情境九汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)總論電子課件

1、朝陽工程技術(shù)學(xué)校汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修 情境九情境九知識(shí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)能力目標(biāo)能敘述汽油機(jī)燃油噴射能敘述汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)工作過程系統(tǒng)工作過程 能對汽油機(jī)燃油噴射系能對汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)進(jìn)行分類統(tǒng)進(jìn)行分類 了解汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)了解汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)發(fā)展發(fā)展 建議學(xué)時(shí)（理論建議學(xué)時(shí)（理論4 4學(xué)時(shí)、實(shí)訓(xùn)學(xué)時(shí)、實(shí)訓(xùn)2 2學(xué)時(shí)）學(xué)時(shí)）掌握發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系掌握發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的組成與工作原理統(tǒng)的組成與工作原理 掌握電控燃油噴射系統(tǒng)掌握電控燃油噴射系統(tǒng) 任務(wù)任務(wù)1 1 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)展汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)展 任務(wù)任務(wù)2 2 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電

2、子控制系統(tǒng) 任務(wù)任務(wù)3 3 汽油機(jī)控制技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析汽油機(jī)控制技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析 情境九情境九 汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)總論汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)總論 情境引入情境引入現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)廣泛采用了電控燃油噴射系統(tǒng)，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、怠速系統(tǒng)功能包括燃油噴射控制、點(diǎn)火控制、怠速控制、控制、EGREGR（廢氣再循環(huán)控制）、配氣正時(shí)控（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，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)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

3、診斷與維修是發(fā)動(dòng)機(jī)維修動(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。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)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)、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，如燃油供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)組成，如下圖所示。下圖所示。任務(wù)任務(wù)1 1 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)展汽車發(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，鮮、清潔的空氣，節(jié)氣門

4、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)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)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。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)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軸位置傳感器與凸輪軸位置傳感器組合而成）、

5、空氣流量計(jì)、節(jié)氣門位置傳感而成）、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）、器、水溫傳感器（冷卻液溫度傳感器）、爆震傳感器、氧傳感器等，它們在發(fā)動(dòng)爆震傳感器、氧傳感器等，它們在發(fā)動(dòng)機(jī)上的位置如下圖所示。機(jī)上的位置如下圖所示。任務(wù)任務(wù)2 2 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)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，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)火一般包括：噴油器、點(diǎn)火模塊（或稱點(diǎn)火器）、怠速閥、器）、怠速閥、EGREGR閥、各種繼電器等。各閥、各種繼電器等。各傳感器和執(zhí)行器的作用、結(jié)構(gòu)及工作原理后傳感器和執(zhí)行器的作用、結(jié)構(gòu)及工作原理

6、后文會(huì)陸續(xù)介紹，這里只需要了解它們在發(fā)動(dòng)文會(huì)陸續(xù)介紹，這里只需要了解它們在發(fā)動(dòng)機(jī)上的具體位置。機(jī)上的具體位置。五五大大分分類類單點(diǎn)噴射單點(diǎn)噴射(SPI)、多點(diǎn)噴射、多點(diǎn)噴射(MPI)機(jī)械式、機(jī)電一體混合控制式機(jī)械式、機(jī)電一體混合控制式電子控制式電子控制式 連續(xù)噴射式、間歇噴射或脈沖噴射式連續(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)量流量控制法速度密度控制法、質(zhì)量流量控制法節(jié)流速度控制法節(jié)流速度控制法速度密度控制法速度密度控制法(D型型EFI系統(tǒng)系統(tǒng))D型燃油噴射系統(tǒng)型燃油噴射系統(tǒng)1燃油；燃油；2噴射；噴射；3空氣；空氣；4壓力信號(hào)；

7、壓力信號(hào)；5轉(zhuǎn)速信號(hào)；轉(zhuǎn)速信號(hào)；6控制噴油量控制噴油量質(zhì)量流量控制法質(zhì)量流量控制法(L型型EFI系統(tǒng)系統(tǒng))L型燃油噴射系統(tǒng)型燃油噴射系統(tǒng)1燃油；燃油；2噴射；噴射；3空氣；空氣；4空氣流量計(jì)信號(hào)；空氣流量計(jì)信號(hào)；5轉(zhuǎn)速信號(hào)；轉(zhuǎn)速信號(hào)；6控制噴油量控制噴油量質(zhì)量流量控制法質(zhì)量流量控制法(L型型EFI系統(tǒng)系統(tǒng))1電動(dòng)燃油泵；電動(dòng)燃油泵；2燃油濾清器；燃油濾清器；3空氣流量計(jì)；空氣流量計(jì)；4燃油壓力調(diào)節(jié)器；燃油壓力調(diào)節(jié)器；5怠速執(zhí)行器；怠速執(zhí)行器；6節(jié)氣門位置傳感器；節(jié)氣門位置傳感器；7噴油器；噴油器；8氧傳感器；氧傳感器；9水溫傳感器；水溫傳感器；10ECU熱線式電控汽油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)熱線式電控汽

8、油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)一、電控系統(tǒng)組成一、電控系統(tǒng)組成進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)氣系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)1燃油箱；燃油箱；2電動(dòng)燃油泵；電動(dòng)燃油泵；3燃油濾清器；燃油濾清器；4燃油分配管；燃油分配管；5燃油壓力調(diào)節(jié)器；燃油壓力調(diào)節(jié)器；6燃油脈動(dòng)阻尼器；燃油脈動(dòng)阻尼器；7噴油器噴油器電子控制系統(tǒng)則由傳感器、電子控制系統(tǒng)則由傳感器、ECUECU（電子控制單元，俗稱（電子控制單元，俗稱“電電腦腦 ” ”，也簡稱為，也簡稱為ECMECM）、執(zhí)行器等組成，如圖所示。）、執(zhí)行器等組成，如圖所示。電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng) 其中，傳感器是其中，傳感器是“情報(bào)員情報(bào)員”，相當(dāng)于人

9、的眼睛、鼻，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；子、耳朵，用于收集發(fā)動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)轉(zhuǎn)信息；ECUECU是是“司司令部令部”，相當(dāng)于人的大腦，用于接收、處理傳感器送來，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)行器是制執(zhí)行器的工作；執(zhí)行器是“工作機(jī)構(gòu)工作機(jī)構(gòu)”，相當(dāng)于人的，相當(dāng)于人的手臂與腿腳，用于執(zhí)行手臂與腿腳，用于執(zhí)行“司令部司令部”的決策，在的決策，在“司令部司令部”圖圖1-21-2電子控制系統(tǒng)組成的指揮之下工作。電子控制系統(tǒng)組成的指揮之下工作。 各傳感器的具

10、體位置如下所述：各傳感器的具體位置如下所述： 曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器曲軸前端、皮帶輪后，曲軸前端、皮帶輪后，或曲軸后端、飛輪前?；蚯S后端、飛輪前。 凸輪軸位置傳感器凸輪軸位置傳感器凸輪軸前端或后端。凸輪軸前端或后端。 空氣流量計(jì)空氣流量計(jì)空氣濾清器后、節(jié)氣門前空氣濾清器后、節(jié)氣門前的進(jìn)氣管中。的進(jìn)氣管中。 進(jìn)氣壓力傳感器進(jìn)氣壓力傳感器節(jié)氣門后的進(jìn)氣管上。節(jié)氣門后的進(jìn)氣管上。 節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門軸的一端。節(jié)氣門軸的一端。 水溫傳感器（冷卻液溫度傳感器）水溫傳感器（冷卻液溫度傳感器）缸體或缸蓋缸體或缸蓋水套上。水套上。 爆震傳感器爆震傳感器缸體一側(cè)或缸蓋表面。缸體一側(cè)或

11、缸蓋表面。 氧傳感器氧傳感器排氣管上。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)（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)稱為動(dòng)機(jī)稱為D型（壓力型）電控發(fā)動(dòng)機(jī)。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：各執(zhí)行器的具體位置如下所述： 噴油器噴油器各缸進(jìn)氣門前的進(jìn)氣道上，各缸進(jìn)氣門前的進(jìn)氣道上，噴嘴正對進(jìn)氣門。噴嘴正對進(jìn)氣門。 點(diǎn)火模塊（或稱點(diǎn)火器）點(diǎn)火模塊（或稱點(diǎn)火器）位置靈活，位

12、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)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。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）怠速閥（又稱怠速控制閥）一般在一般在節(jié)氣門體的旁通氣道上。節(jié)氣門體的旁通氣道上。 EGREGR閥閥發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管與進(jìn)氣管之間專發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管與進(jìn)氣管之間專設(shè)的通道上。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。

13、 工工作作原原理理燃油壓力的建立與燃油噴射方式燃油壓力的建立與燃油噴射方式進(jìn)氣量的控制與測量進(jìn)氣量的控制與測量 噴油量與噴油時(shí)刻的確定噴油量與噴油時(shí)刻的確定不同工況下的控制模式不同工況下的控制模式二、燃油噴射系統(tǒng)工作原理二、燃油噴射系統(tǒng)工作原理燃燃油油噴噴射射控控制制同時(shí)噴射同時(shí)噴射分組噴射分組噴射 順序噴射順序噴射起動(dòng)噴油控制起動(dòng)噴油控制起動(dòng)后的噴油控制起動(dòng)后的噴油控制 斷油控制斷油控制異步噴油異步噴油三、燃油噴射系統(tǒng)控制三、燃油噴射系統(tǒng)控制同時(shí)噴射控制電路同時(shí)噴射控制電路 同時(shí)噴射同時(shí)噴射分組噴射控制電路分組噴射控制電路 分組噴射分組噴射順序噴射控制電路順序噴射控制電路 順序噴射順序噴射四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的順序噴射正時(shí)圖四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的順序噴射正時(shí)圖 順序噴射順序噴射起動(dòng)噴油控制起動(dòng)噴油控制冷卻液溫度冷卻液溫度-噴油時(shí)間圖噴油時(shí)間圖起動(dòng)時(shí)噴油持續(xù)時(shí)間起動(dòng)時(shí)噴油持續(xù)時(shí)間起動(dòng)噴油控制起動(dòng)噴油控制起動(dòng)噴油控制起動(dòng)噴油控制噴油滯后噴油滯后1噴油器實(shí)際打開；噴油器實(shí)際打開；2噴油信號(hào)；噴油信號(hào)；3滯后滯后0.30.8ms起動(dòng)后的噴油控制起動(dòng)后的噴油控制起動(dòng)后的噴油控制起動(dòng)后的噴油控制基本噴油時(shí)間三維圖基本噴油時(shí)間三維圖起動(dòng)后的噴油控制起動(dòng)后的噴油控制暖機(jī)加濃修正曲線暖機(jī)加濃修正曲線進(jìn)氣溫度修正曲線進(jìn)氣溫度修正曲線起動(dòng)后的噴油控制起動(dòng)后的噴油控制怠