传祺gs8电控燃油喷射系统的设计与分析
传祺GS8是广汽在2016年推出的最新一款中型SUV。它以很好的性价比在SUV车市场上占了很大的一定比例。本文的研究对象是传祺GS8的电控燃油喷射系统。首先,我会对传祺GS8电控燃油喷射系统的组成、原理及作用进行介绍;接着,我还将对传祺GS8电控燃油喷射系统里面的主要部件进行详细的讲解。传祺GS8在电控燃油喷射系统上有优势,也有些许的不足。最后我将对传祺GS8在市场上存在的动力性明显不足的问题,就喷油量控制对动力性的影响提出控制方案,并对影响喷油量控制的相关传感器信号进行电路设计,从而来解决问题。关键词 电控燃油喷射系统,传祺GS8,动力性,喷油量控制
目 录
1. 绪论 1
1.1 本课题研究背景 1
1.2 电控燃油喷射系统的发展历程 1
1.3 国内外电控燃油喷射系统的发展现状 2
1.4 本课题的主要研究内容 3
2. 电控燃油喷射系统 4
2.1 电控燃油喷射系统的组成及作用 4
2.2 电控燃油喷射系统主要部件 8
3. 传祺GS8电控燃油喷射系统存在的优势与不足 14
3.1 传祺GS8的优点 14
3.2 传祺GS8市场上存在的不足 14
4. 设计方案 17
4.1 控制方案 17
4.2 硬件电路设计 20
4.3 程序设计 22
4.4 设计分析 23
结论 24
致谢 25
参考文献 26
1 绪论
1.1 本课题研究背景
传祺GS8在2016年10月27号推出市场,在仅仅两个月里,传祺GS8的销量就达到了6500辆。到了2017年以后,传祺GS8的销量越来越好,在3月和4月两个月里销量就超过万辆。它较好性价比是取得这么大销量的原因。作为一名汽车研究者,本人却是对这款车的电控燃油喷射系统有了很大的兴趣。传祺的电控燃油喷射系统是自主研发的,本文将在它的基础上对它进行研究分析。
1.2 电控燃油喷射系统的发展历程
电控燃油喷射系统[1]从呱呱落地到 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
飞速疾跑走过了很长的一段路。自1934年第一台汽油喷射发动机在德国研制成功并被装用在了军用飞机上开始,它就如雨后春笋茁壮成长。在第二次世界大战之后,机械式喷油泵的供油方式逐渐被时代所遗弃,向气缸内直接喷射的供油方式却引来了曙光。在二次大战之后的三年,美国的汽车公司创造出了电子控制汽油喷射系统,它也像个害羞的孩子,第一次出现在世人的眼前。这款系统研发出来后很快被应用于克莱斯(Chrysler)豪华型轿车和赛车上。当汽油喷射系统被拿来与化油器相比时,可以清楚的发现它在雾化燃油方面比化油器更精细、计量更精确。因此,无论是在动力性、经济性,还是在排放性上,它都表现出明显的优势。正是这些优势才把人们的眼球紧紧吸在自己的身上。接下来KJetronic机械式汽油喷射系统在德国被研制成功。博世公司似乎看到了电控燃油喷射系统的未来前景,在前者的基础上又研发出KEJetronic机电结合式汽油喷射系统。此刻,燃油喷射技术又向前迈出了很大的一步。
同年,德国的博世公司又研发出DJetronic(D型)全电子汽油喷射系统。这款系统立刻被实验于汽车上,之后在20世纪70年代开始被大部分的车企用于自家的汽车上。随着汽车发动机工况发生急剧变化时,D型喷射系统在控制方面表现的并不理想。于是博世公司就在D型喷射系统的基础上开发了由质量流量控制的LJetronic型电控汽油喷射系统。似乎上帝并不想电控燃油喷射系统就长成这个样子,于是博世公司又研发出了LHJetronic系统。这款系统的优点不仅在于能够对进气质量和补偿压力进行精确测量,还可以让进气阻力进一步变小。再接下来,Motronic数字式发动机综合控制系统也被研发了出来。随着电控燃油喷射的广泛使用,以此为利的资本家很快看到了利润,从而提高了价格。电控燃油喷射系统在汽车方面的广泛应用就受到了不小的阻力。于是,美国通用(GM)公司就研发出了一种价格低廉并且结构简单的节流阀体系统(TBI)。TBI系统是一种结构简单、控制精确且成本效益较好的供油装置。三年后德国博世公司推出了自己的单点汽油喷射系统,即MonoJetronic系统。
德国的博世公司仿佛就代表着这个世界电控燃油喷射技术的风向,在随后的日子里,博世公司借鉴前人的知识遗产开发出了第一代、第二代和第三代的高压共轨技术,第四代正在研发之中。这项技术应用在汽车上,对动力性、经济性和排放性有了巨大的提升。
1.3 国内外电控燃油喷射系统的发展现状
目前国内外电控燃油喷射系统的发展主要是在电控高压喷射系统。这种喷射系统主要分两大类。一种是电控共轨式高压喷射系统。这套系统应用在柴油机上能够很好的解决污染排放的问题。燃油通过共轨技术在油管里变成恒定的高压燃油,这些高压燃油再经过输油管流入到每个喷油器中,喷油器再根据高速电磁开关阀的开启和闭合的准确时间,将最佳的喷油量喷射到柴油机燃烧室中。因此,柴油机能够达到最佳的燃烧比、良好的雾化以及最佳的点火时间等工况。另一种是电控脉动泵式电控燃油喷射系统。这项技术是喷油泵依赖凸轮轴驱动来得到燃油高压建立过程和燃油喷射过程,这两个过程是连贯在一起的,在时序上不能分开。运用最多的还是电控共轨高压喷射技术。在国际上,德国博世、日本电装等公司掌握着这些先进的技术。
1)德国博世
德国博世公司的电控高压共轨系统主要代表之一是CR系统。这套系统中主要包括CPN2.2高压油泵(提供1600bar燃油压力)、EDC7控制单元(整车控制中心)、CRIN2第二代喷油器(喷油压力高达1600bar)和LWRN2高压共轨管(激光焊接,性能稳定)等部件。博世电控高压共轨系统有着自身的优点。第一个是它在喷油压力的产生过程与喷油过程两者之间相互独立;在喷油始点和燃油喷射的控制上也相互独立,这样可以很好的控制。第二个这套系统在最小稳定燃油喷射量上也是非常的小,可以达到每次1mm^3。它在响应上也很灵敏,能够灵活方便的实现预喷及后喷。第三个是高压喷射很大程度上改善了进气空气和燃油的混合以及燃烧过程,使得柴油机的排放污染降低了很多,环保性做的很好。
目 录
1. 绪论 1
1.1 本课题研究背景 1
1.2 电控燃油喷射系统的发展历程 1
1.3 国内外电控燃油喷射系统的发展现状 2
1.4 本课题的主要研究内容 3
2. 电控燃油喷射系统 4
2.1 电控燃油喷射系统的组成及作用 4
2.2 电控燃油喷射系统主要部件 8
3. 传祺GS8电控燃油喷射系统存在的优势与不足 14
3.1 传祺GS8的优点 14
3.2 传祺GS8市场上存在的不足 14
4. 设计方案 17
4.1 控制方案 17
4.2 硬件电路设计 20
4.3 程序设计 22
4.4 设计分析 23
结论 24
致谢 25
参考文献 26
1 绪论
1.1 本课题研究背景
传祺GS8在2016年10月27号推出市场,在仅仅两个月里,传祺GS8的销量就达到了6500辆。到了2017年以后,传祺GS8的销量越来越好,在3月和4月两个月里销量就超过万辆。它较好性价比是取得这么大销量的原因。作为一名汽车研究者,本人却是对这款车的电控燃油喷射系统有了很大的兴趣。传祺的电控燃油喷射系统是自主研发的,本文将在它的基础上对它进行研究分析。
1.2 电控燃油喷射系统的发展历程
电控燃油喷射系统[1]从呱呱落地到 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
飞速疾跑走过了很长的一段路。自1934年第一台汽油喷射发动机在德国研制成功并被装用在了军用飞机上开始,它就如雨后春笋茁壮成长。在第二次世界大战之后,机械式喷油泵的供油方式逐渐被时代所遗弃,向气缸内直接喷射的供油方式却引来了曙光。在二次大战之后的三年,美国的汽车公司创造出了电子控制汽油喷射系统,它也像个害羞的孩子,第一次出现在世人的眼前。这款系统研发出来后很快被应用于克莱斯(Chrysler)豪华型轿车和赛车上。当汽油喷射系统被拿来与化油器相比时,可以清楚的发现它在雾化燃油方面比化油器更精细、计量更精确。因此,无论是在动力性、经济性,还是在排放性上,它都表现出明显的优势。正是这些优势才把人们的眼球紧紧吸在自己的身上。接下来KJetronic机械式汽油喷射系统在德国被研制成功。博世公司似乎看到了电控燃油喷射系统的未来前景,在前者的基础上又研发出KEJetronic机电结合式汽油喷射系统。此刻,燃油喷射技术又向前迈出了很大的一步。
同年,德国的博世公司又研发出DJetronic(D型)全电子汽油喷射系统。这款系统立刻被实验于汽车上,之后在20世纪70年代开始被大部分的车企用于自家的汽车上。随着汽车发动机工况发生急剧变化时,D型喷射系统在控制方面表现的并不理想。于是博世公司就在D型喷射系统的基础上开发了由质量流量控制的LJetronic型电控汽油喷射系统。似乎上帝并不想电控燃油喷射系统就长成这个样子,于是博世公司又研发出了LHJetronic系统。这款系统的优点不仅在于能够对进气质量和补偿压力进行精确测量,还可以让进气阻力进一步变小。再接下来,Motronic数字式发动机综合控制系统也被研发了出来。随着电控燃油喷射的广泛使用,以此为利的资本家很快看到了利润,从而提高了价格。电控燃油喷射系统在汽车方面的广泛应用就受到了不小的阻力。于是,美国通用(GM)公司就研发出了一种价格低廉并且结构简单的节流阀体系统(TBI)。TBI系统是一种结构简单、控制精确且成本效益较好的供油装置。三年后德国博世公司推出了自己的单点汽油喷射系统,即MonoJetronic系统。
德国的博世公司仿佛就代表着这个世界电控燃油喷射技术的风向,在随后的日子里,博世公司借鉴前人的知识遗产开发出了第一代、第二代和第三代的高压共轨技术,第四代正在研发之中。这项技术应用在汽车上,对动力性、经济性和排放性有了巨大的提升。
1.3 国内外电控燃油喷射系统的发展现状
目前国内外电控燃油喷射系统的发展主要是在电控高压喷射系统。这种喷射系统主要分两大类。一种是电控共轨式高压喷射系统。这套系统应用在柴油机上能够很好的解决污染排放的问题。燃油通过共轨技术在油管里变成恒定的高压燃油,这些高压燃油再经过输油管流入到每个喷油器中,喷油器再根据高速电磁开关阀的开启和闭合的准确时间,将最佳的喷油量喷射到柴油机燃烧室中。因此,柴油机能够达到最佳的燃烧比、良好的雾化以及最佳的点火时间等工况。另一种是电控脉动泵式电控燃油喷射系统。这项技术是喷油泵依赖凸轮轴驱动来得到燃油高压建立过程和燃油喷射过程,这两个过程是连贯在一起的,在时序上不能分开。运用最多的还是电控共轨高压喷射技术。在国际上,德国博世、日本电装等公司掌握着这些先进的技术。
1)德国博世
德国博世公司的电控高压共轨系统主要代表之一是CR系统。这套系统中主要包括CPN2.2高压油泵(提供1600bar燃油压力)、EDC7控制单元(整车控制中心)、CRIN2第二代喷油器(喷油压力高达1600bar)和LWRN2高压共轨管(激光焊接,性能稳定)等部件。博世电控高压共轨系统有着自身的优点。第一个是它在喷油压力的产生过程与喷油过程两者之间相互独立;在喷油始点和燃油喷射的控制上也相互独立,这样可以很好的控制。第二个这套系统在最小稳定燃油喷射量上也是非常的小,可以达到每次1mm^3。它在响应上也很灵敏,能够灵活方便的实现预喷及后喷。第三个是高压喷射很大程度上改善了进气空气和燃油的混合以及燃烧过程,使得柴油机的排放污染降低了很多,环保性做的很好。
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