电子燃油喷射

功用：根据进气量,发动机转速确定基本喷油量，再根据其他传感器（如冷却水温度传感器、节气门位置传感器等）信号对喷油量进行修正，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气和点火时刻，从而提高发动机的动力性、经济性和排放性。一、电子燃油喷射系统（EFI）1、具有良好的使用性能（１）冷起动性能得到提高（２）加速性能得到改善（３）动力性能大大提高（４）工作稳定性能得到加强２、具有良好的燃料经济性能３、环保性能充分改善三、电子控制燃油喷射式汽油机的特点四、电子控制燃油喷射装置的组成从工作情况分析，电子控制燃油喷射装置由燃油供给系统、空气供给系统、电子控制系统三大系统组成。第二节进气系统1、功用：为发动机提供清洁的空气并控制发动机正常工作时的供气量。2、组成：由进气量测量装置、空气滤清器、节气门体、怠速调整螺钉、节气门位置传感器、进气管等组成。3、工作过程：空气经空气滤清器过滤后，用空气流量计测量，通过节气门体进入进气总管，再分配到各进气歧管。在进气歧管内，从喷油器喷出的汽油与空气混合后被吸入气缸。空气滤清器空气流量计进气管节气门体进气总管进气歧管气缸空气阀一、空气过滤器滤去空气中尘土和沙粒，减少机件磨损。（四）节气门体功能：节气门体安装在进气管中，来控制发动机正常工况下的进气量。组成：主要由节气门、旁通气道、怠速调整螺钉、节气门位置传感器等组成。当油门踏板完全松开时，节气门全闭，发动机在怠速工况下运行，空气经旁通气道直接进入气缸。节气门体包括发动机正常运行工况控制进气量的节气门节气门位置传感器也装在节气门轴上，用来检测节气门开启的角度。有的节气门体上还装有空气阀。怠速时节气门全闭，空气量只能由怠速调整螺钉控制的旁通道截面积来调整控制，通过调整空气量控制怠速转速高低。在冷却水温较低时，为加快暖机过程，设置了快怠速装置，由空气阀来控制快怠速需要的空气量（额外增加空气量）。这时，经过空气流量计计量后的空气，绕过节气门直接进入进气总管。发动机温度正常时，则空气阀关闭。怠速时节气门全闭，空气量只能由怠速调整螺钉控制的旁通道截面积控制，怠速转速高低通过调整螺钉调节。...在冷却水温较低时，为加快暖机过程，设置了快怠速装置，由空气阀或ECU控制的ISCV阀来控制快怠速需要的空气量（额外增加空气量）。这时，经过空气流量计计量后的空气，绕过节气门直接进入进气总管。（五）进气管和进气歧管在多点电控燃油喷射式发动机上，为了消除进气波动和保证各缸进气均匀，对进气总管和进气歧管的形状、容积都有严格的要求，每个气缸必须一个单独的进气歧管。第三节供油系统输油管冷起动喷油器油压调节器喷油器油压脉动衰减器燃油滤清器油箱1、燃油供给系统功用：向气缸内供给供给燃烧时所需一定量的燃油.组成：汽油泵回油管汽油滤清器油压调节器输油管路喷油器供油装置结构示意图供油装置结构示意图电动燃油泵作用：稳定燃油管的压力，使它与进气歧管之间的压力差保持恒定的250kPa.脉动缓冲器功用：减小在喷油器喷油时，油路中的油压可能会产生微小的波动，使系统压力保持稳定。燃油滤清器功用：滤清燃油中的杂质和水分，防止燃油系统堵塞，减小机件磨损，保证发动机正常工作。1—入口2—出口3—滤芯一般采用纸质滤心，每行驶15000㎞应更换，安装时应注意燃油流动方向的箭头，不能装反。电动喷油器作用：在恒定压力下定时、定量地喷油并使之雾化。1.构造平时针阀在回位弹簧作用下将喷油孔封住，当电子控制单元的喷油控制信号将喷油器和电源回路接通，电流流过电磁线圈时，针阀才在电磁力吸引下克服弹簧压力、摩擦力和自身重量，燃油经过针阀并由轴针与喷口的环隙或喷孔中喷出。当电磁线圈断电时，电磁吸力消失。口位弹簧迅速使针阀关闭，喷油器停止喷油。冷起动喷油器功用：冷起动时，额外加大喷油量，使混合气瞬时加浓，便于着火起动。六、冷起动喷油器作用：冷起动时，额外加大喷油量，使混合气瞬时加浓，便于着火起动。电插头电磁线圈阀门弹簧阀门喷嘴结构：发动机各种运行工况的基本喷油持续时间存放在电子控制单元的存储器中，电子控制单元根据空气流量计或绝对压力传感器提供的负荷信号，转速传感器提供的转速信号，在电子控制单元中获得基本喷油量，并通过检测到的冷却水温度传感器，空气温度传感器等，对基本喷油量进行修正，计算出最佳喷油持续时间。在大多数发动机中，喷油定时是不变的，但有一些发动机喷油定时随发动机工况变化而不同。ECU空气流量计或进气管绝对压力传感器发动机转速传感器其他传感器基本喷油量修正喷油量喷油器在节气门上方装一个中央喷射装置，由1～2个喷油器集中喷油。采用顺序喷射方式。结构简单，故障少、维修调整方便。广泛的应用于普通轿车和货车。单点喷射系统调压器喷油器节气门体位置传感器节气门每缸进气门处装有一个中央喷射装置，由ECU控制喷射。其燃油分配均匀性好，但控制系统复杂，成本高。主要用与中、高级轿车。多点喷射系统气门喷油器输油管进气支管——将各气缸的喷油器并联，所有喷油器有电脑的同一个指令控制，同时喷油，同时断油。同时喷射：——将各气缸的喷油器分成几组，同一组喷油器同时喷油或断油。分组喷射——喷油器由电脑分别控制，按发动机各气缸的工作顺序喷油。顺序喷射同时喷射：不考虑发动机的工作顺序，发动机曲轴转两周（即每缸完成一个工作循环），每缸的喷油器喷两次油。返回•顺序喷射：按发动机的工作顺序喷油，发动机曲轴转动两周，每缸喷油器各喷一次油。返回•分组喷射：不考虑发动机的工作顺序，在发动机的一个工作循环中，每一组喷油器喷一次油。第四节电子控制系统电控系统的基本组成基本组成任何一种电子控制系统，其主要组成都可分为信号输入装置、电子控制单元（ECU）和执行元件三部分。一、电控系统的基本组成与类型信号输入装置（各种传感器）电子控制单元（ECU）执行元件信号输入装置——各种传感器，采集控制系统的信号，并转换成电信号输送给ECU；电子控制单元——ECU，给各传感器提供参考电压，接受传感器信号，进行存储、计算和分析处理后执行器发出指令；执行元件——由ECU控制，执行某项控制功能的装置。1．空气流量计——测量发动机的进气量，将信号输入ECU。2．进气绝对压力传感器——测量进气管内气体的绝对压力，将信号输入ECU。3．节气门位置传感器——检测节气门的开度及开度变化，信号输入ECU。5．曲轴位置传感器——检测曲轴转角位移，给ECU提供发动机转速信号和曲轴转角信号。6．进气温度传感器——检测进气温度信号。7．冷却液温度传感器——给ECU提供冷却液温度信号。8．车速传感器——检测汽车的行驶速度，给ECU提供车速信号（SPD信号）。9．氧传感器——检测排气中的氧含量。10．爆燃传感器——检测汽油机是否爆燃及爆燃强度。下一页二、传感器的类型及功用：二、空气流量计空气流量计用来将吸入的空气量转换成电信号送给电子控制单元，作为决定喷油量的基本信号之一。控制电路热膜温度传感器防护网卡门旋涡式（卡尔曼涡流式）空气流量计的组成进气压力传感器半导体压敏电阻式进气压力传感器压敏电阻式进气管绝对压力传感器传感器主要由绝对真空室、硅片和IC放大电路组成。1—绝对真空室2—硅片3—IC放大电路节气门位置传感器功用：将节气门的开度信号转换成电压信号输送到发动机ＥＣＵ；并检测有无加、减速信号。控制燃油喷射及其他辅助控制。功用：给ECU提供发动机冷却液温度信号，作为燃油喷射和点火正时控制修正信号。5.冷却水温度传感器下一页一般安装在气缸体水道上或冷却水出口处。其工作原理与进气温度传感器相同。热敏电阻电插头热敏电阻是一种负温度系数的敏感元件，水温低时，热敏电阻阻值增大。若电子控制单元检测到的水温传感器信号电压高，电子控制单元将控制增加喷油量，改善冷机的驱动性能；反之，减少喷油量。6．进气温度传感器——检测进气温度信号。功用：给ECU提供进气温度信号，作为燃油喷射和点火正时控制的修正信号。安装在空气滤清器或进气管内，或安装在空气流量计内。结构如图热敏电阻电插头由于进气的密度随温度而变化，因此电子控制单元必须根据进气温度信号对喷油量进行修正，以获得最佳空燃比。曲轴位置传感器Ne信号：检测发动机转速信号和曲轴转角信号G信号：检测气缸上止点位置信号确定基本喷油量、喷油正时、分组喷油和同时喷油时对汽缸进行识别凸轮轴位置传感器曲轴位置传感器电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器光电式凸轮轴/曲轴位置传感器功用：检测汽车行驶速度，给ECU提供车速信号。主要用于发动机怠速及汽车加速、减速时的空燃比控制。类型：舌簧开关式和光电式。7.车速传感器为了满足当前严格的排放法规的要求，在电控汽油喷射的发动机上，均需安装三元催化净化器。它可以把发动机尾气中的一氧化碳（CO），碳氢化合物（HC）氧化成二氧化碳和水，把氮氧化物（NOX）还原成氮和氧。三元催化净化器安装在排气消声器的前边，尽可能地接近排气总管。为了使三元催化净化器达到最佳的净化效率，必须把混合气的空燃比保持在理论空燃比（A/F=14.7：1）附近很窄的范围内，一旦混合气的空燃比偏离化学计量比，三元催化净化器对一氧化碳（CO），碳氢（HC）和氧化氮（NOX）的净化效率就会急剧下降。因此采用三元催化净化器的发动机上，用氧传感器来检测空燃比是比理论空燃比浓还是稀，向电子控制单元发出反馈信号，将空燃比控制在理论空燃比附近。这种控制方法一般称为闭环控制。目前最常用的氧传感器有氧化锆式和氧化钛式两种传感器。理论空燃比（A/F=14.7：1）：1kg汽油完全燃烧需要14.7kg的空气。氧传感器作用：将废气中氧含量的信号输送到电脑，以便于电脑控制下一个工作循环的油气配比。实物图爆震传感器10．爆燃传感器——检测汽油机是否爆燃及爆燃强度。爆震传感器安装在发动机缸体上，检测发动机的爆震状况，传感器的敏感元件为一个压电晶体，当晶体受到外部机械力作用时，晶体的两个极面上就会产生电压。发动机发生爆震时，发动机的振动传给传感器，压电晶体由于机械振动产生压力的变化，转换成电压信号输出。当发动机爆震频率和传感器的固有频率一致时，传感器的输出信号最强。一般发动机频率在7KHz附近，在此频率下传感器输出电压最高。分类部件名称功能传感器进气管压力传感器检测发动机吸入的空气量空气流量传感器检测发动机吸入的空气量空气温度传感器检测进气温度，用以计算空气量冷却水温传感器检测发动机温度发动机转速与曲轴位置传感器检测发动机转速及曲轴位置节气门位置传感器检测节气门开度氧传感器检测空燃比车速传感器测量车速爆震传感器检测有没有爆震产生开关量及其信号发生装置向ECU提供各用电设备的开关状态第五节电脑ECU的功能蓄电池水温传感器节气门位置传感器起动信号空气流量计(或进气压力传感器)转速传感器车速传感器氧传感器稳压电源输入接口A/D转换器喷油控制点火控制怠速控制EGR控制蒸发排放控制故障诊断CPU存储器输出接口传感器ECU执行器ECU主要由输入回路、模／数转换器（A／D转换器）、微型计算机（简称微机）和输出回路组成。诊断功能电子控制单元不断地检测各种传感器的输入信号，若任何一个信号出现不正常现象时，电子控制单元即将不正常的现象用数据形式存入存储器，需要时，可通过数据或灯光闪烁来显示。安全保险功能如果电子控制单元检测到输入的信号不正常，将按照内存中存储的固定值（缺省值）代替，以便控制发动机，使发动机能够继续维持工作。备用系统电子控制单元本身出现故障时，装有备用控制系统的发动机能继续对喷油和点火进行控制，使车辆继续行驶。气缸中的废气经排气门进入排气歧管，再由排气歧管进入排气管、催化转换器和消声器，最后由排气尾管排到大气中。第六节排气系统二、排气歧管气缸中的废气经排气门进入排气歧管，内壁光滑，排气阻力小。排气消声器发动机的排气压力为0.3～0.5MPa，温度在500～700℃，这表明排气有一定的能量。同时，由于排气的间歇性，在排气管内引起排气压力的脉动。若将发动机排气直接排放到大气中，将产生强烈的、频谱比较复杂的噪声，其频率从几十赫到一万赫以上。排气消声器的功用是降低排气噪声。消声器通过逐渐降低排气压力和衰