【正文】
計、電子節(jié)氣門體、氧傳感器、碳罐閥等諸多器件的故障。 √ √ √ √ 3 燃油分配管總成 KSZS 分配燃油,貯存燃油,提供燃油,調(diào)節(jié)油壓以保持噴油器進、出口的壓力差恒定不變。 √ √ √ √ 5 水溫傳感器 TFW 測定發(fā)動機冷卻液溫度。 √ √ √ √ 10.1 油泵 將燃油從油箱送往發(fā)動機,并提供足夠的燃油壓力和富余燃油。 √ √ √ 17 機油溫度傳感器 檢測發(fā)動機機油溫度,控制 VVT閥(僅 VVT發(fā)動機) √ √ √ √ 18 振動加速度傳感器 探測路面不平度,避免失火誤判斷。 發(fā)動機管理系統(tǒng)主要是通過調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度來控制氣缸進氣的。 ? 另一種選擇是使用一種可隨發(fā)動機需求變化而相應調(diào)整節(jié)氣門最小開度的節(jié)氣門執(zhí)行器來滿足這種要求。踏板的位置由駕駛員決定。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r “ 氣 ” 的控制 ETC系統(tǒng)控制原理: 加速踏板位置傳感器將感受到的加速踏板位置信號傳遞給 ECU, ECU計算出相應的節(jié)氣門開度,在根據(jù)發(fā)動機當前運行工況作適當調(diào)整后,產(chǎn)生一個相應的控制信號傳遞給電子節(jié)氣門總成的節(jié)氣門執(zhí)行器。 一旦遇到故障,系統(tǒng)的初始反應是回復到基于冗余傳感器信號的狀態(tài) 并進行數(shù)據(jù)處理 。 在這種系統(tǒng)中 , 每個氣缸都配有自己的噴油嘴 , 把燃油直接噴射到進氣門前面 部位 。如今,準確的噴油正時也變得越來越重要,因此, ME7系統(tǒng)采用的是多點燃油噴射,即每個氣缸都配有一個電磁噴油器。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 在提前點火的點火時刻 曲軸和活塞的位置 TDC: 上止點 , BDC: 下止點 Z: 點火時刻 點火提前角是用曲軸的上止點 ( TDC) 來表示 。 點火 正 時的選擇必須滿足以下準則: 最大的發(fā)動機功率 最佳的燃油經(jīng)濟性 發(fā)動機無爆震 排氣清潔 但這些要求不可能同時得到滿足 , 必須根據(jù)具體情況制定折衷的方案 。 現(xiàn)在 , 在點燃式發(fā)動機中使用高壓縮比比以前常用的壓縮比帶來更大的爆震危險 。不論是在恒速前進還是加速前進,駕駛員都需要發(fā)動機輸出扭矩克服前進中的阻力。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 基于扭矩控制的策略 ? 采用基于扭矩控制策略的 ME7系統(tǒng)則前進了一步,它首先對各部件的要求進行優(yōu)先級判斷和協(xié)調(diào),然后再利用得出的控制參數(shù)去實現(xiàn)指定扭矩的輸出。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 基于扭矩控制的策略 外部請求 : 加速踏板 (駕駛員 ) 巡航控制 外界動力條件 舒適性和方便性 起動 加熱三元催化器 怠速控制 運行效率 對扭矩輸出和運行效率進行協(xié)調(diào) 怠速控制 轉速限制 元件保護 設定可能的各控制參數(shù) 汽油發(fā)動機 的扭矩調(diào)節(jié) 起動 節(jié)氣門開度 點火正時 噴油控制 廢氣旁通閥 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 基于扭矩控制的策略 發(fā)動機的扭矩計算 燃燒過程產(chǎn)生的內(nèi)部扭矩是基于扭矩控制的 ME7系統(tǒng)的基本參數(shù)。 采用緩慢過渡的方法實際上就是控制進氣量的方法,主要負責穩(wěn)態(tài)運行;而快速響應的方式(調(diào)節(jié)點火正時)可以在扭矩生成時對動力變化非常迅速地響應。 起動后工況 起動后工況 (緊接在起動過程結束之后 )的混合氣仍然較濃,但相比起動初始時已減少噴油量和進氣 量 。 這個過程一直持續(xù)到升高至合適的溫度為止 。 在這個過程中首要的事情是快速加熱催化 凈化 器,使催化 凈化 器迅速轉換到工作狀態(tài)以大幅度降低排放。 閉環(huán)怠速控制能保證在設定的怠速狀態(tài)下穩(wěn)定、可靠地工作,而與其他條件的變化無關。 相反 , 在進氣歧管壁上生成了一層油膜 。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 對不同工況的運行處理 2)飛車倒拖斷油 /恢復供油 當 高轉速飛車 , 或者處于拖動時的節(jié)制狀態(tài) , 發(fā)動機提供給飛輪的能量會變?yōu)樨撝?。 當轉速降到高于怠速轉速的某個特定的值時,噴油重新開始。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 怠速閉環(huán)控制 發(fā)動機的內(nèi)部摩擦損失將由于溫度的波動而產(chǎn)生各種變化。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 怠速閉環(huán)控制 運行理念 ME7這種基于扭矩控制的發(fā)動機管理系統(tǒng)要求怠速閉環(huán)控制能夠定量輸出功率 , 以確保在任何工況下都能維持怠速工況的穩(wěn)定 。 將這些輸出功率要求累加起來后,送到扭矩協(xié)調(diào)處理單元,再由它進行計算,得出相應所需的充氣質(zhì)量、混合氣成分和點火正時。 三元催化凈化器的效率、 ?傳感器輸出電壓與空氣過量系數(shù) ?之間的關系: 1 無 三元催化凈化器時的發(fā)動機排放 2 有三元催化凈化器時的發(fā)動機排放 3 雙態(tài)型 ?傳感器輸出電壓 ?傳感器輸出電壓 1 2 發(fā)動機排放 發(fā)動機排放 3 ?控制范圍 濃 過量空氣系數(shù) ? 稀 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r ?的閉環(huán)處理 雙態(tài)型 ?傳感器的閉環(huán)控制 1)控制范圍 為了有效地同時處理排氣中典型的有害物質(zhì), ?調(diào)節(jié)必須極為嚴格地限制在能同時對三種有害物質(zhì)有效轉化的范圍內(nèi)。 排氣 進氣 燃油 λ閉環(huán)控制電路示意圖 1. 空氣質(zhì)量流量流計 2. 發(fā)動機 3a. λ氧傳感器 1 3b. λ氧傳感器 2( 按要求配置 ) 4. 催化轉換器 5 噴油器 6 ECU。 依據(jù)各自設計和安裝位置的不同,現(xiàn)在的加熱型傳感器在絕大多數(shù)系統(tǒng)中的啟動反應時間在 15秒到 30秒之間。 噴油時間被調(diào)整 (延長或縮短 ),而控制因子的響應則設置成一種穩(wěn)定的振蕩狀態(tài)。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r ?的閉環(huán)處理 只有等過了這段時間之后,才能確定如何調(diào)節(jié)混合氣成分,這樣,在控制因子的循環(huán)性的變化中必然會存在一個最小周期。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r ?的閉環(huán)處理 3) ?的變化 由于傳感器的響應模式取決于當前混合氣是由稀變到濃還是由濃變到稀,因此采用對稱的控制方法將會得到略微稀的混合氣。 針對這種情況,為了符合排放要求,需要采用一種特殊的缺省預置控制的方式。 然后,修正后的預置控制又立即開始準備緊接著的下一個控制循環(huán),預設占空比,直到 ?閉環(huán)控制有效為止。 基于單個主氧傳感器的 ?閉環(huán)控制的振蕩模式具有非對稱性,采用雙重控制系統(tǒng)將修正此不對稱性,從而對 ?的漂移進行補償。而寬帶氧傳感器可以用連續(xù)信號的形式監(jiān)測出混合氣偏離 ?= 1時的情況。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 蒸發(fā)排放控制 1)燃油蒸汽來源 油箱內(nèi)燃料受到下列方式加熱: - 外圍部件的熱輻射 - 來自燃油系統(tǒng)回油管的溢出燃油,該燃油已經(jīng)在流過發(fā)動機的時候 被加熱。 圖 8:蒸發(fā)排放控制系統(tǒng) 1 從燃油箱到炭罐的管路 , 2 炭罐 , 3 新鮮空氣 4 炭罐清洗閥 , 5 連接到進氣岐管的管路 , 6 節(jié)氣門 , Δp: 岐管壓力 ps和大氣壓力 pu之差 。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 蒸發(fā)排放控制 活性炭再生(清洗)氣流 活性炭再生氣流是組成成分未知的油氣混合氣,它不僅含有新鮮空氣,還有從活性炭吸取的高濃度燃油蒸汽,因而是影響 ?閉環(huán)控制的主要因素。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 蒸發(fā)排放控制 炭罐閥 炭罐閥在保證 ?的波動為最小值的同時還要確保炭罐精確的通氣量。 由上一次再生循環(huán)的情況決定了一定的氣態(tài)的 “ 燃油負荷 ” ,進而被隨后的清洗氣流吸入。這樣有利于炭罐清洗氣流的精確計算。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 爆震控制 電子點火控制可以做到根據(jù)發(fā)動機的轉速、溫度和負荷精確地控制點火正時。 可分別對各缸點火正時進行精確控制的 ME7系統(tǒng)采用了爆震控制,可以有效地克服這些缺點。 相反,理想的條件(如發(fā)動機最大可能的壓縮比、最好的燃油質(zhì)量、最不可能發(fā)生爆燃的氣缸)將作為計算點火提前角的基礎參數(shù)。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 爆震控制 利用專門的傳感器可以探測到爆燃,這種傳感器可以感應到在固體中傳遞的聲波。 爆燃將產(chǎn)生可聽到的爆震聲并造成發(fā)動機的損壞,利用爆震識別和爆震控制算法可以防止爆燃的的產(chǎn)生。 采用這種方法就可能在任何工況、即使是在發(fā)動機轉速和負荷發(fā)生突變的情況下,讓發(fā)動機以最高效率工作,而不會有發(fā)生可聽到的爆震的危險。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 增壓控制 如右圖所示,增壓壓力控制是一種氣動控制,它利用一個直接和壓氣機出口相通的執(zhí)行器--廢氣旁通閥來實現(xiàn)。而采用電子增壓壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)就可以避免這種滯后。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 增壓控制 MEMotronic系統(tǒng)利用電子增壓壓力控制將進氣壓力調(diào)整到特定的值。 根據(jù)當前的運行工況由程序 MAP得到的調(diào)節(jié)點和實際監(jiān)測得到的增壓壓力值可能存在不同,系統(tǒng)控制電路將對此差別進行計算和補償。 而這種在所有情況下的最佳點火正時將會產(chǎn)生很低的排氣溫度。 采用車速限制也是必要的,這是因為要考慮到一些特定的設備或市場要求,如輪胎、汽車懸掛設備等。 對發(fā)動機功率輸出的限制功能已經(jīng)包含在了基于扭矩控制的 ME7系統(tǒng)之中。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 安全保護 排氣溫度限制 高的排氣溫度將對排氣系統(tǒng)的各部件造成損害。 此外,限制進氣量和扭矩也是可供選用的辦法。 上海汽車集團股份有限公司技術中心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r 駕駛性能改善 傳動系統(tǒng)沖擊力抑制 突然踩壓或釋放加速踏板將導致負荷產(chǎn)生增減的變化 , 進而將在動力傳動系統(tǒng)上產(chǎn)