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CopyrightbyZhangkui-kui6.3废气涡轮增压系统6.3.1废气涡轮增压系统工作原理废气涡轮增压系统是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡轮增压机内的涡轮（位于排气道内），涡轮又带动同轴的压缩轮（位于进气道内），压缩轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空气，再送入气缸，见图6-17图6-17废气涡轮增压系统结构当发动机转速加快，废气排出速度与涡轮转速也同步加快，空气压缩程度就得以加大，发动机的进气量就相应地得到增加，发动机的输出功率增加了涡轮增压的最大优点是它可在不增加发动机排量的基础上，大幅度提高发动机的功率。废气涡轮增压系统的工作过程见表6-5所示执行器内有膜片将之分隔成左右两个腔，膜片左侧受进气增压压力的作用，膜片右侧装有弹簧。膜片与废气阀通过一根推杆连接。当压缩轮侧进气增压压力增加到足以克服执行器内的弹簧力时，推杆推动废气阀开启。一部分废气绕过涡轮经排气歧管直接排放出去，增压压力也随之下降。可见增压压力的大小决定了膜片受压后的变形量，进而决定了废气阀的开度、废气旁通量的多少，最终增压压力发生改变，这就是一个闭环控制过程。表6-5废气涡轮增压系统的工作过程一台发动机装上涡轮增压器后，其输出的最大功率与未装增压器的相比，可增加大约40%甚至更多。这意味着一台小排量的发动机经增压后，可以产生同较大排量发动机相同的功率。但凡事有利就有弊，涡轮增压也不例外。发动机在采用废气涡轮增压技术后，工作中产生的最高爆发压力和平均温度将大幅度提高，从而使发动机的机械性能、润滑性能都会受到影响，而且还会提高进气温度6.3.2涡轮增压机机构涡轮增压机安装在发动机的进排气歧管上，处在高温，高压和高速运转的工作状况下，工作要求又比较苛刻，因此对制造的材料和加工技术都要求很高。其中制造难度最高的是支承涡轮轴运转的“浮式轴承”，它工作转速可达100000r/min分以上，加上环境温度可达600～700℃以上，由于轴承与机体内壁间有油液做冷却，又称“全浮式轴承”。涡轮增压机的结构见图6-18所示图6-18涡轮增压机的内部结构6.3.3电控涡轮增压原理电控废气涡轮增压的控制对象就是增压压力，通过执行器控制废气阀的开启来将一部分废气直接排入排气管，绕过涡轮，推动涡轮的动力减少，涡轮转速降低，涡轮增压作用也就减小了，从而调节了进气侧的增压压力。有些汽油机废气涡轮增压系统按使用的汽油类型差别（优质汽油和普通汽油），分为两种工作型式，如图6-19所示图6-19电控涡轮增压类型ECU依据汽油类型（即依据爆振传感器的信号）和发动机运行条件来选择VSV的开启和关闭，从而由真空开关阀（VSV）决定是否能让执行器内的受压空气释放掉一些，来调节废气阀的开度。电控涡轮增压系统的工作过程见表6-6所示。当VSV开启，执行器内的受压空气经VSV逸出到压缩轮侧的进气管内，此时执行器内的受压气体压力PaPb,执行器内的膜片受压变形减小，废气阀开度也相应减小，废气绕过涡轮的旁通量减少，增压压力上升。当VSV关闭，受压缩轮增压的气体直接作用在执行器的膜片上，膜片受压变形增大，废气阀开度也相应增大，废气绕过涡轮的旁通量增多，增压压力下降。表6-6电控涡轮增压系统的工作过程在对涡轮增压电控系统进行检测时，主要应检查:进气室和真空管路有无漏气，真空开关阀电路有无短路或短路，真空开关阀的电阻是否符合标准。视情维修或更换损坏的元件。6.4巡航控制系统汽车课件下载巡航控制系统简介汽车巡航控制系统(CCS)亦称为恒速行驶系统。它是利用先进的电子技术对汽车的行驶速度进行自动调节，从而实现以事先预定的速度行驶的一种电子控制装置。在上世纪60年代的美国，巡航控制系统已经广泛应用在汽车上，目前国内生产的一些中高档车如大众的帕萨特、奥迪、宝来、高尔夫、本田雅阁、雪弗莱凯旋、别克君威等也都安装有巡航控制系统1.汽车巡航控制系统的优点•提高汽车行驶时的舒适性。特别是在郊外或高速公路上行驶，这种优越性更为显著。驾驶员只要把住方向盘就可以了，不用频繁地踩油门踏板，减轻了疲劳，提高了汽车行驶时的舒适性（1）•节省燃料，具有一定的经济性和环保性。在同样的行驶条件下。对一个有经验的驾驶员来说，可节省燃料15％左右。这是因为在使用了这一速度稳定器以后。可使汽车的燃料供给与发动机功率之间处于最佳的配合状态，并减少了尾气的排放。（2）•保持车速的稳定。汽车在何种情况下行驶，只要在发动机功率允许的范围内，汽车的行驶速度就保持不变。（3）2.汽车巡航控制系统的功能这种巡航控制系统有巡航定速、巡航加速、巡航减速等功能⑴定速巡航将控制手机开关拨到ON位置后，即可在40km/h以上的任何速度，按住(SET/ACC)键一一秒钟设定巡航车速，进入巡航状态(无需踩油门，车辆即可按设定的速度巡航)，那么在巡航控制系统的控制下，无论汽车上坡、下坡或迎风阻力等怎样变化，勿须驾驶员操纵节气门(油门)，汽车都能以设定的车速匀速行驶。⑵巡航加速在巡航状态下，每按住(SET/ACC)键半秒钟可以增加时速1km。也可一直按住(SET/ACC)键，车速会自动缓缓提升，直至适合的速度再松开按键。此外，在定速巡航状态下可以直接踩油门加速，当松开油门后，车速将缓缓回复到先前设定的巡航速度。⑶巡航减速在巡航状态下，每按住(RES/DEC)键半秒钟可以降低时速1km。也可一直按住(RES／DEC)键，车速会自动缓缓下降，直至适合的速度在松开按键。⑷定速解除在巡航状态下，轻轻踩下制动，或关闭巡航主开关时,巡航行驶将被取消，便可结束定速。⑸定速恢复解除定速后，只要按住(RES/DES)键一秒钟，不用踩油门，车速即可自动恢复到定速解除之前的巡航速度。目前日产开发成功一种新的具有低速跟踪能力的自动巡航控制（ACC)系统。该系统的设计成功可以降低驾驶员在低速驾驶状况下工作负荷3.使用巡航系统的注意事项⑴巡航系统在以下情况不应该开启：交通密集（对于未装备低速自动巡航系统）或不适宜的路面，如水滑路面，碎石路面等。⑵当系统启动后不允许不踩离合器就换入空档，否则发动机会因转速过高而损坏。⑶行驶中在下坡时巡航装置不能保持速度的恒定，因为重力会使车速不断增加，这时需要人为制动。6.4.2巡航控制系统的基本原理1.巡航控制系统的基本原理汽车巡航控制系统是根据汽车行驶阻力的变化，通过调整发动机转速（控制节气门开度、喷油时间、点火提前角等）及变换变速箱工作档位（对于装备自动变速箱车辆）实现按设定车速行驶。对于装备手动变速箱的车辆，只能在相应档位下通过调整发动机转速实现稳定车速。对于装备电控节气门技术的发动机，可以很容易地将巡航控制功能集成到电控系统中。通过实践证明，宝来的这几款发动机包括柴油发动机的电控单元中都预存有相应的巡航控制程序，只需激活就可使其运行。输入巡航控制电子控制器CCSECU的信号有两个：一个是驾驶员根据行驶条件，通过巡航开关设定的巡航车速指令信号，另一个是车速传感器输入的实际车巡航车速。当实际车速低于驾驶员设定的巡航车速值时，CCSECU将向执行机构发出增大节气门开度的指令，使实际车速升高到巡航车速。反之，当实际车速高于驾驶员设定的巡航车速值时，CCSECU将向执行机构发出减小节气门开度的指令，使实际车速降低到巡航车速，从而使实际车速基本保持在驾驶员设定的巡航车速值不变。节气门开度CCSECU将控制指令发送给执行机构执行机构就可驱动节气门拉索调节发动机的大小，将实际车速迅速调节到驾驶员设定的车速值，从而实现恒速控制，实现巡航控制当巡航车速指令信号和实际车速反馈信号输入CCSECU后CCSECU经过逻辑运算输出控制节气门开度大小的控制信号2.典型巡航控制系统的组成和工作原理电力驱动式•采用直流电动机或步进电动机驱动；如丰田系列轿车、本田雅阁等巡航控制系统真空驱动式•真空驱动式采用真空装置驱动；如切诺基吉普车和奥迪A6轿车等巡航控制系统电子巡航控制系统可分为电力驱动式和真空驱动式两种⑴本田雅阁轿车真空式巡航控制系统的组成和工作原理本田雅阁巡航控制系统主要包括主开关、设置（RET）／复位(RESUM)／清除开关（CANSEL）、PCM巡航控制器、车速传感器、执行器、巡航指示灯以及为了安全所采用的各种巡航解除开关(制动开关、空档开关和驻车制动开关)等。巡航控制系统的布置如图6-21所示：图6-21巡航控制系统的布置巡航控制系统的电路图如图6-22所示图6-22巡航控制系统电路巡航真空式执行器的结构见图6-23所示：图6-23真空式执行器的结构当点火开关在RUN或START位时，巡航控制主开关通电，当按下ON按钮时，电源即给巡航控制器和制动开关供电。巡航控制器接收来自制动开关、车速传感器(VSS)、离合器开关(手动变速器)或A／T档位开关(自动变速器)的信号，巡航控制系统依次发送信号给巡航控制执行器来调节节气门位置以维持所设定的汽车速度。控制器把汽车的实际速度与所设定的速度进行比较，从而在必要时打开或关闭节气门，使提供的动力与所设定的速度相匹配。当驾驶者踩下制动踏板或离合器踏板(或A／T档位开关)，发送“制动”或“分离信号”给控制器，以使节气门关闭。巡航控制系统会设定且自动维持40km/h的速度。设定速度时，确信主开关0N，在达到要求的速度时，按下设定开关，巡航控制器接收到设定信号，依次控制巡航控制执行器以维持设定速度。当按下设定开关且巡航控制系统0N时，仪表板上的CRUISEC0NTROL(巡航控制)灯即会亮。也可通过按下主开关取消巡航控制设定。这样可以断开控制器电源，从而清除存储器中的设定速度。如果制动开关或离合器开关置于ON位，或档位开关置于2、D3或D4外的任何位置，或车速在40km/h以上，则巡航控制系统不能进行定速设定，这时应按下RESUME(复位)开关，汽车将自动返回到原先设定的速度。为了加速，不需要踩油门来达到目的。可通过按下RESUME(复位)开关，发送一个加速信号给控制器，直到达到希望的车速。当放开开关时，系统会在目前速度程序下作用。为了减速，按住SET开关，这样可发送一个减速信号给控制器，使车速慢慢下降。当达到所要求的速度时，放开SET开关，系统会在目前速度的程序下工作。（2）雪弗莱克尔维特C5轿车智能限速巡航控制系统的原理新型雪弗莱克尔维特C5轿车（2005款）采用全CAN网络，此网络属于多主控网络，由CAN内部网、CAN车身网和CAN舒适网三个网络构成。新型雪铁龙C5轿车的智能限速巡航控制系统原理见图6-24图6-24新型雪铁龙C5轿车CAN网部件号部件名称部件号部件名称1320发动机计算机VCCF中央固定式集控式转向盘1630自动变速器电控单元CVOO转向盘下转换模块BSI1智能服务器7020/7800电控平稳行驶系统电控单元6606定向大灯电控单元2120变光开关信号7306加速踏板位置信号7316加速踏板位置信号0004组合仪表7215多功能显示屏具体部件名称见表6-5：表6-5驶员依据参考速度设定当前车速，通过CAN车身网发动机计算机接收调速（RVV）或限速（LVV）信号，发动机计算机内专有调速和限速的程序，从而通过控制电控节气门改变进气量、控制喷油器的喷油脉宽改变燃油喷射量、改变点火提前角来控制发动机的力矩。汽车行驶速度达到40km/h和手动变速箱为4档起，而自动变速箱是从第2档起，该巡航控制系统开始动作。调速期间，发动机计算器始终对照比较编程速度和车辆瞬间行驶速度。瞬间行驶速度的信息由ESP计算机传递过来。新型雪铁龙C5轿车调速限速操作见图6-25所示图6-25新型雪铁龙C5轿车调速或限速操作示意多功能显示屏显示结果见图6-26所示。短时间按+或–键,设定速度增加或减少1km/h，长时间按+或-键，设定速度增加或减少5km/h图6-26新型雪铁龙C5轿车调速或限速操作示意