汽車發(fā)動機構(gòu)造與檢修 課件 5.5 缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)的工作原理

汽車發(fā)動機構(gòu)造與維修（配實訓任務(wù)書）一、燃油供給系統(tǒng)的基本原理二、傳感器的原理和檢修三、執(zhí)行器的工作原理和檢修四、柴油缸內(nèi)噴射發(fā)動機燃油供給系統(tǒng)課題五缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)的工作原理傳統(tǒng)發(fā)動機噴油器安裝在進氣歧管上，噴油霧化質(zhì)量不高。缸內(nèi)噴射（直噴）發(fā)動機是指向汽缸內(nèi)直接噴射燃油的發(fā)動機，這種發(fā)動機噴油器直接安裝在汽缸上。課題五缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)的工作原理燃油供給系統(tǒng)低壓部分主要包括電動燃油泵，燃油泵ECU，燃油濾清器，低壓燃油壓力傳感器等。低壓燃油壓力傳感器用來監(jiān)控不同壓力的保持狀況。一、燃油供給系統(tǒng)的基本原理缸內(nèi)噴射電控發(fā)動機燃油供給系統(tǒng)分為低壓部分和高壓部分。發(fā)動機控制單元通過燃油泵ECU來控制燃油泵的轉(zhuǎn)速，這樣可以實現(xiàn)按照實際需要來調(diào)節(jié)，從而節(jié)省所消耗的電能。缸內(nèi)直噴燃油系統(tǒng)的低壓油路增加了燃油泵門控開關(guān)，燃油泵門控開關(guān)能使打開駕駛?cè)藗?cè)車門時燃油泵即開始工作，車門開關(guān)信號被送至發(fā)動機控制單元，燃油泵被觸發(fā)2S。一、燃油供給系統(tǒng)的基本原理電動燃油泵給高壓泵供應(yīng)壓力約為6bar的燃油。在下述工況時，預供油壓力必須提高2bar：在發(fā)動機停機時；發(fā)動機起動前；在發(fā)動機起動過程中以及發(fā)動機起動后的5秒之內(nèi)；在熱起動以及熱機運行時，其控制時間取決于溫度，其目的是防止燃油內(nèi)產(chǎn)生氣泡。一、燃油供給系統(tǒng)的基本原理想一想氣泡的影響？高壓泵通常由凸輪軸以機械方式來驅(qū)動，發(fā)動機電控單元根據(jù)發(fā)動機負荷和轉(zhuǎn)速，控制高壓泵上的燃油壓力調(diào)節(jié)器，可以使高壓泵輸出燃油達到50～110bar。一、燃油供給系統(tǒng)的基本原理限壓閥被擰緊在燃油分配器上，它保護部件不因過高燃油壓力而熱膨脹或損壞。該閥在壓力超過120bar時打開。它通過泄漏管路把燃油分配管中的燃油送回至供油管路中。一、燃油供給系統(tǒng)的基本原理高壓燃油壓力傳感器能將燃油的壓力轉(zhuǎn)換為電信號傳給發(fā)動機控制單元，發(fā)動機控制單元分析高壓燃油壓力信號，通過燃油壓力調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)燃油分配器內(nèi)的壓力。如果高壓燃油壓力傳感器失靈，發(fā)動機控制單元以一個固定值控制燃油壓力調(diào)節(jié)閥。二、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)傳感器的原理和檢修1.燃油壓力傳感器的原理和檢修發(fā)動機控制單元根據(jù)低壓燃油壓力信號控制低壓燃油系統(tǒng)中的壓力。根據(jù)不同的發(fā)動機，燃油壓力在0.5～5bar之間。如果低壓燃油壓力傳感器失靈，發(fā)動機控制單元將用固定脈沖寬度調(diào)制信號來控制電子燃油泵，低壓燃油系統(tǒng)中的壓力將會升高。二、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)傳感器的原理和檢修1.燃油壓力傳感器的原理和檢修當燃油通過測壓口流向燃油壓力傳感器，傳感器內(nèi)電阻應(yīng)變片形狀和電阻發(fā)生改變，進而引起惠斯登電橋輸出端的電壓變化二、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)傳感器的原理和檢修1.燃油壓力傳感器的原理和檢修當通過集成電路的處理，使信號端輸出的電壓發(fā)生變化，ECU便根據(jù)此電壓計算出當前的燃油壓力。二、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)傳感器的原理和檢修1.燃油壓力傳感器的原理和檢修寬頻氧傳感器也稱之為寬帶氧傳感器，它包括單元泵，測量室，加熱器等。寬頻氧傳感器是在普通氧化鋯型傳感器基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它利用氧化鋯的兩種特性，一是氧化鋯兩側(cè)含氧量不同時，氧化鋯兩側(cè)的電極產(chǎn)生電動勢，二是氧化鋯兩側(cè)的電極加上電壓時，可以使氧離子移動。二、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)傳感器的原理和檢修2.寬頻氧傳感器的工作原理和檢修（1）寬頻氧傳感器的工作原理。一般的氧化鋯傳感器將此電壓作為控制單元的輸入信號來控制空燃比，而采用寬頻氧傳感器的發(fā)動機控制單元要使氧化鋯兩側(cè)的氧含量保持一致，讓電壓值維持在0.45V。二、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)傳感器的原理和檢修2.寬頻氧傳感器的工作原理和檢修（1）寬頻氧傳感器的工作原理。二、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)傳感器的原理和檢修2.寬頻氧傳感器的工作原理和檢修（2）寬頻氧傳感器的檢查。

前氧傳感器為寬頻氧傳感器，其側(cè)插頭的2號與6號端子之間串聯(lián)了一個微調(diào)電阻，阻值約125Ω。端子3與4為加熱器供電，來自油泵繼電器的12V電由3號端子輸入，4號端子由電腦控制搭鐵。加熱器電阻約為2～5Ω。二、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)傳感器的原理和檢修2.寬頻氧傳感器的工作原理和檢修（2）寬頻氧傳感器的檢查。1號與5號端子之間的電壓差應(yīng)為0.45V左右；3號端子對地電壓為12V，2S后為變?yōu)?，這是因為點火開關(guān)打到ON位置不打車，電腦控制油泵繼電器只有2S左右的通電時間。二、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)傳感器的原理和檢修2.寬頻氧傳感器的工作原理和檢修（2）寬頻氧傳感器的檢查。用診斷儀讀取寬量程氧傳感器的電壓信號應(yīng)為1.0V～2.0V。電壓值大于1.5V時混合氣過稀，電壓值小于1.5V時混合氣過濃。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修

1.噴油器的原理和檢修燃油經(jīng)過高壓油泵加壓之后，進入高壓油軌，燃油會在高壓油軌內(nèi)穩(wěn)壓。由于高壓油軌和燃燒室之間存在壓力差，燃油可以直接噴入汽缸內(nèi)。噴油閥的任務(wù)就是在精確的時刻將精確的燃油量噴入燃燒室。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修

1.噴油器的原理和檢修噴油器內(nèi)部還有電磁閥，可以實現(xiàn)對噴油量和時機精度的控制。噴油器在ECU控制電磁線圈通電，銜鐵帶動針閥打開，噴油器雖然只有一個噴孔，但是它能在短時間內(nèi)能噴出大量的燃油。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修

1.噴油器的原理和檢修需要拆卸噴油器或其它高壓系統(tǒng)部件時，需要卸壓，否則高壓時流出的燃油可能會嚴重灼傷皮膚和眼睛。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修

1.噴油器的原理和檢修該燃油供給系統(tǒng)卸壓方法是：（1）拔下活性炭罐插頭；（2）拔下燃油泵熔絲；（3）起動發(fā)動機；（4）連接專用診斷儀，注意01/08/106的顯示區(qū)1下的燃油壓力（怠速時為50bar）；（5）當燃油壓力在6～8bar時關(guān)閉發(fā)動機（否則會損壞催化凈化器），拆下噴油器或其它高壓部分；（6）完成修理后要清楚故障碼。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修2.燃油壓力調(diào)節(jié)器的原理和檢修燃油壓力調(diào)節(jié)器由線圈、針閥和銜鐵等組成，它通過控制流入高壓泵的燃油量來調(diào)節(jié)高壓區(qū)域的燃油壓力，使高壓油泵僅產(chǎn)生當前工作狀態(tài)必需的壓力，從而減小功率消耗，避免沒有必要的燃油加熱。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修2.燃油壓力調(diào)節(jié)器的原理和檢修出于安全原因，如果不通電，燃油壓力調(diào)節(jié)器打開。高壓泵會通過打開的閥座將總供油量泵回到低壓循環(huán)回路中。當驅(qū)動線路失效時，高壓油泵進入低壓模式，發(fā)動機仍可應(yīng)急運行。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修2.燃油壓力調(diào)節(jié)器的原理和檢修高壓泵建立油壓時，燃油壓力調(diào)節(jié)器通電時產(chǎn)生磁場，使進油口的低壓油與泵腔內(nèi)高壓油通道關(guān)閉。泵活塞向下運動時，燃油經(jīng)進油閥進入泵腔。泵活塞向上運動時，燃油被壓縮，高壓燃油就被輸送到燃油分配管內(nèi)。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修2.燃油壓力調(diào)節(jié)器的原理和檢修高壓泵的單向閥用于防止燃油分配管內(nèi)的壓力卸掉。當燃油壓力所需壓力時，燃油壓力調(diào)節(jié)器在供油升程結(jié)束前啟動，使進油口的低壓油與泵腔內(nèi)高壓油通道連通，泵腔內(nèi)的壓力就會卸掉，燃油流回高壓泵的進油側(cè)。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修3.低壓燃油泵及燃油泵ECU當發(fā)動機處于靜止狀態(tài)而油泵運轉(zhuǎn)時，燃油泵上的電壓比蓄電池電壓低約2V。如果需要更換燃油泵，需要使用專用診斷儀學習燃油泵特性。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修4.進氣歧管翻板電機的原理和檢修ECU通過進氣歧管翻板電機可以控制進氣翻板打開或關(guān)閉。在轉(zhuǎn)速和負荷在一定范圍時，進氣歧管翻板是關(guān)閉的，進氣翻板關(guān)閉或打開。三、缸內(nèi)噴射電控系統(tǒng)執(zhí)行器的工作原理和檢修4.進氣歧管翻板電機的原理和檢修為了可以增強渦旋效果，改善發(fā)動機進氣效率，有的直噴發(fā)動機采用了進氣歧管翻板。它可以控制空氣流動阻力。節(jié)氣門進氣翻板進氣管道四、柴油缸內(nèi)噴射發(fā)動機燃油供給系統(tǒng)柴油發(fā)動機相比汽油發(fā)動機的優(yōu)缺點如下：1.經(jīng)濟性較好。2.柴油發(fā)動機可靠性比較高。3.壓縮比高。4.缺點。柴油機工作粗暴，振動噪聲大。柴油不易蒸發(fā)，冬季冷車時起動困難。四、柴油缸內(nèi)噴射發(fā)動機燃油供給系統(tǒng)