第一章　发动机控制原理

1.1　发动机基本结构原理

1.1.1　发动机基本结构

发动机基本结构见表1-1。

1.1.2　汽油发动机基本工作原理

汽油发动机通过循环燃烧汽油和空气的混合气而产生热能。燃烧在一个封闭的圆柱形空间内进行，这个称为燃烧室的空间可通过活塞的移动改变容积。热能在燃烧室内产生高压，从而向边界面（燃烧室壁、燃烧室顶和活塞）施加作用力，该作用力促使活塞进行运动（图1-1）。

1—进气门；2—火花塞；3—排气门；4—排气通道；5—活塞；6—连杆；7—曲轴；8—油底壳；9—曲轴箱；10—水套；11—燃烧室；12—排气通道；13—气缸盖

活塞通过连杆将作用力和运动传递到曲轴上。在此过程中将活塞的直线运动转化为曲轴的转动。活塞持续进行往复运动。活塞的回复点又称为止点。活塞到达上止点（TDC）时燃烧室容积最小，到达下止点（BDC）时燃烧室容积最大。

在传统汽油发动机中，汽油和空气的混合气在燃烧室外部混合，随后进入燃烧室内。而在现代直喷汽油发动机中，直接在燃烧室内形成汽油和空气的混合气。

汽油发动机采用火花点火方式，即混合气通过电火花塞点燃。

1.1.3　发动机电控系统基本工作原理

发动机电控系统，又称发动机管理系统（engine management system，EMS）、发动机集中控制系统，就是将多项目控制集中在一个动力控制模块（power control module，PCM）或发动机控制单元（engine control unit，ECU）上完成，共用传感器。其主要组成可分为信号输入装置、电子控制单元和执行元件三部分（表1-2）。发动机电控系统如图1-2和图1-3所示。