《发动机基础课件》PPT课件.ppt

汽车基础模块-发动机部分,长春汽车高等专科学校 汽车工程学院,概述,润滑系,冷却系,配气机构,曲柄连杆机构,发动机基础,燃料供给系,启动系,点火系,概述,发动机的基本结构与工作原理,学习内容,电喷发动机的组成及控制内容,发动机基本结构和原理,按使用燃料分类 ： 按着火方式分类 ： 按冷却方式分类 ： 按进气状态分类 ： 按气缸数分类 ： 按气缸的布置分类 ： 按工作循环不同分类：,发动机基本结构和原理,发动机基本结构和原理,发动机基本结构和原理,基本术语,发动机工作原理,进气行程： 活塞从上止点向下运动，进气门打开，排气门关闭。活塞到达下止点时，进气冲程结束。,进排气门均关闭，活塞从下止点上行，压缩气缸内的气体，当活塞到达上止点时，压缩冲程结束。,发动机工作原理,在压缩冲程末，接近上止点时，火花塞点火（汽油机），气体燃烧，推动活塞下行，产生动力。当活塞位于下止点时，作功冲程结束。,发动机工作原理,排气门打开，进气门关闭，活塞从下止点上行，趋赶燃烧废气，当活塞位于上止点时，排气冲程结束。下一循环进气冲程即将开始。发动机周而复始进行这样的循环，从而产生动力。,发动机工作原理,对比异同！,发动机工作原理,发动机特性曲线,卡罗拉,发动机特性曲线,速腾1.4TSI+DSG,发动机特性曲线,曲柄连杆机构,功用：将气体作用在活塞顶上的压力，转变为能使曲轴旋转运动而对外输出的动力。 组成：机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组。,机体组,曲柄连杆机构,活塞连杆组,曲柄连杆机构,曲轴飞轮组,曲柄连杆机构,组成 气门组： 气门传动组：,配气机构,顶置式配气机构,配气机构,配气机构,配气机构,冷却系,冷却系,润滑系,润滑系,润滑系,起动系,1发动机起动方法 （1）发动机起动 （2）起动过程 （3）起动时间 由起动到自行运转所需时间，电起动5s、间隔15s，人力起动30s （4）起动转速 在一定环境条件下起动时，必须的最低转速，柴油机100300r/min、汽油机 5070r/min。 （5）起动方法 人力起动：手摇转动飞轮，小功率机采用 电起动：蓄电池为电源、串激直流电机,起动系,燃料供给系,燃料供给系,电喷发动机的结构及控制内容,电喷发动机的结构及控制内容,燃油供给布置,1空气滤清器 2节气门体 3进气管 4空气流量计,电喷发动机的结构及控制内容,空气供给装置,进排气装置,电喷发动机的结构及控制内容,电喷发动机的结构及控制内容,【功用】根据发动机运转状况和车辆运行状况 确定汽油最佳喷射量、最佳点火提前角、稳定 怠速转速、控制进气和排放。 该系统由传感器、电子控制装置（ECU）、执 行装置三部分组成 。,电子控制系统,常用的传感器主要有：空气流量计（L型）、进气管绝对压力传感器（D型）、发动机转速与曲轴位置传感器、温度传感器、节气门位置传感器、氧传感器、爆燃传感器、稀空燃比传感器等。另外，还有各类开关、继电器等。,常用传感器,电喷发动机的结构及控制内容,燃油喷射的控制 包括喷油正时和喷油量的控制。 点火控制 包括点火正时和导通角的控制。 其它辅助控制系统 包括怠速控制、排放控制（油箱通风、废气再循环、二次空气供给）、进气控制（谐振增压、废气涡轮增压、可变进气道、可变进气相位）、故障自诊断、安全保险功能等。,控制内容,电喷发动机的结构及控制内容,电喷发动机的结构及控制内容,ECU首先根据发动机的进气量和转速确定基本喷油量，再根据发动机的水温、进气温度、节气门开度等工作参数信号对其进行修正，确定出当前工况下的最佳喷油持续时间，从而控制发动机的空燃比。,1、喷油量的控制,电控单元利用发动机转速、负荷、曲轴位置、水温、进气温度、爆震、氧传感器等传感器信号，由微机选择或计算点火提前角，并根据结果控制点火线圈中初级电流的通断，从而控制点火系统的工作。,2、点火控制,电喷发动机的结构及控制内容,电喷发动机的结构及控制内容,3、辅助控制-怠速控制,电喷发动机的结构及控制内容,电喷发动机的结构及控制内容,怠速控制内容： 起动初始位置的设定 起动控制： 暖车（快怠速）控制: 反馈控制： 发动机转速变化的预控制： 电器负荷增多时的怠速控制： 学习控制：,3、辅助控制-进气控制,可变进气道,电喷发动机的结构及控制内容,谐振增压,谐振增压工作原理,配气相位,用曲轴转角表示的进、排气门实际开闭时刻和开启持续时间，称为配气相位。 通常用相对于上、下止点曲拐位置的曲轴转角的环形图来表示，这种图形称为配气相位图。,气门重叠,配气相位,配气相位图,可变配气相位,凸轮轴正时调节,内转子： 与凸轮轴刚性联在一起 外转子： 与链轮刚性联在一起。 差动销: 用于机械锁止,Innenrotor,Auenrotor,Differenzialdruckbolzen,内转子,外转子,压力腔,差动销,可变配气相位,滞后调节,可变配气相位,提前调节,可变配气相位,控制,可变配气相位,日本本田可变气门升程控制机构,可变配气相位,可变配气相位,废气涡轮增压,废气涡轮增压,3、辅助控制-排放控制控制,电控发动机采用了三元催化、燃油蒸发排放控制系统、废气 再循环控制系统以及二次空气喷射系统。 a. 三元催化 净化：CO、HC、NOx 催化剂：铂、铑、钯 化学反应：CO+O2 CO2 HC+O2 H2O+ CO2 NOx N2+O2 使用温度约为 400800，使用温度的上限为1000。当 超过此温度后，催化剂过热会使老化加快，以致于完全丧失 催化功能。,电喷发动机的结构及控制内容,b、燃油蒸发排放控制系统,电喷发动机的结构及控制内容,c、废气再循环,电喷发动机的结构及控制内容