发动机部分思考题综述1、 电喷发动机和化油器式发动机相比，有什么优缺点？第一.进气管道中没有狭窄的喉管，空气流动阻力小，充气性能好因此输出功率也较大。

第二.混合气分配均匀性较好。

第三.可以随着发动机使用工况以及使用场合的变化而配制一个最佳的混合气成分，这种最佳混合气成分可同时按照发动机的经济性，动力性，特别是按减少排放有害物的要求来确定。

第四.具有良好的加速等过渡性能另外汽油电控喷射系统不像化油器那样在进气管内留有相当的油膜层，这对于降低油耗也有一定的好处汽油喷射发动机与化油器式发动机相比，突出的优点是能准确控制混合气的质量，保证气缸内的燃料燃烧完全，使废气排放物和燃油消耗都能够降得下来，同时它还提高了发动机的充气效率，增加了发动机的功率和扭矩化油器缺点：燃油雾化质量受空气密度的影响；空燃比受空气密度的影响；多缸混合不均匀；负荷变动造成油耗和排放恶化；体积效率低；化油器结冰；发动机姿态受限制；发动机倒拖影响排放和油耗；电喷发动机 喷油量、点火时刻及能量等完全由控制器软件“柔性”控制，因此，汽油机性能可以大大优化。

或：单点喷射发动机和化油器式发动机相比，在哪些方面得到了改进？单点喷射发动机的各缸混合器的均匀性总体上优于化油器式发动机。

单点喷射可以改善燃烧状况，提高燃油经济性，降低废气排放。

成本比多点燃油喷射系统低，易于替代用化油器的车辆。

或：电喷发动机哪些控制技术可以降低油耗？降低排放？提高动力性能？降低排放可以通过控制：1.空燃比，2.三元催化器，3. 监控排放，4.稀薄燃烧，5.结合EGR废气再循环降低油耗可以通过控制:1. 空然比，2.怠速转速，3.滑行或下坡时断油及停缸，4.增大气门叠开角，5.稀薄燃烧提高动力性可以通过控制：1、控制喷油量和喷油正时2、点火提前角、闭合角主要控制功能燃油控制：控制喷油量和喷油正时点火控制：控制点火提前角、闭合角和爆震控制辅助控制功能怠速控制、排放控制、进气控制、增压控制、点火失效控制、自诊断系统等。

动力性 :1、电子控制，响应快2、进气阻力减少，体积效率高3、驱动的稳定性高4、点火提前角优化控制5、各缸工作差异不大经济性1. 空然比控制精确2. 雾化好3. 混合气受环境影响小4. 偏浓修正少5. 怠速转速低6. 断油及停缸方便7. 可增大气门叠开角8. 易实现稀薄燃烧排放性能1. 可实现空燃比闭环控制2. 为三元催化器提供条件3. 实现排放监控4. 易实现稀薄燃烧5. 结合EGR废气再循环效果更佳2、 电喷发动机控制系统的基本结构、原理？电喷发动机是采用电子控制装置.取代传统的机械系统(如化油器)来控制发动机的供油过程。

如汽油机电喷系统就是通过各种传感器将发动机的温度、空燃比.油门状况、发动机的转速、负荷、曲轴位置、车辆行驶状况等信号输入电子控制装置.电子控制装置根据这些信号参数.计算并控制发动机各气缸所需要的喷油量和喷油时刻,将汽油在一定压力下通过喷油器喷入到进气管中雾化。

并与进入的空气气流混合,进入燃烧室燃烧,从而确保发动机和催化转化器始终工作在最佳状态。

这种由电子系统控制将燃料由喷油器喷入发动机进气系统中的发动机称为电喷发动机。

电喷发动机按喷油器数量可分为多点喷射和单点喷射。

发动机每一个气缸有一个喷油咀,英文缩写为MPI,称多点喷射。

发动机几个气缸共用一个喷油咀英文缩写SPI.称单点喷射。

进气量测量3、 汽油电子喷射发动机进气量测量的主要方法有哪些？直接测量： 1 空气质量流量传感器；间接测量：2 转速密度法；3 转速转角法；1.（热模式，热线式）空气流量计。

2。

进气歧管压力传感器（有的汽车与温度传感器一体）。

3.进气压力传感器。

4.节气门位置传感器。

或：发动机空气质量流量传感器的原理、特点？（1）热线式空气流量计：在发动机进气量直接检测法中，由于热线式空气流量传感器的输出直接反映了空气质量流量的大小，无需进行空气密度补偿，无运动部件，不但工作可靠，而且响应快，缺点是在流速分布不均时误差较大。

而且热线式空气流量计由于铂丝线细（约为70μm），进气通道中气流变化大，因而铂丝易断，现在汽车上应用较少。

（2）热膜式空气流量计：虽然热膜式空气流量计的工作原理和热线式空气流量计类似，但由于热膜式传感器不使用白金线作为热线，而是将热线电阻、补偿电阻等用厚膜工艺制作，在同一陶瓷基片上，使发热体不直接承受空气流动所产生的作用力，从而增加了发热体的强度，不但使空气流量计的可靠性进一步提高，也使误差减小，性能更好转速密度法,通过真空度传感器测进气量。

阻流板式空气流量传感器:阻流板式空气流量传感器结构简单、价格便宜、具有良好的工作可靠性，在发动机空气流量的变化范围内其测量精度稳定。

其缺点是进气阻力大、信号的反应比较迟缓，由于测量的是体积流量，需要对大气压力及进气温度进行修正。

超声波空气流量传感器：卡门涡旋的频率f与空气流速v有如下关系：式中d —涡流发生器外径；St——斯特罗巴尔数。

合理地设计进气通道截面积和涡流发生器的尺寸，使发动机进气流速范围内的St为一常数。

这样，只要测出卡门涡旋的频率f，就可以知道空气的流速v，乘以空气通道的截面积便可获得空气的体积流量。

喷油定量4、 电喷发动机喷油脉宽最终是怎样确定的？ECU根据发动机的转速，进气压力，大气压力，充气效率等等一些参数来控制喷油器的喷油脉宽，实际上也就是控制喷油时间。

怠速的时候进气少，温度低，稳定转速需要的喷油脉宽大，当发动机到达一定的转速是，各个环节的工况和性能都比较理想，这时候发动机的运行一部分就靠惯性了，所以喷油脉宽比较小。

或：什么是电喷发动机的供油MAP图？发动机在各种工况下所需的点火控制曲线图，称为map图。

通过一系列传感器，如发动机转速传感器，进气管真空度传感器，节气门位置传感器，曲轴位置传感器等来判断发动机的工作状态，在MAP图上找出发动机在此工作状态下所需的点火提前角，按此要求进行点火。

然后根据爆震传感器对上述点火要求进行修正，使发动机工作在最佳点火时刻。

或：电池电压对喷油的影响？当电压低于标准值时，意味着喷油器的开启时间会变长，实际供油时间会变短，所以有个电池修正值，端电压低，喷油脉宽会变长。

当蓄电池电压较低时，流经喷油器电磁线圈的电流降低，电磁线圈所产生的提升力增大就较慢，从而使喷油器开启延迟时间和开启反应时间增加，针阀全开时间缩短，即有效喷油时间缩短，无效喷油时间增加，喷油量减少。

另外低电压还会使燃油泵的转速降低，当燃油输出压力低于压力调节器可调节的工作范围时，燃油轨内的压力降低，进一步减少了喷油量。

由于发动机的电源电压一直在变动，当起动机接通是，蓄电池电压可降低至11V，告诉运转时有可以高达14V，因此，为了获得稳定的空燃比，对电源电压的校正十分必要。

闭环控制5、 闭环控制的作用？电喷汽油机闭环控制要考虑那些特殊因素？λ 闭环控制能够大大提高汽油机燃油喷射的精度，使得实际喷油时间满足高精度空燃比控制的要求，即将过量空气系数控制在λ=0.99~1 范围。

所以，λ 闭环控制是汽油机燃油喷射控制的重要环节。

能够使所有的发动机在整个使用生命周期中，都能够保持空燃比的高精度控制。

如图所示，汽油机首先根据实际运行工况和MAP 图的喷油参数进行喷油控制，然后根据氧传感器的反馈，判断混合气混合中，空气是否过量(所以，氧传感器又称λ 传感器)。

根据这个氧传感器的反馈信息，来有效修正喷油时间。

这个过程，就是λ 闭环控制。

或：什么是不对称调节？如何实现？将喷油修正的上下跳跃调整幅度故意设定一定的差别，即往浓跳跃调整幅度略大于往稀跳跃调整幅度，结果是造成混合气偏浓。

具体偏浓多少，是通过l 计，长时间在不同工况下进行边测定，边调整，直到汽油机在部分负荷的空燃比落入λ=0.99~1 范围内。

或：通过汽油机闭环控制如何获得自学习值？有何意义？通过 λ 闭环控制还可以获取一个燃油喷射的自学习值。

具体方法是，在一定时间间隔内，当喷油修正系数大于1，则自学习值逐步增加；反之，当喷油修正系数小于1，则自学习值逐步减少。

相当于对喷油修正系数进行积分。

这个自学习值的意义是在运行条件变化时，自学习修正参数立即反映到喷油时间上，提高空燃比的控制精度。

汽油机l 闭环控制喷油自学习值还可以进一步进行分配成：1）乘法修正系数：如，海拔高度引起的空气密度变化；燃油成分；（全过程）2）加法修正系数：如，进气管漏气；喷嘴误差；（进气流量/喷油量小时识别）或：汽油机闭环控制有哪些不利因素？对应策略有哪些？1） μ 信号滞后（死时间）实际上，ECU刚控制喷油器喷油，是不能马上得到反馈信息。

喷入的燃油和空气混合、燃烧、排放到达氧传感器需要一定的时间（死时间），一般要一秒左右。

实际上是信号的滞后。

2） μ 信号不能反馈实际数值目前广泛使用的氧传感器，无论是氧化锆或二氧化钛氧传感器，都不能输出能够确定空然比具体值的信号，只能输出理论空然比是大于或小于1 这个信息。

3） μ 控制精度高；0.99～1根据前述，空然比的控制，最终要落在三元催化剂的λ窗，即λ=0.99~1 范围。

这个控制精度很高，远远超过空气流量计的精度。

针对问题1，如图所示，ECU从氧传感器获得混合气过浓或过稀的信息，实际已经有一定的时间滞后。

所以，应该尽快做出反应，按反方向调节。

但是，喷油时间直接决定了喷油量，油量的剧烈变化，使得汽油机输出的扭矩也发生剧烈的变化。

不仅使得汽车的舒适性大大减低，还使得机械部件受到剧烈冲击，故喷油时间的阶跃调整是受严格限制的。

所以，大部分ecu采用先采用一定幅度的阶跃迅速调节，然后，在按一定斜率慢慢调节，以使得驾乘人员感受不到震动。

这样，不仅将调节速度达到允许极限，而且，使得大部分过程，实际喷油时间离理想喷油时间差距较小。

这同时将问题2 随便解决了，即尽管μ 信号在上下跳动，而实际的喷油时间仅仅在理想值附近波动。

针对问题3，是通过所谓的μ 不对称调整来实现的。

具体方法是，将喷油修正的上下跳跃调整幅度故意设定一定的差别，即往浓跳跃调整幅度略大于往稀跳跃调整幅度，结果是造成混合气偏浓。

具体偏浓多少，是通过μ 计，长时间在不同工况下进行边测定，边调整，直到汽油机在部分负荷的空燃比落入λ=0.99~1 范围内。

炭罐控制6、 炭罐控制和闭环控制的如何协调？在实施λ闭环控制的工况范围，为确保自适应功能正确运行，必须交替地进行正常运行和清洗运行。

在正常运行阶段，炭罐清洗阀关闭，可在不受油箱蒸发物干扰的情况下进行自适应。

在清洗运行阶段，炭罐清洗阀开启，其开度按斜坡函数改变，ECU 根据由λ闭环控制回路确定的λ偏离1的程度，与关闭炭罐清洗阀时的情形进行对比，对队由清洗气流引起的λ修正量作出估计，确定清洗气流中的燃油含量，并在转换运行模式时相应地增加或减少喷油时间，使过渡工况的混合气保持在λ=1附近一个狭窄的区域内。