电控发动机培训课件PPT

２、分类： 柱塞式喷油泵、转子分 配式喷油泵（轴向和径向）、单体 泵
－柱塞式喷油泵工作过程 进油：柱塞顶部让出
油孔
压油开始：柱塞顶 部将油孔封住
回油：螺旋槽打开油孔
通过油量调节 机构的拉杆转 动柱塞，改变 柱塞与柱塞套 的相对位置实 现油量的调节
有效行程
喷油泵供油提前角自动调节装置结构－离心式 装于喷油泵凸轮轴的前端，由主动件、从动件和离心件（飞块） 三部分组成。主动盘与从动盘不是固结的，而是弹性连接。 当发动机转速变化时，使凸轮轴相对驱动轴转动一个 角度达到改变供油时刻的目的
第一代（７０年代－９０年代）：位置控制系统 （在原机械直列泵、分配泵上改装实现）
第二代系统称（９０年代后）：时间控制系统 （在原机械直列泵、分配泵、泵 喷嘴、单体泵上改装实现） 电控共轨式系统（重新设计系统）
第六章 柴油机电控喷油系统和执行器 空气供给
柴油电控燃油供给系统组成
燃油供给 电控系统
传感器
－轴向柱塞分配泵
增压原理：
泵油过程：平面凸 轮盘凸起部分与滚 轮接触时，分配柱 塞边转边右移。进 油孔关闭，柱塞腔 内燃油压力升高， 柱塞上分配孔与柱 塞套上的出油孔之 一相通，高压柴油 即经中心油道、分 配孔、出油阀流向 喷油器，喷入燃烧 室
－轴向柱塞分配泵
增压原理：
泄油过程：柱塞在 平面凸轮的推动下继 续右移，左端的泄油 孔移出油量调节套筒 与分配泵内腔相通时， 柱塞腔内的高压油立 即经泄油孔流入泵体 内腔中，柴油压力立 即下降，供油停止。
第六章 柴油机电控燃油喷射系统
第一节 传统机械柴油机燃料供给系组成和工作原理 第二节 柴油机电控燃油供给系统
一、柴油机电控燃油供给系统的优点 二、柴油机电控燃油供给系统组成 三、柴油机电控燃油供给系统控制内容 四、柴油机电控燃料供给系统发展历程 五、柴油机电控燃料供给系统的工作原理

《发动机培训讲义》ppt课件
contents
目录
• 发动机概述 • 发动机的组成与工作过程 • 发动机的维护与保养 • 发动机的常见故障与排除方法 • 发动机的发展趋势与未来展望
01
发动机概述
发动机的定义与分类
总结词
发动机是一种将其他形式的能量转换为机械能的装置，广泛应用于汽车、船舶 、飞机等领域。根据不同的分类标准，发动机可以分为多种类型。
发动机的工作过程
压缩
将可燃混合气压缩 ，提高其温度和压 力。
膨胀
利用燃烧产生的能 量推动活塞下行， 使曲轴旋转。
进气
吸入空气，使可燃 混合气进入气缸。
燃烧
点燃可燃混合气， 使其在气缸内燃烧 。
排气
将燃烧后的废气排 出气缸。
发动机的燃烧过程
着火延迟期
速燃期
从点火时刻起到燃气开始燃烧的这段时间 。
燃烧速度最快的阶段，放出大量热量，使 压力迅速上升。
详细描述
根据燃料类型，发动机可以分为汽油发动机、柴油发动机、燃气发动机等；根 据实现转换的方式，发动机可以分为内燃机、外燃机等；根据应用领域，发动 机可以分为汽车发动机、航空发动机、船舶发动机等。
发动机的工作原理
总结词
发动机的工作原理主要是通过燃烧燃料产生高温高压气体，推动活塞运动，进而带动曲轴转动，产生机械能。
系统堵塞也可能导致功率不足，需要定期清洗和维护。
05
发动机的发展趋势与未来展望
发动机技术的创新与发展
01Байду номын сангаас
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燃油喷射技术
采用高压喷射技术，提高燃油 雾化效果，提高燃烧效率。
缸内直喷技术
将喷油嘴置于缸内，实现燃油 与空气的更佳混合，提高燃烧

5.2.1.2 EFI控制原理
节气门传感器传给ECU负荷信息； 进气温度、压力传感器传给ECU充气量信息，
ECU据季节、拔海高度等环境因素对发动机工况进 行适当调整；
爆震传感器传给ECU爆震信息，
ECU进行点火正时校正， 水温传感器传给ECU发动机热状态参数，
调整供油量；
氧传感器传给ECU排气氧含量，
③电磁式怠速控制阀。
按作用原理分有直动、转动式电磁阀，图5-29。 怠速控制信号作用。 电磁阀通电， 电磁吸力使阀杆轴向 移动（或转子旋转）， 控制阀门开度，调 节旁通气道空气量。
波纹管作用：
消除阀门上下压差对 阀门位臵的影响。
6．进气岐管
EFI发动机进气岐管采用了特殊结构， 能充分利用进气时的空气动力效应， 提高进气量，增大动力输出、改善扭矩输出特性。 进气动力效应：气流惯性、气压波动效应。
作用： 按发动机工况提供并计量汽油量。
ECU： EFI的大脑， 收集信息，综合运算与判断， 输出指令，具有信息鉴别——自诊断功能， 出现故障时，以代码存于存储器中，
桑塔纳 2000GLi -AFE型 发动机 的EFI。
桑塔纳 2000G GSiAJR型 发动机 EFI。
AFE与AJR型比， AJR型改用进气压力、温度两个独立传感器； 热膜式空气流量计、 两只爆燃传感器、 双点火线圈；无分电器， 转速信号采自曲轴； 怠速控制阀、节气门位臵传感器， 通过ECU由节气门控制器直接控制， 控制精度更高。
是否进行怠速自动控制、
或是急减速断油控制。
全负荷触点： 节气门由全闭到中小开度时处于半开状态； 节气门接近全开，全负荷触点闭合， ECU按全负荷进行加浓控制。
特点：
无节气门中间信号，检测、控制精度差。

• Parallel circuit/并联部分
¤ U=U1＝U2 I=I1＋I2 1/R=1/R1+1/R2
• Series circuit/串联部分
¤ I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2
康明斯电控基础及INSITE培训
Electronic Control System Familiarization 电子控制系统介绍
• Objective 本课程主要内容： • Basic Electrical Theory • 基本电工理论 • Digital Multi-meter Usage • 数字万用表的使用 • Electronic Circuits • 电路 • Electronic Control System familiarization • 发动机电控系统 • Electronic Diagram Usage • 电路图的使用 • Electrical Wiring • 电控系统线束
• Input device/输入设备
• Sensors/传感器输入 • Switches/开关输入
• Electronic Control Module or ECM/电子控 制模块
• microprocessor/ 微处理器 • Memory/存储器
• Output device/输出设备
• Actuators/执行器
Different types of electrical circuits
不同类型的电路 • Series circuit/ 串联电路
• I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2
• Parallel circuit/ 并联电路
• U=U1＝U2 I=I1＋I2 1/R=1/R1+1/R2

➢怠速控制系统 怠速控制（ISC）系统是发动机辅助控制系统，其功能是在发动机怠
速工况下，根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否 挂入挡位等，通过怠速控制阀对发动机的进气量进行控制，使发动机随 时以最佳怠速转速运转。
第一节 发动机电子控制系统的功能
发动机电子控制系统（ECCS）的主要功能：
目前，汽车上广泛应用的是集中控制系统，应用在发动机上的子控制 系统主要包括电控燃油喷系统、电控点火系统和其他辅助控制系统，以下 将逐一介绍其功能：
➢电控燃油喷射系统 在电控燃油喷射（EFI）系统中，喷油量控制是最基本的也是最重
要的控制内容，电子控制单元（ECU）主要根据进气量确定基本的喷油 量，再根据其他传感器（如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等） 信号对喷油量进行修正，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度 的混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和排放性。除喷油量控制 外，电控燃油喷射系统还包括喷油正在控制、断油控制和燃油泵控制。
第二节 发动机电子控制系统的组成
汽车发动机电子控制系统是由空气供给系统、燃油供给系统和电子控 制系统三部分组成。
第二节 发动机电子控制系统的组成
第二节 发动机电子控制系统的组成
一、空气供给系统
根据发动机怠速转速的控制方式不同，供给空气的进气道分为有旁通 空气道和无旁通空气道两种。
第二节 发动机电子控制系统的组成
能及时发出信号以警告提示，如氧传感器失效、油箱油温过高等。
➢应急备用系统 应急备用系统功能是当控制系统电脑发生故障时，自动启用备用系统
（备用集成电路），按设定的信号控制发动机转入强制运转状态，以防 车辆停驶在路途中。应急备用系统只能维持发动机运转的基本功能，但 不能保证发动机性能。

项目一 认知发动机电控系统
电控发动机的优势和发展趋势
2.发展趋势 电子控制单元在向小型化发展的同时功能更加强大,不仅对发动机 的工作进行闭环控制,而且兼顾其他系统。传感器的发展趋势是走向小 型化、集成化及智能化,能够对温度、电压进行自动补偿;具备自诊断及 自修复功能,并直接输出数字信号,简化控制单元。执行器的精度有了质 的提升，能够更加精确得完成电子控制单元的指令。控制软件逐渐走向 自动化控制,从最优控制走向自适应、自学习控制,最终走向神经网络智 能控制。
4.排放控制系统 (1)废气再循环控制(EGR):该系统是将一部分排气中的废气引入 进气侧的新鲜混合气中再次燃烧,以抑制发动机有害气体氮氧化合物 的生成,以减少排气中的有害气体氮氧化合物。
项目一 认知发动机电控系统
发动机的电控系统
(2)曲轴箱通风系统:在曲轴箱和进 气歧管间安装一根管子和一个强制通风 阀(PCV 阀)。利用歧管真空度将窜气吸 入进气管燃烧,通过PCV 阀改变进入汽 缸重新燃烧的窜缸混合气量。
项目一 认知发动机电控系统
发动机的电控系统
(2)涡轮增压控制系统:将进入汽缸前的新鲜空气预先进行压缩,然后 再送入汽缸。如图。
项目一 认知发动机电控系统
电控系统的基本组成
1.信号输入装置 传感器采集控制系统的信号,并转换成电信号输送给ECU,例如凸轮 轴位置传感器、怠速节气门位置传感器和节气门位置传感器(两个传 感器与节气门控制组件J338制作成一体)、氧传感器、爆震传感器和 车速传感器等。
项目一 认知发动机电控系统
发动机的电控系统 3.怠速控制系统 电子控制单元首先根据节气门位置、车速信号等判断发动机是否
处于怠速状态,再由冷却温度传感器、空调、动力转向等开关信号, 从存储器中找到相应的目标转速,然后将目标转速与发动机实际转速 进行比较,确定转速差值。再通过怠速控制执行元件(怠速控制阀)改 变进入发动机的进气量,使实际转速达到目标转速。

柴油发动机电控系统的组成
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传感器
用于检测发动机的工作状 态和参数，如进气压力、 温度、油门位置等。
控制器
根据传感器采集的数据计 算出最佳的喷油量和喷油 时间，并控制喷油器执行 。
执行器
包括喷油器和废气再循环 阀等，根据控制器的指令 执行相应的动作。
ห้องสมุดไป่ตู้
柴油发动机电控系统的功能
提高发动机性能
执行器的工作原理
执行器
执行器是柴油发动机电控系统中的执行机构，负责接收控制器的控制指令，并驱动相应的部件完成控 制动作。
工作原理
执行器的工作原理是通过接收控制器的控制指令，驱动内部的机构或元件产生相应的动作，实现对发 动机的精确控制。执行器的动作可以是调节油量、点火时间等，以实现最佳的发动机工作状态。
技术发展趋势
智能化
随着人工智能和大数据技术的进 步，柴油发动机电控系统将更加 智能化，能够实现自适应控制和
智能故障诊断。
电动化
随着电动汽车技术的成熟，柴油发 动机电控系统将逐渐向电动化方向 发展，以提高燃油效率和减少排放 。
网络化
通过与互联网、物联网的结合，柴 油发动机电控系统将实现远程监控 、远程诊断和云服务等功能。
工作原理
传感器的工作原理是通过内部的敏感元件感受被测量的变化，从而产生相应的 电信号输出。这些电信号经过处理后，可以用于控制发动机的工作状态。
控制器的工作原理
控制器
控制器是柴油发动机电控系统的核心部分，负责接收传感器 输入的信号，并根据预设的控制逻辑输出控制指令。
工作原理
控制器的工作原理是通过读取传感器输入的信号，根据预设 的控制逻辑进行计算和判断，输出相应的控制指令。这些控 制指令经过执行器的作用，实现对发动机的精确控制。

（二）节气门体与怠速调整螺钉 节气门体安装在进气管中，来控制发动机正常工况下的进气量。主要由节气门、节
气门位置传感器、怠速空气道等组成。节气门位置传感器装在节气门轴上，来 检测节气门的开度。有的车上还设有副节气门和副节气门位置传感器，例如在 LS400上还设有牵引控制系统（TRC），当车辆处于TRC控制状态行驶时，无论 是起步、匀速或加减速工况，汽车均能根据道路状况确保输出最佳的驱动力和 牵引性能。在TRC控制行驶状态下，发动机的主节气门由主节气门强制开启器 打开（全开），进气量由副节气门控制，节气门开度信号也由副节气门位置传 感器负责将信号传送给ECU。 注意：装有节气门限位螺钉的汽车，一般不允许调节节气门限位螺钉，除非怠速控 制阀发生故障而无法及时修复，可通过调整节气门最小开度来持发动机怠速 运转，故障排除后，应将节气门限位螺钉调回原位。
2. 5汽油机燃油喷射控制系统其他部件的工作原理
2.5.2 进气管绝对压力传感器(2-6)
1．进气管绝对压力传感器的类型 半导体压面敏电阻式、电容式、膜盒式、表面弹性波式等。 2．半导体压面敏电阻式的结构及工作原理 进气管绝对压力传感器由压力转换元件和放大压力转换元件输出信号的集成电路和真空室构成。
发动机电控技术3章-电控空气供给系统PPT课件
主讲：朱明
高级技师、经济师,工程师 高级技能专业教师
汽车维修工高级考评员
第三章 电控空气供给系统
授人以鱼不如授人以渔
2. 4 汽油机空气供给系统的组成及工作原理
2.4.1 空气供给系统基本元件的构造
（一）空气滤清器 一般为干式纸质滤心式，结构与普通发动机上相同。
>60℃时，阀门全闭
授人以鱼不如授人以渔
2. 4 汽油机空气供给系统的组成及工作原理

⑸动画展示
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⑹检修
①电阻检测—20欧姆（+B —ISC ; +B —ISO)
②动态检测—+B 接12V电源， ISC和ISO分 别接地，检查阀芯是否正常开启或关闭。
③运行检测—当发动机运行时，打开空调或 变换档位，观察滑阀是否动作。
④线路导通性检测。
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1.4.1进气歧管压力传感器
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③动画展示
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④线性式节气门位置传感器
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如图所示：由ECU为传感器提供5V的电压，并通过ECU内部接地，
当节气门打开时，滑动触点臂会在电阻上滑动，并通过信号线传给 ECU。
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⑦节气门位置传感器的检修
ⅰ怠速触点导通性的检测 ⅱ节气门位置传感器电阻值的检测 ⅲ传感器信号波形的检测 ⅳ传感器信号电压的检测
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⑼失效保护
当节气门位置传感器或其电路产生断路或短路 故障时，使线性型变为开关型，不能反应节气门 位置。
此时，失效保护系统使ECU按设定的节气门位 置传感器信号控制发动机工作。失效保护系统中， 通常按节气门开度为00或250设定标准的节气门位 置传感器信号。
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1.3.1怠速控制阀
陶瓷电容式压力传感器用在汽车内粗糙环境中检测压力， 常用于检测制动、动力转向、悬挂、巡航脱离、ABS制 动调节、空调压缩机等系统中的液体压力。
多晶硅压阻式压力传感器用于高压检测，如柴油发动机 的共轨燃油喷射压力、悬挂动态控制系统液体压力检测。
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案例二
某柴油车行驶中突然熄火，再也无法启动。经诊断发现控 制单元内部损坏，导致整个电控系统失效。更换控制单元 并重新匹配后故障排除。
案例三
某柴油车加速无力且油耗增加，经检测发现喷油器堵塞严 重，导致喷油不畅、雾化不良。清洗或更换喷油器后故障 排除。
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CATALOGUE
柴油机电控技术的实验与实训
实验目的和要求
燃油催化技术
使用燃油催化剂，促进燃油更完全地 燃烧，降低一氧化碳、碳氢化合物等 有害排放。
颗粒物捕集技术
在柴油机排气系统中安装颗粒物捕集 器，捕捉并储存排气中的颗粒物，减 少颗粒物排放。
未来发展趋势与挑战
发展趋势
随着排放法规的日益严格，柴油机电控技术将向更高效、更清洁的 方向发展，如采用更先进的燃油喷射技术、进气系统优化技术等。
题及改进措施等。
实验报告
撰写实验报告，总结实验过程 和结果，提出自己的见解和建
议。
经验分享
与同学交流实验心得和经验， 共同提高实践能力和水平。
THANKS
感谢观看
高压共轨系统
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高压共轨系统组成
高压油泵、共轨管、喷油 器等。
工作原理
高压油泵将燃油压缩至共 轨管内，形成高压燃油， 然后通过喷油器喷入气缸。
优点
实现精准喷油，提高燃油 经济性；降低排放，满足 环保要求。
电控喷油器
电控喷油器结构
01
电磁铁、针阀、喷孔等。
工作原理
02
电磁铁通电产生磁力，驱动针阀开启或关闭，控制燃油喷射。
01
掌握柴油机电控系统的 基本组成和工作原理。
02
03
04
了解柴油机电控系统的 控制策略及优化方法。

柴油发动机电控系统的工作部件
一、曲轴位置传感器
曲轴位置传感器通常为磁电式传感器，它安装在发动机后端的飞 轮上方，与飞轮上的 58x 齿圈共同工作。当飞轮转动时，58x 的齿顶 和齿槽以不同的距离通过传感器，传感器就感应到磁阻的变化，这个 交变的磁阻产生了交变的输出信号，ECM 利用此信号确定曲轴的转速、 旋转角度和加速度，并结合凸轮轴传感器的正时凸轮可以确定一缸上 止点（Top Dead Center，TDC）的位置。
柴油发动机电控系统的工作部件
任务一 传感器
传感器是用于感知和检测发动机及车辆运行状态的感测元件和装 置。在柴油发动机电控系统中常用的传感器有压力传感器、温度传感 器、位置传感器和转速传感器。另外，在电控系统中还有专门的开关 传感器，其用于检测空调、挡位、制动、离合器等开关量的状态信息。 这些传感器信号中，有的是模拟输入信号（如压力、温度传感器信 号），有的是数字脉冲信号（如霍尔传感器信号），有的是数字信号 （如开关状态信号）。所有的传感器信号最终都输送到 ECU，作为发 动机控制的基本依据。
超过额定功率工作点，最高转速调速器持续减小喷射的燃油量，直到在燃油喷 射完全停止时刚刚在最高转速点之上。为了防止发动机发生喘振，引导功能用于保 证燃油喷射的急剧减小也不是突然的，正常工作点与最高发动机转速点越接近，其 实现越困难。
（2）中间转速控制：中间转速控制用于带有功率取力（如起重机）的商用汽 车和轻型货车或特殊车辆（如具有发电设备的救护车）。由于具有这种操作控制， 发动机可以被调节到与负荷无关的中间转速。
柴油发动机电控系统概述
柴油发动机电控系统概述
任务二 柴油发动机电控燃油系统的 分类
一、位置控制式电控燃油喷射系统
传统柴油发动机的喷油量大小通过机械方式进行控制，即封 住喷油泵柱塞顶面，由进回油孔到柱塞斜槽露出油孔的距离决定， 也就是由喷油泵的供油有效行程决定。