发动机供油系统设计

燃油系统原理图燃油系统是指汽车引擎内部用于混合空气和燃油的系统，它的作用是将汽油或柴油喷射到发动机内燃烧，从而产生动力。

燃油系统包括燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、喷油嘴、进气歧管和节气门等部件。

下面将从整体结构、工作原理和常见故障三个方面来介绍燃油系统的原理图。

整体结构。

燃油系统的整体结构主要由燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、喷油嘴、进气歧管和节气门等部件组成。

燃油箱是存放汽油或柴油的容器，通常位于车辆后部。

燃油泵负责将燃油从燃油箱中抽送到发动机内部。

燃油滤清器用于过滤燃油中的杂质，确保进入发动机的燃油清洁无污染。

喷油嘴则负责将燃油喷射到发动机内，进气歧管和节气门则用于控制空气进入发动机的量。

工作原理。

燃油系统的工作原理是将燃油和空气混合后喷入发动机内部，然后在汽缸内点火燃烧，产生动力驱动汽车前进。

首先，燃油泵将燃油从燃油箱中抽送到发动机内部，经过燃油滤清器过滤后，进入喷油嘴。

同时，空气通过进气歧管进入汽缸内，由节气门控制空气的进入量。

喷油嘴根据发动机工作状态和负荷情况，通过电脑控制喷油时间和喷油量，将燃油喷射到汽缸内，与空气混合后点火燃烧，产生动力推动汽车前进。

常见故障。

燃油系统常见的故障包括燃油泵故障、燃油滤清器堵塞、喷油嘴堵塞或损坏等。

燃油泵故障会导致燃油无法正常抽送到发动机内部，造成发动机无法正常启动或加速不畅。

燃油滤清器堵塞会导致燃油无法正常过滤，进入发动机的燃油含有杂质，影响发动机工作。

喷油嘴堵塞或损坏会导致燃油无法正常喷射到汽缸内，影响燃烧效果，造成发动机动力不足或怠速不稳定。

总结。

燃油系统是汽车发动机工作的重要组成部分，它的工作原理是将燃油和空气混合后喷入发动机内部，产生动力推动汽车前进。

了解燃油系统的结构和工作原理，有助于我们更好地理解汽车发动机的工作原理，及时发现并排除燃油系统的故障，保障汽车的正常运行。

摘要柴油机的高效、节能使得汽车的柴油机化日趋明显。

电控燃油喷射系统也成为目前柴油机领域的重要发展方向之一。

采用电控技术后，将有效改善柴油机的动力性和经济性，降低柴油机的有害排放。

柴油机的喷油系统主要是由高喷油泵、喷油器和连接喷油泵与喷油器的高压管组成。

随着国家对环境治理力度的加强，对机动车尾气排放的要求相对的提高了，特别是对柴油发动机的排放要求更加严格，所以喷油系统必须能够保证柴油机使柴油充分的燃烧，保证柴油机有足够的动力和运输的可靠性。

这样，就对喷油系统有较高的要求，改变了柴油发动机的控制模式，实现了精确的控制，使排放更加清洁，减小了柴油机做功粗暴所产生的噪音，提高了车辆的经济型和舒适性。

执行机构的控制研究是柴油机电控技术研究的关键。

本文在给出了油量执行结构及其位置传感器、供油定时控制机构及其提前角检测的设计方案，并对其控制策略进行了研究。

电控单元硬件、软件设计是电控系统设计的核心。

本文详细地讨论了电控单元硬件、软件设计过程，完成了硬件电路和软件模块化设计，并对硬件、软件提出了相应的抗干扰措施。

此外，为了完善柴油机电控系统开发，提出了柴油机标定系统。

采用以CAN 总线为基础平台的分配泵电控系统，实现下位机与PC机之间的通讯，完成对柴油机电控系统参数的监测。

本文阐述了采用单片机对柴油机喷油泵（BOSCH喷油泵）进行控制，主要实现对喷油泵内齿条位置的准确控制，从而实现对喷油量的准确控制，达到改善喷油系统和环保的目的。

本系统采用我们比较熟悉的89C51单片机作为控制核心，采用电感传感器作为反馈和信号的采集，使用光耦驱动电路使输入端与输出端相互隔离，使电路的抗干扰能力加强了，使用PID控制算法控制系统稳定，鲁棒性强。

关键词：柴油机；单片机；喷油泵；控制系统System of diesel engine fuel injection controlAbstractDiesel engines have been widely applied in the world because of their efficiency, economy and reliability．Electronically controlled fuel injection is one of important research directions in the diesel engine field．Introduction of electronic control techniques into diesel engine can not only improve the drivability and economy considerably．but reduce their exhaust emissions and contamination.Fuel injection system of diesel engine as long as it is made of high fuel injection pump，injector high-pressure tubing connected fuel injection pump and the injector.Along with the country to strengthen environmental regulation，on vehicle emissions requirements relative increase，Especially for the diesel engine emission requirements more stringent,So the injection system must be able to ensure that the diesel combustion,To ensure the reliability of diesel engine with power and transportation of enough.So,have high requirements for fuel injection system,To change the control mode of the diesel engine and precise control.The emissions of more clean,reduce the diesel engine work rude noise,improve vehicle economy and comfort.The executive mechanism is the key techniques in the diesel engine electronic control technology．In this paper detailed designs on control mechanisms and sensors are presented and control tactics are investigated also．As the core of diesel engine electronic control system．The whole process of ECU hardware and software designs is specified，moreover requisite software and hardware measures are taken in the system anti-disturbance performance．Besides，in order to calibrate the parameters of diesel engines，the electronically controlled unit of VE distributor pump is presented based on the CAN field bus．It adopts the simple and practical design of the electronically Controlled unit by CAN field bus communication and make the bottom processor and the top computer communicate and the parameters of the electronically controlled unit can be monitored．This paper expounds the application of single-chip microcomputer in diesel fuel injection pump (BOSCH pump) control,mainly to achieve precise control of fuel injection pump rack position,so as to realize the accurate control of injection quantity,Improve the fuel injection system and the purpose of environmentalprotection.The system uses the more familiar 89C51 microcontroller as control core,The inductive sensor as the feedback and signal acquisition,use optocoupler driving circuit to make the input and the output are isolated from each other,so that the anti-interference ability of the circuit to strengthen.The use of PID control algorithm of the control system stability,robustness.Keywords：Diesel enging；Microcontroller；Fuel injection pump；Control system目录第一章绪论 (1)1.1 论文选题背景及研究 (1)1.2 柴油机电控喷油系统的发展动态 (1)1.3 国内外电控燃油系统的发展现状 (3)1.4 论文研究的主要内容 (6)第二章方案论证 (7)2.1 系统设计要求 (7)2.2 系统方案论证 (7)2.2.1 单片机的选择论证 (7)2.2.2 传感器选择论证 (9)第三章硬件电路设计 (12)3.1 控制系统的硬件总体结构 (12)3.2 单片机最小系统 (13)3.2.1 复位电路 (14)3.2.2 振荡电路 (15)3.3 位置式传感器的工作特点 (16)3.4 传感器检测电路设计 (17)3.5 传感器激励电路设计 (19)3.6 AD转换电路设计 (19)3.7 位移执行器驱动电路设计 (20)3.8 CAN总线模块设计 (21)3.9 电源模块设计 (22)第四章系统流程图及软件设计 (23)4.1 系统流程图 (23)4.2 CAN总线控制流程图 (25)4.3 PID控制系统 (25)4.3.1 PID控制框图设计 (26)4.3.2 齿条位移闭环增量式PID控制 (26)4.3.3 PID流程图 (28)4.3.4 PID控制参数整定 (28)总结 (30)致谢 (31)参考文献 (32)第一章绪论1.1 论文选题背景及研究柴油机自问世以来，就以其高效、节能等优点而在车用动力中占有非常重要的地位，特别是近些年来，柴油机的应用有逐渐扩大的趋势。

发动机及各主要附件系统匹配设计一、发动机:1、发动机分类及工作原理：发动机是汽车的动力源。

它是将某一形式的能量转变为机械能的机器。

按燃烧种类分类可分为汽油机、柴油机、燃气机及代用燃料机等。

按工作冲程分为四冲程发动机和二冲程发动机。

按工作原理和构造可分为点燃式内燃机、压燃式内燃机、混合式内燃机、转子发动机、燃气轮机、外燃机及电动机等。

也可按缸数、燃烧室型式等分类。

柴油机是内燃机的一种，是把柴油和空气混合后直接输入机器内部燃烧而产生热能，然后再转变为机械能。

它具有热效率高、体积小、便于移动、起动性能好等优点而得到广泛应用。

车用内燃机，根据其将热能转变为机械能的主要构件的形式，可分为活塞式内燃机和燃气轮机两大类。

活塞式内燃机按活塞运动方式分为往复活塞式和旋转活塞式两种，往复活塞式应用最广泛。

在发动机内每一次将热能转化为机械能，都必须经过空气吸入、压缩和输入燃料，使之着火燃烧而膨胀做功，然后将生成的废气排出这样一系列连续过程，称为发动机的一个工作循环。

对于活塞往复式发动机，可以根据每一工作循环所需活塞行程数来分类。

凡活塞往复四个单程完成一个工作循环的称为四冲程发动机，活塞往复两个单程即完成一个工作循环的称为二冲程发动机。

目前我厂产品所用发动机多为四冲程多缸柴油机。

2、柴油机的优缺点与汽油机比较，柴油机因压缩比高，燃油消耗率平均比汽油机低30%左右，且柴油价格相对较低，所以燃油经济性好。

柴油机的主要优点是热效率高、油耗低、可靠性高、耐久性好。

一般载质量7t 以上的货车大都用柴油机。

柴油机的缺点是转速较汽油机低，工作粗暴，噪声大，质量大，制造和维修费用高。

3、发动机选用：目前发动机以选用为主。

各发动机主管在会同整车总布置人员满足整车性能和布置要求的前提下与发动机厂确定技术状态。

不同的车型对匹配发动机的特性要求有一定差异，应在理论计算的基础上通过试验验证发动机是否满足要求，对不能满足使用要求的应通过发动机性能的优化和整车传动系速比的匹配使发动机与整车得到最优化匹配，在满足动力性要求的前提下取得较好的燃油经济性。

编制日期：08.08.08 编者：倪伟版次：00 第1 页奇瑞汽车股份有限公司发二院设计指南编制：审核：批准：编制日期：08.08.08 编者：倪伟版次：00 第2 页一、总成说明1.1机油泵总成的功用机油泵是润滑系中最重要的部件，其功能是为润滑系提供足够压力和流量的机油，油压必须保证在一定的范围，以保证每一个摩擦件得到充分的润滑而且不损坏相关的承压件。

机油泵在整个发动机润滑系统的开发中具有决定性的作用，我们可以把整个润滑系统比喻成人体的血液循环系统，机油泵就是润滑系统的心脏，各个油道支路就是血管，机油泵在发动机的运转过程中源源不断地为各个零部件提供血液的循环，保证发动机在各个工况下正常运行。

1.2 各种类别的机油泵轮廓图以下是实际产品外形NEF1立的三维模型，机油泵是安装在曲轴前端，靠曲轴来带动机油泵泵油。

编制日期：08.08.08 编者：倪伟版次：00第3 页NEFV 发动机机油泵是安装在油底壳内，靠链条来驱动。

二、机油泵总成设计 1设计原则。

满足发动机的正常运行，提供一定的机油压力。

2设计参数确定设计参数：机油散热量j Φ和机油流量v q理论上，发动机中机油循环流量v q （机油体积流量）可以根据两种办法来确定：一种方法是根据发动机的机油散热量来确定；另一种方法是用统计方法，即比较同类型的机器，再相同的工作条件下的机油流量，选择一个适当的流量作为该机器的设计机油流量。

这里介绍用机油散热量决定机油流量的方法。

机油散热量j Φ由下式确定：i j Φ=Φ0α（kJ/h ） （1）编制日期：08.08.08 编者：倪伟版次：00第4 页式中j Φ―――机油带走的热量（kJ/h ）;i Φ―――发动机中每一小时燃料燃烧生成的热量；0α―――机油散热量占发热量的百分比，对于现代汽车拖拉机用发动机可取0α＝0.015~0.025,对于活塞用机油冷却的柴油机需由机油带走的热量要大的多，可达到0α＝0.06。

汽车燃油供应系统工作原理汽车燃油供应系统是保证发动机正常运行的重要组成部分。

它负责将燃油从油箱输送至发动机，并确保恰当的燃油空燃比。

本文将详细介绍汽车燃油供应系统的工作原理。

1. 燃油供应系统的组成部分汽车燃油供应系统主要由燃油泵、燃油过滤器、燃油储存器、燃油喷射器及相关传感器组成。

其中，燃油泵负责将燃油从油箱中抽送至发动机。

燃油过滤器用于过滤燃油中的杂质，确保燃油的清洁度。

燃油储存器则用于储存燃油，并通过燃油喷射器喷射到发动机燃烧室中。

相关传感器用于监测燃油供应系统的工作状况。

2. 常见的燃油供应系统类型目前，汽车燃油供应系统主要有喷油式燃油系统和化油器式燃油系统两种类型。

喷油式燃油系统利用燃油喷射器实现燃油的喷射；而化油器式燃油系统则采用化油器将燃油与空气混合后供给发动机。

3. 喷油式燃油供应系统的工作原理喷油式燃油供应系统的工作原理如下：步骤1：油箱中的燃油通过燃油泵被抽送至高压油管中。

步骤2：高压油管中的燃油被送至燃油喷射器。

步骤3：燃油喷射器根据发动机的工作状态，通过控制阀门来喷射适量的燃油至发动机燃烧室。

步骤4：喷射到燃烧室中的燃油经过压缩、点火和燃烧，产生动力推动汽车前进。

4. 化油器式燃油供应系统的工作原理化油器式燃油供应系统的工作原理如下：步骤1：燃油从油箱通过燃油泵被送至化油器中。

步骤2：化油器中的喷嘴通过气流的作用将燃油雾化，并与进气管中的空气混合。

步骤3：混合后的燃油与空气通过进气阀进入发动机燃烧室。

步骤4：混合气经过压缩、点火和燃烧，推动汽车前进。

5. 燃油供应系统的优化和改进随着汽车技术的发展，燃油供应系统也在不断优化和改进。

例如，电子喷油系统的出现使得燃油喷射更加精确和高效，提高了发动机的性能和燃油经济性。

同时，采用电控式节气门和智能化的传感器，可以根据车速、负荷和环境条件等自动调整喷油量，实现更好的燃烧效果和排放控制。

总结：汽车燃油供应系统在发动机正常运行中起着至关重要的作用。

供油管路设计一、引言供油管路设计是指根据设备或机械的需求，设计并布置用于输送燃油或润滑油的管道系统。

供油管路的设计对于设备的正常运行和维护至关重要。

本文将从供油管路设计的重要性、设计原则、材料选择和施工要点等方面进行探讨。

二、供油管路设计的重要性供油管路设计是确保设备正常运行的关键环节。

良好的供油管路设计可以保证燃油或润滑油的准确输送和分配，避免设备因供油不足或过量而产生故障。

此外，合理的供油管路设计还能减少能源消耗，提高设备的效率和寿命。

三、供油管路设计的原则1. 考虑输送介质的特性：根据输送的燃油或润滑油的特性，选择合适的管道材料和尺寸，以确保介质的稳定流动和不受污染。

2. 确定管路布置：根据设备的布局和使用需求，合理确定供油管路的布置方案。

应尽量缩短管道长度，减少阻力和压力损失。

3. 考虑安全因素：供油管路设计时应考虑安全因素，如防止泄漏和爆炸等。

可采用双层管道设计、安全阀等措施来确保供油过程的安全性。

4. 考虑维护和检修：供油管路设计应便于维护和检修。

可设置检修孔、阀门等设施，便于对管道进行检查和维修。

四、供油管路设计的材料选择1. 管道材料：供油管路常用的材料有钢管、不锈钢管和塑料管等。

钢管具有强度高、耐压性好的特点，适用于高压输送。

不锈钢管具有耐腐蚀性好、寿命长的特点，适用于输送腐蚀性介质。

塑料管具有重量轻、绝缘性好等特点，适用于低压输送。

2. 密封材料：供油管路的密封材料应选择耐油、耐温和耐压的材料，如橡胶密封圈和石棉垫片等。

五、供油管路设计的施工要点1. 合理安排施工顺序：在施工前，应制定详细的施工方案和施工顺序，确保施工的连贯性和高效性。

2. 严格按照设计要求施工：施工过程中应严格按照供油管路设计的要求进行施工，确保管道的质量和安全性。

3. 进行管道试压：在施工完成后，应进行管道试压，以确保管道的密封性和耐压性。

4. 定期检查和维护：供油管路的定期检查和维护是保证管道正常运行的重要措施。

飞机发动机供油系统工作原理
飞机发动机供油系统的工作原理主要涉及到燃油的传输和分配，以满足发动机在各种工作状态下的燃油需求。

供油系统的主要组成部分包括油箱、泵、管道、控制组件等。

首先，燃油被储存在飞机油箱中。

油箱通常位于飞机的机翼或机身内。

为了确保燃油在飞行过程中保持稳定，油箱内部通常设计有隔板或填充物，以减少燃油在飞行中的晃动。

当发动机需要供油时，泵从油箱中吸取燃油，并将其增压后通过管道输送到发动机。

这个过程由控制系统控制，确保燃油按照发动机的需求量进行供应。

在供油过程中，燃油通过一系列的过滤器，以去除其中的杂质和水分，确保燃油的清洁度。

此外，为了确保燃油在供应过程中保持恒定的温度和压力，供油系统通常还配备了加热器和压力调节器。

在发动机的进气道附近，燃油被喷入发动机的燃烧室。

在这里，燃油与空气混合并被点燃，产生推进力。

控制系统根据发动机的工况和飞行条件，精确控制燃油的供应量，以确保发动机的最佳性能。

除了主要的供油系统外，现代飞机还配备了备用供油系统。

在主供油系统出现故障时，备用供油系统可以迅速启动，保证发动机继续获得燃油供应。

总的来说，飞机发动机供油系统是一个复杂而精密的系统，它需要保证燃油能够安全、可靠地供应给发动机，并在各种工作条件下保持稳定的性能。