实验一电控发动机的组成和工作原理

大学学生实验报告
课程    汽车电子控制技术    学院 机电工程学院
专业班级        日期 2015 6 18
实验名称
电控发动机的组成和
工作原理
教师签名游戏推广系统
增白皂成绩
/学号
汤玮069
同组人/学号
67-76
1.实验目的
1•认识电控发动机的组成 2•掌握电控发动机的工作原理 3. 了解进气系统组成以及进气的流通过程 4了解燃油供给系统的组成以及燃油的流通过程 5. 了解电控发动机电控系统
2.实验设备
帕萨特1.8T发动机实训台
3.实验基本原理:
1.主要传感器
1进气压》传感器:反映进气歧管的绝对压力大小的变化,是向ECU提供计算喷油持 续时间的基准信号。
工作原理:半导体压力进气传感器是利用应变效应工作的。所谓应变效应,就是 指当导体、半导体在外力作用下产生应变时,其电阻值发生变化的现象。
电阻应变片是一种片状电阻传感器,它是利用半导体材料当在其轴向施加一定载 荷产生应力时,它的电阻率会发生变化的所谓压阻效应原理工作的。
由电阻应变片构成的进气压力传感器主要由半导体应变片、真空室、混合集成电 路板等组成。半导体应变片是在一个膜片上用半导体工艺制做的四个等值电阻,并且 连接成电桥电阻。半导体电阻电桥应变片放置在一个真空室,在进气压力的作用下, 应变片产生变形,
电阻值发生变化,电桥失去平衡,从而将进气压力的变化转换成电 阻电桥输出电压的变化;
2空气流量计:测量发动机吸入的空气量,提供给ECU作为喷油时间的基准信号。
工作原理:热线式空气流量计是利用空气流过热金属线时的冷却效应工作的。将 一根苗丝热线置于进气空气流中,当恒定电流通过铀丝使其加热后,如果流过苗丝周 围的空气增加,金属丝温度就会降低。如果要使钳丝的温度保持恒定,就应根据空气 量调节热线的电流,空气流量越大,需要的电流越大。其中RH为是直径为0. 03-0. 05 的细钳丝(热线),RK是作为温度补偿的冷线电阻。RARA是精密线桥电阻。四个 电阻共同组成一个惠斯登电桥。在实际工作中,代表空气流量的加热电流是通过电桥 中的RA转换成电压输出的。当空气以恒定流量流过时,电源电压使热线保持在一定 温度,此时电桥保持平衡。当有空气流动时,由于RH的热量被空气吸收而变冷,其 电阻值发生变化,电桥失去平衡。此时,放大器即增加通过铠丝的电流,直到恢复原 来的温度和电阻值,使电桥重新平衡。由于电量的增加,RA的电压增加,这样就在
RA上得到了代表空气流量的新的电压输出。
进气温度的任何变化都会使电桥失去平衡。为此,在靠近热线的空气流中,设有 一个补偿电阻丝(冷线)。冷线补偿电阻的温度起一个参照值的作用。在工作中,放 大器会使热线温度高出进气温度100度。热线式空气流量计长期使用,会使热线上积 累杂质。为此,在热线式流量计上采用了烧尽措施解决这个难题。每当发动机熄火时, ECU自动接通空气流量计壳体的电子电路,热线被自动加热,使其温度在1S升髙了 1000苯酚丙酮度。由于烧尽温度必须是非常精确的,因此,在发动机熄火后4S血栓疏通机器是真的吗后,该电路才 被接通;
3节气门位置传感器:测量节气门打开的角度,提供给ECU作为断油、控制燃油空气 比、点火提前角修正的基准信号。
工作原理:线性节气门位置传感器装在节气门上,它可以连续检测节气门的开度。 它主要由与节气门联动的电位器、怠速触点等组成。电位计的动触点(即节气门开度 输出触点)随节气门开度在电阻膜上滑动,从而在该触点上TTA端子)得到与节气 门开度成正比例的线性电压输出。当节气门全闭时,另外一个与节气门联动的动触点 与IDL触点接通,传感器输出怠速信号。节气门位置输出的线性电压信号经过A/D 转换后输送给计算机;
4曲轴位置传感器:检测曲轴及发动机转速,提供给ECU作为确定点火正时及工作顺 序的基准信号。
工作原理:霍尔效应式转速传感器和曲轴位置传感器是一种利用霍尔效应的信号 发生器。霍尔信号发生器安装在分电器,与分火头同轴,由封装的霍尔芯片和永久磁 铁作成整体固定在分电器盘上。触发叶轮上的缺口数和发动机气缸数相同。当触发叶 轮上的叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间,霍尔触发器的磁场被叶片旁路,这时不产 生霍尔电压,传感器无输出信号;当触发叶轮上的缺口部分进入永久磁铁和霍尔元件 之间时,磁力线进入霍尔元件,霍尔电压升高,传感器输出电压信号;
5氧传感器:检测排气中的氧浓度,提供给ECU作为控制燃油/空气比在最佳值(理 论值)附近的的基准信号。
工作原理:氧传感器装在发动机的排气管里,用来测量排气中氧的含量。它是按 照大气与排气中氧浓度之差而产生电动势的一种电池。如图,在瓷电解质的、外两面 分别涂有白金以形成电极。当它插入排气管中时,其外表面接触废气,表面则通大气。 在约300度以上
的温度时,瓷电解质可变为氧离子的传导体。当混合气较稀,也就是 过量空气系数a真空泵叶片1时,排气中含氧必然多,瓷电解质的外表面的氧浓度差小,只产 生小的电压;而当混合气较浓,也就是过量空气系数a 1时,排气中氧含量较少, 同时伴有大量的未完全燃烧物如C0、碳氢化合物等,这些成分都可能在催化剂的作 用下与氧发生反应,消耗排气中残余的氧,使瓷电解质外表面的氧浓度趋向于零,这 样就使得电解质外的氧浓度差突然增大,传感器输出电压也突然增大了,其数值趋向 于IV
6进气温度传感器:检测进气温度,提供给ECU作为计算空气密度的依据。
工作原理:所谓热敏电阻,是指这种电阻对温度敏感,当作用在这种电阻上的温 度变化时,其阻值会随温度的变化而变化。其中,随温度升高的叫做正温度型热敏电 阻,相反随温度升髙阻值减少的,叫做负温度系数型热敏电阻。热敏电阻温度传感器 的测量电路比较简单,只要把传感器与一个精密电阻串联接到一个稳定的电源上,就
能够用串联电阻的分压输出反映温度的变化;
7冷却液温度传感器:检测冷却液的温度,向ECU提供发动机温度信息;
8爆震传感器:安装在缸体上专门检测发动机的爆燃状况,提供给ECU根据信号调整 点火
工作原理:当振动或敲缸发生时,它产生一个小电压峰值,敲缸或振动越大o爆 震传感器产主峰值就越大。一定高的频率表明是爆震或敲缸,爆震传感器通常设计成 测量515千赫围的频率。当控制单元接收到这些频率时,电脑重修正点火正时, 以阻止继续爆震。
2.主要执行器:
1喷油器
位置:气缸盖进气歧管喷油器插孔:作用:按照工作顺序适时地向进气歧管喷一 定压力的汽油。
工作原理:喷油器体有一个电磁线圈,喷油器头部的针阀与衔铁结合成一体。电 控单元以电脉冲的形式向喷油器输出控制电流。当电控单元送来电流信号时,电磁线 圈通电,产生电磁力,吸起铁芯与针阀,将燃油通过精确设计的轴针头部环形间隙喷 出,在喷油器头部前端将燃油粉碎雾化,与空气混合,在发动机进气行程中被吸入汽 缸。
2碳罐电磁阀
位置:碳罐附近。
作用:碳罐至进气管路中的一个清污阀门,阀门打开,碳罐中的气油蒸气可通过 阀门进入到节气门管道中。
工作原理:发动机熄火后,汽油蒸汽与新鲜空气在罐混合并贮存在活性碳罐中, 当发动机启动后,装在活性碳罐与进气歧管之间的电磁阀门打开,活性碳罐的汽油蒸 汽在进气管的真空度作用下被洁净空气带入气缸参加燃烧。这样做不但降低了排放, 而且也降低了油耗。
4.实验容
1•进气系统的认识
电控发动机的进气系统用于向发动机提供新鲜空气,并测量进入气缸的空气量,进 气系统的组成如下图。
Y\ 4-空气濾清器:2—空气流量传感器:3-怠速控制阀;
I丿    4-进气歧管;5-动力腔:6家庭水循环-节气门体
进气系统的流通过程是:
空气滤清器一空气流量计一节气门组件f进气歧管一气缸。
空气流量汁
空气滤淸骼

本文发布于:2024-09-22 19:29:36,感谢您对本站的认可!

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标签:空气   进气   传感器   温度   发动机   输出   工作   电阻
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