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文檔簡介

1、第五章第五章噴油器及其控制電路噴油器及其控制電路的檢測與維修的檢測與維修第一節(jié)發(fā)動機電控系統(tǒng)總體認識一一 任務(wù)引入任務(wù)引入二二 任務(wù)分析任務(wù)分析三三 相關(guān)知識相關(guān)知識四四 任務(wù)實施任務(wù)實施 學(xué)習(xí)目標:學(xué)習(xí)目標:1.了解燃油噴射系統(tǒng)的組成與工作原理;了解燃油噴射系統(tǒng)的組成與工作原理;2.掌握噴油器的結(jié)構(gòu)、種類與工作原理;掌握噴油器的結(jié)構(gòu)、種類與工作原理;3.掌握噴油器控制電路的類型與工作原理;掌握噴油器控制電路的類型與工作原理;4.掌握噴油器的清洗、檢測與故障診斷方法;掌握噴油器的清洗、檢測與故障診斷方法;5.掌握噴油器控制電路的檢測與故障診斷方法。掌握噴油器控制電路的檢測與故障診斷方法。一一

2、任務(wù)引入任務(wù)引入 噴油器安裝在各缸的進氣歧管處,在噴油器安裝在各缸的進氣歧管處,在ECU 的控制下定時、定量地以霧狀向各缸的控制下定時、定量地以霧狀向各缸進氣門噴射燃油。噴油開始時刻一般在進氣進氣門噴射燃油。噴油開始時刻一般在進氣門開啟之前,噴油量由噴油持續(xù)時間決定,門開啟之前,噴油量由噴油持續(xù)時間決定,而噴油持續(xù)時間則由而噴油持續(xù)時間則由ECU 根據(jù)發(fā)動機的進根據(jù)發(fā)動機的進氣量、轉(zhuǎn)速、水溫、節(jié)氣門開度、氧等傳感氣量、轉(zhuǎn)速、水溫、節(jié)氣門開度、氧等傳感器的信號進行控制。器的信號進行控制。 當噴油器發(fā)生阻塞、不能開啟、噴出的當噴油器發(fā)生阻塞、不能開啟、噴出的燃油不能形成霧狀時,一般都會造成發(fā)動機燃

3、油不能形成霧狀時,一般都會造成發(fā)動機運轉(zhuǎn)不穩(wěn)甚至不能運轉(zhuǎn);當噴油器發(fā)生滴漏運轉(zhuǎn)不穩(wěn)甚至不能運轉(zhuǎn);當噴油器發(fā)生滴漏等故障時,還會造成油耗過大甚至排氣冒黑等故障時,還會造成油耗過大甚至排氣冒黑煙等現(xiàn)象。煙等現(xiàn)象。 噴油器控制電路的短路、斷路故障也時噴油器控制電路的短路、斷路故障也時有發(fā)生,并由此引發(fā)噴油器不能噴油或接續(xù)有發(fā)生,并由此引發(fā)噴油器不能噴油或接續(xù)噴油,造成發(fā)動機不能起動、運轉(zhuǎn)不穩(wěn)或排噴油,造成發(fā)動機不能起動、運轉(zhuǎn)不穩(wěn)或排氣嚴重冒黑煙等現(xiàn)象。氣嚴重冒黑煙等現(xiàn)象。 可見,對噴油器及其控制電路進行檢測可見,對噴油器及其控制電路進行檢測與維修是電控發(fā)動機維修的一項重要內(nèi)容。與維修是電控發(fā)動機維修

4、的一項重要內(nèi)容。二二 任務(wù)分析任務(wù)分析 噴油器內(nèi)部斷路、短路故障一般可以通過噴油器內(nèi)部斷路、短路故障一般可以通過測量其電阻的方法進行判斷,但阻塞、滴漏、測量其電阻的方法進行判斷,但阻塞、滴漏、噴出的燃油不能形成霧狀等情況則需要在專門噴出的燃油不能形成霧狀等情況則需要在專門的噴油器清洗檢測試驗臺上進行檢測與修復(fù)。的噴油器清洗檢測試驗臺上進行檢測與修復(fù)。噴油器控制電路方面的故障則需要用萬用表、噴油器控制電路方面的故障則需要用萬用表、試燈等工具進行檢測。試燈等工具進行檢測。三三 相關(guān)知識相關(guān)知識 1.發(fā)動機電控系統(tǒng)的組成與工發(fā)動機電控系統(tǒng)的組成與工作原理作原理2.發(fā)動機電控系統(tǒng)的布置發(fā)動機電控系統(tǒng)的

5、布置1.燃油噴射系統(tǒng)的類型燃油噴射系統(tǒng)的類型 根據(jù)對發(fā)動機進氣量檢測的方式根據(jù)對發(fā)動機進氣量檢測的方式不同,燃油噴射系統(tǒng)可分為兩種類型:不同,燃油噴射系統(tǒng)可分為兩種類型:L 型(空氣流量型或直接測量型)燃油型(空氣流量型或直接測量型)燃油噴射和噴射和D 型(歧管壓力型或間接測量型)型(歧管壓力型或間接測量型)燃油噴射。燃油噴射。 L 型燃油噴射:采用空氣流量傳感器(空型燃油噴射:采用空氣流量傳感器(空氣流量計)直接測量進氣歧管中流入的空氣氣流量計)直接測量進氣歧管中流入的空氣量,如圖量,如圖5-1a)所示。特點是測量精度較)所示。特點是測量精度較高,動態(tài)響應(yīng)較好,但傳感器尺寸較大,成高,動態(tài)響

6、應(yīng)較好,但傳感器尺寸較大,成本較高。本較高。 D 型燃油噴射:采用進氣歧管壓力傳感器型燃油噴射:采用進氣歧管壓力傳感器測量進氣歧管壓力,再結(jié)合發(fā)動機轉(zhuǎn)速、進測量進氣歧管壓力,再結(jié)合發(fā)動機轉(zhuǎn)速、進氣溫度等,通過計算確定進氣歧管中流入的氣溫度等,通過計算確定進氣歧管中流入的空氣量,如圖空氣量,如圖5-1b)所示。特點是測量精)所示。特點是測量精度和動態(tài)響應(yīng)略差,但傳感器尺寸較小,成度和動態(tài)響應(yīng)略差,但傳感器尺寸較小,成本較低。本較低。2.燃油噴射的方式燃油噴射的方式 按照燃油的噴射位置,噴射方式大致分為按照燃油的噴射位置,噴射方式大致分為三種類型:單點噴射(由三種類型:單點噴射(由12 個噴油器向

7、進氣總個噴油器向進氣總管噴射);多點缸外噴射(從進氣道向各個進氣管噴射);多點缸外噴射(從進氣道向各個進氣門附近噴射);多點缸內(nèi)噴射(向各缸內(nèi)部噴門附近噴射);多點缸內(nèi)噴射(向各缸內(nèi)部噴射)。射)。 按照各噴油器的工作特點,噴射方式也大按照各噴油器的工作特點,噴射方式也大致分為三種類型:獨立噴射、分組噴射和同時噴致分為三種類型:獨立噴射、分組噴射和同時噴射。射。 獨立噴射:按照各缸工作順序(或點火順獨立噴射:按照各缸工作順序(或點火順序)依次獨立噴射(見圖序)依次獨立噴射(見圖5-2上),例如按照上),例如按照1-3-4-2 的點火順序進行噴射。每個噴油器的噴的點火順序進行噴射。每個噴油器的噴

8、油起始點:缸外噴射時,一般為進氣門開啟之前;油起始點:缸外噴射時,一般為進氣門開啟之前;缸內(nèi)噴射時,一般為進氣過程之中。每次的噴油缸內(nèi)噴射時,一般為進氣過程之中。每次的噴油量為相應(yīng)汽缸一個工作循環(huán)所需的燃油量。量為相應(yīng)汽缸一個工作循環(huán)所需的燃油量。 分組噴射(組群噴射):將分組噴射(組群噴射):將23 個個噴油器作為一組,同組內(nèi)的噴油器同時噴噴油器作為一組,同組內(nèi)的噴油器同時噴射(見圖射(見圖5-2中),例如中),例如1、3 缸噴油器缸噴油器同時噴射;同時噴射;2、4 缸噴油器同時噴射。分缸噴油器同時噴射。分組噴射方式僅適用于缸外噴射,噴油起始組噴射方式僅適用于缸外噴射,噴油起始點一般為同組汽

9、缸中某個汽缸的進氣門開點一般為同組汽缸中某個汽缸的進氣門開啟之前,每個噴油器每次的噴油量為相應(yīng)啟之前,每個噴油器每次的噴油量為相應(yīng)汽缸一個工作循環(huán)所需的燃油量。汽缸一個工作循環(huán)所需的燃油量。 同時噴射:所有噴油器同時噴射同時噴射:所有噴油器同時噴射(見圖(見圖5-2下)。同時噴射方式僅適用于下)。同時噴射方式僅適用于缸外噴射,在這種情況下,曲軸每轉(zhuǎn)一圈,缸外噴射,在這種情況下,曲軸每轉(zhuǎn)一圈,各噴油器同時噴一次油,即每個工作循環(huán)各噴油器同時噴一次油,即每個工作循環(huán)所需的噴油量分兩次噴入發(fā)動機。所需的噴油量分兩次噴入發(fā)動機。3.燃油噴射時間控制燃油噴射時間控制1)起動加濃校正起動加濃校正2)預(yù)熱加

10、濃校正預(yù)熱加濃校正3)空燃比反饋校正空燃比反饋校正 4)加速加濃校正加速加濃校正5)燃油切斷控制燃油切斷控制6)功率加濃校正功率加濃校正7)進氣溫度校正進氣溫度校正8)電壓校正電壓校正 由于噴油器前后壓力差維持恒定,發(fā)動由于噴油器前后壓力差維持恒定,發(fā)動機機ECU只需要控制噴射時間即可控制噴油量,只需要控制噴射時間即可控制噴油量,噴射時間越長,噴油量越大。噴射時間越長,噴油量越大。 噴射時間由兩部分組成:噴射時間噴射時間由兩部分組成:噴射時間=基本基本噴射時間噴射時間+校正噴射時間。校正噴射時間。 基本噴射時間:由發(fā)動機的進氣量和轉(zhuǎn)基本噴射時間:由發(fā)動機的進氣量和轉(zhuǎn)速確定,進氣量越大、轉(zhuǎn)速越低

11、,基本噴射時速確定,進氣量越大、轉(zhuǎn)速越低,基本噴射時間越長。間越長。1)起動加濃校正起動加濃校正 由于起動時發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和進氣量變由于起動時發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和進氣量變化較大,難以用轉(zhuǎn)速和進氣量來確定噴油化較大,難以用轉(zhuǎn)速和進氣量來確定噴油量,因此,起動時的燃油噴射時間一般由量,因此,起動時的燃油噴射時間一般由冷液卻液溫度來決定。冷液卻液溫度來決定。 冷卻液溫度由水溫傳感器來檢測。冷冷卻液溫度由水溫傳感器來檢測。冷卻液溫度越低,燃油的霧化性越差,噴射卻液溫度越低,燃油的霧化性越差,噴射時間越長,從而得到越濃的混合氣,如圖時間越長,從而得到越濃的混合氣,如圖5-4(上)所示。(上)所示。 發(fā)動機發(fā)動機

12、ECU 一般設(shè)定有這樣的功能:一般設(shè)定有這樣的功能:當發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于或等于當發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于或等于400r/min 時,時,才能起動發(fā)動機,即噴油器才開始噴油。才能起動發(fā)動機,即噴油器才開始噴油。 另外,當發(fā)動機負荷突然增加而導(dǎo)致另外,當發(fā)動機負荷突然增加而導(dǎo)致轉(zhuǎn)速突然降至轉(zhuǎn)速突然降至400r/min 以下時,以下時,ECU 還還具有滯后起動作用來阻止重新起動發(fā)動機,具有滯后起動作用來阻止重新起動發(fā)動機,除非發(fā)動機轉(zhuǎn)速降至除非發(fā)動機轉(zhuǎn)速降至200r/min,如圖,如圖5-4(下)所示。(下)所示。 維修提示:如果水溫傳感器失靈,可維修提示:如果水溫傳感器失靈,可能引起發(fā)動機起動困難。能引起發(fā)動機

13、起動困難。2)預(yù)熱加濃校正預(yù)熱加濃校正 在冷機時,由于燃油不容易霧化,噴油量在冷機時,由于燃油不容易霧化,噴油量需要適當增加,從而獲得較濃混合氣,因此,需要適當增加,從而獲得較濃混合氣,因此,發(fā)動機發(fā)動機ECU將增加燃油噴射時間。將增加燃油噴射時間。 隨著水溫的升高,燃油噴射時間的增加量隨著水溫的升高,燃油噴射時間的增加量逐步減少,如圖逐步減少,如圖5-5所示。所示。 最大校正量是常溫下的兩倍。最大校正量是常溫下的兩倍。 維修提示:如果水溫傳感器失靈,可能引維修提示:如果水溫傳感器失靈,可能引起發(fā)動機預(yù)熱期間運轉(zhuǎn)不良。起發(fā)動機預(yù)熱期間運轉(zhuǎn)不良。3)空燃比反饋校正空燃比反饋校正 空燃比:混合氣中

14、空氣與燃料的重量之比。空燃比:混合氣中空氣與燃料的重量之比??杖急仍酱?,表明混合氣越稀;空燃比越小,空燃比越大,表明混合氣越稀;空燃比越小,表明混合氣越濃??諝馀c燃料都正好完全燃燒表明混合氣越濃??諝馀c燃料都正好完全燃燒時的空燃比稱為理論空燃比(約為時的空燃比稱為理論空燃比(約為14.8)。)。 當發(fā)動機的工況沒有較大的波動時,例如發(fā)當發(fā)動機的工況沒有較大的波動時,例如發(fā)動機預(yù)熱后的怠速或汽車以恒定速度行駛,動機預(yù)熱后的怠速或汽車以恒定速度行駛, ECU將根據(jù)發(fā)動機的進氣量和轉(zhuǎn)速來供給燃油將根據(jù)發(fā)動機的進氣量和轉(zhuǎn)速來供給燃油量,空燃比應(yīng)該接近理論的空燃比值。量,空燃比應(yīng)該接近理論的空燃比值。

15、但是,在發(fā)動機實際工況中,由于受各種因但是,在發(fā)動機實際工況中,由于受各種因素的影響(例如磨損、阻塞、傳感器信號偏差素的影響(例如磨損、阻塞、傳感器信號偏差等),有可能出現(xiàn)實際空燃比稍微偏離理論值等),有可能出現(xiàn)實際空燃比稍微偏離理論值的情況,因此,多數(shù)發(fā)動機都利用氧傳感器來的情況,因此,多數(shù)發(fā)動機都利用氧傳感器來對空燃比進行校正。對空燃比進行校正。 如果從氧傳感器的信號中斷定空燃比如果從氧傳感器的信號中斷定空燃比高于理論值,則說明混合氣偏稀,高于理論值,則說明混合氣偏稀,ECU將將增加噴射時間,從而使混合氣變濃;如果增加噴射時間,從而使混合氣變濃;如果從氧傳感器的信號中斷定空燃比低于理論從氧

16、傳感器的信號中斷定空燃比低于理論值,則說明混合氣偏濃,值,則說明混合氣偏濃,ECU將減少噴射將減少噴射時間,從而使混合氣變稀。如此循環(huán),確時間,從而使混合氣變稀。如此循環(huán),確??杖急缺3衷诶碚撝蹈浇ㄟ@被稱為閉??杖急缺3衷诶碚撝蹈浇ㄟ@被稱為閉環(huán)控制),如圖環(huán)控制),如圖5-6所示。所示。 為防止催化器過熱和保證發(fā)動機為防止催化器過熱和保證發(fā)動機運轉(zhuǎn)良好,空燃比反饋校正在以下情運轉(zhuǎn)良好,空燃比反饋校正在以下情況下停止工作(即進行開環(huán)控制):況下停止工作(即進行開環(huán)控制): 發(fā)動機起動時; 起動后加濃; 功率加濃; 當冷卻液溫度低于預(yù)定值時; 當燃油切斷時; 當氧傳感器持續(xù)無信號超過一定時間時

17、。 對于沒有氧傳感器的汽車,則可使用可對于沒有氧傳感器的汽車,則可使用可變電阻來進行空燃比校正(變電阻來進行空燃比校正(CO排放校正),排放校正),方法為:使發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn),且水溫正常,方法為:使發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn),且水溫正常,把電阻向右側(cè)轉(zhuǎn),則混合氣濃度變大,向左把電阻向右側(cè)轉(zhuǎn),則混合氣濃度變大,向左側(cè)轉(zhuǎn),則混合氣濃度變小,如圖側(cè)轉(zhuǎn),則混合氣濃度變小,如圖5-7所示。所示。 對于配備了氧傳感器的汽車,則取消了該對于配備了氧傳感器的汽車,則取消了該可變電阻,因為這些汽車可根據(jù)氧傳感器信可變電阻,因為這些汽車可根據(jù)氧傳感器信號自動調(diào)節(jié)空燃比。號自動調(diào)節(jié)空燃比。4)加速加濃校正加速加濃校正 在汽車突然

18、加速時,特別是在突然在汽車突然加速時,特別是在突然加速的開始階段,由于燃料供應(yīng)的增加加速的開始階段,由于燃料供應(yīng)的增加滯后于進氣量的增加,造成混合氣瞬時滯后于進氣量的增加,造成混合氣瞬時變稀,有可能引起發(fā)動機暫時熄火或燃變稀,有可能引起發(fā)動機暫時熄火或燃燒不良,使汽車產(chǎn)生加速不良現(xiàn)象(汽燒不良,使汽車產(chǎn)生加速不良現(xiàn)象(汽車明顯車明顯“后坐后坐”或顛簸)。或顛簸)。 為了避免出現(xiàn)這一問題,在汽車突然加速為了避免出現(xiàn)這一問題,在汽車突然加速時,發(fā)動機時,發(fā)動機ECU會瞬時延長燃料噴射時間,增會瞬時延長燃料噴射時間,增加噴油量,以防止混合氣瞬時偏稀。加噴油量,以防止混合氣瞬時偏稀。 加速加濃校正的多

19、少取決節(jié)氣門開度的變加速加濃校正的多少取決節(jié)氣門開度的變化速度:節(jié)氣門開啟越快,加濃校正越多;在化速度:節(jié)氣門開啟越快,加濃校正越多;在加速開始階段較多,到上限值后又會逐漸減少,加速開始階段較多,到上限值后又會逐漸減少,如圖如圖5-8所示。所示。 維修提示:如果節(jié)氣門位置傳感器失靈,維修提示:如果節(jié)氣門位置傳感器失靈,可能引起發(fā)動機加速不良,特別是急加速不良。可能引起發(fā)動機加速不良,特別是急加速不良。5)燃油切斷控制燃油切斷控制 在減速過程中,為了減少有害氣體的排在減速過程中,為了減少有害氣體的排放和增強發(fā)動機的制動效果,放和增強發(fā)動機的制動效果,ECU將根據(jù)減將根據(jù)減速的具體條件停止燃油噴射

20、。速的具體條件停止燃油噴射。 ECU對減速狀態(tài)的判斷取決于節(jié)氣門的對減速狀態(tài)的判斷取決于節(jié)氣門的開度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速:當節(jié)氣門關(guān)閉且發(fā)動機開度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速:當節(jié)氣門關(guān)閉且發(fā)動機轉(zhuǎn)速較高(超過預(yù)定值)時,轉(zhuǎn)速較高(超過預(yù)定值)時,ECU就判定汽就判定汽車在減速,并進行燃油切斷控制,停止燃油車在減速,并進行燃油切斷控制,停止燃油噴射;當發(fā)動機轉(zhuǎn)速低于另一個預(yù)定值或者噴射;當發(fā)動機轉(zhuǎn)速低于另一個預(yù)定值或者節(jié)氣門開啟時,將重新開始燃油噴射。節(jié)氣門開啟時,將重新開始燃油噴射。 燃油切斷控制的起始轉(zhuǎn)速和終止轉(zhuǎn)速還燃油切斷控制的起始轉(zhuǎn)速和終止轉(zhuǎn)速還受冷卻液溫度的影響:當冷卻液溫度較低時,受冷卻液溫度的影響:當冷

21、卻液溫度較低時,燃油切斷轉(zhuǎn)速和燃油重新噴射的轉(zhuǎn)速將會增燃油切斷轉(zhuǎn)速和燃油重新噴射的轉(zhuǎn)速將會增加,反之則降低,如圖加,反之則降低,如圖5-9所示。所示。 此外,當打開空調(diào)開關(guān)時,為防止發(fā)動此外,當打開空調(diào)開關(guān)時,為防止發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降或失速,燃油切斷控制的起始轉(zhuǎn)機轉(zhuǎn)速下降或失速,燃油切斷控制的起始轉(zhuǎn)速和終止轉(zhuǎn)速也會增加。速和終止轉(zhuǎn)速也會增加。 某些車型上,在制動過程中(停車燈開某些車型上,在制動過程中(停車燈開關(guān)閉合時),燃油切斷控制的起始轉(zhuǎn)速和終關(guān)閉合時),燃油切斷控制的起始轉(zhuǎn)速和終止轉(zhuǎn)速會下降。止轉(zhuǎn)速會下降。6)功率加濃校正功率加濃校正 在高負荷情況下,比如當汽車爬陡峭的在高負荷情況下,比如當

22、汽車爬陡峭的山路時,發(fā)動機需要發(fā)出較大的功率,此時山路時,發(fā)動機需要發(fā)出較大的功率,此時混合氣稍濃一些則比較有利,為此,混合氣稍濃一些則比較有利,為此,ECU將將適當增大噴油量。適當增大噴油量。 ECU對對“高負荷高負荷”的判斷依靠的是節(jié)氣的判斷依靠的是節(jié)氣門的開度、發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和進氣量。門的開度、發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和進氣量。 進氣量越多或發(fā)動機轉(zhuǎn)速越高,功率加進氣量越多或發(fā)動機轉(zhuǎn)速越高,功率加濃校正量越大;當節(jié)氣門的開度大于預(yù)定值濃校正量越大;當節(jié)氣門的開度大于預(yù)定值時,該校正量還會再增加。時,該校正量還會再增加。 功率加濃校正量最大值大約在功率加濃校正量最大值大約在10%30%之間。之間。7)進

23、氣溫度校正進氣溫度校正 由于空氣密度隨空氣溫度的變化而變化,由于空氣密度隨空氣溫度的變化而變化,因此,需要根據(jù)進氣溫度對噴油量進行校正,因此,需要根據(jù)進氣溫度對噴油量進行校正,即根據(jù)進入汽缸中的空氣溫度來增加或減少即根據(jù)進入汽缸中的空氣溫度來增加或減少燃料的量。燃料的量。 進氣溫度由進氣溫度傳感器進行檢測。進氣溫度由進氣溫度傳感器進行檢測。發(fā)動機發(fā)動機ECU將空氣溫度設(shè)定為標準值將空氣溫度設(shè)定為標準值20。 當進氣溫度低于標準值時,空氣密度增當進氣溫度低于標準值時,空氣密度增加,校正量也隨之增加。進氣溫度高于標準加,校正量也隨之增加。進氣溫度高于標準值時,空氣密度降低,校正量也隨之減少,值時,

24、空氣密度降低,校正量也隨之減少,如圖如圖5-10所示。所示。 進氣溫度校正僅用于采用體積流量型空進氣溫度校正僅用于采用體積流量型空氣流量計的氣流量計的L 型電控發(fā)動機和型電控發(fā)動機和D型電控發(fā)動型電控發(fā)動機。進氣溫度校正量最大值大約接近機。進氣溫度校正量最大值大約接近10%。 對熱線式空氣流量計而言,由于其輸出對熱線式空氣流量計而言,由于其輸出的信號直接為質(zhì)量流量信號,其中已經(jīng)包含的信號直接為質(zhì)量流量信號,其中已經(jīng)包含了空氣密度的影響,因此,不需進行進氣溫了空氣密度的影響,因此,不需進行進氣溫度校正。度校正。8)電壓校正電壓校正 由于發(fā)動機由于發(fā)動機ECU把噴射信號傳給噴油器把噴射信號傳給噴油

25、器的時間和噴油器實際噴射燃料的時間之間存的時間和噴油器實際噴射燃料的時間之間存在一定的時間延遲(見圖在一定的時間延遲(見圖5-11上),若蓄上),若蓄電池電壓大幅降低,該時間延遲會增大,從電池電壓大幅降低,該時間延遲會增大,從而造成燃料的噴射時間縮短,噴油量減少,而造成燃料的噴射時間縮短,噴油量減少,混合氣變稀。混合氣變稀。 為了解決這一問題,發(fā)動機為了解決這一問題,發(fā)動機ECU設(shè)置了設(shè)置了電壓校正功能,根據(jù)蓄電池電壓的降低而延電壓校正功能,根據(jù)蓄電池電壓的降低而延長噴射時間以進行調(diào)節(jié),如圖長噴射時間以進行調(diào)節(jié),如圖5-11下所示。下所示。4.噴油器的基本結(jié)構(gòu)、類型及工作噴油器的基本結(jié)構(gòu)、類型

26、及工作原理原理 噴油器實際上是一個電磁閥,其噴嘴對噴油器實際上是一個電磁閥,其噴嘴對著進氣門(多點缸外噴射),其尾部接燃油著進氣門(多點缸外噴射),其尾部接燃油分配管。當發(fā)動機分配管。當發(fā)動機ECU以電脈沖的形式發(fā)出以電脈沖的形式發(fā)出噴油指令后,噴油器內(nèi)部的電磁線圈通電而噴油指令后,噴油器內(nèi)部的電磁線圈通電而產(chǎn)生磁性,使其噴孔開啟,從而將燃油噴入產(chǎn)生磁性,使其噴孔開啟,從而將燃油噴入發(fā)動機,如圖發(fā)動機,如圖5-12所示。當所示。當ECU的噴油指的噴油指令結(jié)束后,噴孔又在復(fù)位彈簧作用下關(guān)閉,令結(jié)束后,噴孔又在復(fù)位彈簧作用下關(guān)閉,噴油過程立即停止。噴孔開啟的持續(xù)時間噴油過程立即停止。噴孔開啟的持續(xù)

27、時間( 即噴油量即噴油量) 由由ECU所發(fā)出的電脈沖的寬度所發(fā)出的電脈沖的寬度決定。決定。 噴油器的噴孔有孔式、軸針式、片閥式噴油器的噴孔有孔式、軸針式、片閥式等多種形式,按照噴孔的數(shù)量,有單孔、雙等多種形式,按照噴孔的數(shù)量,有單孔、雙孔和多孔等形式。按照噴油器內(nèi)部電磁線圈孔和多孔等形式。按照噴油器內(nèi)部電磁線圈的電阻值來分,則有低阻值噴油器和高阻值的電阻值來分,則有低阻值噴油器和高阻值噴油器兩種類型,低阻值噴油器的電阻值一噴油器兩種類型,低阻值噴油器的電阻值一般為般為23,高阻值噴油器的電阻值一般為,高阻值噴油器的電阻值一般為1317。 噴油器頭部裝有橡膠隔熱環(huán),起隔熱和噴油器頭部裝有橡膠隔熱

28、環(huán),起隔熱和密封作用(防止漏氣);與燃油分配管連接密封作用(防止漏氣);與燃油分配管連接的尾部則裝有的尾部則裝有O形密封圈,用來防止漏油。形密封圈,用來防止漏油。噴油器尾部的內(nèi)部制有濾網(wǎng),用于對燃油進噴油器尾部的內(nèi)部制有濾網(wǎng),用于對燃油進行噴射前的過濾。行噴射前的過濾。5.噴油器的控制電路噴油器的控制電路1)噴油器的驅(qū)動方式噴油器的驅(qū)動方式2)噴油器的控制電路噴油器的控制電路1)噴油器的驅(qū)動方式噴油器的驅(qū)動方式(1)電壓驅(qū)動方式電壓驅(qū)動方式(2)電流驅(qū)動方式電流驅(qū)動方式(1)電壓驅(qū)動方式電壓驅(qū)動方式 電壓驅(qū)動方式控制電路如圖電壓驅(qū)動方式控制電路如圖5-13 所示。采用低阻值噴油器時,驅(qū)動電路所

29、示。采用低阻值噴油器時,驅(qū)動電路中串聯(lián)接有附加電阻(見圖中串聯(lián)接有附加電阻(見圖5-13a),),采用高阻值噴油器時,驅(qū)動電路中則不采用高阻值噴油器時,驅(qū)動電路中則不需要串聯(lián)接有附加電阻(見圖需要串聯(lián)接有附加電阻(見圖5-13b)。)。串接附加電阻的目的是為了防止由于低串接附加電阻的目的是為了防止由于低阻值噴油器電路的電阻過小、工作電流阻值噴油器電路的電阻過小、工作電流過大而造成噴油器燒壞。過大而造成噴油器燒壞。 電壓驅(qū)動式控制電路的工作原理很簡單,電壓驅(qū)動式控制電路的工作原理很簡單,電源電路向噴油器提供電源電壓(電源電路向噴油器提供電源電壓(1214V),),ECU通過脈沖信號來控制功率三極

30、通過脈沖信號來控制功率三極管的導(dǎo)通與截止,從而控制噴油器電路的通、管的導(dǎo)通與截止,從而控制噴油器電路的通、斷。脈沖信號的寬度決定了噴油器電路的導(dǎo)斷。脈沖信號的寬度決定了噴油器電路的導(dǎo)通時間,即決定了噴油時間或噴油量。通時間,即決定了噴油時間或噴油量。 由于噴油器電路被切斷時,其電磁線圈由于噴油器電路被切斷時,其電磁線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,容易造成功率三極管被會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,容易造成功率三極管被擊穿,因此,電路中一般都設(shè)有消弧回路。擊穿,因此,電路中一般都設(shè)有消弧回路。 維修提示:功率三極管可能出現(xiàn)短路和維修提示:功率三極管可能出現(xiàn)短路和斷路兩種情況:短路時,噴油器會連續(xù)噴油,斷路兩種情況:短路

31、時,噴油器會連續(xù)噴油,發(fā)動機會冒黑煙或發(fā)動機會冒黑煙或“淹死淹死”火花塞而使某缸火花塞而使某缸不工作;斷路時,噴油器不噴油,發(fā)動機會不工作;斷路時,噴油器不噴油,發(fā)動機會因某缸不工作而運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)。因某缸不工作而運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)。 附加電阻的連接方式有多種,所有噴附加電阻的連接方式有多種,所有噴油器可以共用一個附加電阻,也可以如圖油器可以共用一個附加電阻,也可以如圖5-14所示那樣獨立配或分組配。所示那樣獨立配或分組配。(2)電流驅(qū)動方式電流驅(qū)動方式 電流驅(qū)動方式控制電路如圖電流驅(qū)動方式控制電路如圖5-15所示。所示。由于采用了低阻值噴油器,其電磁線圈的電感由于采用了低阻值噴油器,其電磁線圈的電感較小

32、,電路中又沒有配附加電阻,所以在電路較小,電路中又沒有配附加電阻,所以在電路接通后,電流上升很快,可以有效縮短噴油器接通后,電流上升很快,可以有效縮短噴油器打開的滯后時間,從而提高了噴油器的動態(tài)效打開的滯后時間,從而提高了噴油器的動態(tài)效應(yīng)。但是,由于電路中的電阻較小,電流會過應(yīng)。但是,由于電路中的電阻較小,電流會過大從而燒壞噴油器及大從而燒壞噴油器及ECU內(nèi)部的功率三極管,內(nèi)部的功率三極管,為此,在電路中設(shè)有電流檢測電阻(反饋電為此,在電路中設(shè)有電流檢測電阻(反饋電阻),其上的電壓降反應(yīng)了噴油器的工作電流。阻),其上的電壓降反應(yīng)了噴油器的工作電流。該電壓降反饋到電流控制回路,再由電流控制該電壓

33、降反饋到電流控制回路,再由電流控制回路對功率三極管的導(dǎo)通程度進行反饋控制,回路對功率三極管的導(dǎo)通程度進行反饋控制,從而控制了噴油器的工作電流,防止了因電流從而控制了噴油器的工作電流,防止了因電流過大而燒壞噴油器。過大而燒壞噴油器。2)噴油器的控制電路噴油器的控制電路(1)獨立噴射式獨立噴射式(2)分組噴射式分組噴射式(3)同時噴射式同時噴射式 發(fā)動機工作時,各種傳感器將檢測到的發(fā)動機工作時,各種傳感器將檢測到的信息送往信息送往ECU,ECU經(jīng)運算判斷后輸出控制經(jīng)運算判斷后輸出控制信號,控制功率三極管的導(dǎo)通與截止。當功信號,控制功率三極管的導(dǎo)通與截止。當功率三極管導(dǎo)通時,即接通噴油器電路,噴油率

34、三極管導(dǎo)通時,即接通噴油器電路,噴油器打開而開始噴油。當功率三極管截止時,器打開而開始噴油。當功率三極管截止時,切斷噴油器電路,噴油器關(guān)閉而停止噴油,切斷噴油器電路,噴油器關(guān)閉而停止噴油,如圖如圖5-16所示。但是,由于各缸的燃油有所示。但是,由于各缸的燃油有獨立噴射、分組噴射和同時噴射等三種噴射獨立噴射、分組噴射和同時噴射等三種噴射方式,相應(yīng)的控制電路也存在一定的差別。方式,相應(yīng)的控制電路也存在一定的差別。(1)獨立噴射式獨立噴射式 由于各缸噴油器按照發(fā)動機的工作由于各缸噴油器按照發(fā)動機的工作順序進行獨立噴射,控制各噴油器的功順序進行獨立噴射,控制各噴油器的功率三極管也相互獨立,率三極管也相

35、互獨立,ECU中功率三極中功率三極管及控制回路的數(shù)量等于噴油器的數(shù)量,管及控制回路的數(shù)量等于噴油器的數(shù)量,如圖如圖5-17所示。在這種情況下,一個功所示。在這種情況下,一個功率三極管或控制回路發(fā)生故障,只會影率三極管或控制回路發(fā)生故障,只會影響一個汽缸的工作。響一個汽缸的工作。(2)分組噴射式分組噴射式 由于各缸噴油器進行分組噴射,同由于各缸噴油器進行分組噴射,同組內(nèi)的噴油器同時噴射燃油,因此,同組內(nèi)的噴油器同時噴射燃油,因此,同組內(nèi)的噴油器可以由同一個功率三極管組內(nèi)的噴油器可以由同一個功率三極管進行控制,進行控制,ECU內(nèi)功率三極管的數(shù)量等內(nèi)功率三極管的數(shù)量等于噴油器分組的數(shù)量,如圖于噴油器

36、分組的數(shù)量,如圖5-18所示。所示。在這種情況下,一個功率三極管發(fā)生故在這種情況下,一個功率三極管發(fā)生故障,將會影響同一組內(nèi)所有汽缸的工作。障,將會影響同一組內(nèi)所有汽缸的工作。(3)同時噴射式同時噴射式 由于所有噴油器同時噴油,因此,由于所有噴油器同時噴油,因此,所有噴油器可以由同一個功率三極管進所有噴油器可以由同一個功率三極管進行控制,行控制,ECU內(nèi)只需要設(shè)置一個功率三內(nèi)只需要設(shè)置一個功率三極管即可,如圖極管即可,如圖5-19所示。在這種情況所示。在這種情況下,該功率三極管發(fā)生故障,將會影響下,該功率三極管發(fā)生故障,將會影響所有汽缸的工作。所有汽缸的工作。四四 任務(wù)實施任務(wù)實施 1.實訓(xùn)目

37、的實訓(xùn)目的2.設(shè)備準備設(shè)備準備3.實訓(xùn)步驟實訓(xùn)步驟4.豐田卡羅拉豐田卡羅拉1ZR-FE發(fā)動機噴油器控發(fā)動機噴油器控制電路檢查制電路檢查5.實訓(xùn)要求實訓(xùn)要求1.實訓(xùn)目的實訓(xùn)目的(1)掌握噴油器的檢查、檢測、清洗)掌握噴油器的檢查、檢測、清洗技能技能(2)掌握噴油器控制電路的檢查技能)掌握噴油器控制電路的檢查技能2.設(shè)備準備設(shè)備準備 噴油器噴油器4只;噴油器清洗檢測實只;噴油器清洗檢測實驗臺一臺;采用電控發(fā)動機的整車驗臺一臺;采用電控發(fā)動機的整車一輛或電控發(fā)動機臺架一臺;萬用一輛或電控發(fā)動機臺架一臺;萬用表一只;普通工具一套;發(fā)動機艙表一只;普通工具一套;發(fā)動機艙防護罩一套;防護罩一套;“三件套三

38、件套”(座椅套、(座椅套、轉(zhuǎn)向盤套、腳墊)一套。轉(zhuǎn)向盤套、腳墊)一套。3.實訓(xùn)步驟實訓(xùn)步驟1)噴油器的檢查與診斷噴油器的檢查與診斷2)噴油器的清洗噴油器的清洗3)噴油器控制電路的檢查噴油器控制電路的檢查4)噴油量的檢查噴油量的檢查1)噴油器的檢查與診斷噴油器的檢查與診斷(1)測噴油器的電阻值測噴油器的電阻值(2)檢查噴油器的工作情況檢查噴油器的工作情況(1)測噴油器的電阻值測噴油器的電阻值 拔下噴油器插頭,用萬用表測噴拔下噴油器插頭,用萬用表測噴油器兩插腳之間的電阻值,應(yīng)符合維修油器兩插腳之間的電阻值,應(yīng)符合維修手冊的要求(低阻值噴油器的電阻值一手冊的要求(低阻值噴油器的電阻值一般為般為23,

39、高阻值噴油器的電阻值,高阻值噴油器的電阻值一般為一般為1317)。如不符合要求,)。如不符合要求,則更換噴油器。則更換噴油器。(2)檢查噴油器的工作情況檢查噴油器的工作情況 起動發(fā)動機,并用手觸摸噴油器外起動發(fā)動機,并用手觸摸噴油器外表,應(yīng)能感受到噴油器因開閉而產(chǎn)生的表,應(yīng)能感受到噴油器因開閉而產(chǎn)生的振動,用觸桿式聽診器還能聽到噴油器振動,用觸桿式聽診器還能聽到噴油器工作的聲音。工作的聲音。 如果感受不到噴油器的振動,或聽如果感受不到噴油器的振動,或聽不到噴油器工作的聲音,則可以用人工不到噴油器工作的聲音,則可以用人工通電的方法進行測試。通電的方法進行測試。 方法為:拔下噴油器電插頭,將噴方法

40、為:拔下噴油器電插頭,將噴油器的一個插腳接油器的一個插腳接12V電源(對于低阻電源(對于低阻值噴油器,電路中應(yīng)串聯(lián)一個值噴油器,電路中應(yīng)串聯(lián)一個10左右左右的電阻,或從噴油器原插頭中獲取電的電阻,或從噴油器原插頭中獲取電源),用導(dǎo)線將另一個插腳間斷碰觸搭源),用導(dǎo)線將另一個插腳間斷碰觸搭鐵,應(yīng)能夠聽到噴油器發(fā)出的鐵,應(yīng)能夠聽到噴油器發(fā)出的“咔嗒咔嗒”聲,否則,更換噴油器。聲,否則,更換噴油器。 如果用人工通電的方法進行測試時,如果用人工通電的方法進行測試時,噴油器正常,但起動發(fā)動機時,噴油器噴油器正常,但起動發(fā)動機時,噴油器不工作,則說明噴油器控制電路存在故不工作,則說明噴油器控制電路存在故障

41、,應(yīng)進行噴油器控制電路檢查障,應(yīng)進行噴油器控制電路檢查2)噴油器的清洗噴油器的清洗(1)離車清洗離車清洗 (2)就車清洗就車清洗(1)離車清洗離車清洗 將各噴油器從發(fā)動機上拆下來,并裝在將各噴油器從發(fā)動機上拆下來,并裝在噴油器清洗檢測實驗臺上,按照清洗檢測實噴油器清洗檢測實驗臺上,按照清洗檢測實驗臺的操作說明進行清洗與檢測。驗臺的操作說明進行清洗與檢測。 該方法的優(yōu)點是可以清楚地看到噴霧的該方法的優(yōu)點是可以清楚地看到噴霧的形狀,可以檢測各噴油器的噴油量及噴油量形狀,可以檢測各噴油器的噴油量及噴油量的均勻性,還可以檢測噴油器的滴漏情況,的均勻性,還可以檢測噴油器的滴漏情況,清洗的效果比較直觀。清

42、洗的效果比較直觀。 該方法的缺點是需要從發(fā)動機上拆下噴該方法的缺點是需要從發(fā)動機上拆下噴油器,且只能對噴油器本身進行清洗,不能油器,且只能對噴油器本身進行清洗,不能清洗燃料供給系統(tǒng)的油路污物。清洗燃料供給系統(tǒng)的油路污物。 噴油器清洗檢測實驗臺的外形如噴油器清洗檢測實驗臺的外形如圖圖5-20所示。由于噴油器的內(nèi)部有濾所示。由于噴油器的內(nèi)部有濾芯,為了保證清洗效果,最好采用先芯,為了保證清洗效果,最好采用先反向清洗,再正向清洗的方式進行清反向清洗,再正向清洗的方式進行清洗。洗。 維修提示:噴油器的維修提示:噴油器的O形圈不可重形圈不可重復(fù)使用。安裝復(fù)使用。安裝O形圈時,應(yīng)先將其涂形圈時,應(yīng)先將其涂

43、上汽油。把噴油器向輸油管上安裝時,上汽油。把噴油器向輸油管上安裝時,小心不要損壞小心不要損壞O形圈。把噴油器安裝形圈。把噴油器安裝到輸油管上后,用手轉(zhuǎn)動噴油器。若到輸油管上后,用手轉(zhuǎn)動噴油器。若噴油器旋轉(zhuǎn)不平滑,則說明噴油器旋轉(zhuǎn)不平滑,則說明O形圈已形圈已經(jīng)損壞。經(jīng)損壞。(2)就車清洗就車清洗 專用的就車清洗機內(nèi)裝有加了除炭專用的就車清洗機內(nèi)裝有加了除炭劑的燃油和電動燃油泵,可將清洗機的劑的燃油和電動燃油泵,可將清洗機的連接管與發(fā)動機燃油總管上的油壓檢測連接管與發(fā)動機燃油總管上的油壓檢測口及油壓調(diào)節(jié)器回油管連接,如圖口及油壓調(diào)節(jié)器回油管連接,如圖5-21所示。同時斷開汽車上的燃油泵電路所示。同

44、時斷開汽車上的燃油泵電路(拔下燃油泵熔斷絲即可),然后接通(拔下燃油泵熔斷絲即可),然后接通清洗機的電動燃油泵電路,起動發(fā)動機清洗機的電動燃油泵電路,起動發(fā)動機并以并以2000r/min左右的轉(zhuǎn)速保持運轉(zhuǎn),左右的轉(zhuǎn)速保持運轉(zhuǎn),約約10min即可完成清洗。即可完成清洗。 這種方法的優(yōu)點是不需要拆卸噴油這種方法的優(yōu)點是不需要拆卸噴油器,且可以同時清洗油路污物;缺點是器,且可以同時清洗油路污物;缺點是清洗效果不夠直觀,只能通過發(fā)動機的清洗效果不夠直觀,只能通過發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀況是否改善來進行判斷。運轉(zhuǎn)狀況是否改善來進行判斷。 另外還有一種就車清洗方法:不用另外還有一種就車清洗方法:不用清洗機,直接在油

45、箱中加入清洗劑,在清洗機,直接在油箱中加入清洗劑,在汽車使用一段時間后即可完成油路的整汽車使用一段時間后即可完成油路的整體清洗。不過,由于清洗劑的存在,會體清洗。不過,由于清洗劑的存在,會破壞發(fā)動機汽缸的潤滑油膜而增加發(fā)動破壞發(fā)動機汽缸的潤滑油膜而增加發(fā)動機的磨損,因此,最好在油箱中油量較機的磨損,因此,最好在油箱中油量較少時再使用該方法。少時再使用該方法。3)噴油器控制電路的檢查噴油器控制電路的檢查(1)噴油器電源供給情況檢查噴油器電源供給情況檢查(2)噴油器與噴油器與ECU的連接情況檢查的連接情況檢查(1)噴油器電源供給情況檢查噴油器電源供給情況檢查 拔下噴油器電插頭,接通點火開關(guān),拔下噴

46、油器電插頭,接通點火開關(guān),用萬用表測插頭中電源腳的搭鐵電壓,用萬用表測插頭中電源腳的搭鐵電壓,應(yīng)為應(yīng)為12V。否則,檢查電源電路。否則,檢查電源電路。(2)噴油器與噴油器與ECU的連接情況檢查的連接情況檢查 用萬用表測噴油器插頭中控制腳與用萬用表測噴油器插頭中控制腳與ECU相應(yīng)插腳之間的連接情況,應(yīng)該導(dǎo)通,否則,相應(yīng)插腳之間的連接情況,應(yīng)該導(dǎo)通,否則,查找斷路點。查找斷路點。 用萬用表測噴油器插頭中控制腳與搭鐵用萬用表測噴油器插頭中控制腳與搭鐵之間的電阻,應(yīng)該不通,否則說明控制線路之間的電阻,應(yīng)該不通,否則說明控制線路與搭鐵之間有短路故障或與搭鐵之間有短路故障或ECU內(nèi)部功率三極內(nèi)部功率三極管

47、發(fā)生短路故障,這種短路會造成噴油器連管發(fā)生短路故障,這種短路會造成噴油器連續(xù)噴油,引起發(fā)動機冒黑煙、運轉(zhuǎn)不穩(wěn)或不續(xù)噴油,引起發(fā)動機冒黑煙、運轉(zhuǎn)不穩(wěn)或不能起動等。能起動等。 短路點的確定:拆下發(fā)動機短路點的確定:拆下發(fā)動機ECU插頭,插頭,再次用萬用表測噴油器插頭中控制腳與搭鐵再次用萬用表測噴油器插頭中控制腳與搭鐵之間的電阻,如果仍然導(dǎo)通,則說明短路點之間的電阻,如果仍然導(dǎo)通,則說明短路點在控制線路中;如果不再導(dǎo)通,則說明在控制線路中;如果不再導(dǎo)通,則說明ECU內(nèi)部功率三極管短路,應(yīng)更換發(fā)動機內(nèi)部功率三極管短路,應(yīng)更換發(fā)動機ECU。4)噴油量的檢查噴油量的檢查 噴油器的噴油量隨發(fā)動機工況的變化而

48、噴油器的噴油量隨發(fā)動機工況的變化而變化,可以用解碼儀讀數(shù)據(jù)流功能(第九章變化,可以用解碼儀讀數(shù)據(jù)流功能(第九章中將介紹)讀取噴油脈寬的變化,從而判斷中將介紹)讀取噴油脈寬的變化,從而判斷噴油量的變化。噴油量的變化。 這種操作主要用于判斷傳感器方面的故這種操作主要用于判斷傳感器方面的故障,例如水溫變化時,噴油脈寬卻沒有發(fā)生障,例如水溫變化時,噴油脈寬卻沒有發(fā)生變化,則說明水溫傳感器存在故障;人為改變化,則說明水溫傳感器存在故障;人為改變進氣壓力傳感器的壓力,噴油脈寬沒有發(fā)變進氣壓力傳感器的壓力,噴油脈寬沒有發(fā)生變化,則說明進氣壓力傳感器可能存在故生變化,則說明進氣壓力傳感器可能存在故障。障。4.

49、豐田卡羅拉豐田卡羅拉1ZR-FE 發(fā)動機噴油發(fā)動機噴油器控制電路檢查器控制電路檢查1)噴油器控制電路的檢查流程)噴油器控制電路的檢查流程2)檢查步驟)檢查步驟 豐田卡羅拉豐田卡羅拉1ZR-FE 發(fā)發(fā)動機噴油器控制電路如圖動機噴油器控制電路如圖5-22所示。所示。1)噴油器控制電路的檢查流程)噴油器控制電路的檢查流程 (噴油器不工作)(噴油器不工作)噴油器供電是否正噴油器供電是否正常常噴油器本身是否正常噴油器本身是否正常噴油器與噴油器與ECU 之間的線路是否正常之間的線路是否正常(如果以上各項全部(如果以上各項全部正常,則更換正常,則更換ECU)。)。2)檢查步驟)檢查步驟(1)檢查噴油器供電情況)檢查噴油器供電情況(2)檢查噴油器本身:測電阻、人工通電測)檢查噴油器本身:測電阻、人工通電測試(略)試(略)(3 )檢查噴油器與)檢查噴油器與ECU之間的線路之間的線路(4 )檢查噴油器供電電路)檢查噴油器供電電路2)檢查步驟)檢查步驟(1)檢查噴油器供電情況)檢查噴油

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