1、汽車基礎模塊-發動機部分長春汽車高等專科學校長春汽車高等專科學校 汽車工程學院汽車工程學院概述概述潤滑系潤滑系冷卻系冷卻系配氣機構配氣機構曲柄連桿機構曲柄連桿機構發動機基礎發動機基礎燃料供給系燃料供給系啟動系啟動系點火系點火系概述概述發動機的基本發動機的基本結構與工作原結構與工作原理理學習內容學習內容電噴發動機的電噴發動機的組成及控制內組成及控制內容容發動機基本結構和原理發動機基本結構和原理v按使用燃料分類按使用燃料分類 ：v按著火方式分類按著火方式分類 ：v按冷卻方式分類按冷卻方式分類 ：v按進氣狀態分類按進氣狀態分類 ：v按氣缸數分類按氣缸數分類 ：v按氣缸的布置分類按氣缸的布置分類 ：v

2、按工作循環不同分類：按工作循環不同分類：發動機基本結構和原理發動機基本結構和原理發動機基本結構和原理發動機基本結構和原理發動機基本結構和原理發動機基本結構和原理基本術語基本術語發動機工作原理發動機工作原理進氣行程：進氣行程：活塞從上止點向下運動，活塞從上止點向下運動，進氣門打開，排氣門關進氣門打開，排氣門關閉。活塞到達下止點時，閉。活塞到達下止點時，進氣沖程結束。進氣沖程結束。 進排氣門均關閉，進排氣門均關閉，活塞從下止點上行，壓活塞從下止點上行，壓縮氣缸內的氣體，當活縮氣缸內的氣體，當活塞到達上止點時，壓縮塞到達上止點時，壓縮沖程結束。沖程結束。發動機工作原理發動機工作原理 在壓縮沖程末，接

3、近上在壓縮沖程末，接近上止點時，火花塞點火（汽油止點時，火花塞點火（汽油機），氣體燃燒，推動活塞機），氣體燃燒，推動活塞下行，產生動力。當活塞位下行，產生動力。當活塞位于下止點時，作功沖程結束。于下止點時，作功沖程結束。發動機工作原理發動機工作原理 排氣門打開，進氣門排氣門打開，進氣門關閉，活塞從下止點上行，關閉，活塞從下止點上行，趨趕燃燒廢氣，當活塞位趨趕燃燒廢氣，當活塞位于上止點時，排氣沖程結于上止點時，排氣沖程結束。下一循環進氣沖程即束。下一循環進氣沖程即將開始。發動機周而復始將開始。發動機周而復始進行這樣的循環，從而產進行這樣的循環，從而產生動力。生動力。發動機工作原理發動機工作原理柴

4、油機 汽油機發動機工作原理發動機工作原理發動機特性曲線發動機特性曲線卡羅拉卡羅拉發動機特性曲線發動機特性曲線速騰速騰1.4TSI+DSG1.4TSI+DSG發動機特性曲線發動機特性曲線曲柄連桿機構曲柄連桿機構功用：將氣體作用在功用：將氣體作用在活塞頂上的壓力，轉活塞頂上的壓力，轉變為能使曲軸旋轉運變為能使曲軸旋轉運動而對外輸出的動力。動而對外輸出的動力。組成：機體組、活塞連桿組成：機體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組。組、曲軸飛輪組。 機體組機體組曲柄連桿機構曲柄連桿機構活塞連桿組活塞連桿組曲柄連桿機構曲柄連桿機構曲軸飛輪組曲軸飛輪組曲柄連桿機構曲柄連桿機構組成組成v氣門組：氣門組：v氣門傳動組：氣

5、門傳動組：配氣機構配氣機構頂置式配氣機頂置式配氣機構構配氣機構配氣機構配氣機構配氣機構配氣機構配氣機構冷卻系冷卻系冷卻系冷卻系潤滑系潤滑系潤滑系潤滑系潤滑系潤滑系 起動系起動系1 1發動機起動方法發動機起動方法（1 1）發動機起動）發動機起動（2 2）起動過程）起動過程（3 3）起動時間）起動時間由起動到自行運轉所需時間，電起動由起動到自行運轉所需時間，電起動5s5s、間隔、間隔15s15s，人力起動，人力起動30s30s（4 4）起動轉速）起動轉速 在 一 定 環 境 條 件 下 起 動 時 ， 必 須 的 最 低 轉 速 ， 柴 油 機在 一 定 環 境 條 件 下 起 動 時 ， 必 須

6、 的 最 低 轉 速 ， 柴 油 機100300r/min100300r/min、汽油機、汽油機 5070r/min5070r/min。（5 5）起動方法）起動方法人力起動：手搖轉動飛輪，小功率機采用人力起動：手搖轉動飛輪，小功率機采用電起動：電起動：蓄電池為電源、串激直流電機蓄電池為電源、串激直流電機 起動系起動系燃料供給系燃料供給系燃料供給系燃料供給系電噴發動機的結構及控制內容電噴發動機的結構及控制內容燃油供給布置燃油供給布置1空氣濾空氣濾清器清器2節氣門節氣門體體3進氣管進氣管4空氣流空氣流量計量計電噴發動機的結構及控制內容空氣供給裝置空氣供給裝置進進排排氣氣裝裝置置電噴發動機的結構及控

7、制內容電噴發動機的結構及控制內容【功用】根據發動機運轉狀況和車輛運行狀況確定汽油最佳噴射量、最佳點火提前角、穩定怠速轉速、控制進氣和排放。該系統由傳感器、電子控制裝置（ECU）、執行裝置三部分組成 。電子控制系統電子控制系統v 常用的傳感器主要有：空氣流量計（L型）、進氣管絕對壓力傳感器（D型）、發動機轉速與曲軸位置傳感器、溫度傳感器、節氣門位置傳感器、氧傳感器、爆燃傳感器、稀空燃比傳感器等。另外，還有各類開關、繼電器等。常用傳感器常用傳感器電噴發動機的結構及控制內容v 燃油噴射的控制燃油噴射的控制v 包括噴油正時和噴油量的控制。v 點火控制點火控制v 包括點火正時和導通角的控制。v 其它輔助

8、控制系統其它輔助控制系統v 包括怠速控制、排放控制（油箱通風、廢氣再循環、二次空氣供給）、進氣控制（諧振增壓、廢氣渦輪增壓、可變進氣道、可變進氣相位）、故障自診斷、安全保險功能等。 控制內容控制內容電噴發動機的結構及控制內容電噴發動機的結構及控制內容v ECU首先根據發動機的進氣量進氣量和轉速轉速確定基本噴油量基本噴油量，再根據發動機的水溫水溫、進氣溫度、節氣門開度進氣溫度、節氣門開度等工作參數信號對其進行修正，確定出當前工況下的最佳噴油持續時間，從而控制發動機的空燃比。 1、噴油量的控制、噴油量的控制v 電控單元利用發動機轉速轉速、負荷負荷、曲軸位置、水溫、進氣曲軸位置、水溫、進氣溫度、爆震

9、、氧傳感器溫度、爆震、氧傳感器等傳感器信號，由微機選擇或計算點火提前角，并根據結果控制點火線圈中初級電流的通斷，從而控制點火系統的工作。2、點火控制、點火控制電噴發動機的結構及控制內容電噴發動機的結構及控制內容3、輔助控制、輔助控制-怠速控制怠速控制電噴發動機的結構及控制內容電噴發動機的結構及控制內容怠速控制內容：起動初始位置的設定 起動控制： 暖車（快怠速）控制: 反饋控制： 發動機轉速變化的預控制： 電器負荷增多時的怠速控制： 學習控制： 3、輔助控制、輔助控制-進氣控制進氣控制可變進氣道可變進氣道電噴發動機的結構及控制內容諧振增壓諧振增壓諧振增壓工作原理諧振增壓工作原理配氣相位配氣相位

10、用曲軸轉角表示的進、排氣門實際開閉時刻和開啟持續時間，稱為配氣相位。 通常用相對于上、下止點曲拐位置的曲軸轉角的環形圖來表示，這種圖形稱為配氣相位圖。 氣門重疊配氣相位配氣相位配氣相位圖配氣相位圖可變配氣相位可變配氣相位凸輪軸正時調節凸輪軸正時調節內轉子：與凸輪軸剛性聯在一起外轉子：v 與鏈輪剛性聯在一起。差動銷:用于機械鎖止InnenrotorAuenrotorDifferenzialdruckbolzen內轉子外轉子 壓力腔差動銷可變配氣相位可變配氣相位滯后調節滯后調節可變配氣相位可變配氣相位提前調節提前調節可變配氣相位可變配氣相位控制控制可變配氣相位可變配氣相位日本本田可變氣門升程控制機

11、構日本本田可變氣門升程控制機構 可變配氣相位可變配氣相位可變配氣相位可變配氣相位廢氣渦輪增壓廢氣渦輪增壓廢氣渦輪增壓3、輔助控制、輔助控制-排放控制控制排放控制控制電控發動機采用了三元催化、燃油蒸發排放控制系統、廢氣再循環控制系統以及二次空氣噴射系統。a. a. 三元催化三元催化 凈化：CO、HC、NOx 催化劑：鉑、銠、鈀 化學反應：CO+O2 CO2 HC+O2 H2O+ CO2 NOx N2+O2 使用溫度約為 400800，使用溫度的上限為1000。當超過此溫度后，催化劑過熱會使老化加快，以致于完全喪失催化功能。 電噴發動機的結構及控制內容b、燃油蒸發排放控制系統燃油蒸發排放控制系統電噴發動機的結構及控制內容c、廢氣再循環廢氣再循環電噴發動機的結構及控制內容電噴發動機的結構及控制內容c、二次空氣供給二次空氣供給功率電子帶有壓力限制閥的汽油濾清