汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)PPT課件

1、能力知識(shí)目標(biāo)：u掌握汽油機(jī)可燃混合氣體成分對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響；u掌握電子控制燃油噴射系統(tǒng)的概念、分類、組成和工作原理u掌握燃油供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)與原理；u進(jìn)、排氣系統(tǒng)主要零部件構(gòu)造與檢修；u計(jì)劃學(xué)時(shí)： 12學(xué)時(shí)第1頁/共210頁2作用與類型 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況要求，準(zhǔn)確地計(jì)量空氣和燃油的混合比，將一定數(shù)量的可燃混合氣供給氣缸，并將燃燒后的廢氣排到大氣中。汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)目前有兩種類型： 化油器 電子控制汽油噴射式（電噴）第2頁/共210頁汽油及其使用性能 汽油是石油制品，它是多種烴的混合物，其主要化學(xué)成分是碳(C)和氫(H)。汽油使用性能的好壞對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性

2、、經(jīng)濟(jì)性、可靠性和使用壽命都有很大的影響 第3頁/共210頁汽油使用性能n良好的蒸發(fā)性n高抗爆性n 若在火焰?zhèn)鞑ミ^程中,末端混合氣自行發(fā)火燃燒,這時(shí)氣缸內(nèi)的壓力急劇增高,并發(fā)生強(qiáng)烈的振蕩,在氣缸內(nèi)產(chǎn)生清脆的金屬敲擊聲,稱這種不正常燃燒現(xiàn)象為爆燃第4頁/共210頁5u 汽油標(biāo)號(hào)：90# 93# 97# 指汽油的辛烷值，不同號(hào)數(shù)的汽油，其含碳量也不一樣。 汽油排號(hào)越高 辛烷值就高 抗爆性就越好 盲目使用高標(biāo)號(hào)汽油，不僅會(huì)在行駛中產(chǎn)生加速無力的現(xiàn)象，而且其高抗爆性的優(yōu)勢(shì)無法發(fā)揮出來，還會(huì)造成金錢的浪費(fèi)。 u 柴油標(biāo)號(hào)：0# -20# -30# -35#指柴油的凝固點(diǎn)，溫度過低，容易結(jié)蠟。根據(jù)溫度不同

3、，選擇不同型號(hào)的柴油。第5頁/共210頁化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng) 第6頁/共210頁 燃油系統(tǒng)的組成第7頁/共210頁第8頁/共210頁9汽油必須與空氣混合才能燃燒；可燃混合氣是指汽油與空氣按一定比例的混合物；可燃混合氣的濃度有兩種表示辦法：過量空氣系數(shù)燃燒1kg燃料實(shí)際供給的空氣質(zhì)量與理論上完全燃燒所需的空氣質(zhì)量之比。= 1 標(biāo)準(zhǔn)混合氣1 實(shí)際空氣理論空氣 稀混合氣1 實(shí)際空氣理論空氣 濃混合氣第9頁/共210頁10空燃比（ A/F）空燃比是指空氣質(zhì)量與燃油質(zhì)量之比理論上；1kg汽油完全燃燒需要14.7kg的空氣。故：空燃比 A/F = 14.7 稱為 標(biāo)準(zhǔn)混合氣 A/F 14.7 稱為 稀混

4、合氣 A/F 14.7 稱為 濃混合氣第10頁/共210頁11經(jīng)濟(jì)混合氣由于時(shí)間（燃燒速度有限）和空間（不可能氣缸內(nèi)絕對(duì)混合均勻）的限制，標(biāo)準(zhǔn)混合氣不可能完全燃燒；由于氣缸中的殘存廢氣阻礙了汽油與空氣的結(jié)合，使空氣不夠，從而影響了火焰的形成和傳播；因此 ，要想達(dá)到完全燃燒，必須是稀混合氣。經(jīng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)在= 1.1 左右，燃料消耗率最低。這即經(jīng)濟(jì)混合氣概念。第11頁/共210頁12經(jīng)濟(jì)混合氣成分一般為：1.05 1.15稀混合氣（ 1.1 5）雖然可使燃料完全燃燒，但燃燒速度慢，熱量損失大，平均氣體壓力和功率下降，動(dòng)力和速度上不去；嚴(yán)重者會(huì)引起進(jìn)氣管內(nèi)回火現(xiàn)象；濃混合氣（ 1）從圖中

5、可以看出，=0.88左右時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率最大，此時(shí)，燃燒速度最快，一則熱效率最高，二則單位體積可燃混合氣燃燒時(shí)放出的熱量最大，因而功率最高。 功率混合氣成分： = 0.88第12頁/共210頁13過濃的混合氣（ 0.88 ）反而使燃燒速度下降，輸出功率降低；而且，由于燃燒不完全，燃料經(jīng)濟(jì)性惡化，嚴(yán)重者，由于氣缸中產(chǎn)生大量的CO和游離的碳粒，造成排氣門、火花塞裙部、活塞頂、氣缸蓋底部積碳，排氣管冒黑煙，廢氣中的CO還可能在排氣管中被高溫廢氣點(diǎn)燃，發(fā)生排氣管“放炮”現(xiàn)象。過濃混合氣是造成空氣污染的罪魁禍?zhǔn)?；?3頁/共210頁14車用汽油機(jī)各種工況對(duì)可燃混合氣成分的要求：發(fā)動(dòng)機(jī)工況指發(fā)動(dòng)機(jī)的工作

6、情況。是由轉(zhuǎn)速和負(fù)荷兩個(gè)因素決定；1、穩(wěn)定工況對(duì)可燃混合氣成分的要求：穩(wěn)定工況：發(fā)動(dòng)機(jī)已完成預(yù)熱，一定時(shí)間內(nèi)沒有轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的突然變化?？煞殖傻∷?、小負(fù)荷、中等負(fù)荷、大負(fù)荷和全負(fù)荷三個(gè)范圍。第14頁/共210頁151、怠速和小負(fù)荷工況怠速是指發(fā)動(dòng)機(jī)在對(duì)外無功率輸出的情況下以最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下空轉(zhuǎn)。怠速時(shí)廢氣稀釋現(xiàn)象嚴(yán)重。因此在怠速時(shí)要求供給較濃的混合氣 2、中等負(fù)荷工況發(fā)動(dòng)機(jī)大部分時(shí)間處于中等負(fù)荷工況，因此，要求應(yīng)供給較稀的經(jīng)濟(jì)混合氣成分： = 0.9 1.1第15頁/共210頁163、大負(fù)荷和全負(fù)荷工況當(dāng)汽車爬坡或高速時(shí)，需發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出最大功率，此時(shí)，節(jié)氣門全開，發(fā)動(dòng)機(jī)處于全負(fù)荷工況；大負(fù)荷和全負(fù)荷

7、工況時(shí)要求供給濃混合氣成分： = 0.850.954、過渡工況對(duì)可燃混合氣成分的要求過渡工況： 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷發(fā)生一定的變化。第16頁/共210頁171、冷起動(dòng)： 發(fā)動(dòng)機(jī)在冷起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)速低，汽油蒸發(fā)和霧化差，大部分油氣混合物形成的是油膜，使氣缸內(nèi)混合物氣過稀而無法引燃；冷起動(dòng)要求供給極濃混合氣成分 = 0.2 0.62、暖機(jī)：發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)后開始自動(dòng)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，直至穩(wěn)定的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。 段過渡期間，由于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、轉(zhuǎn)速上升，汽油霧化條件改善，要求供給的混合氣成分由極濃逐漸變換到怠速工況的較濃混合氣成分。第17頁/共210頁183、加速：加速時(shí)，節(jié)氣門開度驟然加大，由于燃料慣性大于空氣，氣缸內(nèi)混合氣成

8、分出現(xiàn)瞬間過稀，發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降，轉(zhuǎn)速降低，甚至?xí)霈F(xiàn)熄火現(xiàn)象；因此，要求供給加濃混合氣成分。第18頁/共210頁19主要內(nèi)容介紹電控汽油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理，檢測(cè)維修工藝。為后續(xù)課程，及今后的工作打下良好的基礎(chǔ)。第19頁/共210頁4.1 概述 4.1.1 汽油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)4.1.2 汽油噴射系統(tǒng)的分類第20頁/共210頁4.1.1 汽油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 低油耗； 低排氣污染； 較高轉(zhuǎn)矩及功率輸出； 低溫起動(dòng)性良好； 發(fā)動(dòng)機(jī)熱車性能良好； 汽車加速性能良好。第21頁/共210頁4.1.2 汽油噴射系統(tǒng)的分類一、按照空氣的檢測(cè)方法分二、按照噴射系統(tǒng)的控制方式分三、按照汽油的噴射位置分四、依噴油器的

9、數(shù)目分五、依汽油的噴射方式分第22頁/共210頁一、按照空氣的檢測(cè)方法分1.質(zhì)量流量(Mass Air Flow, MAF)方式2.速度密度方式3.節(jié)氣門速度方式第23頁/共210頁質(zhì)量-流量方式空氣流量計(jì)空氣流量計(jì)進(jìn)氣管進(jìn)氣管發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)噴油量噴油量噴油器噴油器ECU轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速吸入空氣量吸入空氣量第24頁/共210頁速度-密度方式進(jìn)氣管進(jìn)氣管發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)噴油量噴油量噴油器噴油器ECU轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速壓力傳感器壓力傳感器進(jìn)氣管壓力進(jìn)氣管壓力第25頁/共210頁節(jié)氣門-速度方式 各種空氣量的檢測(cè)方法第26頁/共210頁二、按照噴射系統(tǒng)的控制方式分a.機(jī)械控制式b.機(jī)械電子控制式c電子控制式第27頁/共21

10、0頁28第28頁/共210頁29第29頁/共210頁30第30頁/共210頁三、按照汽油的噴射位置分1.缸內(nèi)噴射式2.缸外噴射式第31頁/共210頁1.缸內(nèi)噴射式第32頁/共210頁2.缸外噴射式（1）進(jìn)氣總管噴射式。（2）各缸進(jìn)氣口噴射式。第33頁/共210頁 單點(diǎn)噴射式系統(tǒng)第34頁/共210頁 多點(diǎn)噴射式系統(tǒng)第35頁/共210頁四、依噴油器的數(shù)目分1.單點(diǎn)噴射(SPI)式2.多點(diǎn)噴射(MPI)式第36頁/共210頁1.單點(diǎn)噴射(SPI)式第37頁/共210頁2.多點(diǎn)噴射(MPI)式第38頁/共210頁五、依汽油的噴射方式分1.連續(xù)噴射(Continuous Injection, CI)式2

11、.間歇噴射(Timed Injection)式第39頁/共210頁1.連續(xù)噴射(Continuous Injection, CI)式 又稱為穩(wěn)定噴射，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間是連續(xù)噴射汽油。 連續(xù)噴射都是噴入進(jìn)氣歧管內(nèi)，而且大部分的汽油是在進(jìn)氣門關(guān)閉時(shí)噴射的，因此大部分的汽油是在進(jìn)氣歧管內(nèi)蒸發(fā)。第40頁/共210頁2.間歇噴射(Timed Injection)式 又稱為脈沖噴射。噴射是以脈沖方式在某一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，因此有一定的噴油持續(xù)期間。第41頁/共210頁42第42頁/共210頁43第43頁/共210頁4.2 汽油供給系統(tǒng)4.2.1 概述4.2.2 汽油箱4.2.3 汽油泵4.2.4 汽油濾清器4

12、.2.5 壓力調(diào)節(jié)器4.2.6 燃油分配管4.2.7 噴油器第44頁/共210頁4.2.1 概述1、 汽油供給系統(tǒng)的組成。2、汽油的流動(dòng)路線。第45頁/共210頁46 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給系統(tǒng)的作用給系統(tǒng)的作用是儲(chǔ)存并是儲(chǔ)存并濾清汽油，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)濾清汽油，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各工況的要求向發(fā)動(dòng)機(jī)各工況的要求向發(fā)動(dòng)機(jī)供給清潔的、具有適當(dāng)供給清潔的、具有適當(dāng)壓力并經(jīng)精確計(jì)量的汽壓力并經(jīng)精確計(jì)量的汽油。油。 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給系統(tǒng)由汽油箱、電動(dòng)給系統(tǒng)由汽油箱、電動(dòng)汽油泵、汽油濾清器、汽油泵、汽油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、燃油燃油壓力調(diào)節(jié)器、燃油分配管、噴油器等組成分配管、噴油器等組

13、成第46頁/共210頁2、汽油的流動(dòng)路線第47頁/共210頁4.2.2 汽油箱（1）汽油箱的結(jié)構(gòu)。（2）汽油箱的材料。（3）加油口蓋的結(jié)構(gòu)。第48頁/共210頁（1）汽油箱的結(jié)構(gòu)。第49頁/共210頁（2）汽油箱的材料。 一般采用鋼制，內(nèi)部經(jīng)防銹處理；現(xiàn)代汽車為減輕重量，部分采用合成樹脂、耐油硬塑料制成汽油箱。第50頁/共210頁（3）加油口蓋的結(jié)構(gòu)。第51頁/共210頁4.2.3 汽油泵1.汽油泵的功用2.電動(dòng)式汽油泵3.電動(dòng)汽油泵的控制第52頁/共210頁1.汽油泵的功用 吸出然后壓送汽油至汽油噴射裝置。 安裝位置： 外置式 內(nèi)置式（常用）第53頁/共210頁54電動(dòng)燃油泵工作演示電動(dòng)燃油

14、泵工作演示第54頁/共210頁55 滾柱式電動(dòng)汽油泵的構(gòu)造，由直流電動(dòng)機(jī)、滾柱式電動(dòng)汽油泵的構(gòu)造，由直流電動(dòng)機(jī)、滾柱式油泵、單向閥、限壓閥等組成。其中滾滾柱式油泵、單向閥、限壓閥等組成。其中滾柱泵結(jié)構(gòu)，由滾柱、泵轉(zhuǎn)子、泵殼體等組成柱泵結(jié)構(gòu)，由滾柱、泵轉(zhuǎn)子、泵殼體等組成。 裝有滾柱的裝有滾柱的泵轉(zhuǎn)子偏心安裝泵轉(zhuǎn)子偏心安裝在電動(dòng)機(jī)的電樞在電動(dòng)機(jī)的電樞軸上，隨電動(dòng)機(jī)軸上，隨電動(dòng)機(jī)一起旋轉(zhuǎn)。滾柱一起旋轉(zhuǎn)。滾柱安裝在泵轉(zhuǎn)子的安裝在泵轉(zhuǎn)子的凹槽內(nèi)，可以自凹槽內(nèi)，可以自由移動(dòng)，泵殼體由移動(dòng)，泵殼體側(cè)面制有進(jìn)油口側(cè)面制有進(jìn)油口和出油口。和出油口。第55頁/共210頁56電刷電刷電樞電樞磁極磁極滾柱泵滾柱泵泵殼

15、泵殼單向閥單向閥卸壓閥卸壓閥濾網(wǎng)濾網(wǎng)泵蓋泵蓋原理演示原理演示第56頁/共210頁57滾柱式電動(dòng)汽油泵有如下特點(diǎn)：滾柱式電動(dòng)汽油泵有如下特點(diǎn)：滾柱泵是利用容積變化對(duì)汽油壓縮來提升油壓滾柱泵是利用容積變化對(duì)汽油壓縮來提升油壓的，油泵出口端輸油壓力脈動(dòng)較大，在出口端必的，油泵出口端輸油壓力脈動(dòng)較大，在出口端必須安裝阻尼減振器，以減輕油泵后方燃油管內(nèi)的須安裝阻尼減振器，以減輕油泵后方燃油管內(nèi)的壓力脈動(dòng)，這使得燃油泵體積增大，故一般都安壓力脈動(dòng)，這使得燃油泵體積增大，故一般都安裝在油箱外面，屬外置式。裝在油箱外面，屬外置式。由于外置安裝，安裝自由度大，容易布置由于外置安裝，安裝自由度大，容易布置滾柱泵依

16、靠滾柱與泵殼體內(nèi)壁的緊密貼合構(gòu)成滾柱泵依靠滾柱與泵殼體內(nèi)壁的緊密貼合構(gòu)成泵油室，故滾柱和泵殼體易磨損，運(yùn)轉(zhuǎn)中噪聲較泵油室，故滾柱和泵殼體易磨損，運(yùn)轉(zhuǎn)中噪聲較大，使用壽命不長(zhǎng)。大，使用壽命不長(zhǎng)。第57頁/共210頁58 渦輪式電動(dòng)汽油泵的結(jié)構(gòu)，由直流渦輪式電動(dòng)汽油泵的結(jié)構(gòu)，由直流電動(dòng)機(jī)、渦輪泵、單向閥、限壓閥等組電動(dòng)機(jī)、渦輪泵、單向閥、限壓閥等組成，其中渦輪泵由葉輪、葉片和泵體組成，其中渦輪泵由葉輪、葉片和泵體組成成。第58頁/共210頁59渦輪式電動(dòng)汽油泵有如下特點(diǎn)：渦輪式電動(dòng)汽油泵有如下特點(diǎn)：與滾柱泵相比，渦輪泵工作時(shí)，與滾柱泵相比，渦輪泵工作時(shí)，渦輪與泵殼不直接接觸，故工作時(shí)噪渦輪與泵殼不

17、直接接觸，故工作時(shí)噪聲低、振動(dòng)小、磨損小、可靠性高。聲低、振動(dòng)小、磨損小、可靠性高。 不存在因容積變化而產(chǎn)生對(duì)汽油不存在因容積變化而產(chǎn)生對(duì)汽油的壓縮，出口端燃油壓力脈動(dòng)小，可的壓縮，出口端燃油壓力脈動(dòng)小，可取消阻尼減振器，便于直接裝入油箱，取消阻尼減振器，便于直接裝入油箱，使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)用廣泛使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)用廣泛第59頁/共210頁60原理演示原理演示第60頁/共210頁3.電動(dòng)汽油泵的控制（1）汽油泵開關(guān)控制式。（2）ECM控制式。第61頁/共210頁（1）汽油泵開關(guān)控制式。第62頁/共210頁（2）ECM控制式。第63頁/共210頁4.2.4 汽油濾清器1.汽油濾清器的功用2.高壓式汽油濾

18、清器第64頁/共210頁1.汽油濾清器的功用 過濾汽油中的雜質(zhì)及水分。第65頁/共210頁2.高壓式汽油濾清器第66頁/共210頁67 1、燃油分配管的作用、燃油分配管的作用是固定噴油器和是固定噴油器和燃油壓力調(diào)節(jié)器，并將高壓燃油輸送給各燃油壓力調(diào)節(jié)器，并將高壓燃油輸送給各個(gè)噴油器。個(gè)噴油器。 大多數(shù)燃油分配管上都有燃油壓力測(cè)大多數(shù)燃油分配管上都有燃油壓力測(cè)試口，可用于檢查和釋放油壓試口，可用于檢查和釋放油壓第67頁/共210頁2、燃油分配管結(jié)構(gòu)、燃油分配管結(jié)構(gòu)它安裝在進(jìn)氣歧它安裝在進(jìn)氣歧管或氣缸蓋上，管或氣缸蓋上，燃油分配管與噴燃油分配管與噴油器之間用油器之間用0形形圈和卡環(huán)密封，圈和卡環(huán)密

19、封，0形圈可防止燃形圈可防止燃油滲漏，并具有油滲漏，并具有隔熱和隔振的作隔熱和隔振的作用?？ōh(huán)將噴油用。卡環(huán)將噴油器固定在燃油分器固定在燃油分配管上。配管上。 第68頁/共210頁4.2.6 壓力調(diào)節(jié)器1.概述2.壓力調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)及作用第69頁/共210頁1.概述 發(fā)動(dòng)機(jī)所需的汽油噴射量，是由ECM控制噴油器的通電時(shí)間來實(shí)現(xiàn)的。為了獲得精確的噴油量，要利用壓力調(diào)節(jié)器。 壓力調(diào)節(jié)器的功能，就是根據(jù)進(jìn)氣管路的壓力變化來調(diào)節(jié)進(jìn)入噴油器的燃油壓力，是兩者保持恒定的壓力差。第70頁/共210頁 壓力調(diào)節(jié)器的功能第71頁/共210頁 壓力調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)第72頁/共210頁第73頁/共210頁2.壓力調(diào)節(jié)器的

20、結(jié)構(gòu)及作用 壓力調(diào)節(jié)器的安裝位置第74頁/共210頁4.2.7 噴油器1.噴油器的功用2.噴油器的安分類及結(jié)構(gòu)3.電壓控制高電阻式噴油器的電路及作用第75頁/共210頁76第76頁/共210頁1.噴油器的功用 根據(jù)控制器的控制信號(hào)，使噴油器閥門打開噴油，噴油量的多少，由信號(hào)時(shí)間的長(zhǎng)短來控制。第77頁/共210頁2.噴油器的分類及結(jié)構(gòu)電控燃油噴射系統(tǒng)采用電磁式噴油器， 按總體結(jié)構(gòu)不同可分為軸針式、球閥式和片閥式，目前常用的是軸針式噴油器。 按照噴油器電磁線圈的電阻值不同分為高阻（1318）噴油器和低阻（23）噴油器，國(guó)內(nèi)電控燃油噴射系統(tǒng)采用高阻噴油器 按噴油器的控制方式不同分為電壓驅(qū)動(dòng)式和電流驅(qū)

21、動(dòng)式。第78頁/共210頁針閥式噴油器的結(jié)構(gòu)當(dāng)當(dāng)ECUECU發(fā)出指令使電磁線發(fā)出指令使電磁線圈通電時(shí)，便產(chǎn)生吸力，圈通電時(shí)，便產(chǎn)生吸力，將銜鐵和針閥吸起，打?qū)曡F和針閥吸起，打開噴孔，燃油經(jīng)針閥頭開噴孔，燃油經(jīng)針閥頭部的軸針與噴孔之間的部的軸針與噴孔之間的環(huán)形間隙高速噴出，并環(huán)形間隙高速噴出，并被粉碎成霧狀。電磁線被粉碎成霧狀。電磁線圈不通電時(shí)，磁力消失，圈不通電時(shí)，磁力消失，彈簧將銜鐵和針閥下壓，彈簧將銜鐵和針閥下壓，關(guān)閉噴孔，停止噴油關(guān)閉噴孔，停止噴油動(dòng)畫演示動(dòng)畫演示第79頁/共210頁80 球閥式和片閥式噴油器，其結(jié)構(gòu)和工作過程球閥式和片閥式噴油器，其結(jié)構(gòu)和工作過程與軸針式噴油器基本一致

22、，主要區(qū)別在于閥體與軸針式噴油器基本一致，主要區(qū)別在于閥體結(jié)構(gòu)不同結(jié)構(gòu)不同第80頁/共210頁3.電壓控制高電阻式噴油器的電路及作用 高電阻式噴油器，噴油器內(nèi)部電阻為1216 ，工作電壓為12 V。第81頁/共210頁電壓控制高電阻式噴油器的電路第82頁/共210頁ECM送給噴油送給噴油器不同的脈沖器不同的脈沖寬度信號(hào)寬度信號(hào)噴油器的控制過程噴油器的控制過程第83頁/共210頁課后習(xí)題1、電動(dòng)燃油泵的作用是什么？由哪些部件組成？2、噴油器的作用是什么？有哪幾種類型。第84頁/共210頁4.3 空氣供給系統(tǒng)4.3.2空氣流量計(jì)4.3.4 節(jié)氣門位置傳感器4.3.3歧管絕對(duì)壓力傳感器4.3.5 怠

23、速控制系統(tǒng)4.3.1 概述第85頁/共210頁4.1 概述 空氣從空氣濾清器，流經(jīng)空氣流量計(jì)后，進(jìn)入節(jié)氣門體、進(jìn)氣總管及進(jìn)氣歧管，再送入汽缸，如圖所示。第86頁/共210頁進(jìn)/排氣結(jié)構(gòu)第87頁/共210頁空氣供給結(jié)構(gòu)第88頁/共210頁4.3.2 空氣流量計(jì)1.概述2.翼板式(Vane Type)空氣流量計(jì)3.熱線(Hot Wire)式空氣流量計(jì)4.卡門渦流(Karman Vortex)式空氣流量計(jì)第89頁/共210頁1.概述 空氣流量計(jì)用以計(jì)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，將信號(hào)送給ECM，配合發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以決定基本噴射量。 空氣流量計(jì)又稱為空氣流量傳感器(Air Flow Sensor)，全名稱為質(zhì)量空

24、氣流量傳感器(Mass Air Flow Sensor)，簡(jiǎn)稱為MAF傳感器。第90頁/共210頁 MAF傳感器的安裝位置第91頁/共210頁2.翼板式(Vane Type)空氣流量計(jì)（1）翼板式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)。（2）翼板式空氣流量計(jì)特點(diǎn)。第92頁/共210頁（1）翼板式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)。第93頁/共210頁（2）翼板式空氣流量計(jì)的特點(diǎn)。 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、可靠性好。缺點(diǎn)：整個(gè)傳感器所占空間大，質(zhì)量增加，安裝不便。 翼板增加進(jìn)氣道的阻力，使容積效率降低。 依靠機(jī)械動(dòng)作后才能輸出信號(hào)，反應(yīng)性較差。 長(zhǎng)時(shí)間使用后易積污垢。第94頁/共210頁3.熱線(Hot Wire)式空氣流量計(jì) 熱線

25、式空氣流量計(jì)，是由白金制的熱線、溫度補(bǔ)償電阻（又稱冷線）、電子電路及防護(hù)網(wǎng)等所組成的。 電流流入來加熱熱線，因?yàn)闊峋€是置于氣流中，空氣流過會(huì)帶走熱線的熱量，而使熱線冷卻。第95頁/共210頁熱線式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)第96頁/共210頁吸入空氣量與輸出吸入空氣量與輸出電壓的關(guān)系：電壓的關(guān)系： 為維持熱線與空為維持熱線與空氣間的溫度差，通氣間的溫度差，通過熱線的電流與空過熱線的電流與空氣流量有一定的對(duì)氣流量有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，由此可求應(yīng)關(guān)系，由此可求得空氣流量得空氣流量第97頁/共210頁4.卡門渦流(Karman Vortex)式空氣流量計(jì)（1）卡門渦流式空氣流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。（2）卡門渦流式空氣流量計(jì)

26、的基本原理。（3）超聲波式卡門渦流測(cè)量法。（4）光學(xué)式卡門渦流測(cè)量法。第98頁/共210頁（1）卡門渦流式空氣流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。 空氣通道結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，能降低進(jìn)氣阻力。 傳感器送出的是數(shù)字信號(hào)，ECM可直接處理。 不同的空氣流量下，均能提供精確的輸出信號(hào)。 無運(yùn)動(dòng)零件，耐久性好。第99頁/共210頁（2）卡門渦流式空氣流量計(jì)的基本原理。 在均勻氣流的中間放置一個(gè)圓柱體或三角柱，圓柱體或三角柱又稱為渦流產(chǎn)生器，當(dāng)氣流通過渦流產(chǎn)生器后，在其下游會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)方向相反的渦流，稱為卡門渦流。第100頁/共210頁 卡門渦流的基本原理第101頁/共210頁（3）超聲波式卡門渦流測(cè)量法。 在渦流產(chǎn)生器下游設(shè)置超聲波信

27、號(hào)發(fā)射器與信號(hào)接收器，信號(hào)接收器接收的信號(hào)，經(jīng)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后送給ECM。第102頁/共210頁 超聲波式卡門渦流空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)及作用第103頁/共210頁104外形圖第104頁/共210頁4.3.3 歧管絕對(duì)壓力傳感器1.概述2.壓阻(Piezoresistive)式MAP傳感器第105頁/共210頁1.概述 歧管絕對(duì)壓力傳感器（Manifold Absolute Pressure Senser），常簡(jiǎn)稱為MAP傳感器，用來計(jì)測(cè)進(jìn)氣歧管壓力，將壓力信號(hào)與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)送給ECM，來間接求出發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量。第106頁/共210頁 歧管壓力傳感器的安裝位置第107頁/共210頁108外形圖安裝位

28、置圖2第108頁/共210頁2.壓阻(Piezoresistive)式MAP傳感器 半導(dǎo)體材料制成的硅膜片，約厚3mm，分隔成上、下兩室，上室接進(jìn)氣歧管，下室為真空。所謂壓阻式，表示當(dāng)材料因壓力而變形時(shí)，其電阻會(huì)發(fā)生變化。第109頁/共210頁 壓阻式MAP傳感器的結(jié)構(gòu)及作用第110頁/共210頁4.3.4 節(jié)氣門位置傳感器1.概述2.電位計(jì)(Potentiometer)式TP傳感器第111頁/共210頁1.概述 節(jié)氣門位置傳感器是用來檢測(cè)節(jié)氣門開角度，將電壓信號(hào)送給ECM，以控制對(duì)應(yīng)節(jié)氣門開角度的。 節(jié)氣門位置傳感器裝在節(jié)氣門體旁，由節(jié)氣門軸帶動(dòng)，使傳感器內(nèi)的觸點(diǎn)開、閉，或使可動(dòng)點(diǎn)在電阻上移

29、動(dòng)。第112頁/共210頁113 節(jié)氣門體安裝在空氣流量計(jì)之后的進(jìn)氣管上，用以控制發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門體安裝在空氣流量計(jì)之后的進(jìn)氣管上，用以控制發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行工況下的進(jìn)氣量。正常運(yùn)行工況下的進(jìn)氣量。 節(jié)氣門體主要由節(jié)氣門和怠速空氣道組成，在節(jié)氣門體上還安節(jié)氣門體主要由節(jié)氣門和怠速空氣道組成，在節(jié)氣門體上還安裝有節(jié)氣門位置傳感器、怠速控制閥等裝置。裝有節(jié)氣門位置傳感器、怠速控制閥等裝置。 節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門軸上，用來檢測(cè)節(jié)氣門的開度。節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門軸上，用來檢測(cè)節(jié)氣門的開度。ECUECU通過怠速控制閥來控制怠速空氣道，以根據(jù)需要調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速通過怠速控制閥來控制怠速空氣道，以根據(jù)

30、需要調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的進(jìn)氣量。時(shí)的進(jìn)氣量。第113頁/共210頁2.電位計(jì)(Potentiometer)式TP傳感器 電位計(jì)式TP傳感器，又稱為線性式TP傳感器，能連續(xù)提供節(jié)氣門從關(guān)閉到全開的任何位置的信號(hào)。第114頁/共210頁 電位計(jì)式TP傳感器的結(jié)構(gòu)及電路第115頁/共210頁4.3.5 怠速控制1、怠速控制系統(tǒng)的組成2、怠速控制的實(shí)質(zhì)3、怠速控制的過程4、怠速控制的項(xiàng)目第116頁/共210頁117怠速怠速是指節(jié)氣門關(guān)閉，油門踏板完全松開，是指節(jié)氣門關(guān)閉，油門踏板完全松開，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外無功率輸出并保持最低轉(zhuǎn)速穩(wěn)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外無功率輸出并保持最低轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的工況。定運(yùn)轉(zhuǎn)的工況。ISCISC（

31、idle speed controlidle speed control ）系統(tǒng)的功）系統(tǒng)的功能是怠速轉(zhuǎn)速控制。能是怠速轉(zhuǎn)速控制。怠速起作用的范圍：怠速起作用的范圍：ECUECU根據(jù)節(jié)氣門位置根據(jù)節(jié)氣門位置信號(hào)和車速信號(hào)確認(rèn)怠速工況，只有在信號(hào)和車速信號(hào)確認(rèn)怠速工況，只有在節(jié)節(jié)氣門全關(guān)；車速為零時(shí)氣門全關(guān)；車速為零時(shí)，才進(jìn)行怠速控制。，才進(jìn)行怠速控制。第117頁/共210頁1181 1、怠速控制系統(tǒng)的、怠速控制系統(tǒng)的組成組成 怠速控制系統(tǒng)的怠速控制系統(tǒng)的組成如圖所示，由各組成如圖所示，由各種傳感器與信號(hào)控制種傳感器與信號(hào)控制開關(guān)、電子控制器開關(guān)、電子控制器（ECUECU）、怠速控制）、怠速控制

32、閥和旁通空氣道等組閥和旁通空氣道等組成。成。第118頁/共210頁1192、怠速控制的實(shí)質(zhì)、怠速控制的實(shí)質(zhì) 怠速控制內(nèi)容主要是發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化控制和電怠速控制內(nèi)容主要是發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化控制和電器負(fù)荷變化控制。器負(fù)荷變化控制。怠速控制的實(shí)質(zhì)是控制怠速時(shí)怠速控制的實(shí)質(zhì)是控制怠速時(shí)的充氣量（進(jìn)氣量）。的充氣量（進(jìn)氣量）。第119頁/共210頁1203 3、怠速控制過程、怠速控制過程 怠速轉(zhuǎn)速控制過程如圖所示。怠速轉(zhuǎn)速控制過程如圖所示。 第120頁/共210頁121 怠速控制閥怠速控制閥是通過控制進(jìn)入氣缸的空氣量來調(diào)整發(fā)動(dòng)是通過控制進(jìn)入氣缸的空氣量來調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)怠速的。按照其控制方式可將怠速控制分為直接控制

33、節(jié)機(jī)怠速的。按照其控制方式可將怠速控制分為直接控制節(jié)氣門最小開度的氣門最小開度的節(jié)氣門直動(dòng)式節(jié)氣門直動(dòng)式和控制節(jié)氣門旁通氣道截面和控制節(jié)氣門旁通氣道截面積的積的旁通氣道式旁通氣道式兩種類型兩種類型第121頁/共210頁4、怠速控制的項(xiàng)目、怠速控制的項(xiàng)目（1 1）起動(dòng)初始位置的設(shè)定）起動(dòng)初始位置的設(shè)定（2）起動(dòng)控制）起動(dòng)控制（3 3）暖機(jī)控制（快怠速）暖機(jī)控制（快怠速）（4 4）反饋控制）反饋控制（5 5）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化的預(yù)控制）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化的預(yù)控制（6 6）電器負(fù)載增大時(shí)的怠速控制）電器負(fù)載增大時(shí)的怠速控制（7 7）學(xué)習(xí)控制）學(xué)習(xí)控制第122頁/共210頁課后習(xí)題課后習(xí)題1、空氣流量傳感器的

34、作用是什么、空氣流量傳感器的作用是什么?簡(jiǎn)述熱簡(jiǎn)述熱線式空氣流量計(jì)的原理線式空氣流量計(jì)的原理2、進(jìn)氣壓力傳感器的作用是什么？簡(jiǎn)述其、進(jìn)氣壓力傳感器的作用是什么？簡(jiǎn)述其原理。原理。3、簡(jiǎn)述節(jié)氣門傳感器的原理。、簡(jiǎn)述節(jié)氣門傳感器的原理。第123頁/共210頁4.4 電子控制系統(tǒng)4.4.1 傳感器4.4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊4.4.3 執(zhí)行器第124頁/共210頁 電子控制系統(tǒng)是由發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(Engine Contol Module, ECM)、各傳感器與各執(zhí)行器所組成，由各傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的各種狀況，將信號(hào)送給ECM，由ECM進(jìn)行各種不同的控制作用。第125頁/共210頁電子控制系統(tǒng)組成第126

35、頁/共210頁 電子控制系統(tǒng)的作用第127頁/共210頁4.4.1 傳感器一、曲軸位置傳感器二、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器三、爆震傳感器第128頁/共210頁129傳感器的實(shí)物圖傳感器的實(shí)物圖第129頁/共210頁130傳感器的實(shí)物圖傳感器的實(shí)物圖第130頁/共210頁一、曲軸位置傳感器1.概述2.電磁式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)與作用原理3.裝在分電器的電磁式曲軸位置傳感器4.光電(Optical)式曲軸位置傳感器5.裝在分電器的光電式曲軸位置傳感器第131頁/共210頁1.概述 曲軸位置傳感器的信號(hào)送給ECM，用來判定活塞在上止點(diǎn)位置，判別指定的汽缸，使點(diǎn)火線圈的一次電流適時(shí)切斷以產(chǎn)生高壓電，以及求

36、出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等。 曲軸位置傳感器的種類：電磁式、霍爾效應(yīng)式、光電式。第132頁/共210頁2.電磁式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)與作用原理 電磁式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)第133頁/共210頁3.裝在分電器的電磁式曲軸位置傳感器 豐田汽車將裝在分電器內(nèi)的電磁式曲軸位置傳感器產(chǎn)生的信號(hào)分成兩種，Ne信號(hào)與G信號(hào)。第134頁/共210頁4.光電(Optical)式曲軸位置傳感器 光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)及作用第135頁/共210頁5.裝在分電器的光電式曲軸位置傳感器 光電式曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)第136頁/共210頁 光束切斷圓盤（信號(hào)盤）的結(jié)構(gòu)第137頁/共210頁二、溫度傳感器1.概述2.熱阻器式發(fā)動(dòng)機(jī)冷

37、卻液溫度傳感器3.進(jìn)氣溫度傳感器第138頁/共210頁1.概述 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器是用來檢測(cè)冷卻液的溫度，因電阻變化的不同電壓信號(hào)送給ECM，進(jìn)行對(duì)噴油量、點(diǎn)火時(shí)間、怠速轉(zhuǎn)速等許多項(xiàng)目的修正或控制。第139頁/共210頁140 電控汽油電控汽油噴射系統(tǒng)中有噴射系統(tǒng)中有兩個(gè)溫度傳感兩個(gè)溫度傳感器器，即即冷卻液冷卻液溫度傳感器和溫度傳感器和進(jìn)氣溫度傳感進(jìn)氣溫度傳感器器。第140頁/共210頁2.熱阻器式發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器是用來檢測(cè)冷卻液的溫度，因電阻變化的不同電壓信號(hào)送給ECM，進(jìn)行對(duì)噴油量、點(diǎn)火時(shí)間、怠速轉(zhuǎn)速等許多項(xiàng)目的修正或控制。安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或缸蓋的水套上，

38、與冷卻水接觸。 熱阻器也常稱為熱敏電阻，熱阻器是根據(jù)溫度高低而改變電阻的可變電阻裝置。 熱阻器可分成兩種，負(fù)溫度系數(shù)(Negative Temperature Coefficient, NTC)型與正溫度系數(shù)(Positive Temperature Coefficient, PTC)型。第141頁/共210頁 NTC與PTC型熱阻器電阻的變化第142頁/共210頁 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器電路第143頁/共210頁144主要元件： 熱敏電阻 1.作用：檢測(cè)空氣溫度，修正進(jìn)氣量和噴油量 2.位置：D型在進(jìn)氣總管內(nèi)，L型在空氣流量計(jì)內(nèi)第144頁/共210頁三、爆震傳感器1.概述2.壓電(Piezo

39、electric)式爆震傳感器第145頁/共210頁1.概述 一般的爆震是因?yàn)槿紵覂?nèi)油氣點(diǎn)火后，火焰尚未完全擴(kuò)散，遠(yuǎn)程未燃的油氣即因?yàn)楦邷鼗蚋邏憾匀?，其火焰與正規(guī)燃燒的火焰撞擊而產(chǎn)生極大壓力，使得發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生不正常的敲擊 爆震傳感器(KS)，在發(fā)動(dòng)機(jī)將要產(chǎn)生爆震時(shí)，將振動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)，送給ECM，來延遲點(diǎn)火時(shí)間，避免發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生爆震。第146頁/共210頁 爆震傳感器的安裝位置第147頁/共210頁2.壓電(Piezoelectric)式爆震傳感器 爆震傳感器常采用壓電式，其壓電元件是由特殊半導(dǎo)體材料所制成的晶體，當(dāng)承受壓力時(shí)，晶體變形而產(chǎn)生電壓輸出。第148頁/共210頁 爆震傳感器的結(jié)構(gòu)

40、第149頁/共210頁 爆震傳感器的電路及點(diǎn)火時(shí)間修正第150頁/共210頁4.4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊1.概述2.計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)及各主要零件的基本功能3.汽油噴射正時(shí)控制4.汽油噴射量控制5.點(diǎn)火時(shí)間控制6.怠速控制7.自我診斷、故障安全及備用功能第151頁/共210頁152ECU實(shí)物圖實(shí)物圖第152頁/共210頁1.概述 發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECM)是整個(gè)電子控制系統(tǒng)的中樞，由各傳感器、開關(guān)送來的信號(hào)，進(jìn)行噴射正時(shí)控制、基礎(chǔ)噴油量控制、汽油噴射量修正、點(diǎn)火時(shí)間控制、怠速控制、汽油泵控制、減速汽油切斷控制、冷氣切斷控制、水箱冷卻風(fēng)扇控制等。ECM本身并具備自我診斷、故障安全及備用等功能。第153頁/

41、共210頁2.計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)及各主要零件的基本功能（1）計(jì)算機(jī)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。（2）計(jì)算機(jī)內(nèi)各主要零件的基本功能。第154頁/共210頁（1）計(jì)算機(jī)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。 計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)第155頁/共210頁 計(jì)算機(jī)內(nèi)各主要零件的配置圖第156頁/共210頁（2）計(jì)算機(jī)內(nèi)各主要零件的基本功能。 參考電壓調(diào)節(jié)器 放大器 轉(zhuǎn)換器 微處理器 存儲(chǔ)器時(shí)鐘(Clock)輸出驅(qū)動(dòng)器印刷電路板(Circuit Board)線束插座外殼第157頁/共210頁3.汽油噴射正時(shí)控制（1）同步噴射式。（2）分組噴射式。（3）順序噴射式。第158頁/共210頁（1）同步噴射式。第159頁/共210頁（2）分組噴射式。第160頁/共21

42、0頁（3）順序噴射式。第161頁/共210頁4.汽油噴射量控制（1）基本噴射量控制。（2）汽油噴射量修正。（3）起動(dòng)時(shí)與起動(dòng)后增量。（4）暖車時(shí)增量。（5）暖車時(shí)加速增量。（6）熱車時(shí)加速增量。（7）減速時(shí)減量。（8）全負(fù)荷時(shí)增量。（9）進(jìn)氣溫度修正。（10）電壓修正。（11）空燃比反饋修正。第162頁/共210頁 基本噴射量的控制第163頁/共210頁 與汽油噴射有關(guān)的各傳感器及開關(guān)第164頁/共210頁5.點(diǎn)火時(shí)間控制（1）低溫時(shí)修正。（2）高溫時(shí)修正。（3）怠速時(shí)修正。（4）爆震時(shí)修正。（5）換擋時(shí)修正。第165頁/共210頁 與點(diǎn)火時(shí)間控制有關(guān)的各傳感器及開關(guān)第166頁/共210頁6.

43、怠速控制（1）怠速修正。（2）暖車時(shí)修正。（3）車輛長(zhǎng)期使用后修正。（4）電器負(fù)荷時(shí)修正。（5）換擋桿在N、P以外位置時(shí)修正。（6）動(dòng)力轉(zhuǎn)向時(shí)修正。（7）空調(diào)時(shí)修正第167頁/共210頁 與怠速控制有關(guān)的各傳感器及信號(hào)第168頁/共210頁7.自我診斷、故障安全及備用功能（1）自我診斷(Self-Diagnosis)與故障碼顯示功能。（2）故障安全(Fail-Safe)功能。（3）備用功能。第169頁/共210頁（1）自我診斷(Self-Diagnosis)與故障碼顯示功能。 MIL與維修檢查接頭第170頁/共210頁 DTC的顯示方法第171頁/共210頁診斷數(shù)據(jù)連接器（DLC）及診斷器的使

44、用第172頁/共210頁（2）故障安全(Fail-Safe)功能。 當(dāng)ECM的自我診斷功能檢測(cè)到任一傳感器或執(zhí)行器故障時(shí)，ECM將不理會(huì)此不良信號(hào)，該項(xiàng)目就由預(yù)先儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中的設(shè)定值來取代，讓發(fā)動(dòng)機(jī)能繼續(xù)保持運(yùn)轉(zhuǎn)。第173頁/共210頁（3）備用功能。 當(dāng)ECM內(nèi)部的CPU發(fā)生故障時(shí)，原有的控制程序會(huì)切換為備用IC控制，以預(yù)設(shè)值控制點(diǎn)火正時(shí)及汽油噴射量等，讓發(fā)動(dòng)機(jī)以基本功能維持運(yùn)轉(zhuǎn)。第174頁/共210頁4.4.3 執(zhí)行器 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的各種控制功能的實(shí)現(xiàn)，都是借助于各自的執(zhí)行器來完成的。 根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)具備的控制功能強(qiáng)弱不同，各種車型上控制發(fā)動(dòng)機(jī)的執(zhí)行器亦有多有少。第175頁

45、/共210頁176執(zhí)行元件的類型執(zhí)行元件的類型 常用的執(zhí)行元件有：常用的執(zhí)行元件有：噴油器、點(diǎn)火器、怠速控噴油器、點(diǎn)火器、怠速控制閥、制閥、EGR閥、炭罐電閥、炭罐電磁閥、油泵繼電器、節(jié)氣磁閥、油泵繼電器、節(jié)氣門控制電機(jī)、二次空氣噴門控制電機(jī)、二次空氣噴射閥、儀表顯示器等。射閥、儀表顯示器等。第176頁/共210頁177執(zhí)行元件實(shí)物圖執(zhí)行元件實(shí)物圖第177頁/共210頁178執(zhí)行元件實(shí)物圖執(zhí)行元件實(shí)物圖第178頁/共210頁179執(zhí)行元件實(shí)物圖執(zhí)行元件實(shí)物圖第179頁/共210頁4.5 排氣系統(tǒng)4.5.1 概述4.5.2 三元催化器4.5.3 氧傳感器4.5.4 消聲器4.5.5 排氣控制系統(tǒng)

46、第180頁/共210頁181一、發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制技術(shù)一、發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制技術(shù)1 1、主要污染物：、主要污染物：HCHC，COCO，COCO2 2，NONOX X，PMPM（顆粒物），（顆粒物），SOSOX X2 2、控制污染物排放方法：抑制它的生成；對(duì)排出的污染物、控制污染物排放方法：抑制它的生成；對(duì)排出的污染物進(jìn)行后處理進(jìn)行后處理3 3、應(yīng)用在汽油機(jī)上的排放控制系統(tǒng)：應(yīng)用在汽油機(jī)上的排放控制系統(tǒng)：汽油蒸汽排放（汽油蒸汽排放（EVAP）控制系統(tǒng)）控制系統(tǒng)廢氣再循環(huán)（廢氣再循環(huán)（EGR）系統(tǒng)、）系統(tǒng)、曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)三元催化轉(zhuǎn)換（三元催化轉(zhuǎn)換（TWC）系統(tǒng)）系統(tǒng)二次空氣供給系統(tǒng)二

47、次空氣供給系統(tǒng)第181頁/共210頁 應(yīng)用在柴油機(jī)上的排放控應(yīng)用在柴油機(jī)上的排放控制系統(tǒng)：制系統(tǒng)：廢氣再循環(huán)（廢氣再循環(huán)（EGR）系統(tǒng)、）系統(tǒng)、催化轉(zhuǎn)換系統(tǒng)催化轉(zhuǎn)換系統(tǒng)顆粒過濾系統(tǒng)顆粒過濾系統(tǒng)第182頁/共210頁183汽油機(jī)與柴油機(jī)排放污染比較污染物種類柴油機(jī)汽油機(jī)備注CO (%)0.510汽油機(jī)為柴油機(jī)的20倍以上HC (ppm)5003000汽油機(jī)為柴油機(jī)的5倍以上NOx (ppm)1000-40002000-4000二者相當(dāng)PM (g/km)0.50.01柴油機(jī)為汽油機(jī)的50倍以上第183頁/共210頁184 排氣系統(tǒng)的作用：是匯集各氣缸的廢氣，排氣系統(tǒng)的作用：是匯集各氣缸的廢氣，減小

48、排氣噪聲和消除廢氣中的火焰和火星，減小排氣噪聲和消除廢氣中的火焰和火星，使廢氣安全地排入大氣，并對(duì)廢氣中的有害使廢氣安全地排入大氣，并對(duì)廢氣中的有害物質(zhì)進(jìn)行排放控制。物質(zhì)進(jìn)行排放控制。第184頁/共210頁185排氣歧管一般由鑄鐵制成；特點(diǎn)：1、排氣歧管結(jié)構(gòu)上應(yīng)盡可能長(zhǎng)2、各缸排氣互不干擾；3、長(zhǎng)的排氣管不易出現(xiàn)排氣倒流；4、利用慣性排氣； 容易出現(xiàn)的故障： 接合面漏氣第185頁/共210頁186三元催化器作用：利用三元催化劑，將發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢氣中的有害氣體變?yōu)闊o害；安裝位置：排氣消聲器前面三元催化器的結(jié)構(gòu)：第186頁/共210頁三元催化器實(shí)物圖三元催化器實(shí)物圖第187頁/共210頁188由催化

49、劑（觸媒）、催化劑載體（蜂窩狀的陶瓷或鐵片）、外殼組成。催化劑主要成分是鉑(或鈀)和銠的混合物。鉑能促使CO、HC氧化；而銠則能加速NOx的還原。第188頁/共210頁189第189頁/共210頁190 在正常工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣： HC、CO、NOX和O2在500也不會(huì)發(fā)生變化，從而對(duì)大氣造成污染； 但當(dāng)這些氣體經(jīng)過鉑、銠后，將發(fā)生下列反應(yīng)： NOX + CO N2 + CO2 NOX + HC N2 + CO2 + H2O CO + O 2 CO2 HC + O2 H2 O+ CO2 在電噴中，為使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)揮較高的廢氣轉(zhuǎn)化，采用了氧傳感器進(jìn)行空燃比的反饋控制制第190頁/共210頁19

50、1作用：通過監(jiān)測(cè)排氣中的氧含量來獲得混合氣的實(shí)際空燃比信號(hào)，并將氧含量信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，傳給ECU；氧傳感器有氧化鋯、氧化鈦兩種類型第191頁/共210頁鋯管電極導(dǎo)入排氣孔罩導(dǎo)線氧化鋯氧傳感器結(jié)構(gòu)氧傳感器結(jié)構(gòu)第192頁/共210頁193有些發(fā)動(dòng)機(jī)采用了兩個(gè)氧傳感器，前氧傳感器起到監(jiān)測(cè)排氣中的氧含量來獲得混合氣的實(shí)際空燃比信號(hào)的作用，后氧傳感器主要起到監(jiān)控三元催化轉(zhuǎn)換器工作情況的作用。當(dāng)溫度達(dá)到400時(shí)，氧氣發(fā)生電離。第193頁/共210頁194 氧化鋯氧傳感器原理是一個(gè)化學(xué)電池發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，排氣管內(nèi)的廢氣從發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，排氣管內(nèi)的廢氣從鋯管外電極表面的陶瓷層滲入，與鋯管外電極表面的陶瓷層滲入，

51、與外電極接觸，內(nèi)電極與大氣接觸。外電極接觸，內(nèi)電極與大氣接觸。因此在鋯管內(nèi)外側(cè)存在氧濃度差，因此在鋯管內(nèi)外側(cè)存在氧濃度差，使氧化鋯電解質(zhì)內(nèi)部的氧離子開始使氧化鋯電解質(zhì)內(nèi)部的氧離子開始向外電極擴(kuò)散，擴(kuò)散的結(jié)果是在內(nèi)、向外電極擴(kuò)散，擴(kuò)散的結(jié)果是在內(nèi)、外電極之間產(chǎn)生電位差，形成了一外電極之間產(chǎn)生電位差，形成了一個(gè)微電池，在兩鉑極間產(chǎn)生電壓個(gè)微電池，在兩鉑極間產(chǎn)生電壓第194頁/共210頁195單引線。氧傳感器只有一根信號(hào)線，以外殼做單引線。氧傳感器只有一根信號(hào)線，以外殼做搭鐵回路。搭鐵回路。兩線式。一條為信號(hào)線，另一條則為搭鐵線。兩線式。一條為信號(hào)線，另一條則為搭鐵線。三線式。使用在加熱型的氧傳感器上，其中兩三線式。使用在加熱型的氧傳感器上，其中兩條引線同上述，第三條線為來自繼電氣（或點(diǎn)火條引線同上述，第三條線為來自繼電氣（或點(diǎn)火開關(guān)）的開關(guān)）的12V加熱電源線。加熱電源線。四線式。信號(hào)線與加熱線各自有搭鐵回路，即四線式。信號(hào)線與加熱線各自有搭鐵回路，即有兩條搭鐵線。有兩條搭鐵線。 第195頁/共210頁196 氧化鈦氧傳感器是一種電阻型氣敏傳感器。當(dāng)敏感的氧化鈦 ( TiO2)與氧氣接觸時(shí)，就發(fā)生氧化還