情境九 汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)總論電子課件

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修情境九知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)能敘述汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)工作過程

能對(duì)汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)進(jìn)行分類

了解汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)發(fā)展

建議學(xué)時(shí)（理論4學(xué)時(shí)、實(shí)訓(xùn)2學(xué)時(shí)）掌握發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)展

任務(wù)2汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)

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

情境九汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)總論

情境引入現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)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(diǎn)火控制、怠速控制、EGR（廢氣再循環(huán)控制）、配氣正時(shí)控制、可變進(jìn)氣控制等。電控系統(tǒng)工作是否正常，直接關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的故障診斷與維修是發(fā)動(dòng)機(jī)維修作業(yè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成與工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)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(jìn)氣管道、節(jié)氣門等組成，用于向發(fā)動(dòng)機(jī)提供新鮮、清潔的空氣，節(jié)氣門用于調(diào)節(jié)進(jìn)氣量，從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)的功率；燃油供給系統(tǒng)由電動(dòng)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(dòng)機(jī)提供與工況相適應(yīng)的燃料。發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的布置發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要采集多方面的信息，因此，也需要多個(gè)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(jì)、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?cè)诎l(fā)動(dòng)機(jī)上的位置如下圖所示。任務(wù)2汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)

根據(jù)功能的不同，也需要多個(gè)執(zhí)行器，一般包括：噴油器、點(diǎn)火模塊（或稱點(diǎn)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(huì)陸續(xù)介紹，這里只需要了解它們?cè)诎l(fā)動(dòng)機(jī)上的具體位置?？諝饬髁康臏y(cè)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(jī)構(gòu)五大分類單點(diǎn)噴射(SPI)、多點(diǎn)噴射(MPI)機(jī)械式、機(jī)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(jìn)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(hào)；5—轉(zhuǎn)速信號(hào)；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(jì)信號(hào)；5—轉(zhuǎn)速信號(hào)；6—控制噴油量質(zhì)量流量控制法(L型EFI系統(tǒng))1—電動(dòng)燃油泵；2—燃油濾清器；3—空氣流量計(jì)；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(jī)燃油噴射系統(tǒng)一、電控系統(tǒng)組成進(jìn)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(dòng)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(dòng)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(bào)員”，相當(dāng)于人的眼睛、鼻子、耳朵，用于收集發(fā)動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)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(jī)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?jì)——空氣濾清器后、節(jié)氣門前的進(jìn)氣管中。進(jìn)氣壓力傳感器——節(jié)氣門后的進(jìn)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(jì)和進(jìn)氣壓力傳感器可以二者用其一，采用空氣流量計(jì)的電控發(fā)動(dòng)機(jī)稱為L型（流量型）電控發(fā)動(dòng)機(jī)，采用進(jìn)氣壓力傳感器的電控發(fā)動(dòng)機(jī)稱為D型（壓力型）電控發(fā)動(dòng)機(jī)。各執(zhí)行器的具體位置如下所述：噴油器——各缸進(jìn)氣門前的進(jìn)氣道上，噴嘴正對(duì)進(jìn)氣門。點(diǎn)火模塊（或稱點(diǎn)火器）——位置靈活，可在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)某位置獨(dú)立安裝，也可在發(fā)動(dòng)機(jī)體上安裝，甚至與點(diǎn)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(dòng)機(jī)排氣管與進(jìn)氣管之間專設(shè)的通道上。電動(dòng)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(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)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(jìn)氣量的控制與測(cè)量

噴油量與噴油時(shí)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(shí)燃油噴射控制同時(shí)噴射分組噴射

順序噴射起動(dòng)噴油控制起動(dòng)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(shí)噴射控制電路同時(shí)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(dòng)機(jī)的順序噴射正時(shí)圖順序噴射起動(dòng)噴油控制冷卻液溫度-噴油時(shí)間圖起動(dòng)時(shí)噴油持續(xù)時(shí)間起動(dòng)噴油控制起動(dòng)噴油控制噴油滯后1—噴油器實(shí)際打開；2—噴油信號(hào)；3—滯后0.3～0.8ms起動(dòng)后的噴油控制起動(dòng)后的噴油控制基本噴油時(shí)間三維圖起動(dòng)后的噴油控制暖機(jī)加濃修正曲線進(jìn)氣溫度修正曲線起動(dòng)后的噴油控制怠速穩(wěn)定修正曲線

斷