【正文】 [ 。 4）使用年限長(zhǎng)。 2）點(diǎn)火系統(tǒng)的點(diǎn)火時(shí)刻是經(jīng)過ECU計(jì)算過后得到的實(shí)際的點(diǎn)火時(shí)刻。 點(diǎn)火系統(tǒng)的基本要求 在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過程中的遇到的各種工況都能夠快速并且可靠的點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的混合氣，這樣才是一套優(yōu)秀的點(diǎn)火系統(tǒng)。 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 29 發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的概述 電控發(fā)動(dòng)機(jī)要能夠正 常的運(yùn)行要求有這幾點(diǎn)： 1）點(diǎn)火能量足夠大 2）滿足發(fā)動(dòng)機(jī)工況的燃?xì)饣旌媳壤嚎s比例。由于發(fā)動(dòng)機(jī) 1000r/min 時(shí)，噴油脈寬為 相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)角 ??? ??? 。 圖 冷卻液與噴油時(shí)間的關(guān)系 無(wú)具體數(shù)據(jù)，沒有計(jì)算。啟動(dòng)時(shí)噴油時(shí)間由冷卻液的溫度來確定，冷卻液溫度越低，汽油的 霧化越差，因此須要加濃的可燃混合氣。 由表 可知計(jì)算出了發(fā)動(dòng)機(jī)的六個(gè)轉(zhuǎn)速情況下的噴油脈寬都在 左右。 5）噴油量（噴油脈寬）的控制 燃油噴射系統(tǒng)的噴油量的控制是通過 ECU 對(duì)電磁 噴油發(fā)出的脈沖寬度進(jìn)行調(diào)整的。 曲 .軸 位置傳感器（ GPS 信號(hào)）和 凸 .輪 軸位置傳感器（ CIS 信號(hào)）的工作狀況可知：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸旋轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)，判缸信號(hào)會(huì)通過凸輪軸位置傳感器檢測(cè)出來送入 ECU，并且在第一缸壓縮行程的上止點(diǎn)前 90176。噴油持續(xù)時(shí)間為 2ms。如果發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是順序噴油的方式，則發(fā)動(dòng)必然有氣缸判別信號(hào)，該信號(hào)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(dòng)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[ 。當(dāng)發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)點(diǎn)火的缸序進(jìn)行噴油?？偟膩碚f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(dòng)機(jī)的各個(gè)工況的目標(biāo)。而對(duì)于順序噴射來說能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火行程相匹配的進(jìn)行燃油噴射保證發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)缸的燃油需求。 同時(shí)噴射和順序噴射各有各的優(yōu)點(diǎn)。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。 由于在確認(rèn)凸 輪 .軸 位置傳感器信號(hào)之前 ECU 無(wú)法識(shí)別氣缸的位置，所以 ECU無(wú)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(hào)同時(shí)噴射。 因?yàn)楝F(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器的選擇有一個(gè)選擇規(guī)律：電流 驅(qū) .動(dòng) 的模式只匹配與低電阻類型的噴油器，而電壓 驅(qū) .動(dòng) 的方式能夠同時(shí)匹配高電阻和低電阻的噴油器。 圖 無(wú)回油燃油供給系統(tǒng) 汽油噴射控制 1）噴油器的驅(qū)動(dòng)方式的選擇 對(duì)本款發(fā)動(dòng)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(dòng)噴油器的模式為電壓驅(qū)動(dòng)。如圖 。 孔 板的閥座。 油 器體， 4－線圈， 5－彈簧， 6－帶線圈 銜 。 圖 噴油器電路圖 1－ O 形圈， 2－ 濾 。 2）選型 本發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)的熱效率（ %23?? ） 所需汽油： ??? ）（汽 ? 發(fā)動(dòng)機(jī)所需空氣質(zhì)量： kg7 4 ??? 汽空 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸每轉(zhuǎn)一周噴油器噴油兩次，所以在 1min 內(nèi)噴油 12021 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(duì)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(hào)： 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(dòng)機(jī)的各個(gè)工況下噴油器的響應(yīng) .時(shí)間的誤差值 十分的小；燃燒需要的噴油量都能夠精確的得到； 特性參數(shù)： 圖 電磁噴油器參數(shù) 引腳：此噴油器對(duì)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(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 23 信號(hào) 輸 。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(hào)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(dòng)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。 圖 壓力調(diào)節(jié)器參數(shù) 特點(diǎn)：利用領(lǐng)域廣；固定簡(jiǎn)便；重量輕，構(gòu)造緊湊；防腐蝕能力強(qiáng)；使用壽命長(zhǎng)。 片 ， 6進(jìn) 。 回 油口， 4膜 。 管 接頭， 2彈 。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)。 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。12 ，額定壓力 177。 備選型號(hào)： 品牌 型號(hào) 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(dòng)汽油泵因?yàn)樾詢r(jià)比更高，品牌較好。 2）汽油泵的選擇及其標(biāo)準(zhǔn) 本次發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)中選擇的是無(wú)回油燃油供給方式，電動(dòng)燃油泵選型為渦輪式電動(dòng)燃油泵（圖 ），而電動(dòng)電動(dòng)燃油泵的選型依據(jù)燃油排量的大小，假如電動(dòng)燃油泵的排量太小發(fā)動(dòng)機(jī)供油太少繼而影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，使其降低。 20%) Mh (5) 測(cè)量范圍： 07000 (6) 測(cè)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(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 19 電動(dòng)汽油泵 1）功用 通過對(duì)汽油加壓，把燃油供給給油道。 C)： 1200(1177。 參考型號(hào)有： 品牌 型號(hào) 價(jià)格（元） 適用車型 雷諾 DG6 63 海馬 國(guó)產(chǎn) DFZG 35 通用 由于轉(zhuǎn)速傳感器使發(fā)動(dòng)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(dòng)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(dòng)式轉(zhuǎn)速傳感器， 其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)須電源供電，傳感器送出的信號(hào)是正弦的電壓信號(hào)。 圖 安裝結(jié)構(gòu)圖 3）選型 本發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 18 規(guī)范。 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 ）。 轉(zhuǎn)速傳感器 1）概述 發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速依 據(jù)霍爾原理，感應(yīng)磁場(chǎng)的變化把轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，這就是轉(zhuǎn)速傳感器，非直接性的測(cè)量，制造方法也是多種多樣。 2） 測(cè)量的精度高、穩(wěn)定。圖 。會(huì)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的霍爾電壓 UH 還有對(duì)應(yīng)的 UA 信號(hào)脈沖。 凸輪軸相位傳感器 1) 概述 發(fā)動(dòng)機(jī) ECU 依據(jù)凸輪軸相位傳感器傳輸?shù)男盘?hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，經(jīng)過運(yùn)算，能夠得到發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的上止點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角度，為之后的計(jì)算提供最基本的依據(jù)。 。 所以選用： 公司：德爾福公司的 型號(hào)： 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。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(hào)為 4V。 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(cè)量出電阻的改變，而電阻值與溫度相關(guān)能夠測(cè)出一組電壓信號(hào)。 備選型號(hào)有： 品牌 型號(hào) 價(jià)格（元） 適用車型 天博 1265 28 海馬 肇慶愛晟電子科技有限公司 VT2K051FB90C3435BL25T5D5 10 通用 天博 1161 24 金杯 根據(jù)以上信息我 們選擇型號(hào)： VT2K051FB90C3435BL25T5D5 參數(shù)為： 圖 發(fā)動(dòng)機(jī)水溫傳感器參數(shù) 圖 傳感器電路圖 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(dòng)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[ 。 C— 100176。如當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫較低時(shí)適當(dāng)加大點(diǎn)火提前角、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫較高時(shí)減小點(diǎn)火提前角。 1）水溫傳感器的作用 水溫傳感器能夠把發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)并且輸入 ECU。還有較多的燃油經(jīng)過回流通道送回燃油箱。而在進(jìn)氣歧管內(nèi)霧狀燃油又與空氣混合，隨著進(jìn)氣行程進(jìn)入燃 燒室進(jìn)行燃燒。而噴油器是一種由電控單元直接調(diào)節(jié)的電磁閥門。油箱燃油由油泵壓出，并且油壓升高，再通過汽油濾清器去除雜質(zhì)后輸出給油管。 2）電控單元（ ECU) 的選型 本海馬發(fā)動(dòng)機(jī)的電控系統(tǒng)的控制單元參考裝載在海馬 S5系列 GN15TF發(fā)動(dòng)機(jī)的控制單元 ECU選用的是： 型號(hào)： 博世公司 MOTRONIC 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 9 圖 ME7 組成示意圖 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 10 圖 ME7 的 參數(shù) ECU 引腳定義 在完成電控系統(tǒng)各個(gè)傳感器和控制器的選型之后，我們對(duì) ECU的引腳進(jìn)行定義，根據(jù)我們定義的引腳在安裝傳感器與執(zhí)行器的時(shí)候，傳感器與執(zhí)行器引腳與 ECU引腳正確的連接實(shí)現(xiàn)應(yīng)有的功能。 電控單元（ ECU)選型 1） 電控單元（ ECU) 功能需求分析 對(duì)本發(fā)動(dòng)機(jī)來說，搭配的 ECU應(yīng)該具有模擬信號(hào)輸入通道為九（加速踏板行程、節(jié)氣門開度、空氣質(zhì)量、電瓶電壓、進(jìn)氣溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)水溫、爆震強(qiáng)度、前氧傳感器、后氧傳感器信號(hào)），路數(shù)字信號(hào)輸入通道為五路（曲 軸轉(zhuǎn)速、凸輪軸位置、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、車速信號(hào)），開關(guān)輸入通道為八路（各種開關(guān)信號(hào)）的要求。如圖 所示。 電子控制單元的結(jié)構(gòu)組成 電子控制單元（ ECU）的構(gòu)成主要有： A/D（模擬 /數(shù)字）模數(shù)轉(zhuǎn)換器、輸入回路、輸出電路還有處理器 [2] ，如圖 。 所以噴油脈寬為： 0 0 0/ 5 0 01MNF/)C+(1=W ??????? ）（）（? 設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速 20 00r/m in=N 、 3 0 0 0 r/m in=N 、 4000r/m in=N 、5000r/min=N 6000r/min=N 的時(shí)候根據(jù)公式 、 、 、 、 分別計(jì)算出空氣流量與噴油脈寬，計(jì)算結(jié)果總結(jié)如表一： 轉(zhuǎn)速 N(r/min) 空氣流量 F（ g/s） 噴油脈寬 W（ ms） 1000 2021 3000 4000 5000 6000 表一 計(jì)算結(jié)果總結(jié) ECU 重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文 多點(diǎn)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 7 電子控制單元的功用 發(fā)動(dòng)機(jī)的控制單元（ ECU）是發(fā)動(dòng)機(jī)的大腦。 而燃油修正系數(shù)的計(jì)算公式為： ltft+stft= ??? 式 理想的狀態(tài)本 發(fā)動(dòng)機(jī)短期燃油修正量（ ? stft=0），長(zhǎng)期燃油修正量（ ? ltft=0）。 所以說我國(guó)的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的發(fā)展情況十分的艱難，與國(guó)外的技術(shù)有斷層，想要追趕上國(guó)外經(jīng)過幾代發(fā)展的電控技術(shù)有難度，不過我國(guó)可以根據(jù)國(guó)外的研究，站在巨人的肩上眺望未來未必不能趕上時(shí)代的進(jìn)步，發(fā)展出適用于國(guó)內(nèi)的電控系統(tǒng)。 現(xiàn)在我國(guó)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的核心技術(shù)真正自主研發(fā)掌握的十分的少，因?yàn)槲覈?guó)還是處于發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)研究的起步階段，我國(guó)汽車發(fā)展的基礎(chǔ)較低。 4）渦輪增壓技術(shù)。 3）缸內(nèi)直噴技術(shù)。 2）可變氣門正時(shí)系統(tǒng)（ VVT）