一頁圖2.25 1997型GM轎車發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火和噴油正時(shí)信號(hào)處理原理 4)怠速空氣的控制。 GM公司的汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)中，以節(jié)氣門旁通方式提似怠速空氣的怠速控制閥利用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)閥銷，將怠速空氣通道關(guān)小或開大，如圖2.26所示。上一頁下一頁圖2.26 GM怠速空氣控制閥1怠速空氣控制閥 2節(jié)氣門 3氣流 4節(jié)氣門體 5怠速空氣控制接頭 5)蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的炭罐清洗真空開關(guān)。 蒸發(fā)排放物控制系統(tǒng)的炭罐清洗真空開關(guān)是一個(gè)常閉開關(guān)，位于炭罐和炭罐清洗閥之間的管道上。當(dāng)清洗管道中的真空度增加到超過1225.8Pa時(shí)，炭罐清洗真空開關(guān)

52、將會(huì)斷開。如果當(dāng)PCM發(fā)出開啟炭罐清洗閥的指令后，炭罐清洗真空開關(guān)的電路末斷開，便說明炭罐清洗閥未執(zhí)行PCM的指令。 上一頁下一頁2.3 汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)1汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)1）柴油發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展 汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(簡(jiǎn)稱柴油機(jī))電控技術(shù)較汽油機(jī)電控技術(shù)出現(xiàn)遲，直到20世紀(jì)80年代中期，柴油機(jī)電控技術(shù)才開始在市場(chǎng)上出現(xiàn)。隨著對(duì)柴油機(jī)性能要求的提高，控制系統(tǒng)控制的項(xiàng)目不斷增多，控制任務(wù)也從簡(jiǎn)單到復(fù)雜；控制功能從僅具有循環(huán)供(噴)油量控制，供(噴)油正時(shí)控制等最基本控制項(xiàng)目發(fā)展到包括供(噴)油速率控制和噴油壓力控制在內(nèi)的多項(xiàng)目標(biāo)的燃油噴射控制；從單一的燃油噴射控制擴(kuò)展到包括怠速控制、進(jìn)氣

53、控制、增壓控制、排放控制、起動(dòng)控制、故障自診斷、失效保險(xiǎn)、發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器的綜合控制等在內(nèi)的全方位控制。上一頁下一頁2 2）柴油機(jī)電控技術(shù)的特點(diǎn)）柴油機(jī)電控技術(shù)的特點(diǎn) 柴油機(jī)電控系統(tǒng)由傳感器、電控單元和執(zhí)行器三大部分組成，如圖2.27所示，其控制技術(shù)與汽油機(jī)電子控制技術(shù)有許多相似之處，在電控系統(tǒng)中所用的許多傳感器，如轉(zhuǎn)速、溫度、壓力等傳感器，也與汽油機(jī)電控系統(tǒng)一樣。但由于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射具有高壓、高頻、脈動(dòng)等特點(diǎn)，噴射壓力高達(dá)60-200MPa，是汽油噴射的幾百倍乃至上千倍，故對(duì)于它的燃油高壓噴射系統(tǒng)實(shí)施噴射量的電子控制，困難比汽油機(jī)要大得多，并且柴油機(jī)需要對(duì)噴油量、噴油定時(shí)、噴油壓力等多參數(shù)

54、進(jìn)行綜合控制，其控制軟件的開發(fā)難度也大于汽油機(jī)。加之柴油機(jī)噴射對(duì)噴射正時(shí)的精度要求也很高，對(duì)柴油機(jī)活塞上止點(diǎn)的角度位置的測(cè)量精確度要求遠(yuǎn)比汽油機(jī)要高，這就導(dǎo)致柴油噴射的電控執(zhí)行器要復(fù)雜得多。上一頁下一頁上一頁下一頁柴油機(jī)電子控制技術(shù)的關(guān)鍵和難點(diǎn)是柴油機(jī)噴射電控執(zhí)行器，主要控制量是噴油量和噴油正時(shí)。柴油機(jī)在電控系統(tǒng)出現(xiàn)之前，就已經(jīng)有直列泵、分配泵、噴油器泵、單缸泵等結(jié)構(gòu)完全不同的系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)各具特點(diǎn)和適用范圍，每種系統(tǒng)又有多種結(jié)構(gòu)形式，呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)。而柴油機(jī)實(shí)施電子控制的執(zhí)行器又是比較復(fù)雜的，這就形成了柴油機(jī)電控噴射系統(tǒng)的多樣化。圖2.27 柴油機(jī)電控系統(tǒng)基本組成2 2）柴油機(jī)電控技術(shù)的

55、特點(diǎn)）柴油機(jī)電控技術(shù)的特點(diǎn)上一頁下一頁 綜上所述，柴油機(jī)電控技術(shù)具有兩個(gè)明顯的特點(diǎn)： (1)柴油機(jī)電控技術(shù)的關(guān)鍵和難點(diǎn)在柴油噴射電控執(zhí)行器上。 (2)柴油機(jī)電控噴射系統(tǒng)具有多樣化特點(diǎn)。 柴油機(jī)電控單元(ECU)根據(jù)各種傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)到的柴油機(jī)運(yùn)行參數(shù)，與ECU中已儲(chǔ)存的參數(shù)值或參數(shù)圖譜(MAP圖)相比較，按其最佳值或計(jì)算后的目標(biāo)值，將控制指令輸送到執(zhí)行器，執(zhí)行器按照ECU控制指令對(duì)噴油量、噴油定時(shí)等進(jìn)行控制。柴油機(jī)電控噴油系統(tǒng)還可與整車傳動(dòng)裝置的ECU、制動(dòng)防抱死裝置(ABS)的ECU，以及其他系統(tǒng)的ECU進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)整車的電子控制，如圖2.28所示。2 2）柴油機(jī)電控技術(shù)的特點(diǎn)）柴油

56、機(jī)電控技術(shù)的特點(diǎn)上一頁下一頁圖2.28 柴油機(jī)電控系統(tǒng)控制原理圖2 2柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)1）現(xiàn)代柴油機(jī)燃油噴射控制要求及內(nèi)容 由于柴油燃料特性的不同，則柴油機(jī)著火方式、供油方式、混合氣形成時(shí)間以及所需過量空氣系數(shù)等方面均與汽油機(jī)不同，由于柴油具有較高的能量密度【指單位體積的能源中所含有的能量，稱為能量密度(Energy Density)。能源的能量密度越高，則產(chǎn)生的熱效率越高】，比液化天然氣高出近一倍，比汽油高出10以上，產(chǎn)生的熱效率較高，所以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)的燃燒壓力比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的最大燃燒壓力高出很多，它在為柴油機(jī)帶來比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)更優(yōu)越的燃油經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，也使傳統(tǒng)柴

57、油機(jī)存在一些明顯的不足，即產(chǎn)生比汽油機(jī)更大的噪聲和振動(dòng)；又由于柴油機(jī)是以內(nèi)部混合的方式來形成可燃混合氣的，混合氣形成、燃燒的時(shí)間很短，過程交錯(cuò)在一起，混合氣的成分始終處于不斷變化之中，噴入柴油的霧化質(zhì)量、汽缸內(nèi)氣體的流動(dòng)等均會(huì)直接影響燃燒過程的進(jìn)展及有害排放物的生成。因而柴油機(jī)的燃油控制不同于汽油機(jī)只是控制空燃比那樣單一，而要求實(shí)現(xiàn)對(duì)噴油量、噴油壓力以及噴油定時(shí)隨運(yùn)行工況進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，從技術(shù)層面上分析，柴油機(jī)的控制要求明顯要比汽油機(jī)高，依靠傳統(tǒng)的機(jī)械控制噴油系統(tǒng)已無法滿足上述要求。因此傳統(tǒng)柴油機(jī)給人們留下噪聲大、工作粗暴、噴黑煙等不良的直觀印象，甚至曾一度受到一些城市的歧視。上一頁下一頁1 1

58、）現(xiàn)代柴油機(jī)燃油噴射控制要求及內(nèi)容）現(xiàn)代柴油機(jī)燃油噴射控制要求及內(nèi)容 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)以及信息技術(shù)的迅速發(fā)展，目前人們利用電子控制平臺(tái)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)按柴油機(jī)最佳工況要求對(duì)燃油噴射的控制。 現(xiàn)代柴油機(jī)燃油噴射控制主要內(nèi)容有： 在各種工況下對(duì)循環(huán)供(噴)油量進(jìn)行精確的控制，并保證各缸噴油量的均勻性。 在各種工況下對(duì)供(噴)油正時(shí)進(jìn)行精確的控制。 在各種工況下對(duì)噴油速率和噴油規(guī)律進(jìn)行精確的控制，以獲得燃燒過程中理想的放熱率。 在各種工況下對(duì)噴油壓力進(jìn)行精確的控制，以得到足夠高的燃油噴出的初速度，使燃油霧化質(zhì)量提高并加快燃燒速度。上一頁下一頁2 2）柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的分類及其特點(diǎn)）柴油機(jī)電控

59、燃油噴射系統(tǒng)的分類及其特點(diǎn) 柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)按其直接控制的量進(jìn)行分類，一般可分為位置控制系統(tǒng)、時(shí)間控制系統(tǒng)、時(shí)間-壓力控制系統(tǒng)等三種；按照其產(chǎn)生高壓燃油的機(jī)構(gòu)進(jìn)行分類，則可分為直列泵電控噴射系統(tǒng)、分配泵電控噴射系統(tǒng)、泵噴油器電控噴射系統(tǒng)和共軌電控噴射系統(tǒng)等。上一頁下一頁2 2）柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的分類及其特點(diǎn)）柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的分類及其特點(diǎn)（1）位置控制系統(tǒng)。位置控制系統(tǒng)保留了傳統(tǒng)柴油機(jī)的“噴油泵-高壓油管-噴油器”燃油供給系統(tǒng)，以及噴油泵中齒條、滑套、柱塞上控油槽等一些控制油量的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，取消了其中機(jī)械控制部件（如調(diào)速器），新增了由傳感器、電控單元、執(zhí)行器等組成的電子控制系統(tǒng)

60、，使控制精度和響應(yīng)速度得以提高。該系統(tǒng)在機(jī)械控制噴油正時(shí)與噴油量的基礎(chǔ)上，用執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電磁液壓或電磁式）控制油量調(diào)節(jié)和噴油提前器，實(shí)現(xiàn)噴油正時(shí)和噴油量的電子控制；也可通過改變柱塞預(yù)行程的方法，實(shí)現(xiàn)可變供油速率的電子控制，以滿足高壓噴射中高速、大負(fù)荷和低怠速噴油過程的綜合優(yōu)化控制。采用位置控制系統(tǒng)，柴油機(jī)在結(jié)構(gòu)上幾乎不用作改動(dòng)，具有生產(chǎn)繼承性好、便于對(duì)現(xiàn)有柴油機(jī)升級(jí)換代的優(yōu)點(diǎn)，但存在系統(tǒng)響應(yīng)慢、控制頻率較低、控制自由度低、控制精度不高、供油壓力不能控制等缺點(diǎn)。在直列柱塞泵上實(shí)施位置控制的有：日本電裝公司的ECD-P1、ECD-P2、ECD-P3系統(tǒng)；德國(guó)波許公司的EDR系統(tǒng)；美國(guó)的PEEC系統(tǒng)等