發(fā)動機電控汽油噴射系統(tǒng)結(jié)構(gòu).doc

第一章 發(fā)動機電控汽油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與維修第一節(jié) 電控汽油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一 電控汽油噴射系統(tǒng)的組成圖1-1所示為常見電控汽油噴射系統(tǒng)在汽車上的安裝情況及零件分配圖，圖1-2所示為電控汽油噴射系統(tǒng)的操作原理圖。圖1-1 電控汽油噴射系統(tǒng)在汽車上的安裝情況及零件分配圖1-噴油器 2-燃油壓力調(diào)節(jié)器 3-輔助空氣閥 4-汽油濾清器 5-溫度時間開關(guān) 6-水溫傳感器 7-冷起動噴油器 8-空氣流量計 9-節(jié)氣門室 10-進行溫度傳感器 11-節(jié)氣門位置傳感器 12-電控單元 13-降壓電阻 14-電動汽油泵 15-汽油緩沖器圖1-2 電控汽油噴射系統(tǒng)操作原理圖1-油箱 2-汽油濾清器 3-電動汽油泵 4-輔助空氣閥 5-汽油緩沖器 6-燃油壓力調(diào)節(jié)器 7-冷起動噴油器 8-水溫傳感器 7-冷起動噴油器 8-水溫傳感器 9-噴油器 10-溫度時間開關(guān) 11-節(jié)氣門位置傳感器 12-怠速調(diào)整螺釘 13-空氣流量計 14-進氣溫度傳感器 15-旁通氣道調(diào)整螺釘 16-空氣濾清器 17-電控單元 18-點火線圈 19-點火開關(guān) 20-EFI繼電器 21-電動汽油泵繼電器按其控制原理完成方式來看，電控汽油噴射系統(tǒng)由電控單元（ECU）、傳感器和執(zhí)行器三個部分組成，如圖1-3所示。執(zhí)行器Z執(zhí)行器Y執(zhí)行器X傳感器C傳感器AECU傳感器B圖1-3 電控汽油噴射系統(tǒng)的組成電控汽油噴射系統(tǒng)均有一個電控單元（ECU），它是系統(tǒng)的核心控制元件。ECU一方面接收來自傳感器的信號；另一方面完成對信息的處理工作，同時發(fā)出相應(yīng)的控制指令來控制執(zhí)行元件的正確動作。ECU接收的信息主要有發(fā)動機轉(zhuǎn)速、空氣流量、節(jié)氣門位置、進氣溫度、冷卻液溫度、曲軸位置、負荷和氧傳感器信息等。傳感器是電控汽油噴射系統(tǒng)的“觸角”，是感知信息的部件，它負責(zé)向電控單元提供汽車的運行狀況和發(fā)動機的工況。傳感器主要有空氣流量傳感器（空氣流量計）、節(jié)氣門位置傳感器（節(jié)氣門開關(guān)）、氧傳感器（測定空燃比）、爆震傳感器、曲軸轉(zhuǎn)角傳感器、發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器及各種溫度傳感器等。執(zhí)行器負責(zé)執(zhí)行電控單元發(fā)出的各項指令，執(zhí)行器主要有噴油器、怠速步進電動機、電動汽油泵、繼電器和點火線圈等。從部件的功能來講，電控汽油噴射系統(tǒng)一般由進氣系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)三個子系統(tǒng)組成。在點火與燃油噴射相結(jié)合的電控汽油噴射系統(tǒng)中還包含有一個點火子系統(tǒng)。進氣系統(tǒng)的功用是根據(jù)發(fā)動機的工況提供適量的空氣，并根據(jù)電控單元的指令完成空氣量的調(diào)節(jié)。進氣系統(tǒng)主要由空氣流量計或進氣歧管絕對壓力傳感器、進行溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、進氣歧管、輔助空氣閥及空氣濾清器等組成。燃油供給系統(tǒng)是根據(jù)電控單元的驅(qū)動信號，以恒定的壓差將一定數(shù)量的汽油噴入進氣管。燃油供給系統(tǒng)主要由電動汽油泵、汽油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、噴油器及冷起動噴油器等組成。電子控制系統(tǒng)由電控單元、各類傳感器、驅(qū)動器及繼電器等組成。該系統(tǒng)還具有故障診斷功能，可保存故障代碼，并通過故障指示燈輸出故障代碼。二 進氣系統(tǒng)（一）進氣系統(tǒng)的組成與型式進氣系統(tǒng)是測量和控制汽油燃燒時所需要的空氣量的。其組成是由測量空氣流量的方式?jīng)Q定的，根據(jù)測量空氣流量的方式不同，進氣系統(tǒng)有質(zhì)量流量式的進氣系統(tǒng)（用于L型EFI系統(tǒng)）、速度密度式的進氣系統(tǒng)（用于D型EFI系統(tǒng)）和節(jié)流速度式的進氣系統(tǒng)三種。1、質(zhì)量流量式進氣系統(tǒng)圖1-4所示為質(zhì)量流量式進氣系統(tǒng)，該進氣系統(tǒng)利用空氣流量計直接測量吸入的空氣量，通常用測得的空氣流量與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的比值作為計算噴油量的標準。空氣經(jīng)過空氣濾清器過濾后，用空氣流量計進行測量，然后通過節(jié)氣體到達穩(wěn)壓箱，再分配給各缸進氣管。在進氣管內(nèi)，由噴油器中噴出的汽油與空氣混合后被吸入氣缸內(nèi)進行燃燒。圖1-4 質(zhì)量流量式進氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖a）系統(tǒng)圖 b）剖視圖1-空氣濾清器 2-空氣流量計 3-節(jié)氣門體 4-節(jié)氣門 5-進氣總管（穩(wěn)壓箱） 6-噴油器 7-進氣歧管 8-輔助空氣閥節(jié)氣門裝在節(jié)氣門體上，控制進入各缸的空氣量，在該總成上還裝有空氣閥。當溫度低時空氣閥打開，部分附加空氣進入進氣總管，以提高怠速轉(zhuǎn)速，加快暖機過程（亦稱快怠速）。在裝有怠速控制閥（ISCV）的發(fā)動機上，由ISCV來完成空氣閥的作用。2、速度密度式進氣系統(tǒng)速度密度式進氣系統(tǒng)，利用進氣歧管絕對壓力傳感器測得進氣歧管中的絕對壓力，然后根據(jù)絕對壓力值和發(fā)動機轉(zhuǎn)速推算出每一循環(huán)發(fā)動機吸入的空氣量。由于進氣歧管中的空氣壓力是變化的，因此速度密度方式不容易精確檢測吸入的空氣量。速度密度方式的進氣系統(tǒng)組成如圖1-5所示，它與質(zhì)量流量方式進氣系統(tǒng)的主要差別是用進氣歧管絕對壓力傳感器代替了空氣流量計。圖1-5 速度密度方式進氣系統(tǒng)a）系統(tǒng)框圖 b）系統(tǒng)構(gòu)成圖1-進氣歧管絕對壓力傳感器 2-發(fā)動機 3-穩(wěn)壓箱 4-節(jié)流閥體 5-空氣濾清器 6-空氣閥 7-噴油器經(jīng)過空氣濾清器過濾的空氣，經(jīng)節(jié)氣門體流入穩(wěn)壓箱，分配給各缸進氣管，然后與噴油器噴射的汽油混合形成可燃混合氣，再吸入氣缸內(nèi)。3、節(jié)流速度式進氣系統(tǒng)節(jié)流速度式進氣系統(tǒng)是利用節(jié)氣門開度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速來間接計算進氣質(zhì)量的。由于此種控制方式在轎車上使用極少，故本書不作介紹。（二）進氣系統(tǒng)主要零部件的結(jié)構(gòu)1、空氣濾清器電控汽油噴射發(fā)動機的空氣濾清器與一般發(fā)動機的空氣濾清器相同，在此不再作詳細介紹。2、空氣流量計空氣流量計安裝在空氣濾清器和節(jié)氣門之間，用來測量進入氣缸內(nèi)空氣量的多少，然后，將進氣量信號轉(zhuǎn)換成電氣信號輸入電控單元，從而由電控制單元計算出噴油量，控制噴油器向節(jié)氣門室（進氣管）噴入與進氣量成最佳比例的燃油。目前汽車上所用的空氣流量計主要有葉片式空氣流量計、卡門渦旋式空氣流量計、真空度-轉(zhuǎn)速（壓感式）空氣流量計（進氣歧管壓力傳感器）、熱線式空氣流量計和熱膜式空氣流量計等五種。其中真空度-轉(zhuǎn)速空氣流量計僅為一只進氣歧管壓力傳感器。（1）葉片式空氣流量計圖1-6所示是葉片式空氣流量計的結(jié)構(gòu)，圖1-7所示是葉片式空氣流量計的空氣通道，圖1-8所示是葉片式空氣流量計的電位計部分結(jié)構(gòu)。圖1-6 葉片式空氣流量計的結(jié)構(gòu)1-電位計 2-電動汽油泵觸點（可動）3-進氣溫度傳感器 4-電動汽油泵固定觸點 5-測量板（葉片）6-怠速調(diào)整螺釘圖1-7 葉片式空氣流量計的空氣通道1-旁通氣道 2-進氣溫度傳感器 3-閥門 4-阻尼室 5-緩沖板 6-主空氣通道 7-測量板（葉片）圖1-8 葉片式空氣流量計的電位計部分結(jié)構(gòu)圖1-空氣進口 2-電動汽油泵接點 3-平衡塊 4-回位彈簧 5-電位計部分 6-空氣出口 葉片式空氣流量計由測量板（葉片）、緩沖板、阻尼室、旁通氣道、怠速調(diào)整螺釘、回位彈簧等組成，此外內(nèi)部還設(shè)有電動汽油開關(guān)及進氣溫度傳感器等。在有的葉片式空氣流量計中，還有一電動汽油泵開關(guān)，其作用是當點火接通而發(fā)動機不轉(zhuǎn)動時，控制電動汽油泵不工作。一旦空氣流量計中有空氣流過時，此開關(guān)閉合，電動汽車油泵開始工作。這種有電動汽油泵開關(guān)的空氣流量計的電插座一般為7腳。葉片式空氣流量計電位器是以電位變化檢測空氣量的裝置，它與空氣流量計測量板同軸安裝，能把因測量板開度而產(chǎn)生的滑動電阻變化轉(zhuǎn)換為電壓信號，并送給電控單元（圖1-9 a）。圖1-9 b）所示是其工作原理圖，在測量板的回轉(zhuǎn)軸上，裝有一根螺旋回位彈簧，當吸入空氣推開測量板的力與彈簧變形后的回位力相平衡時，測量板即停止轉(zhuǎn)動。用電位計檢測出測量板的轉(zhuǎn)動角度，即可得知空氣流量。葉片式空氣流量計電位器的內(nèi)部電路如圖1-10所示，電位計檢測空氣量有電壓比與電壓值兩種方式。圖1-9 電位計與測量板的安裝關(guān)系及葉片式空氣流量計的工作原理a）電位計與測量板的安裝關(guān)系 b）葉片式空氣流量計的工作原理1-電位計 2-自空氣濾清器來的空氣 3-到發(fā)動機的空氣 4-測量板 5-電位計滑動觸頭 6-旁通氣道圖1-10 電位計內(nèi)部電路1-電動汽油泵開關(guān) 2-電位計在VB端子上加有蓄電池電壓而形成電壓VC，那么，檢測出來的是VB-E2與VC-VS的電壓比。如表1-1中的圖所示。電壓值的檢測方法為：吸入空氣量隨電位計動作變化的電壓值。當在VC點加上一定的電壓（+5V）時，電位計滑動觸頭的動作隨吸入空氣量變化，VS-E2間的電壓變化直接作為吸入空氣量信息，把滑動觸頭電壓值送入電控單元并進行A/D變換，即可以數(shù)字信號輸出檢測結(jié)果。滑動觸頭電壓與吸入空氣量成正比，呈線性關(guān)系。表1-1為以電壓比與電壓值兩種檢測方式的對比表。由于電路設(shè)計上的不同，葉片式空氣流量計的電壓輸出形式有兩種，一種是電壓值Us隨進氣量的增加而升高；另一種則是電壓值Us隨進氣量的增加而降低，如圖1-11所示。圖1-11 葉片式空氣流量計的電壓輸出形式a）電壓值Us隨進氣量增加而降低 b）電壓值Us 隨進氣量增加而升高表1-1 兩種檢測方式對比表項目電壓比方式電壓值方法電路原理圖檢測方法為向VB點加上蓄電池電壓（12V），而設(shè)置中間接點VC，即可以VB-E2、VC-VS之間的電壓比方式檢測，隨電壓的變化，其誤差為零由于在VC點加上一定電壓（+15V），故可右使VS點電壓隨吸入空氣量變化，該點電壓值即可作為吸入空氣量值如把VS點電壓值輸入ECU，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，可在ECU中轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號結(jié)構(gòu)特點通過測量板直接測量吸入空氣量使用進氣溫度傳感器、電動汽油泵開關(guān)等通過測量板直接測量吸入空氣量使用進氣溫度傳感器、電動汽油泵開關(guān)等特性吸入空氣量Q1吸入空氣量Q1電壓比（Us/UB）Us（2）卡門旋渦式空氣流量計卡門旋渦式空氣流量計與葉片式空氣流量計相比，具有體積小、重量輕、進氣道結(jié)構(gòu)簡單、進氣阻力小等優(yōu)點。卡門旋渦式空氣流量計的結(jié)構(gòu)按照旋渦數(shù)的檢測方式不同，可以分為反光鏡檢測方式卡門旋渦式空氣流量計和超聲波檢出方式卡門旋渦式空氣流量計兩種。圖1-12所示為反光鏡檢測方式卡門旋渦式空氣流量計，這種卡門旋渦式空氣流量計是把卡門旋渦發(fā)生器兩側(cè)的壓力變化，通過導(dǎo)壓孔而引向薄金屬制成的反光鏡表面，使反光鏡產(chǎn)生振動，反光鏡一邊振動，一邊將發(fā)光二極管射來的光反射給光電晶體管這樣旋渦的頻率在壓力作用下轉(zhuǎn)換成鏡面的振動頻率，鏡面的振動頻率通過光電耦合器轉(zhuǎn)換成脈沖信號，進氣量愈大，脈沖信號的頻率愈高，進氣量愈小，脈沖信號頻率愈低。ECU根據(jù)該脈沖信號的頻率，檢測進氣量（當然也要經(jīng)過進氣溫度修正）和基準點火提前角，如圖1-12c所示。圖1-12 反光鏡檢測式卡門渦旋空氣流量計結(jié)構(gòu) a）結(jié)構(gòu)圖 b）結(jié)構(gòu)簡圖 c）輸出脈沖信號波形1-反光鏡 2-發(fā)光二極管 3-鋼板彈簧 4-空氣流 5-卡門旋渦 6-旋渦發(fā)生體 7-壓力導(dǎo)向孔 8-光電晶體管 9-進氣管路 10-支承板圖1-13所示為超聲波檢出式卡門旋渦式空氣流量計結(jié)構(gòu)圖，這種空氣流量計是利用卡門旋渦引起的空氣疏密度變化進行測量的，用接收器接收連續(xù)發(fā)射的超聲波信號，因接收到的信號空氣疏密度的變化而變化，由此即可測得旋渦頻率，從而測得空氣流量。其具體方法是在卡門旋渦發(fā)生區(qū)空氣通道的兩側(cè)，分別裝上超聲波發(fā)射頭5和超聲波接收器9，發(fā)射頭4沿渦列的垂直方向發(fā)射超聲波，由于旋渦使超聲波的傳播速度發(fā)生變化，超聲波受到周期性的調(diào)制，使其振幅、相位、頻率發(fā)生變化。這種被調(diào)制后的超聲波，被超聲接收器9接收后，變換成相應(yīng)的電壓，再經(jīng)整形、放大電路，形成與旋渦數(shù)目相應(yīng)的矩形脈沖信號，然后送入電控單元作為空氣流量信號。圖1-13 超聲波檢出式卡門旋渦式空氣流量計1-整流柵 2-旋渦發(fā)生體 3-旋渦穩(wěn)定板 4-信號發(fā)生器（超聲波發(fā)射頭） 5-超聲波發(fā)生器 6-通往發(fā)動機 7-卡門旋渦 8-超聲波接收器 9-與旋渦數(shù)對應(yīng)的疏密聲波 10-整形放大電路 11-旁通通路 12-通往計算機 13-整形成矩形波（脈沖）由于卡門旋渦式空氣流量計，沒有可動部件，反應(yīng)靈敏，測量精度高，所以現(xiàn)在被廣泛采用?？ㄩT旋渦式空氣流量計與葉片式空氣流量計直接測得的均是空氣的體積流量，因此在空氣流量計內(nèi)均裝有進氣溫度傳感器，以便對隨氣溫而變化的空氣密度進行修正，從而正確計算出進氣的質(zhì)量流量。（3）熱線式空氣流量計熱線式空氣流量計有三種形式：一種是把熱線和進氣溫度傳感器都放在進氣主通路的取樣管內(nèi)，稱為主流測量式，其結(jié)構(gòu)如圖1-14a所示；另一種是把熱線纏在繞線管上和進氣溫度傳感器都放在旁通氣路內(nèi)，稱為旁通測量式，其結(jié)構(gòu)如圖1-14b所示。這兩種熱線式空氣流量計為了將熱線溫度與進氣溫度的溫差維持恒定，都設(shè)有控制回路，如果熱線因吸入的空氣而變冷，則控制回路可以增加供給熱線的電流，以使熱線與進氣的溫度差恢復(fù)到原來恒定的狀態(tài)。第三種是發(fā)熱體不是熱線而是熱膜，即在熱線位置放上熱膜，發(fā)熱金屬膜固定在薄的樹脂膜上，這種結(jié)構(gòu)可使發(fā)熱體不直接承受空氣流動所產(chǎn)生的作用力，以延長使用壽命，其結(jié)構(gòu)如圖1-14c所示。圖1-14 熱線式空氣流量計a）主流測量式熱線式空氣流量計 b）旁通測量式熱線空氣流量計 c）熱膜式空氣流量計1-防回火網(wǎng) 2-取樣管 3-白金熱線 4-上游溫度傳感器 5-控制回路 6-連接器7-熱金屬線和冷金屬線 8-陶瓷螺線管 9-接控制回路 10-進氣溫度傳感器（冷金屬線）11-旁通氣路 12-主通氣路 13-通往發(fā)動機 14-熱膜 15-金屬網(wǎng)熱線式空氣流量計長期使用后，會在熱線上積累雜質(zhì)，為了消除使用中電熱線上附著的膠質(zhì)積炭對測量精度的影響，為此在流量計上采用燒凈措施解決這個問題。每當發(fā)動機熄火時（或起動時），ECU自動接通空氣流量計殼體內(nèi)的電子電路，加熱熱線，使其溫度在1s內(nèi)升高1000。由于燒凈溫度必須非常精確，因此在發(fā)動機熄火4s后，該電路才被接通。由于熱線式空氣流量計測量的是進氣質(zhì)量流量，它已把空氣密度、海拔高度等影響考慮在內(nèi)，因此可以得到非常精確的空氣流量信號。（4）真空度-轉(zhuǎn)速式（壓感式）空氣流量計（進氣歧管壓力傳感器）真空度-轉(zhuǎn)速式（壓感式）空氣流量計，從某種角度上講，它并不是空氣流量計，僅為一只進氣歧管壓力傳感器，但由于其功用仍是測量進入發(fā)動機氣缸的進氣量，故我們?nèi)宰鳛橐环N空氣流量計來討論。在電控汽油噴射系統(tǒng)中常用的進氣歧管壓力傳感器有真空膜盒式和半導(dǎo)體式兩種。圖1-15所示為真空膜盒式進氣歧管壓力傳感器的結(jié)構(gòu)圖，該傳感器由真空膜盒（兩個）、隨著膜盒膨脹和收縮可左右移動的鐵心、與鐵心連動的差動變壓器，以及在大氣壓力差作用下，可在膜盒工作區(qū)間進行功率檔與經(jīng)濟檔轉(zhuǎn)換的膜片構(gòu)成，傳感器被膜片分為左右兩個氣室。圖1-15 真空膜盒式進氣歧管壓力傳感器1-大氣壓力側(cè) 2-歧管負壓側(cè) 3-印刷線路板 4-回位彈簧 5-差動變壓器 6-鐵心 7-中空膜盒 8-膜片 9-膜盒支點圖1-16所示為半導(dǎo)體式進氣歧管壓力傳感器的結(jié)構(gòu)圖，它由半導(dǎo)體壓力轉(zhuǎn)換元件（硅片）與過濾器組成。圖1-16 半導(dǎo)體式進氣歧管壓力傳感器1-真空室 2-硅片 3-輸出端子 4-過濾體該傳感器的主要元件是一片很薄的硅片，外圍較厚，中間最薄，硅片上下兩面各有一層二氧化硅膜。在膜層中，沿硅片四邊，有四個應(yīng)變電阻。在硅片四角、各有一個金屬塊，通過導(dǎo)線和電阻相連。在硅片底面粘接了一塊硼硅酸玻璃片，使硅膜片中部形成一個真空窗以感傳感壓力，如圖1-17a所示。傳感器通常用一根橡膠管和需要測量其中壓力的部位相聯(lián)。硅片中的四個電阻連接成惠斯登電橋形式，如圖1-17b所示，由穩(wěn)定電源供電，電橋應(yīng)在硅片無變形時調(diào)到平衡狀態(tài)。當空氣壓力增加時，硅膜片彎由，引起電阻值的變化，其中R1和R4的電阻增加，而R2、R3的電阻則等量減少。這使電橋失去平衡而在AB端形成電位差，從而輸出正比于壓力的電壓信號。圖1-17 半導(dǎo)體式壓力傳感器硅膜片的結(jié)構(gòu)及電路a）硅膜片的結(jié)構(gòu) b）硅膜片的橋形電路1-硅片 2-硅 3-真空管 4-硼硅酸玻璃片 5-二氧化硅膜 6-應(yīng)變電阻 7-金屬塊 8-穩(wěn)壓電源 9-差動放大器3、節(jié)氣門體（1）多點式（MPI）節(jié)氣門體節(jié)氣門體位于空氣流量計和發(fā)動機之間的進氣管上，與駕駛員的加速踏板聯(lián)動，是使進氣通道變化，從而控制發(fā)動機運轉(zhuǎn)工況的裝置，圖1-18所示為節(jié)氣門體的外觀和結(jié)構(gòu)原理圖。節(jié)氣門體包括控制進氣量的節(jié)氣門通道和怠速運行的空氣旁通道，節(jié)氣門位置傳感器也裝在節(jié)氣門軸上，用來檢測節(jié)氣門開度。有的節(jié)氣門體上裝有石蠟式空氣閥或節(jié)氣門回位緩沖器。為避免冬季空氣中的水分在節(jié)氣門體上結(jié)冰，有的還將發(fā)動機冷卻水流經(jīng)該總成，如圖1-18a所示。有些發(fā)動機在怠速時節(jié)氣門是全閉的，空氣經(jīng)旁通氣道進入進氣總管。在怠速時對發(fā)動機進行轉(zhuǎn)速調(diào)整的方法是；順時針旋轉(zhuǎn)怠速調(diào)整螺釘，減少旁通空氣量，使發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速降低；反時針旋松怠速調(diào)整螺釘，增加旁通氣量，則發(fā)動機轉(zhuǎn)速增高。發(fā)動機怠速時，節(jié)氣門處于全關(guān)閉位置。怠速運轉(zhuǎn)所需的空氣量流經(jīng)旁通通路，在旁通通路中，安裝了能改變通路面積的旁通螺釘（怠速調(diào)整螺釘）。但一些裝有怠速控制閥的發(fā)動機中，沒有此螺釘，而靠ECU控制怠速控制閥來實現(xiàn)怠速控制。節(jié)氣門的開度大小由發(fā)動機輸出功率來決定，在發(fā)動機輸出功率最大時，要求節(jié)氣門具有不會使發(fā)動機輸出功率下降的通道面積，節(jié)氣門通路面積和輸出功率的關(guān)系，如圖1-19所示。圖1-18 節(jié)氣門的外觀和結(jié)構(gòu)圖a）節(jié)氣門體的外觀 b）結(jié)構(gòu)原理圖1-怠速調(diào)速螺釘 2-旁通通路 3-節(jié)氣門 4-節(jié)氣門軸 5-穩(wěn)壓箱（緩沖室）6-加速踏板 7-加速踏板金屬絲 8-操縱臂 9-回位彈簧 10-節(jié)氣門位置傳感器 11-輔助空氣閥 12-通冷卻水管路 13-緩沖器圖1-19 節(jié)氣門通路面積與輸出功率的關(guān)系及節(jié)氣門開度特性a）節(jié)氣門通路面積與輸出功率的關(guān)系 b）節(jié)氣門開度特性1-線性 2-非線性節(jié)氣門開度隨加速踏板踏下量的變化特性，與傳動系統(tǒng)有關(guān)，應(yīng)由發(fā)動機的輸出功率和車輛匹配的最佳特性來決定。圖1-19b中的特性曲線1表示節(jié)氣門的開度與加速踏板的踏板量成正比例。但是，這種開度特性使空氣閥的通路面積變化量較大，特別是在大功率發(fā)動機上，即使是加速踏板很小的變動量，也會使車輛產(chǎn)生急驟的加速或減速。為解決這一問題，可采用以下結(jié)構(gòu)形式的節(jié)氣門體，一種是改變操縱臂的形狀和構(gòu)造，使節(jié)氣門的開度與加速踏板的踏下量不成比例（見圖1-19b所示的特性曲線2）。還有一種是在節(jié)流閥體內(nèi)把進氣通道分成兩路，每路各有一個閥。當踏板下加速踏板時，主閥首先打開，繼續(xù)踏下加速踏板，同主閥聯(lián)結(jié)的輔助閥接著打開，利用兩個閥的非同步動作，也可得到同前一種形式同樣的節(jié)氣門非線性開度特性，上述各種節(jié)流閥體的特性，見表1-2。檢測節(jié)氣門開度的節(jié)氣門位置傳感器，安裝在節(jié)氣門軸的一端。節(jié)氣門位置傳感器的輸出信號用于各種控制。（2）單點式（SPI）節(jié)氣門體SPI式節(jié)氣門體較MPI式節(jié)氣門體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，主要是在SPI式節(jié)氣門體內(nèi)還裝有集中供油用的主噴油器、壓力調(diào)節(jié)器和節(jié)氣門位置傳感器。主噴油器只有一個，它裝在節(jié)氣門殼體的上部，所噴出的燃油要供給發(fā)動機各缸使用，圖1-20所示是SPI式節(jié)氣門體結(jié)構(gòu)圖。圖1-20 SPI式節(jié)氣門體結(jié)構(gòu)圖1-空氣閥 2-壓力調(diào)節(jié)器 3-節(jié)氣門 4-通汽油箱 5-自空氣濾清器來的空氣 6-噴油器 7-從電動汽油泵來 8-調(diào)節(jié)螺釘 9-通往發(fā)動機表1-2 節(jié)流閥體特性表方式構(gòu)造特性線性型同基本構(gòu)成型加速踏板踏下量成比例，一個操縱臂工作非線性型（1閥型）非線性型（2閥型）注：表中圖注的含意：1-閥工作凸輪 2-非線性凸輪 3-同加速踏板聯(lián)動操縱臂 4-輔助閥 5-主閥。4、空氣閥發(fā)動機冷車起動時，溫度低，摩擦阻力大，暖機時間長?？諝忾y的作用是在發(fā)動機低溫起動時，可通過空氣閥為發(fā)動機提供額外的空氣（此部分空氣也由空氣流量計計量），保持發(fā)動機怠速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，使發(fā)動機起動后迅速暖車，從而縮短暖車時間?？諝忾y一打開，發(fā)動機吸入的空氣量就能被空氣流量計測出，把該信號傳給ECU，從而使噴油器的噴油量也增加，做到在低溫下順利起動發(fā)動機。發(fā)動機完成暖機運轉(zhuǎn)之后，流經(jīng)空氣閥的空氣即被切斷，發(fā)動機吸入的空氣改由節(jié)氣門體的旁通通路供給，使發(fā)動機在通常的怠速工況下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，由空氣閥構(gòu)成的空氣通道如圖1-21所示。圖1-21 由空氣閥構(gòu)成的空氣通道1-去發(fā)動機的空氣 2-進氣歧管 3-空氣閥 4-怠速調(diào)節(jié)螺釘 5-自空氣濾清器來的空氣 6-節(jié)氣門 7-緩沖罐（穩(wěn)壓箱）空氣閥按其結(jié)構(gòu)和動作方式可分為兩種：一種是利用加熱線圈引起的變位原理，使閥工作的雙金屬片調(diào)節(jié)式；另一種是利用發(fā)動機冷卻水熱量引起的石蠟脹縮原理，使閥工作的石蠟型。（1）雙金屬片式空氣閥雙金屬片式空氣閥的結(jié)構(gòu)及工作如圖1-22所示，它由雙金屬元件、加熱線圈和空氣閘閥等組成，旁通空氣管路截面積的大小由雙金屬片控制回轉(zhuǎn)控制閥門來決定。當溫度低或無電流通過加熱線圈時，閥門總是打開的，在發(fā)動機冷起動時，旁通空氣道全開，管路截面積最大。發(fā)動機起動后，空氣通過節(jié)氣門的旁通氣道經(jīng)空氣閥進入進氣總管。此時雖然節(jié)氣門是關(guān)閉的，但進氣量較大，怠速轉(zhuǎn)速較高。在發(fā)動機起動的同時，加熱線圈上就有電流流過，隨著發(fā)動機溫度的升高和加熱線圈加熱時間的增長，雙金屬片逐漸彎曲變形，帶動回轉(zhuǎn)控制閥門旋轉(zhuǎn)，逐漸關(guān)閉旁通氣道，從而降低發(fā)動機的怠速轉(zhuǎn)速。暖機后，雙金屬片不僅受電加熱，還受發(fā)動機的熱量加熱，使閥門保持關(guān)閉，發(fā)動機處于正常怠速工作，當熱機再起動時，閥門保持關(guān)閉，以免發(fā)動機快怠速運行。所以該空氣閥應(yīng)安裝在能代表并感受發(fā)動機溫度的部位，不但能保證在發(fā)動機暖機時雙金屬片同時受加熱線圈和發(fā)動機熱量的加熱，而且能在熱機起動時，機體的熱量仍能使閥門關(guān)閉，避免發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速過高。圖1-22 空氣閥的結(jié)構(gòu)和工作a）在低溫時 b ）暖機后1-加熱線圈 2-接空氣進氣歧管 3-閥門 4-接空氣濾清器 5-銷 6-雙金屬片圖1-23所示是雙金屬片式空氣閥的空氣量調(diào)節(jié)范圍曲線，當環(huán)境溫度為20時，發(fā)動機起動后3min6min，空氣閥即可受雙金屬片推動而關(guān)閉。圖1-23 空氣閥空氣量調(diào)節(jié)范圍曲線（環(huán)境溫度為20時）（2）石蠟調(diào)節(jié)式空氣閥石蠟調(diào)節(jié)式空氣閥，根據(jù)發(fā)動機冷卻水溫度，控制空氣通路面積?？刂屏碜院銣厥灥臒崦浝淇s，而熱脹冷縮的值隨周圍溫度而變化。采用這種形式的空氣閥，導(dǎo)入發(fā)動機冷卻水是必要的，為了簡化結(jié)構(gòu)，大多采用與節(jié)氣門體加熱共用的冷卻水管路一體化結(jié)構(gòu)，圖1-24a所示是這種一體化結(jié)構(gòu)的總體構(gòu)成。當發(fā)動機處于低溫狀態(tài)時，冷卻水溫度低，石蠟體積收縮，閥門在外彈簧作用下打開，如圖1-24b所示，空氣流經(jīng)閥門從旁通氣道進入進氣管。發(fā)動機暖車后，冷卻水溫度升高，石蠟體積膨脹變大，推動空氣閥克服內(nèi)彈簧向左移動，將空氣閥關(guān)閉，截斷空氣通道，如圖1-24c所示。由于內(nèi)彈簧比外彈簧硬，所以閥門是逐漸關(guān)閉的，從而使發(fā)動機轉(zhuǎn)速也平穩(wěn)過渡到正常怠速狀態(tài)。當冷卻水溫度高于80時，閥門是緊閉的，這可使熱機再起動時，避免發(fā)動機快怠速運行。圖1-24 石蠟型空氣閥的結(jié)構(gòu)與工作a）石蠟式空氣閥的結(jié)構(gòu) b）低溫時空氣閥開啟狀態(tài) c）高溫度時空氣閥的關(guān)閉狀態(tài)1-怠速調(diào)整螺釘 2-自空氣濾清器 3-節(jié)氣門 4-至進氣總管 5-感溫器 6-閥門 7-冷卻水流 8-彈簧 9-空氣閥柱塞5、怠速控制閥（ISCV）怠速控制閥不僅集中了節(jié)氣門和由怠速調(diào)整螺釘控制的旁通通道的功能，而且還能在ECU控制下，根據(jù)發(fā)動機實際工況來改變怠速時流入發(fā)動機的空氣量?？刂频∷倏諝饬康膱?zhí)行機構(gòu)，可大致分為兩種，一種是控制節(jié)氣門全關(guān)閉位置的節(jié)氣門直動式；另一種是控制節(jié)氣門旁通路中空氣量的旁通空氣式，圖1-25為這兩種執(zhí)行機構(gòu)的組成原理圖。大多數(shù)的空氣流量控制機構(gòu)選用旁通空氣式，而旁通空氣式驅(qū)動閥門的型式又有步進電動機型、旋轉(zhuǎn)滑閥式、占空比控制真空開關(guān)閥和開關(guān)控制型真空開關(guān)閥等。圖1-25 控制怠速空氣量的執(zhí)行機構(gòu)a）節(jié)氣門直動式 b）旁通空氣式1-節(jié)氣門 2-發(fā)動機 3-節(jié)氣門操縱臂 4-執(zhí)行元件 5-加速踏板金屬絲（1）步進電動機型怠速控制裝置此控制方式是通過控制步進電動機正反轉(zhuǎn)來帶動旁通空氣閥的運動。閥的運動可以使旁通孔的流通面積發(fā)生變化，用來控制旁通空氣流量，由此達到控制怠速轉(zhuǎn)速的止的。控制機構(gòu)簡圖如圖1-26a所示，閥心固定在閥軸上，閥軸的另一端有螺紋，旋入步進電動機的轉(zhuǎn)子中。當步進電動機通電時，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，通過絲桿來帶動閥一起轉(zhuǎn)動。由圖中可以看出，閥心與閥座之間的流通面積靠閥的前進與后退來調(diào)整。流通面積越大，流入進氣歧管中的空氣越多，怠速轉(zhuǎn)速也就越高，反之，轉(zhuǎn)速減小。所以，只需控制步進電動機的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)量就能控制怠速轉(zhuǎn)速。步進電動機的特點是它本身有幾組勵磁線圈，用改變勵磁線圈的通電順序，來改變電機的旋轉(zhuǎn)方向。線圈每通一次電，轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)過一定量（一般為幾度到十幾度）。因此，可以很精確地調(diào)整流通面積，可以把怠速轉(zhuǎn)速控制在很精確的范圍內(nèi)，圖1-26b所示為步進電動機控制電路。圖1-26 步進電動機控制機構(gòu)簡圖及控制電路a）步進電動機控制機構(gòu)簡圖 b）步進電動機控制電路1-閥座 2-閥軸 3-定子 4-軸承 5-進給絲桿 6-轉(zhuǎn)子 7-閥心（2）旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制裝置同步進電動機相類似，怠速轉(zhuǎn)速的調(diào)整也是通過調(diào)整旁通空氣閥孔的流通面積進行調(diào)整的，閥孔的結(jié)構(gòu)如圖1-27a所示，從圖中可見，旋轉(zhuǎn)滑閥依靠不同的轉(zhuǎn)動角度來控制閥孔流通面積；從而控制流入進氣總管的空氣量。閥與閥軸固定在一體，閥軸可帶動閥轉(zhuǎn)動來控制轉(zhuǎn)動來控制閥孔的面積，使流入進氣總管的空氣量變化。閥軸上還固定著一個圓柱形磁鐵，此磁鐵放在一個磁場強度及方向可變的磁場中，磁場強度變化，可使圓柱形磁鐵旋轉(zhuǎn)，帶動閥旋轉(zhuǎn)。磁場是靠通電的螺線管形成的。如圖1-27b所示，線圈W1與線圈W2分別由ECU控制通斷。當I1=I2時，W1、W2產(chǎn)生的磁場強度相同，作用在永久磁鐵上的力相等，使磁鐵及閥軸處于平衡狀態(tài)。當I1增加、I2減小時，閥軸逆時針旋轉(zhuǎn)，反之順序針旋轉(zhuǎn)。圖1-27 閥孔的結(jié)構(gòu)簡圖、工作原理及控制電路a）閥孔的結(jié)構(gòu) b）磁場的工作原理 c）控制電路1-自空氣濾清器來空氣 2-至進氣總管空氣 3-旁通口 4-閥 5-至P/S高怠速控制空氣旋轉(zhuǎn)電磁閥控制電路如圖1-27c所示，兩組線圈的通斷由一條控制線控制，控制信號為脈沖信號，控制信號波形如圖1-28a所示?？刂菩盘柕恼伎毡葹門1/（T1+T2），通過控制脈沖信號的占空比，就能達到控制的目的。當占空比為50%時，兩者通電時間相同I1=I2，永久磁鐵在磁場中處于平衡狀態(tài)。由于兩組線圈的實際控制信號同步，相位相反。在控制中T1+T2為一常數(shù)，于是，當控制信號占空比變化時，W1、W2通電時間不等，兩者中流過的平均電流也不同，所建立的磁場發(fā)生變化，使永久磁鐵發(fā)生轉(zhuǎn)動，達到新的平衡。圖1-28b所示為不同占空比的情況下，閥軸的旋轉(zhuǎn)位置，這種控制機構(gòu)也不需要空氣閥控制快怠速。圖1-28 控制信號波形及不同占空比下閥旋轉(zhuǎn)圖a）控制信號波形圖 b）不同占空比下閥旋轉(zhuǎn)圖（3）占空比控制真空開關(guān)閥該裝置的工作原理圖如圖1-29所示，空氣流通面積是用閥與閥座之間的間隙進行調(diào)整的?？諝饪刂崎y上半部分為真空室，下半部分通大氣，當真空室的真空度大，ACV中間膜片帶動調(diào)節(jié)氣閥向上移，使空氣的真空度調(diào)節(jié)有兩調(diào)節(jié)源，一個來自節(jié)氣門下方進氣總管中，真空程度很大；另一個來自節(jié)氣門上方，其壓力接近大氣壓，真空度很低，在它與真空室的通路之間加一個由ECU控制的真空開關(guān)閥（VSV）。當VSV閥打開時，真空室內(nèi)真空度下降，使調(diào)節(jié)氣閥ACV下降，流通面積增加，反之，流通面積減小，即空氣控制閥膜片室的真空度由真空開關(guān)閥的開啟時間予以控制。ECU根據(jù)檢測到的空檔開關(guān)、水溫、空調(diào)器開關(guān)、起動機，分電器和車速等信號，決定脈沖信號的占空比，從而控制真空開關(guān)閥的占空比，進而控制ACV的閥門開度，達到控制空氣流量、調(diào)整怠速的目的，這種型式的怠速控制閥仍需要有空氣閥。圖1-29 占空比控制真空開關(guān)閥控制原理圖1-真空開關(guān)閥（VSV）2-空氣控制閥（ACV）3-量孔 4-空氣流量計 5-節(jié)氣門 6-大氣 7-真空度側(cè)進氣歧管 8-空氣閥（4）開關(guān)控制型真空開關(guān)閥這種控制閥與占空比控制型真空開關(guān)閥相類似，只是控制信號是開關(guān)信號，因而控制更簡單，該控制閥仍需空氣閥。6、真空調(diào)節(jié)器汽車急減速時，節(jié)氣門突然關(guān)小，進氣管真空度升高，進氣量劇減，容易引起發(fā)動機瞬時熄火。為防止這種不利情況，使用真空調(diào)節(jié)器，控制進氣管真空度，保持發(fā)動機工作穩(wěn)定。真空調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)如圖1-30a所示，當進氣管真空度比較小時（節(jié)氣門開啟時），真空調(diào)節(jié)器不起作用。當汽車急減速（發(fā)動機制動）時，進氣管真空度突然增加，真空調(diào)節(jié)器內(nèi)的A腔真空度上升，吸起膜片向上抬，將真空調(diào)節(jié)器控制閥打開，把一部分空氣送入進氣壓力緩沖器內(nèi)，從而可以抑制進氣管真空度激增，防止發(fā)動機瞬時熄火。圖1-30b所示是真空調(diào)節(jié)器的效果曲線，使用真空調(diào)節(jié)器后，可以在汽車急減速時，保證進行管真空度曲線平滑過渡，減少進氣管真空度的波動幅度，維持發(fā)動機轉(zhuǎn)速平穩(wěn)。 圖1-30 真空度調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)與效果曲線a)真空度調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu) b）真空度調(diào)節(jié)器效果曲線1-通往進氣緩沖器 2-膜片 3-通進氣管 4-閥門 5-進氣閥 6-A腔 7-裝真空調(diào)節(jié)器時的進氣管真空度曲線 8-無真空調(diào)節(jié)器時的曲線 9-急減速狀態(tài)三 燃油系統(tǒng)在EFI系統(tǒng)中電動汽油泵將汽油從油箱泵出，經(jīng)過燃油濾清器后再經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器調(diào)壓，將壓力調(diào)整到比進氣管壓力高出約250kPa的壓力，然后經(jīng)輸油管配送給各個噴油器和冷起動噴油器，噴油器根據(jù)ECU發(fā)來的噴射信號，把適量汽油噴射到進氣歧管中。當油路壓力超過規(guī)定值時，壓力調(diào)節(jié)器工作，多余的汽油返回油箱，從而保證送給噴油器的燃油壓力不變。當冷卻水溫度低時，冷起動噴油器工作，將燃油噴入進氣總管，以改善發(fā)動機低溫時起動性能。燃油系統(tǒng)的框圖及系統(tǒng)構(gòu)成圖如圖1-31所示，它主要由汽油箱、電動汽油泵、燃油壓力調(diào)節(jié)器、汽油濾清器、噴油器、冷起動噴油器和溫度時間開關(guān)等構(gòu)成。圖1-31 燃油系統(tǒng)框圖及構(gòu)成a）框圖 b）MPI燃油系統(tǒng)構(gòu)成 c）SPI燃油系統(tǒng)構(gòu)成1-汽油箱 2-電動汽油泵 3-燃油濾清器 4-噴油總管 5-噴油器 6-冷起動噴油器 7-接進氣歧管 8-燃油壓力調(diào)節(jié)器 9-回油管 10-各缸進氣歧管 11-吸入空氣（一）燃油濾清器燃油濾清器把含在汽油中的氧化鐵、粉塵等固體夾雜物質(zhì)除去，防止燃油系統(tǒng)堵塞，減小機械磨損，確保發(fā)動機穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，提高可靠性。由于燃油系統(tǒng)發(fā)生故障，會嚴重影響車輛的行駛性能，所以為使燃油系統(tǒng)部件保持正常工作狀態(tài)，燃油濾清器起著重要作用。燃油濾清器要起到上述作用，應(yīng)具有以下性能：1）過濾效率高；2）壽命長；3）壓力損失??；4）耐壓性能好 ；5）體積小、重量輕。燃油濾清器安裝在電動汽油泵的出口一側(cè)，濾清器內(nèi)部經(jīng)常受到200kPa300kPa的燃油壓力，因此耐壓強度要求在500kPa以上。油管也應(yīng)使用旋入式金屬管，其結(jié)構(gòu)如圖1-32a所示。濾芯元件一般采用菊花形和盤簧形結(jié)構(gòu)。盤簧形具有單位體積過濾面積大的特點，如圖1-32b所示。 圖1-32 燃油濾清器 a)總體結(jié)構(gòu) b)濾心元件構(gòu)造（二）電動汽油泵電動汽油泵從油箱吸入汽油，加壓后通過噴油器供給發(fā)動機。電動汽油泵有兩種安裝方式：一種是在汽油箱外，安裝在輸送管路中的外裝串聯(lián)式；另一種是安裝在油箱中的內(nèi)裝式。從結(jié)構(gòu)形式分，電動汽油泵有滾柱式、旋渦式和次擺線式三種，其分類情況如下：EFI用電動汽油泵外裝串聯(lián)式滾柱式內(nèi)裝式滾柱式旋渦式次擺線目前電動汽油泵一般都安裝在汽車的油箱內(nèi)，如圖1-33所示。油箱內(nèi)安裝的電動汽油泵安裝管路簡單，不容易產(chǎn)生氣阻和漏油現(xiàn)象。圖1-33 油箱內(nèi)安裝的電動汽油泵1-進油濾網(wǎng) 2-電動汽油泵 3-隔振橡膠 4-支架 5-汽油出油管 6-小油箱 7-油箱 8-回油管1、外裝式串聯(lián)電動汽油泵這種電動汽油泵安裝在油箱外，它主要由油泵驅(qū)動電機和滾柱式油泵組成，設(shè)有保護燃油輸送管路用的安全閥，保持余壓用的單向閥，防止燃油脈動的阻尼穩(wěn)壓器，以及汽油吸入口和排出口，如圖1-34所示。這種電動汽油泵可以安裝在輸送管中的任何位置。泵體部分是由油泵驅(qū)動電動驅(qū)動的轉(zhuǎn)子（與泵套偏心安裝）、轉(zhuǎn)子外圍的泵套、轉(zhuǎn)子和泵套之間起密封作用的滾柱等構(gòu)成。電動機轉(zhuǎn)動時帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，在離心力作用下，滾柱貼著泵套內(nèi)壁轉(zhuǎn)動，由于轉(zhuǎn)子和泵套偏心安裝，使轉(zhuǎn)子、滾柱和泵套三者所包容的容積發(fā)生周期性變化，使汽油從一側(cè)的吸入口吸入，從另一側(cè)的排出口排出。從吸入口吸入的汽油，由泵室排出后，在電動機殼體內(nèi)經(jīng)單向閥、阻尼穩(wěn)壓器送到排出口。通常使用的電動汽油泵，在外加電壓為12V，排出壓力為250kPa時，排出流量為100L/h，消耗電流在5A以下。泵的排出流量隨電壓而變化。圖1-34 外裝式串聯(lián)電動汽油泵1-阻尼穩(wěn)壓器 2-單向閥 3-泵室 4-吸入口 5-安裝閥 6-油泵驅(qū)動電動機 7-出口 8-膜片 9-轉(zhuǎn)子 10-泵套 11-滾柱保護燃油輸送管路用的安全閥的作用是防止在工作中，排出口下游因某些原因出現(xiàn)堵塞時，發(fā)生管路破損和燃料漏泄事故。泵工作時，當排出口出現(xiàn)堵塞，工作壓力上升到400kPa時，安全閥打開，高壓汽油同泵的吸入側(cè)連通，汽油在泵和電動機內(nèi)部循環(huán)，這樣可以防止燃油壓力的上升不高于設(shè)定燃油壓力。保持殘余壓力用的單向閥是當發(fā)動機熄火、電動汽油泵剛剛停止壓送燃油時，單向閥立即關(guān)閉，以保持泵和壓力調(diào)節(jié)器之間的燃油具有一定壓力，該壓力稱為殘余壓力。一般說來，如圖1-35所示，汽油一遇高溫就要產(chǎn)生蒸氣。汽油蒸氣會引起電動汽油泵及噴油器的工作性能下降，其結(jié)果會造成發(fā)動機在高溫情況下不易起動。設(shè)置單向閥可以維持燃油輸送管路內(nèi)具有一定壓力，以便在高溫情況下發(fā)動機的起動變得容易。圖1-35 燃油壓力與蒸汽產(chǎn)生溫度的關(guān)系由于滾柱式電動汽油泵的轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，排出的燃油就要產(chǎn)生與滾柱數(shù)目對應(yīng)個數(shù)的壓力脈動。阻尼穩(wěn)壓器是利用膜片和板簧的作用，吸收燃油壓力的脈動，使燃油輸送管路內(nèi)的脈動壓力傳遞減弱，以降低噪聲。圖1-36所示是安裝阻尼穩(wěn)壓器的前后情況對比，不裝穩(wěn)壓器時，電動汽油泵出口處的壓力脈動約為15kPa，安裝穩(wěn)壓器后，壓力脈動可以降低到2kPa以下。圖1-36 安裝穩(wěn)壓器的效果a)無穩(wěn)壓器時 b)有穩(wěn)壓器時2、內(nèi)裝式電動汽油泵內(nèi)裝式電動汽油泵因其安裝在油箱內(nèi)，所以噪音小，同串聯(lián)式電動汽油泵相比，它不易產(chǎn)生氣阻和燃油漏泄。內(nèi)裝式電動汽油泵雖然自吸性能差，但工作性能良好，因此除上述滾柱式泵之外，旋渦式泵也采用這種安裝方式。旋渦式電動汽油泵的結(jié)構(gòu)如圖1-37a所示，它由電動機旋渦泵、單向閥、安裝閥等組成。由于旋渦式泵排出的燃油壓力脈動小，故不需要安裝阻尼穩(wěn)壓器。圖1-37 內(nèi)裝式電動汽油泵及旋渦式電動汽油泵的工作原理a）內(nèi)裝式電動汽油泵 b）旋渦式電動汽油泵的工作原理1-單向閥 2-安全閥 3-電刷 4-電樞 5-磁極 6-葉輪 7-濾網(wǎng) 8-泵蓋 9-泵殼 10-葉片溝槽 11-渦輪旋渦泵的結(jié)構(gòu)和工作原理如圖1-37b所示，旋渦式電動汽油泵由電動機驅(qū)動，驅(qū)動力矩傳遞到渦輪上，位于渦輪外圍的葉片溝槽前后因液體的摩擦作用產(chǎn)生壓力差，由于很多葉片溝槽產(chǎn)生的壓力差循環(huán)往復(fù)而使燃油升壓。升壓后的燃油，通過電動內(nèi)部經(jīng)單向閥從排出口排出。旋渦式泵結(jié)構(gòu)簡單，燃油壓力升高完全是由液體分子間動量轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的，因而效率不是很高。但此種泵壓力波動小，已能達到普通滾柱泵帶穩(wěn)壓器的水平，因而可取消阻尼穩(wěn)壓器，從而使泵的結(jié)構(gòu)尺寸大為縮小，能夠直接裝入油箱。內(nèi)裝式油泵也可使用側(cè)槽泵，它的工作原理和旋渦泵相似，但在葉輪形狀、葉片數(shù)目和流通形狀方面與旋渦泵有區(qū)別。3、電動汽油泵控制電路電動汽油泵的控制包括油泵開關(guān)控制和油泵轉(zhuǎn)速控制。在EFI系統(tǒng)中，只有發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，油泵才工作，即使點火開關(guān)接通，發(fā)動機沒有轉(zhuǎn)動，電動汽油泵也不工作。D型 和L型EFI系統(tǒng)油泵開關(guān)控制有所不同，D型EFI系統(tǒng)是由ECU根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速信號控制油泵開關(guān)；而L型EFI系統(tǒng)，油泵是由裝在空氣流量計中的油泵開關(guān)控制，當發(fā)動機轉(zhuǎn)動時，空氣經(jīng)空氣流量計吸入，空氣流量計的葉片轉(zhuǎn)動，使油泵開關(guān)接通。圖1-38a所示是采用內(nèi)部裝有電動汽油泵開關(guān)觸點的空氣流量計時、電動汽油泵電源供給電路圖。圖1-38 電動汽油泵控制電路（一）a)采用內(nèi)藏泵觸點空氣流量計時的電動汽油泵控制電路 b）采用ECU控制方式時的電動汽油泵控制電路1-蓄電池 2-點火線圈開關(guān) 3-主繼電器 4-斷路繼電器 5-空氣流量計 6-電動汽油泵 7-輸入回路 8-后備集成電路 9-分電器發(fā)動機起動時，點火開關(guān)的起動裝置端（ST）接通，繼電器內(nèi)的線圈W2通電，觸點閉合，電源向電動汽油泵供電。發(fā)動機起動后，吸入的空氣使空氣流量計的葉片轉(zhuǎn)動，空氣流量計內(nèi)的油泵開關(guān)接通，繼電器內(nèi)的線圈W1通電，這時，即使起動裝置的端子斷開，觸點仍呈接通狀態(tài)。當發(fā)動機由于某種原因停止工作時，空氣流量計內(nèi)的電動汽油泵開關(guān)斷開，線圈W1斷電，觸點斷開，于是電動汽油泵停止工作，燃油停止壓送。當采用卡門旋渦式或熱線式空氣流量計，或者采用速度密度方式時，都是用如圖1-38b所示的ECU的晶體管來控制電動汽油泵的供電情況。這時采用輸入ECU的發(fā)動機轉(zhuǎn)動信號來檢測發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。若斷開該晶體管，即可停止向電動汽油泵供電。電動汽油泵轉(zhuǎn)速控制是指發(fā)動機在高速、大負荷時電動汽油泵轉(zhuǎn)速高，以增加供油量。發(fā)動機在低速、中小負荷時需降低油泵轉(zhuǎn)速，以減少油泵的磨損及不必要的電能消耗?？刂齐娐啡鐖D1-39所示，ECU根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷控制油泵繼電器工作，當發(fā)動機轉(zhuǎn)速低、中小負荷時觸點B閉合，油泵電路中串入電阻器5使泵轉(zhuǎn)速降低；當大負荷高轉(zhuǎn)速時，ECU發(fā)出信號切斷油泵控制繼電器，A點閉合，使油泵轉(zhuǎn)速升高。圖1-39 電動汽油泵控制電路（二）a）油泵的轉(zhuǎn)速控制電路示意圖 b）具有自保護功能的電動汽油泵控制電路1-點火開關(guān) 2-主繼電器 3-斷路繼電器 4-電動汽油泵控制繼電器 5-電阻器 6-油泵開關(guān) 7-電動汽油泵 8-蓄電池 9-機油壓力開關(guān) 10-發(fā)電機開關(guān) 11-油泵繼電器圖1-39b所示為帶有自動保護功能的電動汽油泵控制電路，該電路能在點火開關(guān)處于“斷開”位時，發(fā)動機的機油壓力為零或發(fā)電機不轉(zhuǎn)動時，電動汽油泵不工作，從而防止汽油噴出而引起火災(zāi)。其控制電路的工作過程是：當把點火開關(guān)置于“起動”位置（圖中的“S”位）時，電動汽油泵繼電器工作（此時開關(guān)處于“II”位置），接通電動汽油泵電路，電動汽油泵開始泵油，直至發(fā)動機被起動為止。當起動發(fā)動機后點火開關(guān)位于“開”的位置，此時發(fā)電機也正常發(fā)電，機油壓力開關(guān)也處于接通狀態(tài)。油泵繼電器工作（開關(guān)處于“I”位），由于油泵繼電器工作仍將電動汽油泵電路接通，故此時電動汽油泵正常工作。假如此時由于某種原因發(fā)電機停轉(zhuǎn)或機油壓力為零，油泵繼電器停止工作，開關(guān)由“I”位跳到“II”位置，切斷電動汽油泵繼電器的電路，從而切斷電動汽油泵電路，使電動汽油泵停止泵油。（三）燃油壓力調(diào)節(jié)器燃油壓力調(diào)節(jié)器的作用是控制噴油器的噴油壓力保持為255kPa的恒定值，使發(fā)動機在各種負荷和轉(zhuǎn)速下，精確地進行噴油控制。發(fā)動機所要求的燃油噴射量，是根據(jù)ECU加給噴油器的噴油信號持續(xù)時間長短來控制的，如果不控制燃油壓力，即使加給噴油器的噴油脈沖信號時間相同，當燃油壓力高時，燃油噴射量會增加，當燃油壓力低時，燃油噴射量會減少。因此，必須保證噴油器的壓力是恒定的（壓差恒定）。噴油器噴射燃油的位置是進氣道或者氣缸蓋，如果使燃油壓力相對大氣壓力是一定的，但由于進氣歧管內(nèi)的真空度是變化的，那么即使噴油信號的持續(xù)時間和噴油器壓力保持不變，而當進氣管絕對壓力低（真空度高）時，燃油噴射量便增加，進氣管絕對壓力高（真空度低）時，燃油噴射量便減少。為了避免出現(xiàn)這種情況，得到精確的噴油量，油壓和進氣歧管真空度的總和應(yīng)保持恒定不亮，如圖1-40所示，這樣對依據(jù)通電時間確定噴油量的噴油器來說，具有決定意義。圖1-40 油壓和進氣歧管真空度燃油壓力調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)如圖1-50所示，它由金屬殼體構(gòu)成，其內(nèi)部由橡膠膜片分為彈簧室和燃油室兩部分，來自輸油管路的高壓油由入口進入并充滿燃油室，推動膜片，打開閥門，在設(shè)定壓力下和彈簧力平衡，部分燃油經(jīng)回油管流回油箱，輸油管內(nèi)壓力的大小取決于膜片彈簧的壓力。由于燃油壓力調(diào)節(jié)器的彈簧室和發(fā)動機進氣管相通，進氣歧管的真空度作用于調(diào)壓器的膜片彈簧一側(cè)，從而減弱了作用在膜片上的彈簧力，使回油量增加，燃油壓力降低，即在進氣歧管真空度增加時，噴油壓力減少，但油壓和進氣歧管真空度的總和保持不變，即噴油器處壓差恒定。油泵停止工作時，在彈簧力的作用下使閥關(guān)閉。這樣，油泵內(nèi)的單向閥和壓力調(diào)節(jié)器內(nèi)的閥門使油路中殘留壓力保持不變。圖1-41 燃油壓力調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)1-彈簧室 2-進氣真空度 3-彈簧 4-膜片 5-閥門 6-燃油室 7-自輸油管道 8-至油箱一般使用的壓力調(diào)節(jié)器，設(shè)定壓力為250kPa。（四）燃油壓力脈動減振器當噴油器噴射燃油時，在輸送管道內(nèi)會產(chǎn)生燃油壓力脈動，燃油壓力脈動減振器是使燃油壓力脈動衰減，以減弱燃油輸送管道中的壓力脈動傳遞，降低噪聲。圖1-42所示為燃油壓力脈動減振器結(jié)構(gòu)，為了使壓力脈動衰減，