【文章內(nèi)容簡介】 ： VT2K051FB90C3435BL25T5D5 參數(shù)為： 圖 發(fā)動機(jī)水溫傳感器參數(shù) 圖 進(jìn)氣壓力與溫度傳感器 總成 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 14 進(jìn)氣溫度傳感器還有進(jìn)氣歧管壓力傳感器結(jié)合組成一個(gè)總成進(jìn)氣壓力與溫度傳感器固定在進(jìn)氣歧管之上 ]5[ 。 1） 進(jìn)氣壓力與溫度傳感器 的原理 進(jìn)氣岐管壓力傳感器中有硅芯片，收到的壓力信號通過電路分析計(jì)算后，輸出一個(gè)與電壓相關(guān)聯(lián)的電壓信號。 進(jìn)氣溫度傳感器中由負(fù)溫度系數(shù)電阻組成，帶電阻的電路能偶測量出電阻的改變，而電阻值與溫度相關(guān)能夠測出一組電壓信號。如圖 、圖 . 2）壓力傳感器的傳遞函數(shù)： UA=(c1 pabs+c0)Us 式中， UA =信號輸出電壓（ V） US =電源電壓（ V） pabs =絕對壓力（ kPa） c0=c1=（ 1/kPa） 由計(jì) 算可知，在正常大氣壓下，壓力傳感器的測量后送出電壓與供電電壓比較，差距十分的小。當(dāng)供電電壓為 5V和節(jié)氣門全開，壓力傳感器的送出的電壓信號為 4V。 3）特性曲線 圖 壓力傳感器特性曲線 圖 溫度傳感器特性曲線 4）選型 這款發(fā)動機(jī)為 HMA GN16VF1它的進(jìn)氣歧管壓力大約在 25KPa，而一般發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣溫度一般值在 10~50℃之間，供電電壓一般為 5V，響應(yīng)時(shí)間越短越好，重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 15 所以用進(jìn)氣壓力與溫度傳感器一體的傳感器，集成式的傳感器更加容易安裝，更換更加簡單。 所以選用： 公司：德爾福公司的 型號： DSSTF115壓力與溫度傳感器 特性參數(shù)： 圖 壓力與溫度傳感器參數(shù) 5）特點(diǎn) ，價(jià)格比較低。 、硬度高比較耐用。 。 。 凸輪軸相位傳感器 1) 概述 發(fā)動機(jī) ECU依據(jù)凸輪軸相位傳感器傳輸?shù)男盘柡桶l(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，經(jīng)過運(yùn)算，能夠得到發(fā)動機(jī)曲軸的上止點(diǎn)對應(yīng)的角度，為之后的計(jì)算提供最基本的依據(jù)。 2) 原理 由于發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候 ，鋼制轉(zhuǎn)子一起跟著運(yùn)轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)動中有磁場的周期性重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 16 的變化，能夠作為計(jì)數(shù)的依據(jù)。會產(chǎn)生對應(yīng)的霍爾電壓 UH 還有對應(yīng)的 UA 信號脈沖。凸輪軸只有一半有信號，當(dāng)要計(jì)算的時(shí)候需要把另一部分結(jié)合起來算出發(fā)動機(jī)的上止點(diǎn)。圖 。 圖 霍爾傳感器工作原理 1表示接地 2表示信號輸出 3表示接電源正極 圖 相位傳感器引腳圖 3）選型 參考中國一汽公司凸輪軸位置傳感器總成有 傳感器可檢測的轉(zhuǎn)速范圍： 6000r/m in~0r/m in 工作電壓： VV ? 參考中國一汽傳感器選擇手冊，選擇型號： PG1相位傳感器 特性參數(shù) 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 17 圖 相位傳感器參數(shù) 特點(diǎn) 1） 應(yīng)用廣泛，在非接觸測量位置角度還有發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速都有應(yīng)用。 2） 測量的精度高、穩(wěn)定。 3）對環(huán)境的的要求不高，可用于相對惡劣的環(huán)境下。 轉(zhuǎn)速傳感器 1）概述 發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速依據(jù)霍爾原理，感應(yīng)磁場的變化把轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出，這就是轉(zhuǎn)速傳感器，非直接性的測量，制造方法也是多種多樣。不同的傳感器的輸出 信號也不相同，有模擬信號還有數(shù)字信號。 2）結(jié)構(gòu)原理 曲軸轉(zhuǎn)速傳感器由一個(gè)磁感電阻組成（圖 ）。在發(fā)動機(jī)的測量地方頭部有安裝的磁性物質(zhì)，當(dāng)曲軸旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，輸出的脈沖與曲軸的轉(zhuǎn)速有關(guān)聯(lián)，通過電路轉(zhuǎn)化得到轉(zhuǎn)速。 圖 安裝結(jié)構(gòu)圖 3）選型 本發(fā)動機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)速最高為 6000rpm，參考聯(lián)合電子的轉(zhuǎn)速傳感器應(yīng)用技術(shù)重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 18 規(guī)范。因?yàn)檗D(zhuǎn)速傳感器是汽車非常重要的選型之一，運(yùn)用被動式傳感器使 ECU接收到的轉(zhuǎn)速信號波動更加的小，依據(jù)上海大眾汽車公司公布的轉(zhuǎn)速傳感器通用標(biāo)準(zhǔn)。 參考型號有： 品牌 型號 價(jià)格（元） 適用車型 雷諾 DG6 63 海馬 國產(chǎn) DFZG 35 通用 由于轉(zhuǎn)速傳感器使發(fā)動機(jī) ECU參數(shù)計(jì)算的基礎(chǔ)，我們選用更加優(yōu)異的傳感器，所以我們采用被動式線束型轉(zhuǎn)速傳感器 DG6 技術(shù)性能參數(shù)： (1) DG9傳感器是一款被動式轉(zhuǎn)速傳感器， 其優(yōu)點(diǎn)是無須電源供電，傳感器送出的信號是正弦的電壓信號。 (2) 輸出信號： 圖 輸出信號 USS：最大電壓和最小電壓的差值（缺齒處的電壓除外） (3) 線圈電阻 (23 176。 C)： 1200(1177。 20%) Ω (4) 線圈電感 (1000 Hz,串聯(lián)電路 )： 7500(1177。 20%) Mh (5) 測量范圍： 07000 (6) 測量精度： 1% 電控汽油供給系統(tǒng)各個(gè)部件的結(jié)構(gòu)與工作原理 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 19 電動汽油泵 1）功用 通過對汽油加壓，把燃油供給給油道。并且供給過量的油量用來維持燃油噴射系統(tǒng)的燃油壓力。 2）汽油泵的選擇及其標(biāo)準(zhǔn) 本次發(fā)動機(jī)設(shè)計(jì)中選擇的是無回油燃油供給方式，電動燃油泵選型為渦輪式電動燃油泵（圖 ），而電動電動燃油泵的選型依據(jù)燃油排量的大小，假如電動燃油泵的排量太小發(fā)動機(jī)供油太少繼而影響到發(fā)動機(jī)的功率，使其降低。假如電 動燃油泵的排量過大，對供電單元來說是一種負(fù)擔(dān)。 備選型號： 品牌 型號 價(jià)格（元） 壓力（ mpa） creditparts EP386 80 3 博世公司 0 580 453 408 65 3 在技術(shù)參數(shù)差別不大的情況下選用博世公司的 0 580 453 408 電動汽油泵因?yàn)樾詢r(jià)比更高，品牌較好。 4）電動汽油泵關(guān)鍵的技術(shù)參數(shù)： 汽車電動燃油泵的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)參閱德國博世公司的0 580 453 408： (在電壓 177。12 ，額定壓力 177。 的情形下 )： 圖 電動汽油泵參數(shù) 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 20 圖 渦輪式電動汽油泵結(jié)構(gòu) 5）電動汽油泵的驅(qū)動電路 圖 驅(qū)動電路 此電路的油泵為單級轉(zhuǎn)速，燃油泵的開關(guān)與點(diǎn)火線圈的初級繞組點(diǎn)火發(fā)生的脈沖相關(guān)。 壓力調(diào)節(jié)器 1）概述 壓力調(diào)節(jié)器主要是用于使進(jìn)氣歧管的壓力與燃油管的總成之間的壓力差穩(wěn)定不變。 2）原理 壓力調(diào)節(jié)器由膜片式泄流閥門組成（圖 ），右下圖可以看出是當(dāng)進(jìn)氣歧 管的壓力與彈簧的壓力相平衡的時(shí)候上面的組件壓緊。當(dāng)油管內(nèi)的壓力升高超過進(jìn)氣歧管壓力的時(shí)刻閥片打開，這個(gè)時(shí)候多余的而后通過閥門流回油箱，壓力又平衡恢復(fù)正常狀態(tài)。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 21 1進(jìn)氣 歧 。 管 接頭， 2彈 。 簧 ， 3壓 板 。 回 油口， 4膜 。 片 ， 5閥 。 片 ， 6進(jìn) 。 油 口， 7出油口 圖 壓力調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)圖 3）選型 一般的 汽車的燃油壓力，在發(fā)動機(jī) 冷車 怠速 壓力為 ，熱車怠速壓力只 要不低于 ，所以我們選擇的壓力調(diào)節(jié)器應(yīng)該滿足以下的技術(shù)參數(shù)。 圖 壓力調(diào)節(jié)器參數(shù) 特點(diǎn)：利用領(lǐng)域廣；固定簡便；重量輕，構(gòu)造緊湊；防腐蝕能力強(qiáng)；使用壽命長。 噴油器 1）結(jié)構(gòu) 發(fā)動機(jī)中電控噴油系統(tǒng)中的噴油器（圖 ）是一個(gè)重要的零件，在電控單元輸出信號的實(shí)時(shí)控制之下，把油管送來的汽油霧化噴入進(jìn)氣歧管與空氣混合合成可燃混合氣，或者直接噴入氣缸內(nèi)形成混合可燃?xì)?]6[ 。在電控噴射系統(tǒng)中使用的都是電磁式的噴油器，當(dāng)電控單元輸出 噴油信號的時(shí)刻，噴油器內(nèi)部的閥門重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 22 打開使燃油噴出霧化，形成混合氣，噴油器噴油的時(shí)間是通過 ECU發(fā)出的脈沖的寬度來控制的。普通的噴油器的噴油時(shí)間約為 10ms~2 ，而噴油量的多少由噴油長短確定。 2）選型 本發(fā)動機(jī)的最大功率為 90Kw，轉(zhuǎn)速為 6000r/min 總功 ： kj5400s60kw90w ??? 汽油的熱值 ： j/ 7?? 發(fā)動機(jī)的熱效率（ %23?? ） 所需汽 油： ??? ）（汽 ? 發(fā)動機(jī)所需空氣質(zhì)量： kg7 4 ??? 汽空 發(fā)動機(jī)曲軸每轉(zhuǎn)一周噴油器噴油兩次，所以在 1min內(nèi)噴油 12022次，所以每次最大的噴油量： g0 0 8 0 0 01 0 0 ???K 每次噴油時(shí)間（噴油脈寬如表一計(jì)算可知為 ）所以對噴油器噴油量的要求為 g / s8 4 4 . 0 0 2 2 1 1 s0 . 0 0 8 5 g ?? 所以選擇為： 型號： BOSCH EV6 電磁噴油器 特點(diǎn)：重量輕巧；優(yōu)異的閥座密封功能；在發(fā)動機(jī)的各個(gè) 工況下噴油器的響應(yīng) .時(shí)間的誤差值十分的?。蝗紵枰膰娪土慷寄軌蚓_的得到； 特性參數(shù)： 圖 電磁噴油器參數(shù) 引腳：此噴油器對應(yīng)的兩個(gè)引腳，一邊為油泵繼電器 輸 .出 端，另一邊為 ECU 的重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 23 信號 輸 。 入 端。 圖 噴油器電路圖 1－ O 形圈， 2－ 濾 。 網(wǎng) ， 3－帶電插頭 噴 。 油 器體， 4－線圈， 5－彈簧， 6－帶線圈 銜 。 鐵 的閥針， 7－帶 噴 。 孔 板的閥座。 圖 噴油器結(jié)構(gòu)圖 電控燃油供給系統(tǒng) 此款發(fā)動機(jī)為 VF1GN16HM A ，采用的是 無回油的燃油供給系統(tǒng)，其燃油濾清器、燃油調(diào)節(jié)裝置、還有電動汽油泵都是淹沒在燃油箱之中，而燃油管到油箱只有一條油管，通過燃油調(diào)節(jié)器在郵箱內(nèi)完成回流，這樣相對來說沒有回流的汽油只有流出的汽油 ]8[ 。如圖 。 無回油供給系統(tǒng)有如下優(yōu)點(diǎn)：因?yàn)榫驮卩]箱內(nèi)完成回油所以汽油蒸發(fā)造成的損失相對較少，可以較少排放；由于只有一根油管降低了燃油泄漏的可能性，從而減少了汽車燃燒的可能性安全性得以保障；因?yàn)橹挥幸桓凸苋加凸┙o系統(tǒng)相重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 24 對來說燃油壓力比較高對于噴油器來說更加利于燃油的霧 化，促進(jìn)燃燒。 圖 無回油燃油供給系統(tǒng) 汽油噴射控制 1）噴油器的驅(qū)動方式的選擇 對本款發(fā)動機(jī)的噴油器選擇來說，我們選用的噴油器是高電阻的，而驅(qū)動噴油器的模式為電壓驅(qū)動。噴油器的驅(qū)動電路如圖 。 因?yàn)楝F(xiàn)代發(fā)動機(jī)的噴油器的選擇有一個(gè)選擇規(guī)律：電流 驅(qū) .動 的模式只匹配與低電阻類型的噴油器，而電壓 驅(qū) .動 的方式能夠同時(shí)匹配高電阻和低電阻的噴油器。 噴油器電壓驅(qū)動回路 2）噴油方式的選擇 ECU根據(jù)進(jìn)氣量的多少以及目標(biāo)空燃比確定所需要的汽油量，然后計(jì)算出控重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 25 制噴油器的噴油脈 寬，通過噴嘴噴出汽油，噴油正時(shí)是噴油器開始噴油的時(shí)間。 由于在確認(rèn)凸 輪 .軸 位置傳感器信號之前 ECU無法識別氣缸的位置，所以 ECU無法按照氣缸的工作順序進(jìn)行順序噴射，此時(shí) ECU依據(jù)曲軸角度傳感器傳來的信號同時(shí)噴射。當(dāng)氣缸位置可以被識別的時(shí)候， ECU再依據(jù)氣缸的工作的順序進(jìn)行順序噴射。順序噴射的時(shí)候，每缸采用首噴和尾噴兩次噴射，使噴油量控制更加精確。 3）噴油次序的選擇 如今關(guān)于電噴發(fā)動機(jī)的電噴元件，在發(fā)動機(jī)的循環(huán)的時(shí)候，燃油以確定的壓力在極短的時(shí)間噴出燃油，噴射方式有同時(shí)噴射和依次噴射兩種方式。 同時(shí)噴射和順序噴射各有各的優(yōu)點(diǎn)。對于同時(shí)噴射來說不需要凸輪軸傳感器驅(qū)動數(shù)量也相對較少，這樣能夠使性價(jià)比更高，工作的可靠性得到保證。而對于順序噴射來說能夠在發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火行程相匹配的進(jìn)行燃油噴射保證發(fā)動機(jī)各個(gè)缸的燃油需求。通過對噴油的次序的控制，合理的利用同時(shí)噴射能夠使同時(shí)噴射的響應(yīng)時(shí)間和混合氣的均勻程度達(dá)到順序噴射的狀態(tài)。總的來說能夠用同時(shí)噴油和順序噴油相結(jié)合的方式，到達(dá)匹配發(fā)動機(jī)的各個(gè)工況的目標(biāo)。 而發(fā)動機(jī)采用的是順序噴油的方式（圖 ）。當(dāng)發(fā)動機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈，每缸的電控噴油器都依次噴油 1次，這 種方式與分配點(diǎn)火的方式一樣，都是按照發(fā)動機(jī)點(diǎn)火的缸序進(jìn)行噴油。 圖 圖 順序汽油噴射正式圖 對順序噴射系統(tǒng)的控制電路（圖 ）的解釋： ECU的四個(gè)功率放大電路分別控制發(fā)動機(jī)的四個(gè)缸的噴油器。如果發(fā)動機(jī)采用的是順序噴油的方式，則發(fā)動必然有氣缸判別信號，該信號多來自凸輪軸角度傳感器與曲軸角度傳感器，具有重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 26 缸序和正時(shí)兩種控制功能 ]18[ 。 4）噴油提前角的控制 已知本發(fā)動機(jī)在 1000r/min時(shí)噴油 提 .前 角為 6176。，噴油持續(xù)時(shí)間為 2ms。當(dāng)噴油開始算起知道活塞運(yùn)行到排氣上止點(diǎn)的是這一段時(shí)間，曲軸所轉(zhuǎn)過的度數(shù)為其噴油時(shí)間控制