學習任務九：燃油供給系統(tǒng)的檢修

學習任務六：燃油供給系統(tǒng)的檢修學習情境描述：

某客戶的發(fā)動機工作中容易熄火且加速性能不穩(wěn)定，有時急加速無力，慢加速難超過3000r/min，發(fā)動機熄火后再次啟動又正常，自診斷系統(tǒng)顯示正常。經初步判斷，故障可能是由燃料供給系統(tǒng)引起的，故需對燃料供給系統(tǒng)進行檢查、修理。學習目標：1、能對照發(fā)動機臺架介紹燃油供給系統(tǒng)各部件名稱2、能正確選擇并使用工量具及設備；3、能根據維修手冊要求，在規(guī)定時間內，與組員共同執(zhí)行燃油供給系統(tǒng)拆卸，并對相關零部件進行標記，同時在作業(yè)過程中遵守安全操作規(guī)范；4、能認識所檢修發(fā)動機燃油系的零部件，口述燃油系的工作原理和各零部件的作用；6、能在作業(yè)過程中自我檢查貫徹的情況，做好過程記錄；7、能合理回收廢棄物、整理零部件、填寫工作單；8、能對相關資料、互聯網資源進行檢索，完成工單、工作頁的填寫?？扇蓟旌蠚獾男纬膳c表示方法：（一）、混合氣的形成：位置：進氣歧管或氣缸內。形成：噴油器將燃油噴入進氣門前或氣缸內與來自空氣供給系的的新鮮空氣在缸外或缸內初步混合。隨著進氣門打開，混合氣進入氣缸進一步形成均勻的可燃混合氣。（二）、混合氣濃度表示方法：1、空燃比（A/F）=空氣質量（kg）/燃油質量（kg）理論上1KG汽油完全燃燒需要14.7KG的空氣，A/F=14.7稱為標準混合氣，A/F﹥14.7稱為稀混合氣，A/F﹤14.7稱為濃混合氣。2、過量空氣系數：α=燃燒1kg燃料實際供給的空氣質量/理論上完全燃燒1kg燃料所需的空氣質量.α=1為標準混合氣,α﹥1稱稀混合氣,α﹤1稱濃混合氣。

α=1.05～1.15稱經濟混合氣,為實際上可能完全燃燒的混合氣,它可保證所有汽油分子獲得足夠的空氣而完全燃燒.因而經濟性最好,故稱經濟混合氣；α=0.85～0.95稱功率混合氣,燃燒速度最快，熱量損失小，平均有效壓力和發(fā)動機功率大，稱功率成分混合氣α=0.4～0.5和α=1.3～1.4分別稱為火焰?zhèn)鞑ド舷孪?。因混合氣太濃或太稀，雖能著火，但火焰無法傳播，導致發(fā)動機熄火，此值為燃燒上極限和下極限。（三）不同成分的混合氣對發(fā)動機性能的影響：冷起動長時間停駛后起動發(fā)動機時，所有部件和工作油液都處于冷卻狀態(tài)。在這種情況下燃油不會完全蒸發(fā)。例如大部分燃油冷凝在溫度較低的氣缸壁上。這部分燃油無法燃燒或只能不完全燃燒。但是為了在燃燒室內形成可燃混合氣，會噴射更多燃油。（三）不同成分的混合氣對發(fā)動機性能的影響：暖機運行

暖機運行是指從發(fā)動機起動直至達到運行溫度的時間。由于發(fā)動機逐漸變熱且冷起動的不利之處逐漸減少，因此所需燃油量越來越少。達到運行溫度時，就會針對正常運行模式重新調節(jié)混合氣。（三）不同成分的混合氣對發(fā)動機性能的影響：部分負荷部分負荷在一定程度上屬于正常發(fā)動機運行模式。其目的是，在確保污染物排放較少的同時實現盡可能低的耗油量。傳統(tǒng)汽油發(fā)動機通過理論混合氣（λ=1）實現這一目的?，F代稀燃發(fā)動機在此運行模式下則空氣過量（λ>1）。（三）不同成分的混合氣對發(fā)動機性能的影響：滿負荷

需要滿足最大負荷要求時（例如完全踩下加速踏板），節(jié)氣門就會完全打開。此時發(fā)動機滿負荷運行并在當前轉速下產生最大功率和扭矩。為了在此運行模式下獲得最大發(fā)動機功率，需使混合氣變濃（0.85<λ<0.95）。具體變濃程度取決于發(fā)動機轉速。（三）不同成分的混合氣對發(fā)動機性能的影響：過渡/加速

節(jié)氣門突然打開時混合氣會短時變稀，因此會出現功率損失。為了避免出現這種情況，必須噴射更多燃油以確保良好過渡。（三）不同成分的混合氣對發(fā)動機性能的影響：怠速運行

怠速運行是沒有負荷要求時的發(fā)動機運行模式。在此通過調節(jié)盡可能低的轉速確保發(fā)動機平穩(wěn)運行。達到運行溫度時，發(fā)動機內就會形成理論混合氣。（三）不同成分的混合氣對發(fā)動機性能的影響：

燃料供給系統(tǒng)一、功用：根據發(fā)動機不同工況的要求，供給適量的空氣和燃油形成一定濃度的混合氣供入氣缸，最后及時將廢氣排入大氣。二、類型：化油器式（淘汰）、電控噴射式（常見）三、電子控制燃油噴射系統(tǒng)組成：從工作情況分析，電子控制燃油噴射系統(tǒng)由燃油供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)、點火系統(tǒng)四大系統(tǒng)組成。四、分類1、按噴射器噴射位置分：

（1）缸內噴射（2）缸外噴射2、按噴射時間分：（1）間隙噴射（2）連續(xù)噴射3、按空氣檢測方式分：

（1）直接檢測式（L型電噴發(fā)動機，采用空氣流量計）

（2）間接檢測式

（D型電噴發(fā)動機，采用進氣壓力傳感器）4、按控制形式分：

（1）開環(huán)控制系統(tǒng)

（2）閉環(huán)控制系統(tǒng)（含氧傳感器）

傳感器電子控制單元執(zhí)行器發(fā)動機開環(huán)控制氧傳感器閉環(huán)控制

5、按噴射方式分：（1）單點噴射：幾個缸共用一個噴油器。（2）多點噴射：每一個氣缸有一個噴油器。調壓器噴油器節(jié)氣門體位置傳感器節(jié)氣門氣門噴油器輸油管進氣支管在節(jié)氣門上方裝一個中央噴射裝置，用1~2只噴油器集中噴射。在每缸進氣門處裝有1只噴油器，由ECU控制噴油(1)、同時噴射：所有噴油器并聯，同時噴油。兩次噴完一個循環(huán)的供油量。進氣壓縮作功排氣排氣進氣壓縮作功作功排氣進氣壓縮壓縮作功排氣進氣13421803605407200噴油噴油進氣壓縮作功排氣排氣進氣壓縮作功作功排氣進氣壓縮壓縮作功排氣進氣13421803605400噴油噴油(2)、分組噴射

進氣壓縮作功排氣排氣進氣壓縮作功作功排氣進氣壓縮壓縮作功排氣進氣13421803605400噴油噴油(3)、順序噴射

同時噴射、分組噴射、順序噴射視頻燃油箱電動汽油泵汽油濾清器燃油分配總管油壓調節(jié)器電子控制燃油5噴射式掛圖噴油器進氣歧管燃油供給系統(tǒng)一、燃油供給系統(tǒng)的工作原理

燃油箱電動汽油泵汽油濾清器燃油分配總管噴油器汽油壓力調節(jié)器燃油箱進氣歧管ECU

1、功用：向發(fā)動機及時供給各種工況下所需要的燃油量。2、組成：燃油箱、電動汽油泵、汽油濾清器、燃油分配總管、汽油壓力調節(jié)器、噴油器等。3、工作原理：（燃油供給路徑）

1、油箱：儲存燃油，油箱蓋與活性碳罐相連將燃油蒸汽暫時儲存起來。

安裝：車身一側或后部。2.燃油泵作用：建立油壓，并送入噴油器，送油量為發(fā)動機需要量的2～3倍。二、燃油供給系零件油箱內油箱外：由低壓油泵保證進油順利.安裝：27

電動汽油泵類型：滾柱式、葉片式、渦輪式

滾柱式汽油泵葉片式汽油泵工作過程3.燃油濾清器作用：除去燃油中細小顆粒，減少零件磨損、避免噴油器和管路堵塞。類型：紙質濾清器視頻\汽油濾清器.swf安裝：油泵與燃油分配總管之間的油道上4.噴油器作用：根據ECU的噴油脈沖信號，定時、定量將燃油以一定壓力噴出并霧化。安裝：進氣歧管上和進氣道附近的缸蓋上。類型：軸針式、孔式軸針式孔式安裝示意圖噴油器相當于電磁閥：·通電時電磁線圈產生電磁力，銜鐵及針閥吸起，噴油器開啟，汽油經噴孔噴入進氣道或進氣管·斷電時電磁力消失，銜鐵及針閥在復位彈簧的作用下將噴孔封閉，噴油器停止噴油。噴油器掛圖噴油量的多少決定于三個因素：1、噴口直徑的大小——結構控制2、噴油壓力的大小——汽油壓力調節(jié)器控制以上兩參數相對為定量；3、噴口開啟持續(xù)的時間（噴油脈寬）——ECU控制，為變量參數，根據空氣量而變。

5.油壓調節(jié)器

作用：保證各工況噴油壓力恒定。即分配管內油壓與進氣管內壓力差保持恒定，一般為300kPa。燃油分配管內的油壓應隨△Px的變化在200~350kPa內變化。組成：上、下殼體；膜片；彈簧；進油管；回油管；真空管；閥等。燃油壓力調節(jié)器汽車原理.flv安裝：燃油分配管的一端。燃油壓力調節(jié)器工作過程空氣供給系統(tǒng)空氣濾清器空氣流量計節(jié)氣門體節(jié)氣門位置傳感器進氣總管進氣歧管一、空氣供給系統(tǒng)的功用是測量和控制汽油在發(fā)動機內燃燒所需要的空氣量。二、空氣供給系統(tǒng)的工作原理空氣空氣濾清器空氣流量計（傳感器）節(jié)氣門體進氣歧管ECU測量空氣數量怠速控制系統(tǒng)第三節(jié)空氣供給系統(tǒng)燃油箱電動汽油泵汽油濾清器燃油分配總管噴油器汽油壓力調節(jié)器燃油箱節(jié)氣門位置傳感器空氣濾清器空氣濾清器空氣供給路徑空氣供給路徑L型：空氣濾清器→空氣流量計→節(jié)氣門體→進氣總管→進氣歧管→怠速控制閥→

D型：空氣濾清器→節(jié)氣門體→進氣總管→進氣歧管

進氣壓力傳感器怠速控制閥→空氣供給系零件（一）、空氣濾清器：功用：過濾空氣中的雜物防止過多進入氣缸。安裝：進氣口上（二）、空氣流量計：功用：直接計量發(fā)動機進氣量，并把信號給ECU。類型：葉片式、卡門渦流式、熱線式、熱膜式安裝：空氣濾清器后方、節(jié)氣門前進氣管道熱線式空氣流量計.flv葉片式空氣流量計.flv（三）、進氣壓力傳感器：功用：測量進氣道內氣壓，檢測測量進氣量類型：電容式、壓敏電阻式安裝：節(jié)氣門體后氣道上（四）、節(jié)氣門位置傳感器功用：測量節(jié)氣門的開度大小，并轉變?yōu)殡娦盘柦oECU安裝：節(jié)氣門軸上視頻\節(jié)氣門控制組件.swf類型:觸點式、可變電阻式長進氣道發(fā)動機在低轉速時，空氣經過長的進氣道，使氣缸充氣最佳，且扭矩增大。短進氣道發(fā)動機在高轉速時，空氣流經短進氣道，可提高效率。真空單元新技術可變進氣道進氣道扭矩帶進氣歧管轉換的發(fā)動機扭矩曲線固定式進氣歧管的扭矩曲線扭矩功率功率帶進氣歧管轉換的功率曲線

固定式進氣歧管的功率曲線扭矩功率三、發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成任何一種電子控制系統(tǒng)，其主要組成都可分為信號輸入裝置、電子控制單元（ECU）和執(zhí)行元件三部分。傳感器執(zhí)行器ECU信號輸入裝置（各種傳感器）電子控制單元(ECU)執(zhí)行元件電控系統(tǒng)的基本組成信號輸入裝置：各種傳感器，用于采集控制系統(tǒng)所需的信息，并將其轉換成電信號通過線路輸送給ECU。

常用的傳感器有：空氣流量計、進氣管絕對壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、曲軸位置傳感器、進氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、車速傳感器、爆燃傳感器、起動開關、空調開關、檔位開關、制動燈開關等。電子控制單元（ECU）：給傳感器提供參考電壓，接受傳感器或其他裝置輸入的電信號，并對所接受的信號進行存儲、計算和分析處理，根據計算和分析的結果向執(zhí)行元件發(fā)出指令。

執(zhí)行元件：受ECU控制，具體執(zhí)行某項控制功能的裝置。

常用的執(zhí)行元件有：噴油器、點火器、怠速控制閥、EGR閥、炭罐電磁閥、油泵繼電器、節(jié)氣門控制電機、二次空氣噴射閥、儀表顯示器等。檢測進氣流量，計算進氣流量，決定基本噴油量和基本點火提前角。流量增加，噴油增多，點火提前角減?。涣髁繙p少，則反之。噴油量增加點火提前角減小空氣流量增加ECU噴油量減少點火提前角增大空氣流量減少ECU1、功用（一）空氣流量傳感器的功用與類型（1）葉片式空氣流量計（2）卡門渦流式空氣流量傳感器（3）熱線式空氣流量傳感器（4）熱膜式空氣流量傳感器2、類型熱線式空氣流量計：主流測量式鉑絲裝于進氣道中央部位旁通測量式鉑絲裝于旁通氣道3、結構熱膜式空氣流量計：鉑膜鍍在陶瓷基片上

空氣流量增大，鉑絲熱線電阻RH溫度降低，RH電阻減小，加熱電流IH增大，以維持熱線溫度一定（比氣流溫度高1000C），信號電壓UM增大。4、工作原理ABQ↑RH表面溫度↓RH↓UAB≠0控制電路加大IHRH表面溫度↑RH↑UAB=0？保持RH不變NY流量檢測原理分析溫度補償原理AB進氣溫度↑RH↑RK↑RK/RB=RH/RAUAB=05、安裝位置（二）曲軸與凸輪軸位置位置傳感器的功用與類型【功用】凸輪軸位置傳感器CMPS（=CamshaftPositionSensor）：又稱為上止點傳感器、霍爾傳感器等。用于給ECU提供曲軸轉角基準位置（第一缸壓縮上止點）信號，作為燃油噴射控制和點火控制的主控信號。曲軸位置傳感器CKPS（=CrankshaftPositionSensor）：又稱轉速傳感器，檢測曲軸轉角位移，給ECU提供發(fā)動機轉速信號和曲軸轉角信號，作為燃油噴射和點火控制的主控信號?！景惭b位置】曲軸、凸輪軸、飛輪或分電器處。兩傳感器有安裝在一起的，也有分開安裝的【分類】光電式、磁感應式、霍爾式和差動霍爾式。光電式曲軸與凸輪軸位置傳感器【信號類型】頻率信號發(fā)動機轉速↑→信號頻率↑→信號振幅不變磁感應式曲軸與凸輪軸位置傳感器【信號類型】頻率信號發(fā)動機轉速↑→信號頻率↑→信號振幅↑感應線圈正時轉子磁鐵(永久磁鐵)NSNSNS磁鐵信號轉子ABC通過線圈的磁通量點火信號產生電壓禿頂交流波形霍爾式曲軸與凸輪軸位置傳感器【信號類型】頻率信號發(fā)動機轉速↑→信號頻率↑→信號振幅不變（三）節(jié)氣門位置傳感器TPS=ThrottlePositionSensor【作用】檢測節(jié)氣門的開度及開度變化，此信號輸入ECU，控制燃油噴射及其他輔助控制。【安裝位置】在節(jié)氣門軸上。【分類】開關式、線性式【信號類型】電壓節(jié)氣門開度增大，信號電壓升高。線性式節(jié)氣門位置傳感器檢修：檢查輸出信號電壓，節(jié)氣門全關時應約為0.5V，隨節(jié)氣門開度增大輸出信號電壓增加，節(jié)氣門全開時應約為5V。（四）氧傳感器

OxygenSensor（O2S）作用：檢測排氣中氧的含量

反饋并修正混合氣濃度。安裝：排氣管或排氣歧管上（五）進氣壓力傳感器作用：檢測節(jié)氣門后方進氣管內的進氣壓力，計算進氣量，決定基本噴油量和基本點火提前角。同時安裝進氣流量，提高檢測精度。安裝：節(jié)氣門后方的進氣管上（六）冷卻液溫度傳感器作用：檢測發(fā)動機溫度，修正噴油脈寬和點火正時。安裝：冷卻液溫度傳感器裝于缸體、缸蓋的水套或節(jié)溫器。溫度

霧化（七）爆震傳感器作用：檢測發(fā)動機是否爆震，修正點火提前角安裝：缸體、火花塞缸體火花塞（八）進氣溫度傳感器作用：檢測進氣溫