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1、电控发动机辅助系统组成与原理本讲稿第一页，共十页电控发动机辅助系统的内容第一讲第一讲 进气控制系统进气控制系统第二讲第二讲 增压控制系统增压控制系统第三讲第三讲 排放控制系统排放控制系统第四讲第四讲 冷却风扇及发电机控制系统冷却风扇及发电机控制系统本讲稿第二页，共十页 第一讲 进气控制系统一、动力阀控制系统功能：功能：控制发动机进气道的空气流通截面的大小，以适应发控制发动机进气道的空气流通截面的大小，以适应发 动机不动机不同转速和负荷时的进气量需求，从而改善发动机的同转速和负荷时的进气量需求，从而改善发动机的 动力。动力。原理：原理：当发动机处在进气量较小的小负荷、低速工况时，使进当发动机处在
2、进气量较小的小负荷、低速工况时，使进气道流通截面减小，可提高进气流速，增大进气流惯性，以气道流通截面减小，可提高进气流速，增大进气流惯性，以提高发动机充气率；且随进气流速提高，也可增加气缸内的提高发动机充气率；且随进气流速提高，也可增加气缸内的涡流强度，有利于低速小负荷工况下的燃烧和热效率的提高。涡流强度，有利于低速小负荷工况下的燃烧和热效率的提高。当发动机处在进气量较多的高速和大负荷工况下，适当增大当发动机处在进气量较多的高速和大负荷工况下，适当增大空气流通截面，可减少进气阻力，抑制因进气流速过高而导空气流通截面，可减少进气阻力，抑制因进气流速过高而导致的燃烧室内气流扰动现象，有助改善发动机
3、高速性能。致的燃烧室内气流扰动现象，有助改善发动机高速性能。本讲稿第三页，共十页本讲稿第四页，共十页工作情况：工作情况：ECU控制的动力阀控制系统如图控制的动力阀控制系统如图11所示，所示，进气道控制空气流通截面大小的动力阀安装在进气进气道控制空气流通截面大小的动力阀安装在进气管上，动力阀的开闭由膜片真空气室控制管上，动力阀的开闭由膜片真空气室控制,ECU根据根据各传感器信号通过真空电磁阀各传感器信号通过真空电磁阀(VSV阀阀)控制真空罐控制真空罐与真空气室的真空通道。发动机小负荷运转时与真空气室的真空通道。发动机小负荷运转时,进进气量较少气量较少,ECU断开真空电磁阀搭铁回路断开真空电磁阀搭
4、铁回路,真空罐中真空罐中的真空度不能进人膜片真空气室的真空度不能进人膜片真空气室,动力阀处于关闭动力阀处于关闭位置位置,进气通道变小。当发动机大负荷运转时，进进气通道变小。当发动机大负荷运转时，进气量较多气量较多,ECU接通真空电磁阀搭铁回路接通真空电磁阀搭铁回路,真空罐中真空罐中的真空度经真空电磁阀进人膜片真空气室的真空度经真空电磁阀进人膜片真空气室,动力阀动力阀开启开启,进气通道变大。动力阀控制系统的主要控制进气通道变大。动力阀控制系统的主要控制信号有发动机转速信号有发动机转速温度、空气流量等信号。温度、空气流量等信号。二、谐波增压进气控制系统功能：功能：根据发动机转速的变化，改变进气管内
5、压力波的传播距离，根据发动机转速的变化，改变进气管内压力波的传播距离，以提高充气效率，改善发动机性能。以提高充气效率，改善发动机性能。原理：原理：发动机工作中，进气管内的气体经进气门高速流入气缸，当进气门发动机工作中，进气管内的气体经进气门高速流入气缸，当进气门突然关闭时，由于气体的流动惯性使进气门附近的气体受到压缩而压力突然关闭时，由于气体的流动惯性使进气门附近的气体受到压缩而压力增高；当气体惯性过后，进气门附近被压缩的气体膨胀而流向进气的相增高；当气体惯性过后，进气门附近被压缩的气体膨胀而流向进气的相反方向，压力降低；这样就形成了进气管内的压力波，利用好这一压力反方向，压力降低；这样就形成
6、了进气管内的压力波，利用好这一压力波可增加进气压力，提高充气率。发动机工作时波可增加进气压力，提高充气率。发动机工作时,从进气门关闭到下一从进气门关闭到下一次开启的间隔时间取决于发动机的转速次开启的间隔时间取决于发动机的转速,而进气管内的压力波反射回到而进气管内的压力波反射回到进气门处所需的时间进气门处所需的时间,取决于压力波传播路线的长度。进气管较长时取决于压力波传播路线的长度。进气管较长时,压压力波传播距离长力波传播距离长,发动机低速性能较好发动机低速性能较好;进气管较短时进气管较短时,压力波传播距离压力波传播距离短短,发动机高速性能较好。如果进气管的长度可以改变发动机高速性能较好。如果进
7、气管的长度可以改变,则可兼顾发动机则可兼顾发动机低速和高速时的性能要求低速和高速时的性能要求,但发动机进气管的长度一般是不能改变的但发动机进气管的长度一般是不能改变的,其其长度一般都是按最大扭矩对应的转速区域长度一般都是按最大扭矩对应的转速区域(低速区域低速区域)设计。谐波增压进设计。谐波增压进气控制系统就是根据发动机转速的变化，改变进气管内压力波的传播距气控制系统就是根据发动机转速的变化，改变进气管内压力波的传播距离，以提高充气效率，改善发动机性能。离，以提高充气效率，改善发动机性能。本讲稿第六页，共十页工作情况：工作情况：如图如图，在进气管中部增设了进气控制阀和大容量进气在进气管中部增设了
8、进气控制阀和大容量进气室，当发动机转速较低时室，当发动机转速较低时,同一气缸的进气门关闭与开启的时同一气缸的进气门关闭与开启的时间间隔较长间间隔较长，此时进气控制阀关闭，压力波传递距离为进气，此时进气控制阀关闭，压力波传递距离为进气门到空气滤清器，这一距离较长门到空气滤清器，这一距离较长,压力波反射回到进气门附近压力波反射回到进气门附近所需时间也较长所需时间也较长;当发动机处于高速区域运转时当发动机处于高速区域运转时,此时进气控此时进气控制阀开启制阀开启,由于大容量进气室的影响由于大容量进气室的影响,使进气管内压力波传递使进气管内压力波传递距离缩短为进气门到进气室之间的距离距离缩短为进气门到进
9、气室之间的距离,与同一气缸的进气门与同一气缸的进气门关闭与开启间隔的时间较短相适应关闭与开启间隔的时间较短相适应,从而使发动机在高速时得从而使发动机在高速时得到较好的进气增压效果。到较好的进气增压效果。本讲稿第七页，共十页谐波增压进气系统实物图本讲稿第八页，共十页谐波增压进气系统原理及控制电路谐波增压进气系统原理及控制电路(1)谐波增压进气系统控制原理谐波增压进气系统控制原理 增压进气系统工作原理如图增压进气系统工作原理如图1赳所示赳所示,谐波增压进气系统控制原理如图谐波增压进气系统控制原理如图1-5所示。所示。ECU根根据发动机转速信号控制真空电磁阀的开闭据发动机转速信号控制真空电磁阀的开闭
10、,高速时真空电磁阀高速时真空电磁阀开启开启,真空罐内的真空进入真空驱动器的膜片气室真空罐内的真空进入真空驱动器的膜片气室,真空驱动真空驱动器驱动进气控制阀开启。反之器驱动进气控制阀开启。反之,低速时真空电磁阀关闭低速时真空电磁阀关闭,真空真空罐内的真空不能进入真空驱动器的膜片气室罐内的真空不能进入真空驱动器的膜片气室,进气控制阀处于进气控制阀处于关闭状态。关闭状态。(2)谐波增压进气系统控制电路谐波增压进气系统控制电路 谐波增压进气系统控制电路如图谐波增压进气系统控制电路如图1-6所示。主继电器触点闭合后所示。主继电器触点闭合后,通过端子通过端子“3”给真空电磁给真空电磁阀供电阀供电,ECU通过通过“A0S”端子控制真空电磁阀的搭铁回路。维端子控制真空电磁阀的搭铁回路。维修时修时,检查真空电磁阀的电阻检查真空电磁阀的电阻,正常应为正常应为385狃狃.5(皇冠皇冠30轿车轿车)。谐波增压进气系统的工作过程谐波增压进气系统的工作过程(1)谐波增压进气系统在不同工况时的土作状态谐波增压进气系统在不同工况时的土作状态 谐波增压进气系谐波增压进气系统是否工作主要是根统是否工作主要是根据发动机的转速来转换。它在低速时的工作状态如图据发动机的转速来转换。它在低速时的工作状态如图17所示所示,在高速时的在高速时的工作状态如图工作状态如图艹艹18所示。所示。本讲稿第九页，共十页本讲稿第十页，共十页