清华大学课件汽车构造I8汽油机燃油供给系统.ppt
造I,汽车构造I,（8）,清华大学汽车工程系,赵雨东,主要内容和学时安排,汽车发动机基本知识（4学时）发动机机体（2学时）曲柄连杆机构（3学时）气门机构（3学时）进排气、增压系统及排放控制装置（3学时）汽油机燃油供给系统（4学时）,柴油机燃油供给系统（4学时）汽油机点火系统（2学时）发动机冷却系统（2学时）发动机润滑系统（2学时）发动机起动系统与电源（1学时）发动机管理系统（2学时）,汽油机燃油供给系统,汽油机燃油系统概述汽油及其使用性能,汽油机对混合气浓度的要求化油器供油系统,电控喷油系统,汽油机管理系统,汽油机电控喷油系统,电控汽油喷射系统类型气道燃油喷射,节气门体燃油喷射缸内直接喷射燃油汽油机管理系统,电控汽油喷射系统类型（1）,汽油喷射,在恒定压力下，用喷油器把一定数量的汽油喷入节气门体处的进气管，或进气道或直接喷入气缸。,喷油量由ECU根据驾驶员意,图和发动机工况确定并予控制。,化油器,利用喉管真空度将浮子室汽油吸入。,电控汽油喷射系统类型（2）汽油喷射,汽油,节气门体空气,喷油器节气门,发动机,进气道空气,汽油,节气门,喷油器,发动机,发动机,节气门喷油器,汽油,缸内直喷空气,气道喷射,FiatGM,气道喷射,VW Polo,MK4 5door2001,缸内直喷,汽油机电控喷油系统,电控汽油喷射系统类型,气道燃油喷射,节气门体燃油喷射缸内直接喷射燃油汽油机管理系统,气道喷射燃油系统组成（1）,喷油器,油管油轨,燃油滤清器,油压调节器,油箱,燃油泵,燃油系统组成油箱电动燃油泵燃油滤清器燃油压力调节器燃油管路,喷油器（电控系统的执行器）,气道喷射燃油系统组成（2）,喷油器,油管油轨,油压调节器,油箱,燃油滤清器燃油泵,标准型供油系统油压调节器装在油轨上油轨中的燃油连续流动，多余的燃油经回油管流回油箱。由于油轨中的燃油温度较高，这使油箱中的汽油温度升高，不利于蒸发污染控制。回油管很长,汽油箱,汽油滤清器,电动汽油泵,油压调节器通进气歧管,油轨喷油器供油系统大部分供油系统的汽油泵在油箱内,喷油器,油箱,油压调节器,燃油滤清器燃油泵,气道喷射燃油系统组成（3）油轨无回油管供油系统油压调节器装在油箱内或其附近,流经油轨的汽油都是,要喷入发动机的，回流的汽油温度低（未经发动机仓气缸盖附近加热），有利于蒸发污染控制。无回油管或很短,燃油系统组成.swf,限压阀及压力传感器油箱电动燃油泵（带燃油滤清器）,喷油器,时钟模块,气道喷射燃油系统组成（4）油轨按需供油系统系统提供发动机需,要的油量和油压取消了压力调节器，ECU闭环控制,输出油压；改变油泵电机的驱动电压，从而控制油量,气道喷射燃油系统喷油时序（1）,同时喷射各缸喷油器同时喷射。有时一些油喷到了,缸内。,气道喷射燃油系统喷油时序（2）,分组喷射将喷油器分成几组，各组喷油器轮流交替,喷射。,气道喷射燃油系统喷油时序（3）,顺序喷射各缸喷油器按照发动机的点火顺序在进气,行程之前喷油。,目前的主流汽油机气道喷射采用顺序喷射。,电动汽油泵电动汽油泵,气道喷射燃油系统汽油泵（1）安装位置入口处应为正压，以免吸,入气泡。故安装位置：在油箱内，入口在下方；或在油箱外低于油箱处。要求供油量60250L/h0.30.65MPa蓄电池电压降至额定值的5060%时，油压仍能建立起来,气道喷射燃油系统汽油泵（2）,滚柱式,转子偏心；,滚柱装在转子凹槽,内；转子旋转时，滚柱压在泵体内表面。进油口处工作容积增,大低压吸油腔；,出油口处工作容积减,小高压压油腔。,滚柱泵限压阀,电动机,单向止回阀,限压阀：油压超过0.45MPa时开启，汽油回到进油口，仿止油压过高。单向止回阀：停机时关闭，防止管路中汽油回流，维持一定油压。,泵体,叶片,气道喷射燃油系统汽油泵（3）叶片式叶轮及叶片旋转，使汽油产生离心力，出油口处压力升高，进油口处产生真空。,与滚柱式油泵相比：运转噪声小、油压脉动小、,磨损小。叶轮,叶片,叶轮,油腔,油 叶 油 叶腔 轮 腔 片,空腔无油,叶片式汽油泵原理,单向止回阀,上端盖,电枢,壳体,电线插头,限压阀,磁铁,叶轮,下端盖,出油口进油口,叶片式汽油泵 Santana 2000,气道喷射燃油系统汽油泵（4）,内转子 外转子,转子泵外转子自由地装在泵体内，内外转子有偏心，并且齿数不同；内转子带动外转子旋转，它们之间的接触点把外转子内腔分为多个工作腔；当某一工作腔转过进油口时，容积增大，油被吸入；转到出油口时，容积减小，油压升高，被压出出油口。,气道喷射燃油系统油箱内组件,油箱内总成（In-tank Unit），也称为供油模块（Fuel-supply module）.,组成,电动汽油泵,隔油室或储油室（避免急转弯及油箱倾斜时油泵入口无油）油面高度传感器,油压调节器（用于无回油管供油系统）汽油粗滤器（保护油泵）,细网滤清器（使用寿命内不需更换）电路、油路接头,油箱压力传感器（监测泄漏）、油压传感器（用于按需供油系统）,粗滤器,油压调节器油面高度传感器细网滤清器(不需更换)电动汽油泵,喷射泵(向储油室喷油),无回油管供油系统箱内组件,Delphi 油箱内组件（油泵、支架及油位传感器、储油罐和油压调节器）,上海联合电子,弹簧阀座膜片回油阀,油腔,气道喷射燃油系统油压调节器（1）接进气管功用使燃油系统压力与进气管 气腔,压力之差保持恒定，从而使喷油量唯一地决定于喷油持续时间（喷油脉宽）。结构膜片、弹簧、回油阀气腔：通进气管,油腔：进油、回油,气道喷射燃油系统油压调节器（2）,上盖弹簧阀座膜片,壳体下盖回油管嘴,回油,进油,接进气歧管小弹簧阀球密封圈,工作原理进气管压力减小时，膜片向上弯曲，回油阀开启，回油，燃油系统压力下降。但两腔压差不变。进气管压力增大时，膜片向上弯曲，回油阀关闭，燃油系统压力增,大，使两腔压差不变。调节弹簧预紧力可改变压差。,Delphi 油压调节器,上海联合电子,Polo 带燃油压力调节器的燃油滤清器,（该燃油滤清器位于油箱右侧）,气道喷射燃油系统油压脉动阻尼器,减小燃油系统中油压波动幅度，以减轻油管、油轨、支架等因油压波动产生的振动和噪声。结构、原理与油压调节器相似。气腔相当于一个空气弹簧。油压升高时，气腔容积变小而油腔容积增大，削减了油压升高峰值；反之，油腔容积减小，又缓解油压下降。,安装螺钉膜片调整螺钉,北京现代SONATA 2.0L，装在油轨端部,气道喷射燃油系统喷油器,电接头限位挡,滤网喷油器体,密封圈线圈回位弹簧衔铁壳体限位盘针阀凹面通路喷嘴,构成电磁线圈衔铁针阀回位弹簧喷油器体工作原理线圈通电，衔铁及针阀开启，喷油。断电时，回位弹簧使针阀将喷孔封闭。,密封圈滤网,喷油器壳体,线圈弹簧,针阀带衔铁,阀座带喷孔密封圈,大部分采用上端供油，可降低发动机高度，有利于喷油器头部冷却。,北京现代SONATA 2.0L,喷油器和油轨,汽油机电控喷油系统,电控汽油喷射系统类型气道燃油喷射,节气门体燃油喷射缸内直接喷射燃油汽油机管理系统,节气门体喷射燃油系统（1）,喷油器,油压调节器,一个喷油器,装在节气门之前喷油器侧面供油Bosch：Mono-Jetronic,油压调节器,喷油器,进气温度传感器,节气门体上部绝热盘节气门体Bosch：Mono-Jetronic,节气门,喷油器,油压调节器,进气温度传感器节气门位置传感器,节气门执行器,Bosch：Mono-Jetronic,节气门体喷射,燃油系统（2）,侧部供油,Bosch：Mono-Jetronic,汽油机电控喷油系统,电控汽油喷射系统类型气道燃油喷射,节气门体燃油喷射缸内直接喷射燃油汽油机管理系统,缸内直喷燃油系统组成（1）,喷油器将汽油直接喷入缸内低压油路,0.30.5MPa,高压油路,512MPa（喷,油器喷射压,力），由发动,机ECU根据工,况设定,缸内直喷燃油系统组成（2）低压部分与气道喷射者基本相同，多出高压部分。,高压泵,油箱（包括箱内组件）,高压油轨,高压传感器喷油器,油压控制阀,连续供油,凸轮轴驱动高压泵多余的汽油经油压控制阀回到低压油路。ECU根据发动机工况控制油压控制阀，从而调整油压,缸内直喷燃油系统组成（3）,高压传感器,高压油轨,限压阀,高压泵喷油器,油箱（包括箱内组件）,按需供油,凸轮轴驱动高压泵由ECU根据发动机工况控制高压泵输出的油压和油量（按需供油）,缸内直喷燃油系统高压泵（1）,三柱塞式HDP1（BOSCH）,三个泵油装置，120均布，油压波动小。,凸轮环驱动柱塞在柱塞套内往复运动，柱塞中空，顶部有进油阀（单向阀）；,每对柱塞、柱塞套与泵体形成一个供油压力室；供油室内的汽油由柱塞顶部进油阀进入，高压油从供油室上部的出油阀（也是单向阀）流出；,柱塞下行时，供油室容积增大，汽油经进油阀被吸入供油室；柱塞上行，供油室容积减小，油压增大，油压超过油轨压力时，出油阀打开出油。,供油压力与转速成正比。压力由发动机ECU通过油轨上的油压,控制阀调整。,偏心轮,柱塞柱塞套凸轮从动件偏心轮,驱,动,轴,密封,装置,球封出油阀进油阀柱塞套柱塞凸轮从动件凸轮环,三柱塞式HDP1泵,缸内直喷燃油系统高压泵（2）,单柱塞式HDP2,用于按需供油系统,装有发动机ECU控制的供油油量控制阀；不通电时，油量控,制阀开启，供油室的油在柱塞作用下直接回流到低压油路；在通电的情况下，当柱塞位于下止点时控制阀关闭；向上运动时，在油轨达到设定的油压时控制阀开启，停止向油轨供油。,装有油压脉动阻尼器,出油阀进油阀,压力脉动阻尼器油量控制阀泄漏回油柱塞套,密封圈柱塞单柱塞式HDP2泵（BOSCH）,滤网接线柱弹簧线圈壳体针阀阀座喷孔,缸内直喷燃油系统喷油器线圈通电，衔铁及针阀开启，喷油。断电时，回位弹簧使针阀将喷孔封闭。喷油量取决于：油压、缸内压力（喷油背压）和喷油持续时间,缸内直喷燃油系统,压力控制阀用PWM控制电磁阀中电磁力，调整阀杆所受电磁力和弹簧力平衡位置，使阀球,接线柱,弹簧线圈衔铁,开度即泄流通路面积变化。密封圈泄油出口球阀密封圈阀座入口,缸内直喷,SIMENS VDO,ECU,压电式喷油器,高压油泵,SIMENS VDO,
