清华大学课件汽车构造I发动机管理系统
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汽车构造I(4)
汽车构造Ⅰ（4）赵雨东清华大学汽车工程系主要内容和学时安排汽车发动机工作原理及总体构造（5学时）机体组及曲柄连杆机构（5学时）配气机构（4学时）汽油机供给系统（6学时）汽油机点火系统（3学时）柴油机供给系统（4学时）发动机冷却系统（2学时）发动机润滑系统（2学时）发动机起动系统（1学时）机体组及曲柄连杆机构概述机体组活塞连杆组曲轴飞轮组平衡机构轴瓦活塞连杆组—组成连杆螺栓连杆盖活塞活塞活塞环活塞销连杆连杆盖连杆轴瓦活塞环活塞销连杆连杆轴瓦活塞连杆组—活塞（1）功用顶部组成燃烧室；承受气体压力，实现对外作功工作条件高温、高压、高速、润滑条件差要求强度和刚度好；耐高温、耐高压、耐磨；重量轻；导热性能好材料高强度铝合金；合金铸铁结构顶部：平顶；凹顶；凸顶头部：安装活塞环，密封、传热、刮油裙部：导向、承受侧压力、安装活塞销活塞连杆组—活塞（2）气门凹坑燃烧室凹坑头部裙部活塞销孔活塞顶气环槽油环槽活塞连杆组—活塞（3）汽油机活塞顶部活塞顶部形状与燃烧室形状及压缩比有关平顶受热面积小，加工简单凹顶凸顶活塞连杆组—活塞（4）汽油机活塞顶部平顶凹顶设置形状不规则底浅碗形凹坑，调节压缩比或组成结构紧凑的多球形燃烧室。
凸顶活塞连杆组—活塞（5）汽油机活塞顶部平顶凹顶凸顶不改变缸盖结构的情况下增大压缩比；增强挤流（缸内直喷汽油机））活塞连杆组—活塞（6）预燃室燃烧室预燃室燃烧室柴油机活塞顶部 分隔式燃烧室活塞连杆组—活塞（7）柴油机活塞顶部直喷式燃烧室活塞连杆组—活塞（8）活塞头部过渡圆角－传热应足够大，以减少热流阻力，便于热量从活塞顶经活塞环传给气缸壁，使活塞顶部温度不致于过高。
隔热槽耐热护圈纤维增强合金由活塞顶到气圆环活塞连杆组—活塞（9）活塞头部过渡圆角－传热隔热槽隔断由活塞顶传向第一道活塞环的热流，使部分热量由第二、第三活塞环传出，减轻第一道活塞环的热负荷，防止活塞环粘结耐热护圈热流隔热槽纤维增强合金圆环活塞连杆组—活塞（10）活塞头部过渡圆角－传热隔热槽耐热护圈增强环槽的耐磨性，或保护燃烧室喉口不致因为过热而开裂。
清华大学课件汽车构造I2汽车发动机基本知识
燃油经济性 指标
发动机热效率和 燃油消耗率
强化指标
指发动机承受热 负荷和机械负荷 的能力
发动机的主要性能——动力性指标（1）
动力性指标
有效转矩 Te
指发动机通过曲轴或飞轮对外输出的转矩，通常用Te表 示，单位为N ·m。有效转矩是作用在活塞顶部的气体压 力通过连杆、传给曲轴产生的转矩，并克服了摩擦，驱动 附件等损失之后从曲轴对外输出的净转矩。
冷却系统 点火系统
统 起动系统
汽车发动机基本知识
汽车及其动力概况 汽车总体结构 汽车发动机工作原理 汽车发动机的分类 发动机的总体构造 发动机的主要性能 内燃机产品名称和型号编制规则
发动机的主要性能
动力性指标
表征发动机作功 能力大小
工况 负荷
特性
速度特性 负荷特性
环境性能指标
指发动机排放品 质和噪声水平
发动机起动系统与电源 （1学时） 发动机管理系统（2学时）
汽车发动机基本知识
汽车及其动力概况 汽车总体结构 汽车发动机工作原理 汽车发动机的分类 发动机的总体构造 发动机的主要性能指标与特性 内燃机产品名称和型号编制规则
汽车发动机的分类——活塞运动方式
按活塞运动方式
往复活塞式 （Reciprocating engine)
二冲程汽油机（2）
第二冲程
活塞由上止点运动到下止点； 燃 烧 ：压缩过程终了时，火花 塞点火，可燃混合气燃烧，燃 烧气体膨胀作功。此时，进气 阀仍开启，混合气继续进入曲 轴箱。 随着活塞下移，进气阀关闭。 此后向下止点运动使曲轴箱容 积变小，其中混合气被预压缩。 排 气 ：活塞打开排气口，废气 排出，作功过程结束； 扫 气 ：继而活塞又将扫气口开 启，可燃混合气经扫气口进入 气缸，扫除废气（扫气）。直 至下一活塞行程扫气口被关闭。
汽车构造I(2)(发动机原理及构造)
汽车构造Ⅰ（2）赵雨东清华大学汽车工程系主要内容和学时安排汽车发动机工作原理及总体构造（5学时）机体组及曲柄连杆机构（5学时）配气机构（4学时）汽油机供给系统（6学时）汽油机点火系统（3学时）柴油机供给系统（4学时）发动机冷却系统（2学时）发动机润滑系统（2学时）发动机起动系统（1学时）汽车发动机工作原理及总体构造汽车发动机的分类发动机的基本构造及常用术语发动机工作原理发动机的总体构造发动机的主要性能指标与特性内燃机产品名称和型号编制规则进气行程（Intake）进气门打开，排气门关闭，活塞从上止点向下止点运动；气缸容积逐渐增大，气缸内形成一定真空度，空气和汽油的混合物被吸入气缸，在气缸内进一步混合形成可燃混合气。
进气终了时，气缸内气体压力约为0.08～0.09 MPa，温度达到320～380 K。
进气门和排气门都关闭，活塞从下止点向上止点运动；气缸容积逐渐变小，气缸内混合气被压缩，其压力和温度同时升高。
压缩终了时，可燃混合气压力可达0.8～1.5 MPa，温度可达600～750 K。
采用大压缩比，可提高压缩终了时气缸内的压力和温度，从而加快燃烧速度，提高发动机热效率。
但太大容易引起“爆震”。
一般ε=7~10.5作功行程（Power/Expansion）压缩行程结束时，火花塞产生电火花，点燃可燃混合气，火焰迅速传遍整个燃烧室，并放出大量热能；燃烧气体体积膨胀，压力、温度升高；气体压力推动活塞从上止点运动到下止点，并通过连杆推动曲轴旋转作功。
此时，进排气门仍然关闭。
燃烧最高压力可达3～6.5 MPa，最高温度可达2200～2800 K。
作功终了时，气体压力降低到0.35～0.5 MPa，气体温度降低到1200～1500K。
排气行程（Exhaust）进气门关闭，排气门开启；活塞从下止点向上止点运动。
膨胀过后的废气在其自身剩余压力和在活塞的推动下，经排气门排出气缸。
排气行程结束后，残留在燃烧室内的少量废气称为残余废气。
汽车构造I[7 汽油机供给系统] 清华大学汽车工程系课件_图汇总
![汽车构造I[7 汽油机供给系统] 清华大学汽车工程系课件_图汇总](https://img.taocdn.com/s1/m/7a281cff360cba1aa811da81.png)
汽车构造Ⅰ（7）赵雨东清华大学汽车工程系
主要内容和学时安排汽车发动机工作原理及总体构造（5学时）机体组及曲柄连杆机构（5学时）配气机构（4学时）汽油机供给系统（6学时）汽油机点火系统（3学时）柴油机供给系统（4学时）发动机冷却系统（2学时）发动机润滑系统（2学时）发动机起动系统（1学时）
汽油机供给系统概述化油器式汽油机供给系燃油喷射式汽油机供给系
汽油机供给系统化油器喷油器喷油器汽油机燃油系统的发展化油器式进气道缸内直接喷射（GDI）喷出的油雾气道喷射（多点）
燃油喷射式汽油机供给系汽油喷射系统分类汽油喷射系统组成机械控制、机电混合控制的汽油喷射系统电子控制汽油喷射系统基本类型和工作原理电控汽油喷射－燃油供给系统电控汽油喷射－空气系统电控汽油喷射－控制系统。
清华大学_课件_汽车构造I(5)_气门机构
锁夹 气门弹簧
气门导管
气门座 气门导管
气门
气门座圈
气门组件
－气门及座圈、导管（1）
气门
工作条件
高温（进：300～400°C，排：600～800 °C）、高压 落座冲击 润滑困难 高温气体中有腐蚀性成分。 足够的强度、刚度、耐磨、耐高温、耐腐蚀、耐冲击 进气门 合金钢（铬钢或镍铬等） 排气门 耐热合金钢（硅铬钢等）
功用与分类（10）
每缸多气门缺 点
缸盖复杂； 驱动复杂，需 双顶置凸轮轴 （DOHC）， 或采用单凸轮 轴和两根摇臂 轴。
双凸轮轴顶置，直接 驱动
功用与分类（11）
气门传动部分
气门机 构组成
气门组件
气门 组件 气门 传动 部分
气门传动部分
气门组件
气门机构
要求
材料
气门组件
－气门及座圈、导管（2）
气门结构
气门锥面 气门杆 端面
气门顶面
气门锥角
锁夹
气门头部
气门杆
气门组件
－气门及座圈、导管（3）
气门锥角
一般45°。
45 °
气门组件
－气门及座圈、导管（4）
顶面形状
平顶：结构简单，制 造容易，吸热面积 小，质量小，进排气 门均有采用。 凹顶：质量小；喇叭 型顶头部与杆部流线 过渡，进气阻力小， 适用于进气门。但顶 部受热面积大，不适 合于排气门。
功用与分类（6）
单凸轮轴顶置 经摇臂驱动气门 有摇臂轴
功用与分类（7）
清华大学_课件_汽车构造I(9)_发动机管理系统
各公司开发的系统大同小异
管理课件
11
汽油机管理系统－组成（2）
Bosch M-Motronic
电控汽油喷射系统组成.swf
驾驶员通过加速踏板操纵节气门，控制进气量及输出 转矩；怠速执行器控制怠速空气量。
确定空气质量流量和每缸循环进气量：用空气质量流 量计测量，或根据进气歧管绝对压力、进气温度和发 动机转速，用速度密度法计算；
爆震 传感器
二次空气阀 氧传感器
发动机ECU
诊断 接口 故障指示灯 变速器 接口
汽油箱
EGR阀 油箱压力 传感器
曲轴转速 传感器
冷却液温 度传感器
氧传感器
管理课件
BOSCH M-Moch1o3nic
Motronic，Santana2000
1：电动汽油泵 2：汽油滤清器 3：炭罐脱附电磁阀 4：炭罐 5：点火线圈 6：相位传感器 7：
4
汽油机管理系统－管理内容（2）
其它控制功能
怠速转速控制 闭环空燃比控制
其它控制功能
可变气门驱动控制 限制输出转矩、转速
汽油蒸发污染控制（碳罐 系统） 爆震控制 废气再循环（EGR）控制 二次空气喷射控制 涡轮增压器控制
巡航控制
自适应巡行控制
自动变速器换高档位时转 矩控制 载荷瞬变控制（对驾驶员 需求平滑响应）
可变进气管长度控制
管理课件
转矩协调（外部转矩干预）
5
汽油机管理系统－管理内容（3）
自诊断功能
监测发动机管理系统是否有发生故障的迹象，存储故 障信息，以便于故障诊断和修理。
监测ECU的输入信号：判断传感器及引线的工作状态、 是否断路、对电源或地短路
监测传感器的供电电压
检查传感器测量值是否在正常范围内（如冷却水温在40~150° C之间）
管理课件
11
汽油机管理系统－组成（2）
Bosch M-Motronic
电控汽油喷射系统组成.swf
驾驶员通过加速踏板操纵节气门，控制进气量及输出 转矩；怠速执行器控制怠速空气量。
确定空气质量流量和每缸循环进气量：用空气质量流 量计测量，或根据进气歧管绝对压力、进气温度和发 动机转速，用速度密度法计算；
爆震 传感器
二次空气阀 氧传感器
发动机ECU
诊断 接口 故障指示灯 变速器 接口
汽油箱
EGR阀 油箱压力 传感器
曲轴转速 传感器
冷却液温 度传感器
氧传感器
管理课件
BOSCH M-Moch1o3nic
Motronic，Santana2000
1：电动汽油泵 2：汽油滤清器 3：炭罐脱附电磁阀 4：炭罐 5：点火线圈 6：相位传感器 7：
4
汽油机管理系统－管理内容（2）
其它控制功能
怠速转速控制 闭环空燃比控制
其它控制功能
可变气门驱动控制 限制输出转矩、转速
汽油蒸发污染控制（碳罐 系统） 爆震控制 废气再循环（EGR）控制 二次空气喷射控制 涡轮增压器控制
巡航控制
自适应巡行控制
自动变速器换高档位时转 矩控制 载荷瞬变控制（对驾驶员 需求平滑响应）
可变进气管长度控制
管理课件
转矩协调（外部转矩干预）
5
汽油机管理系统－管理内容（3）
自诊断功能
监测发动机管理系统是否有发生故障的迹象，存储故 障信息，以便于故障诊断和修理。
监测ECU的输入信号：判断传感器及引线的工作状态、 是否断路、对电源或地短路
监测传感器的供电电压
检查传感器测量值是否在正常范围内（如冷却水温在40~150° C之间）
清华大学课件汽车构造I1汽车发动机基本知识
活塞顶离曲轴回转中心最远处，即活 塞最高位置，称为上止点（Top Dead Center, TDC）；
活塞顶离曲轴回转中心最近处，即活 塞最低点，称为下止点（Bottom Dead Center, BDC）；
在上、下止点处，活塞的运动速度为 零。
编辑ppt
16
发动机工作原理——常用术语（3）
活塞行程
发动机－往复活塞式内燃机 编辑ppt
11
编辑ppt
12
编辑ppt
13
编辑ppt
14
发动机工作原理——常用术语（1）
工作循环
由进气、压缩、 作功和排气等 四个工作过程 组成的封闭过 程。周而复始 地进行这些过 程，内燃机才
能持续地作功。
编辑ppt
15
发动机工作原理——常用术语（2）
上、下止点
汽油机燃油供给系统（4 学时）
发动机起动系统与电源 （1学时）
发动机管理系统（2学本知识
汽车总体结构 汽车发动机工作原理 汽车发动机的分类 发动机的总体构造 发动机的主要性能 内燃机产品名称和型号编制规则
编辑ppt
3
汽车总体结构
编辑ppt
发动机 底盘
车身 电气系统
4
编辑ppt
压缩比是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值，即气 缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。一般用ε表示
= Va = Vh +Vc =1 +Vh
Vc
Vc
Vc
式中：Va － 气缸总容积；
Vh － 气缸工作容积；
Vc － 燃烧室容积。
压缩比是发动机中一个非常重要的概念，压缩比表示了气体的
压缩程度。
汽油机 8～11；柴油机 16编～辑p2p4t
活塞顶离曲轴回转中心最近处，即活 塞最低点，称为下止点（Bottom Dead Center, BDC）；
在上、下止点处，活塞的运动速度为 零。
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发动机工作原理——常用术语（3）
活塞行程
发动机－往复活塞式内燃机 编辑ppt
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发动机工作原理——常用术语（1）
工作循环
由进气、压缩、 作功和排气等 四个工作过程 组成的封闭过 程。周而复始 地进行这些过 程，内燃机才
能持续地作功。
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发动机工作原理——常用术语（2）
上、下止点
汽油机燃油供给系统（4 学时）
发动机起动系统与电源 （1学时）
发动机管理系统（2学本知识
汽车总体结构 汽车发动机工作原理 汽车发动机的分类 发动机的总体构造 发动机的主要性能 内燃机产品名称和型号编制规则
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3
汽车总体结构
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发动机 底盘
车身 电气系统
4
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压缩比是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比值，即气 缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。一般用ε表示
= Va = Vh +Vc =1 +Vh
Vc
Vc
Vc
式中：Va － 气缸总容积；
Vh － 气缸工作容积；
Vc － 燃烧室容积。
压缩比是发动机中一个非常重要的概念，压缩比表示了气体的
压缩程度。
汽油机 8～11；柴油机 16编～辑p2p4t
汽车构造I(2)(发动机原理及构造)
汽车构造Ⅰ（2）赵雨东清华大学汽车工程系主要内容和学时安排汽车发动机工作原理及总体构造（5学时）机体组及曲柄连杆机构（5学时）配气机构（4学时）汽油机供给系统（6学时）汽油机点火系统（3学时）柴油机供给系统（4学时）发动机冷却系统（2学时）发动机润滑系统（2学时）发动机起动系统（1学时）汽车发动机工作原理及总体构造汽车发动机的分类发动机的基本构造及常用术语发动机工作原理发动机的总体构造发动机的主要性能指标与特性内燃机产品名称和型号编制规则进气行程（Intake）进气门打开，排气门关闭，活塞从上止点向下止点运动；气缸容积逐渐增大，气缸内形成一定真空度，空气和汽油的混合物被吸入气缸，在气缸内进一步混合形成可燃混合气。
进气终了时，气缸内气体压力约为0.08～0.09 MPa，温度达到320～380 K。
进气门和排气门都关闭，活塞从下止点向上止点运动；气缸容积逐渐变小，气缸内混合气被压缩，其压力和温度同时升高。
压缩终了时，可燃混合气压力可达0.8～1.5 MPa，温度可达600～750 K。
采用大压缩比，可提高压缩终了时气缸内的压力和温度，从而加快燃烧速度，提高发动机热效率。
但太大容易引起“爆震”。
一般ε=7~10.5作功行程（Power/Expansion）压缩行程结束时，火花塞产生电火花，点燃可燃混合气，火焰迅速传遍整个燃烧室，并放出大量热能；燃烧气体体积膨胀，压力、温度升高；气体压力推动活塞从上止点运动到下止点，并通过连杆推动曲轴旋转作功。
此时，进排气门仍然关闭。
燃烧最高压力可达3～6.5 MPa，最高温度可达2200～2800 K。
作功终了时，气体压力降低到0.35～0.5 MPa，气体温度降低到1200～1500K。
排气行程（Exhaust）进气门关闭，排气门开启；活塞从下止点向上止点运动。
膨胀过后的废气在其自身剩余压力和在活塞的推动下，经排气门排出气缸。
排气行程结束后，残留在燃烧室内的少量废气称为残余废气。
汽车构造I[7 汽油机供给系统] 清华大学汽车工程系课件
汽油机供给系统
概述 化油器式汽油机供给系 燃油喷射式汽油机供给系
汽油机供给系统
化油器
汽 油 机 燃 油 系 统 的 发 展
化油器式
喷油器
喷油器
进气道
缸内直接喷射 （GDI）
气道喷射（多点）
喷出的油雾
燃油喷射式汽油机供给系
汽油喷射系统分类 汽油喷射系统组成 机械控制、机电混合控制的汽油喷射系统 电子控制汽油喷射系统基本类型和工作原理 电控汽油喷射－燃油供给系统 电控汽油喷射－空气系统 电控汽油喷射－控制系统
控制
基本喷油量仍由空气流量计控制（与K系统一样）； 暖机、加减速、全负荷、超车等需要对基本喷油量进行修正的功
能由电液式混合气调节器来完成。
燃油喷射式汽油机供给系
——机械控制、机电混合控制（6）
补充空气阀
节气门位 置传感器
电液式压 差调节器
冷却水温 传感器
Bosch
ECU
KE-Jetronic
冷起动喷嘴喷油，加浓混合气。
特点
结构简单、可靠；控制精度稍差；大气状态有较大变化时，加速反 应不良。
燃油喷射式汽油机供给系
——电控—基本类型和工作原理（8）
Bosch L-Jetronic
冷起动喷嘴
油压调节器
蓄电池
喷 油
怠速调整螺钉 继电器组
器
空气流量计
ECU
热时间 开关
冷却水温 传感器
系统特点
测量进气压力计算喷油量 机械式连续多点喷射
测量进气流量计算喷油量 进行喷油与点火综合控制 采用热线式流量计的 L 型 机电控制连续多点喷射
单点燃油喷射 电控多点燃油喷射 电控单点节气门喷射 电控单点集中喷射
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•VVT传感 •器执行器
•点火线圈 凸轮轴相 •及火花塞 位传感器
•喷油器
•爆震
•传感器
•氧传感器 •氧传感器
•曲轴转速 • 传感器
•冷却液温 •度传感器
•BOSCH ME-Mochonic
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－组成（4）
•BOSCH DI-Motronic
•Mono-Motronic
•与M-Motronic相比，只是再节气门体处安置一个喷油 •器 •目前极少应用
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清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油箱
•汽油滤清器
•
油压调节器
•喷油器 • 进气温度 • 传感器
•ECU
•电动汽油泵 •氧传感器
•怠速控制阀
•节气门及其位置传感器
•冷却水温 •传感器 •分电器及曲轴
•附件系统
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清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•
传感器
• 加速踏板位置
•节气门位置
• 空气质量流量 • 蓄电池电压 • 进气温度 • 冷却液温度 • 爆震强度 •曲• 轴氧转传速感及器上止点 •凸轮轴位置 •变速器档位
•车速
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•ECU
•执行器 • 点火线圈
• 及火花塞
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清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－管理内容（1）
•满足发动机动力 •性、燃油经济性、 •排放控制及操纵 •舒适、安全、方 •便等要求 •基本功能
•燃油喷射 •电子点火
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清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－管理内容（2）
•其它控制功能 • 怠速转速控制
•根据发动机工况确定基本喷油量和点火提前角，再根 •据节气门位置、蓄电池电压、变速器档位、冷却液温 •度、进气温度、爆震倾向等进行修正。
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清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•碳罐
•VVT传感 •点火线圈 凸轮轴相 •器执行器 •及火花塞 位传感器
•二次空气泵
•油箱泄 •漏诊断 •模块
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－管理内容（3）
•自诊断功能
•监测发动机管理系统是否有发生故障的迹象，存储故 •障信息，以便于故障诊断和修理。
•监测ECU的输入信号：判断传感器及引线的工作状态、 •是否断路、对电源或地短路
•监测传感器的供电电压
•检查传感器测量值是否在正常范围内（如冷却水温在•40~150° C之间） •如有可相互印证的两个传感器的测量值，则进行可信度检 •查（如比较曲轴和凸轮轴转速） •对非常重要的传感器采用冗余设置，以判断和比较相关的 •信号的可信度（如加速踏板采用两个位置传感器）
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•碳罐
•高压泵带
•VVT传感 •点火线圈 凸轮轴相
•油量控制阀 •器执行器 •及火花塞 位传感器
•空气流量计
•脱附控制阀
•
进气歧管
•
压力传感器
•
•节气门组件
•
•
发动机ECU
• •
•诊断 •接口
•故障指示灯
EGR阀
加速踏 板模块
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• 喷油器
•爆震 •传感器
• 电控节气 • 门驱动器
• 喷油器
• 主继电器
• 发动机转速表 • 燃•油氧泵传继感电器器
•的加热器 •VVT控制
•油箱通风
•可变进 •气控制
•ME-Mochonic
•二次空气
•
EG
清华大学课件汽车构造I发动机管理
系统
•空气流量计 •发动机转速传感器
•相位传感器 •节气门控制组件
•进气温度传感器 •冷却水温传感器
• 氧传感器 •爆振传感器
•车速
•空调器 •辅助信号
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•发动机控制单元 •自诊断接口
•节气门控制组件 •喷油器 •点火线圈组件 •炭罐脱附电磁阀
•电动燃油泵
•
氧传感器 •发动机转速
•辅助信号 •空调器压缩机
•SANTANA 2000
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•发动机控制单元 •炭罐脱附电磁阀
•基于ME-Motronic，多出一个汽油高压油路；比 ME•Motronic复杂 •需要确定
•空气充量（电控节气门实现） •喷油压力（高压泵实现） •喷射时刻－中高速大负荷均质充量（进气冲程喷射）、低 •速低负荷分层充量（压缩冲程末期，点火之前喷射） •喷入燃烧室的油量
•点火提前角
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清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统
•管理内容 •系统组成 •传感器 •执行器 •控制器
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清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－组成（1）
•发动机管理系统的主要开发商
•德国BOSCH，世界第二汽车零部件供应商 •美国Delphi，最大 •日本Denso（电装），第三 •德国Siemens VDO •意大利 Magneti-Marelli
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
PPT文档演模板
•Delphi system for Dong’an engine
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－组成（3）
•BOSCH ME-Motronic
•采用电动节气门，无怠速执行器。驾驶员通过加速踏 •板设定发动机的工作状态。 •根据加速踏板位置信号，将驾驶员的意图转换为发动 •机转矩；再基于大量的发动机运行的当前数据，将转 •矩转换为
•排放控制 • 一个或两个三效催化转
• 换器（初级催化转换器 • 和主催化转换器） • 氧传感器，初级催化转 • 换器前、后端各一 • 二次空气喷射装置 • EGR发动机装废气温度 • 传感器
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•附件系统 • 冷却风扇
• 空调压缩机
•发动机工作信息传感器 • 曲轴转速
• 凸轮轴相位 • 冷却液温度 • 进气温度 • 爆震强度
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－组成（8）
•供油系统 • 电动汽油泵
• 汽油滤清器 • 油压调节器 • 汽油蒸发污染控制系统 • 油轨 • 喷油器
•缸内直喷系统不同
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•点火系统 • 点火线圈
• 火花塞
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－组成（9）
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清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－管理内容（4）
•监测ECU的输出信号：判断执行器及引线的工作状 •态，执行器是否发生故障，是否断路、短路
•通过输出驱动电路监测输出信号，判断是否对电源短路， •断路、对地短路，是否信号中断 •将管理系统中的数据与执行器控制信号进行比较，判断执 •行结果的真实性。如EGR系统中，要判断进气歧管压力值 •是否在规定范围内，以及进气歧管压力值对执行器控制的 •反应是否正确。
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－组成（7）
•空气系统 • 节气门
• 怠速执行器（电动节气 • 门则无怠速执行器） • 测量载荷的传感器 • 可变进气 • 可变气门驱动 • 废气再循环（EGR）
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•测量载荷的传感器 • 翼片式空气流量计
• 热线式空气流量计 • 热膜式空气流量计 • 进气歧管压力传感器 • （与进气温度传感器、 • 发动机转速一起用于计 • 算空气量） • 节气门位置传感器
•监测ECU之间的数据通讯、ECU内部工作情况
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清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－管理内容（5）
•对故障的处理
•故障识别 •故障码存储 •跛行回家功能——发生故障后，管理系统启动应急功能， •用预先设定的喷油、点火值使发动机进入简易控制状态， •从而能继续工作，让汽车行驶回家。
•脱附控制阀
• •
进气歧管 压力传感器
•可变 •进气
•喷油器
•空气流量计 •节气门位 •置传感器
•爆震
•传感器
•二次空气阀 •氧传感器
•发动机ECU
•EGR阀
• 诊断
• 接口
•故障指示灯
•变速器
•
接口
•汽油箱
•油箱压力 • 传感器
•曲轴转速 • 传感器
•冷却液温 •度传感器
•氧传感器
•BOSCH M-Mochonic
•Bosch Mono-Jetronic •位置传感器
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•
继电器
•蓄电池
•点火 •开关
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•汽油机管理系统－组成（6）
•发动机管理系统硬件构成
•传感器、ECU、执行器，
•传感器、执行器分布在发动机上的具有独立功能 •的各子系统中
•空气系统
•供油系统
•点火系统 •排放控制系统
清华大学课件汽车构造I 发动机管理系统
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2020/11/11
清华大学课件汽车构造I发动机管理 系统
•主要内容和学时安排
•汽车发动机基本知识 （4 •学时） •发动机机体（2学时） •曲柄连杆机构（ 3学时） •气门机构（ 3学时） •进排气、增压系统及排放 •控制装置（ 3学时） •汽油机燃油供给系统（4 •学时）
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•柴油机燃油供给系统（4 •学时） •汽油机点火系统（2学时） •发动机冷却系统（2学时） •发动机润滑系统（2学时） •发动机起动系统与电源 •（1学时） •发动机管理系统（2学时）