情境九 汽油機燃油噴射系統(tǒng)總論電子課件

汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修情境九知識目標(biāo)能力目標(biāo)能敘述汽油機燃油噴射系統(tǒng)工作過程

能對汽油機燃油噴射系統(tǒng)進行分類

了解汽油機燃油噴射系統(tǒng)發(fā)展

建議學(xué)時（理論4學(xué)時、實訓(xùn)2學(xué)時）掌握發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的組成與工作原理

掌握電控燃油噴射系統(tǒng)

任務(wù)1汽車發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)展

任務(wù)2汽車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)

任務(wù)3汽油機控制技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析

情境九汽油機燃油噴射系統(tǒng)總論

情境引入現(xiàn)代汽車發(fā)動機廣泛采用了電控燃油噴射系統(tǒng)，系統(tǒng)功能包括燃油噴射控制、點火控制、怠速控制、EGR（廢氣再循環(huán)控制）、配氣正時控制、可變進氣控制等。電控系統(tǒng)工作是否正常，直接關(guān)系到發(fā)動機的運轉(zhuǎn)是否正常，因此，發(fā)動機電控系統(tǒng)的故障診斷與維修是發(fā)動機維修作業(yè)的一項重要內(nèi)容。發(fā)動機電控系統(tǒng)的組成與工作原理發(fā)動機電控系統(tǒng)一般由空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)組成，如下圖所示。任務(wù)1汽車發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)展其中，空氣供給系統(tǒng)由空氣濾清器、進氣管道、節(jié)氣門等組成，用于向發(fā)動機提供新鮮、清潔的空氣，節(jié)氣門用于調(diào)節(jié)進氣量，從而控制發(fā)動機的功率；燃油供給系統(tǒng)由電動燃油泵、燃油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、燃油管道及噴油器等組成，用于向發(fā)動機提供與工況相適應(yīng)的燃料。發(fā)動機電控系統(tǒng)的布置發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)需要采集多方面的信息，因此，也需要多個傳感器，一般包括：曲軸位置與轉(zhuǎn)速傳感器（由曲軸位置傳感器與凸輪軸位置傳感器組合而成）、空氣流量計、節(jié)氣門位置傳感器、水溫傳感器（冷卻液溫度傳感器）、爆震傳感器、氧傳感器等，它們在發(fā)動機上的位置如下圖所示。任務(wù)2汽車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)

根據(jù)功能的不同，也需要多個執(zhí)行器，一般包括：噴油器、點火模塊（或稱點火器）、怠速閥、EGR閥、各種繼電器等。各傳感器和執(zhí)行器的作用、結(jié)構(gòu)及工作原理后文會陸續(xù)介紹，這里只需要了解它們在發(fā)動機上的具體位置。空氣流量的測量方式噴射位置噴射方式噴射控制裝置形式噴射系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)五大分類單點噴射(SPI)、多點噴射(MPI)機械式、機電一體混合控制式電子控制式

連續(xù)噴射式、間歇噴射或脈沖噴射式進氣道噴射式、缸內(nèi)直接噴射式速度密度控制法、質(zhì)量流量控制法節(jié)流速度控制法速度密度控制法(D型EFI系統(tǒng))D型燃油噴射系統(tǒng)1—燃油；2—噴射；3—空氣；4—壓力信號；5—轉(zhuǎn)速信號；6—控制噴油量質(zhì)量流量控制法(L型EFI系統(tǒng))L型燃油噴射系統(tǒng)1—燃油；2—噴射；3—空氣；4—空氣流量計信號；5—轉(zhuǎn)速信號；6—控制噴油量質(zhì)量流量控制法(L型EFI系統(tǒng))1—電動燃油泵；2—燃油濾清器；3—空氣流量計；4—燃油壓力調(diào)節(jié)器；5—怠速執(zhí)行器；

6—節(jié)氣門位置傳感器；7—噴油器；8—氧傳感器；9—水溫傳感器；10—ECU熱線式電控汽油機燃油噴射系統(tǒng)一、電控系統(tǒng)組成進氣系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)1—燃油箱；2—電動燃油泵；3—燃油濾清器；4—燃油分配管；

5—燃油壓力調(diào)節(jié)器；6—燃油脈動阻尼器；7—噴油器電子控制系統(tǒng)則由傳感器、ECU（電子控制單元，俗稱“電腦”，也簡稱為ECM）、執(zhí)行器等組成，如圖所示。電子控制系統(tǒng)

其中，傳感器是“情報員”，相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、耳朵，用于收集發(fā)動機的各種運轉(zhuǎn)信息；ECU是“司令部”，相當(dāng)于人的大腦，用于接收、處理傳感器送來的各種信息，并作出決定，向執(zhí)行器發(fā)出工作指令，控制執(zhí)行器的工作；執(zhí)行器是“工作機構(gòu)”，相當(dāng)于人的手臂與腿腳，用于執(zhí)行“司令部”的決策，在“司令部”圖1-2電子控制系統(tǒng)組成的指揮之下工作。各傳感器的具體位置如下所述：曲軸位置傳感器——曲軸前端、皮帶輪后，或曲軸后端、飛輪前。凸輪軸位置傳感器——凸輪軸前端或后端?？諝饬髁坑嫛諝鉃V清器后、節(jié)氣門前的進氣管中。進氣壓力傳感器——節(jié)氣門后的進氣管上。節(jié)氣門位置傳感器——節(jié)氣門軸的一端。

水溫傳感器（冷卻液溫度傳感器）——缸體或缸蓋水套上。爆震傳感器——缸體一側(cè)或缸蓋表面。氧傳感器——排氣管上。需要說明的是，空氣流量計和進氣壓力傳感器可以二者用其一，采用空氣流量計的電控發(fā)動機稱為L型（流量型）電控發(fā)動機，采用進氣壓力傳感器的電控發(fā)動機稱為D型（壓力型）電控發(fā)動機。各執(zhí)行器的具體位置如下所述：噴油器——各缸進氣門前的進氣道上，噴嘴正對進氣門。點火模塊（或稱點火器）——位置靈活，可在發(fā)動機艙內(nèi)某位置獨立安裝，也可在發(fā)動機體上安裝，甚至與點火線圈制成一體。怠速閥（又稱怠速控制閥）——一般在節(jié)氣門體的旁通氣道上。

EGR閥——發(fā)動機排氣管與進氣管之間專設(shè)的通道上。電動燃油泵——一般在燃油箱內(nèi)部。各種繼電器——包括油泵繼電器、電源繼電器等，一般位于發(fā)動機艙或駕駛室儀表板下方的配電盒（或繼電器盒）內(nèi)。

ECU——一般位于發(fā)動機艙內(nèi)或駕駛室儀表板下方。豐田卡羅拉車型的ECU、燃油泵、繼電器盒等的位置見圖1-5。Mono系統(tǒng)L型EFI系統(tǒng)D型EFI系統(tǒng)工作原理燃油壓力的建立與燃油噴射方式進氣量的控制與測量

噴油量與噴油時刻的確定不同工況下的控制模式二、燃油噴射系統(tǒng)工作原理噴油量的控制噴油正時燃油噴射控制同時噴射分組噴射

順序噴射起動噴油控制起動后的噴油控制

斷油控制異步噴油三、燃油噴射系統(tǒng)控制同時噴射控制電路同時噴射分組噴射控制電路分組噴射順序噴射控制電路順序噴射四缸發(fā)動機的順序噴射正時圖順序噴射起動噴油控制冷卻液溫度-噴油時間圖起動時噴油持續(xù)時間起動噴油控制起動噴油控制噴油滯后1—噴油器實際打開；2—噴油信號；3—滯后0.3～0.8ms起動后的噴油控制起動后的噴油控制基本噴油時間三維圖起動后的噴油控制暖機加濃修正曲線進氣溫度修正曲線起動后的噴油控制怠速穩(wěn)定修正曲線

斷