汽车电控发动机构造与维修3_.ppt

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汽车电控发动机构造与维修汽车电控发动机构造与维修第三章第三章第三章第三章空气供给系统维空气供给系统维空气供给系统维空气供给系统维护与故障诊断护与故障诊断护与故障诊断护与故障诊断学习目标：

1.掌握空气供给系统组成、结构、工作原理、可变掌握空气供给系统组成、结构、工作原理、可变进气系统的作用与工作原理、废气涡轮增压系统的进气系统的作用与工作原理、废气涡轮增压系统的作用与工作原理；作用与工作原理；2.掌握空气供给系统故障对电控发动机工作的影响；掌握空气供给系统故障对电控发动机工作的影响；3.能够进行空气供给系统的维护作业；能够进行空气供给系统的维护作业；4.能够进行空气供给系统的故障诊断，能够进行可能够进行空气供给系统的故障诊断，能够进行可变进气系统的检查与维修。

变进气系统的检查与维修。

一任务引入二任务分析三相关知识四任务实施一一任务引入任务引入空气供给系统用于将大气中的空气过滤后，空气供给系统用于将大气中的空气过滤后，按照发动机负荷的不同向发动机提供不同量的按照发动机负荷的不同向发动机提供不同量的清洁空气。

负荷越大，所提供的空气越多；反清洁空气。

负荷越大，所提供的空气越多；反之，负荷越小，所提供的空气也越少。

之，负荷越小，所提供的空气也越少。

当空气供给系统发生阻塞、泄漏等故障时，当空气供给系统发生阻塞、泄漏等故障时，必然引起进气量与发动机负荷的不协调，从而必然引起进气量与发动机负荷的不协调，从而导致发动机运转不良。

一般情况下，当空气供导致发动机运转不良。

一般情况下，当空气供给系统发生阻塞故障时，发动机会因为进气不给系统发生阻塞故障时，发动机会因为进气不畅而动力不足，直至不能运转。

畅而动力不足，直至不能运转。

当空气供给系统发生泄漏故障时，一般会当空气供给系统发生泄漏故障时，一般会对怠速产生较大影响：

对于对怠速产生较大影响：

对于LL型电控发动机型电控发动机（采用空气流量计的电控发动机），往往会（采用空气流量计的电控发动机），往往会造成怠速不稳或没有怠速（一松加速踏板就造成怠速不稳或没有怠速（一松加速踏板就熄火）；对于熄火）；对于DD型电控发动机（采用进气压力型电控发动机（采用进气压力传感器的电控发动机），往往会造成怠速偏传感器的电控发动机），往往会造成怠速偏高（松加速踏板后怠速高于设定值）。

高（松加速踏板后怠速高于设定值）。

可见，当发动机出现动力不足、怠速不稳可见，当发动机出现动力不足、怠速不稳或没有怠速以及怠速偏高等现象时，往往需或没有怠速以及怠速偏高等现象时，往往需要对空气供给系统进行检查、维护或维修，要对空气供给系统进行检查、维护或维修，以排除因阻塞或泄漏所造成的发动机故障现以排除因阻塞或泄漏所造成的发动机故障现象。

象。

二任务分析空气供给系统一般由空气滤清器、进气管、空气供给系统一般由空气滤清器、进气管、节气门体以及进气歧管等部分组成，如图节气门体以及进气歧管等部分组成，如图3-13-1所示。

个别汽车还配有起谐振作用的谐振气所示。

个别汽车还配有起谐振作用的谐振气室和起调节进气作用的控制阀，如图室和起调节进气作用的控制阀，如图3-23-2所示。

所示。

空气供给系统的阻塞故障通常发生于空气空气供给系统的阻塞故障通常发生于空气滤清器内部滤芯处，一般通过清洁作业就可滤清器内部滤芯处，一般通过清洁作业就可以排除，个别情况下需要更换滤芯。

但对于以排除，个别情况下需要更换滤芯。

但对于不同类型的空气滤清器，清洁作业的方法存不同类型的空气滤清器，清洁作业的方法存在不同的差别。

在不同的差别。

空气供给系统的漏气故障通常发生于节气空气供给系统的漏气故障通常发生于节气门体之后的进气管、进气歧管等与其他部件门体之后的进气管、进气歧管等与其他部件的结合处，一般是由于密封垫片失效所致，的结合处，一般是由于密封垫片失效所致，通常需要更换作业，但找出漏气点是更换作通常需要更换作业，但找出漏气点是更换作业前的关键环节。

业前的关键环节。

三相关知识1.空气供给系统的工作原理空气供给系统的工作原理2.空气滤清器空气滤清器3.可变进气系统可变进气系统4.废气涡轮增压控制废气涡轮增压控制空气供给系统的组成如图空气供给系统的组成如图3-33-3所示。

空气所示。

空气经过空气滤清器过滤后，通过空气流量计经过空气滤清器过滤后，通过空气流量计（DD型电控发动机无此装置，另设进气压力型电控发动机无此装置，另设进气压力传感器）、节气门、进气总管、进气歧管进传感器）、节气门、进气总管、进气歧管进入各汽缸。

入各汽缸。

LL型电控发动机的空气流量计或型电控发动机的空气流量计或DD型电控型电控发动机的进气压力传感器都是用于检测空气发动机的进气压力传感器都是用于检测空气流量的，其工作原理将在模块流量的，其工作原理将在模块33中介绍。

中介绍。

空气流量受节气门开度的控制，而节气空气流量受节气门开度的控制，而节气门开度又由驾驶人通过加速踏板（俗称油门）门开度又由驾驶人通过加速踏板（俗称油门）控制（如图控制（如图3-43-4所示）。

踩下加速踏板时，所示）。

踩下加速踏板时，节气门开度增大，空气流量加大，发动机功节气门开度增大，空气流量加大，发动机功率增大，反之，发动机功率减小。

率增大，反之，发动机功率减小。

驾驶人不踩加速踏板时，节气门完全关驾驶人不踩加速踏板时，节气门完全关闭，空气由旁通气道通过，发动机处于怠速闭，空气由旁通气道通过，发动机处于怠速运转状态。

怠速空气流量通过怠速调整螺钉运转状态。

怠速空气流量通过怠速调整螺钉和怠速控制阀调节，从而实现对怠速转速的和怠速控制阀调节，从而实现对怠速转速的控制与调节。

调整螺钉用于人工调节怠速转控制与调节。

调整螺钉用于人工调节怠速转速，怠速控制阀则用于速，怠速控制阀则用于ECUECU对怠速转速的控对怠速转速的控制。

制。

低温起动以及暖机时，怠速控制阀开度低温起动以及暖机时，怠速控制阀开度较大，发动机处于高怠速运转状态；随着水较大，发动机处于高怠速运转状态；随着水温的升高，怠速控制阀开度逐渐减小，发动温的升高，怠速控制阀开度逐渐减小，发动机转速逐渐降至正常怠速。

机转速逐渐降至正常怠速。

2.空气滤清器空气滤清器空气滤清器内装有一个滤清器芯，在外部空气滤清器内装有一个滤清器芯，在外部空气进入发动机时，可从空气中除去灰尘和空气进入发动机时，可从空气中除去灰尘和其他颗粒。

空气滤清器滤芯必须定期清洗或其他颗粒。

空气滤清器滤芯必须定期清洗或更换。

更换。

常见的空气滤清器滤芯有三种类型，纸质常见的空气滤清器滤芯有三种类型，纸质滤芯（汽车上使用的最广泛的类型）；织物滤芯（汽车上使用的最广泛的类型）；织物滤芯（内装有织物，可洗）；油浴式滤芯滤芯（内装有织物，可洗）；油浴式滤芯（湿型，内含有油池），如图（湿型，内含有油池），如图3-53-5所示。

所示。

采用纸质滤芯的空气滤清器如图采用纸质滤芯的空气滤清器如图3-63-6所示，所示，由壳体和滤芯两部分组成，具有质量轻、成由壳体和滤芯两部分组成，具有质量轻、成本低等优点，在汽车上的应用最为广泛。

织本低等优点，在汽车上的应用最为广泛。

织物滤芯则可以在清洗后重复使用，应用也较物滤芯则可以在清洗后重复使用，应用也较为广泛。

为广泛。

采用油浴式滤芯的空气滤清器如图采用油浴式滤芯的空气滤清器如图3-73-7所示，所示，滤芯由金属纤维制成，在滤清器壳底部储有机滤芯由金属纤维制成，在滤清器壳底部储有机油，空气穿过滤芯之前急转弯，由于惯性作用油，空气穿过滤芯之前急转弯，由于惯性作用使大部分杂质被机油吸附，少量杂质被滤芯过使大部分杂质被机油吸附，少量杂质被滤芯过滤并被带上来的油滴滤并被带上来的油滴“清洗清洗”下来。

下来。

另外，还有一种离心式空气滤清器，常用另外，还有一种离心式空气滤清器，常用作空气的预滤清，如图作空气的预滤清，如图3-83-8所示。

工作原理是所示。

工作原理是利用翅片使空气产生旋转运动，依靠离心力将利用翅片使空气产生旋转运动，依靠离心力将灰尘从空气中分离出来，然后将灰尘送往集尘灰尘从空气中分离出来，然后将灰尘送往集尘器，空气则输送至另一个空气滤清器。

器，空气则输送至另一个空气滤清器。

有些空气滤清器则将纸质滤芯与离心滤清有些空气滤清器则将纸质滤芯与离心滤清结合了起来，空气先被离心预滤，再进入纸结合了起来，空气先被离心预滤，再进入纸质滤芯，如图所示。

质滤芯，如图所示。

3.可变进气系统可变进气系统为了进一步提高发动机的工作性能，部分汽车为了进一步提高发动机的工作性能，部分汽车发动机采用了可变进气系统。

发动机采用了可变进气系统。

可变进气系统的主要目的是利用发动机进气管可变进气系统的主要目的是利用发动机进气管中空气的波动效应来增大进气量，或利用进气旋中空气的波动效应来增大进气量，或利用进气旋流作用于改善燃烧过程。

流作用于改善燃烧过程。

进气波动效应比较复杂，这里不作介绍。

一般进气波动效应比较复杂，这里不作介绍。

一般来讲，由于这种波动效应，使细而长的进气管对来讲，由于这种波动效应，使细而长的进气管对发动机低速性能有利，粗而短的进气管对发动机发动机低速性能有利，粗而短的进气管对发动机高速性能有利。

进气旋流则可以加快燃烧过程。

高速性能有利。

进气旋流则可以加快燃烧过程。

不同车型的发动机所采用的可变进气系统在结不同车型的发动机所采用的可变进气系统在结构上存在不同的差异，但工作原理却基本相同，构上存在不同的差异，但工作原理却基本相同，以下仅以个典型案例来加以说明。

以下仅以个典型案例来加以说明。

1）奥迪奥迪V6发动机可变进气系统发动机可变进气系统2）日产汽车发动机可变进气系统日产汽车发动机可变进气系统3）丰田汽车发动机可变进气系统丰田汽车发动机可变进气系统4）可变进气转换阀的控制可变进气转换阀的控制1）奥迪奥迪V6发动机可变进气系统发动机可变进气系统图图3-103-10为奥迪为奥迪V6V6发动机的可变进气系统。

发动机的可变进气系统。

在发动机每个进气歧管内都设置了进气转换阀，在发动机每个进气歧管内都设置了进气转换阀，该转换阀则由该转换阀则由ECUECU通过电磁真空阀和真空拉力通过电磁真空阀和真空拉力腔控制。

腔控制。

当发动机转速低于当发动机转速低于4100r/min4100r/min时，转时，转换阀处于关闭状态，空气经过细而长的进换阀处于关闭状态，空气经过细而长的进气通道进入汽缸，如图气通道进入汽缸，如图3-10a3-10a）所示，使）所示，使发动机在低速时的扭矩增大，有利于汽车发动机在低速时的扭矩增大，有利于汽车克服阻力；当发动机转速高于克服阻力；当发动机转速高于4100r/min4100r/min时，转换阀处于开启状态，时，转换阀处于开启状态，空气经过粗而短的进气通道进入汽缸，如空气经过粗而短的进气通道进入汽缸，如图图3-10b3-10b）所示，使发动机在高速时的功）所示，使发动机在高速时的功率增大，有利于汽车提高车速。

率增大，有利于汽车提高车速。

2）日产汽车发动机可变进气系统日产汽车发动机可变进气系统图图3-113-11为日产汽车发动机可变进气系统。

为日产汽车发动机可变进气系统。

当发动机处于低速中、小负荷工作时，转当发动机处于低速中、小负荷工作时，转换阀关闭，空气仅通过细而长的进气通道进换阀关闭，空气仅通过细而长的进气通道进入汽缸，并在汽缸中产生强烈的进气旋流。

入汽缸，并在汽缸中产生强烈的进气旋流。

细长管的波动效应增大了进气量，进气旋流细长管的波动效应增大了进气量，进气旋流又加快了燃烧，从而改善了发动机的低速扭又加快了燃烧，从而改善了发动机的低速扭矩特性。

矩特性。

当发动机处于高速大负荷工作时，转换阀当发动机处于高速大负荷工作时，转换阀开启，空气通过粗而短的进气通道进入汽缸，开启，空气通过粗而短的进气通道进入汽缸，从而增大了进气量，提高了发动机的高速时从而增大了进气量，提高了发动机的高速时的功率。

的功率。

3）丰田汽车发动机可变进气系统丰田汽车发动机可变进气系统图图3-123-12为丰田汽车发动机可变进气系统。

为丰田汽车发动机可变进气系统。

每个汽缸配有每个汽缸配有22进进22排共排共44个气门，个气门，22个进气门个进