电控发动机原理与检测技术(第2版)
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2.1 进气系统的组成

问题链接:

1.进气系统主要由哪几部分组成?

2.什么是D型电控发动机?

3.什么是L型电控发动机?

如图2-1所示,发动机工作时,空气经空气滤清器过滤后,由空气流量传感器(通常为空气质量流量传感器)检测进气量,通过节气门体进入进气总管,再通过进气歧管分配给各气缸。节气门体中设有节气门,用以控制进入发动机的空气量,从而控制发动机的输出功率(负荷)。在节气门体的外部或内部设有与主进气道并联的旁通进气道,并由怠速控制阀控制怠速时的进气量。

图2-1 进气系统的组成

汽油机的负荷(转矩)与每循环充气量有关,确切地说是与进气的质量流量有关。每循环充气量的测量方法可以分为间接法和直接法两种。

1.空气密度法(直接检测方法)

该方法直接利用空气流量(MAF)传感器所提供的信号来代表进气量。但由于MAF传感器无法检测进气压力(海拔)的变化,因此该系统还必须加装一个大气压力传感器(BARO),以避免无法判断海拔的差异。目前,BARO传感器多安装在ECU内。采用这种方法检测进气量的发动机称为L型电控发动机,如图2-2所示。

图2-2 L型和D型发动机的结构示意图

a)L型 b)D型

2.速度密度法(间接检测方法)

由于空气的密度直接与压力大小成正比关系,因此该系统利用装在进气歧管上的进气歧管绝对压力(MAP)传感器所提供的压力信号,再结合进气温度信号(IAT)、发动机转速信号(RPM)、估算出的容积效率(VE)和废气再循环量(EGR)一起,采用速度密度公式换算出进入发动机气缸的空气量,如图2-3所示。采用这种方法检测进气量的发动机称为D型电控发动机,如图2-2所示。

图2-3 速度密度公式的含义

电控发动机利用空气流量的信号进行喷油和点火控制。

电控发动机主要有D型和L型两种类型,一个是间接检测进气量,一个是直接检测进气量,从原理可知L型发动机检测进气量更精确些。