項目二汽油機電控燃油噴射系統(tǒng)

二、汽油機電控燃油噴射系統(tǒng)的類型1．按進氣量測量方式分類（1）間接測量型電控燃油噴射系統(tǒng)(D型)2-1D型電控燃油噴射系統(tǒng)1-汽油箱；2-汽油泵；汽油濾清器；4-油壓調(diào)節(jié)器；5-噴油器；6-回油管；7-真空管道；8-空氣緩沖平衡箱；9-進氣壓力傳感器與進氣溫度傳感器；10-節(jié)氣門位置傳感器；11-凸輪軸位置傳感器；12-冷卻液溫度傳感器；13-爆震傳感器；14-發(fā)動機電控單元（ECU）；15-點火線圈；16-怠速控制閥；17-氧傳感器（2）直接測量型電控燃油噴射系統(tǒng)（L型）圖1-3L型電控燃油噴射系統(tǒng)組成示意圖2．按噴射位置分類（1）缸外噴射（進氣管噴射）缸外噴射是指將汽油噴射在進氣管道相應部位。根據(jù)噴油器數(shù)量和安裝位置，缸外噴射分為單點噴射和多點噴射兩種，如圖2-2所示。（a)多點噴射（b)單點噴射圖2-2缸外噴射（2）缸內(nèi)噴射缸內(nèi)噴射是指將氣油直接噴入汽缸內(nèi)。缸內(nèi)噴射需要較高的噴射壓力(3～4MPa)，但由于汽油黏度較低，需要供油系統(tǒng)機件更加精密。3．按燃油噴射方式分類（1）連續(xù)嘖射連續(xù)噴射是指在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間汽油被連續(xù)不斷地噴射出去同，現(xiàn)已淘汰。（2）間歇噴射間歇多點噴射按噴射時序不同分為同時噴射、順序噴射和分組噴射，（a）噴油器工作情況（b）噴射正時圖圖2-3同時噴射方式A-噴油；B-點火；1-電控單元（a）噴油器工作情況（b）噴射正時圖圖2-4順序噴射方式A-噴油；B-點火；1-電控單元（a）噴油器工作情況（b）噴射正時圖圖2-5分組噴射方式A-噴油；B-點火；1-電控單元4．按有無反饋信號分類開環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)5．按燃油噴射控制裝置的結(jié)構型式分類分為機械式、機電混合式和電子控制式三種。目前，現(xiàn)代轎車上廣泛使用電子控制式燃油系統(tǒng)，其他兩種型式已經(jīng)淘汰。三、汽油機電控燃油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點1．改善了各缸混合氣的均勻性2．發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性有了一定程度的提高3．有害物排放量顯著減少4．改善了汽油機過渡工況響應特性5．改善了汽油機對地理及氣候環(huán)境的適應性6.提高了汽油機高、低溫起動性能和暖機性能汽車尾標的含義TSI：T代表渦輪增壓，Si代表燃油直噴。TFSI：表示采用渦輪增壓技術，F(xiàn)SI即燃油分層噴射發(fā)動機，S表示“分層次的”。TFSI發(fā)動機既分層噴射，又有渦輪增壓，是TSI發(fā)動機的升級版。TDI：渦輪增壓直接噴射柴油發(fā)動機CGI技術是一種奔馳公司開發(fā)的缸內(nèi)直噴技術。發(fā)動機于進氣行程時只能吸進空氣，至于噴油嘴則在壓縮行程才供給燃料，以達到節(jié)約的效果。VVT/CVVT/VVT-I/MIVEC/VTEC/i-VTEC：發(fā)動機可變氣門正時技術(VVT，VariableValveTiming)原理是根據(jù)發(fā)動機的運行情況，調(diào)整進氣（排氣）的量，和氣門開合時間、角度，使進入的空氣量達到最佳，提高燃燒效率。優(yōu)點是省油，功升比大而缺點是中段轉(zhuǎn)速扭矩不足。目前本田的VTEC、i-VTEC、；豐田的VVT-i；日產(chǎn)的CVVT；三菱的MIVEC；鈴木的VVT；現(xiàn)代的VVT；起亞的CVVT；江淮的VVT；長城的VVT等也逐漸開始使用。課題二電控燃油噴射系統(tǒng)的組成與控制功能一、電控燃油噴射系統(tǒng)的組成汽油機電控燃油噴射系統(tǒng)由空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)三個子系統(tǒng)組成。1．空氣供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)也稱進氣系統(tǒng)，由空氣濾清器、空氣流量傳感器、節(jié)氣門怠速控制閥和節(jié)氣門位置傳感器）、進氣總管和進氣歧管等組成，如圖2-6所示。(a)空氣供給系統(tǒng)示意圖(b)

L型框圖(c)D型框圖圖2-6空氣供給系統(tǒng)1-空氣濾清器；2-空氣流量傳感器；3-節(jié)氣門；4-怠速（空氣）控制閥5-至汽缸；6-進氣總管；7-進氣歧管；8-節(jié)氣門體；9-旁通氣道2．燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)由燃油箱、電動燃油泵、燃油濾清器、燃油分配管（供油總管）、噴油器、油壓調(diào)節(jié)器和回油管等組成，如圖2-7所示。(c)框圖（a）MPI燃油系統(tǒng)構成(b)SPI燃油系統(tǒng)構成(d)燃油系統(tǒng)框圖圖2-7燃油系統(tǒng)1-燃油箱；2-燃油泵；3-燃油濾清器；4-燃油分配管；5-噴油器6-冷起動噴油器；7-真空管；8-油壓調(diào)節(jié)器；9-回油管3．電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)是由傳感器、ECU和執(zhí)行器（噴油器）組成的。其控制原理圖如圖2-8所示。圖2-8電子控制系統(tǒng)控制原理圖發(fā)動機燃油噴射電子控制系統(tǒng)的功能是根據(jù)發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀況和車輛運行狀況確定最佳噴油量和噴油時刻。ECU根據(jù)空氣流量信號和發(fā)動機轉(zhuǎn)束信號確定基本噴油時間，再根據(jù)其他傳感器對噴油量進行修正，并按最后確定的噴油時間向噴油器發(fā)出指令，使噴油器開始噴油或停止噴油。二、電控燃油噴射系統(tǒng)的控制功能1．噴射正時控制噴射正時又稱為噴油時刻，也就是噴油器在什么時刻開始噴油的問題。對于間歇噴射的發(fā)動機，按照噴油時刻可分為同步噴射和異步噴射兩種類型。同步噴射：燃油的噴射與發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)同步，根據(jù)發(fā)動機各缸工作循環(huán)，在既定的曲軸轉(zhuǎn)角位置進行噴油，具有規(guī)律性。在多點同步噴射的控制系統(tǒng)中，根據(jù)噴射時序的不同，可分為順序噴射、同時噴射、分組噴射三種。異步噴射：油的噴射與發(fā)動機的曲軸旋轉(zhuǎn)無關，無規(guī)律性，它是在同步噴射的基礎上為改善發(fā)動機的性能而額外增加的噴油。它主要有起動異步噴射和加速異步噴射兩種。（1）同步噴射正時控制同步噴射正時控制指在設定的曲軸轉(zhuǎn)角進行噴射，在發(fā)動機穩(wěn)定工況的大部分運轉(zhuǎn)時間里，噴油系統(tǒng)以同步方式工作。同步噴射正時控制包括順序噴射正時控制、分組噴射正時控制、同時噴射正時控制。2-9順序噴射控制電路圖2-10分組噴射控制電路圖2-11同時噴射控制電路圖2．噴油量控制噴油量控制的目的是使發(fā)動機在各種運行工況下，都能獲得最佳的噴油量，以提高發(fā)動機的經(jīng)濟性和降低排放污染。噴油量的控制是通過對噴油器噴油時間的控制來實現(xiàn)的。（1）起動時的同步噴油量控制在發(fā)動機轉(zhuǎn)速低于規(guī)定值或點火開關接通STA（起動）擋時，ECU根據(jù)水溫信號確定基本噴油持續(xù)時間，再根據(jù)進氣溫度和蓄電池電壓進行修正，得到起動時的噴油持續(xù)時間。起動時的噴油持續(xù)時間如圖2-12、圖2-13所示。圖2-12起動時基本噴油時間圖2-13起動時噴油時間的確定（2）起動后的同步噴油量控制當發(fā)動機起動后轉(zhuǎn)速超過預定時值時，ECU確定的噴油量是由基本噴油量和修正噴油量組成的。噴油量取決于噴油器噴油持續(xù)時間：基本噴油量（或基本噴油時間）是在標準大氣狀態(tài)下，根據(jù)發(fā)動機每個工作循環(huán)的進氣量、發(fā)動機轉(zhuǎn)速和設定的目標空燃比確定的；修正噴油量是ECU根據(jù)發(fā)動機各種實際運行狀況，對基本噴油量進行修正，使發(fā)動機在不同運行條件下都能獲得最佳的混合氣。3．斷油控制(1)超速斷油控制(2)減速斷油控制：(3)減扭矩斷油控制（4）消除溢油斷油控制4．燃油噴射的反饋控制為了將混合氣濃度控制在理想空燃比附近，在發(fā)動機的排氣管中安裝了氧傳感器，ECU通過氧傳感器的反饋信號5．燃油泵控制當點火開關打開或發(fā)動機熄滅后，電控燃油噴射系統(tǒng)中的燃油泵一般預先或延遲工作2～3s，以保證燃油系統(tǒng)必需的油壓。在發(fā)動機起動過程和運轉(zhuǎn)過程中，燃油泵應保持正常工作。打開點火開關但不起動發(fā)動機，或關閉點火開關后，應適時切斷燃油泵控制電路，使燃油泵停止工作。對噴油量進行控制，進而控制混合氣的濃度。課題三燃油噴射電控系統(tǒng)主要元件及工作原理一、發(fā)動機ECU1.基本組成發(fā)動機ECU(控制單元)主要由微處理器、輸入電路、輸出電路、A/D轉(zhuǎn)換器等組成，圖2-14所示。圖2-14發(fā)動機ECU的組成A-模擬信號輸入；D-數(shù)字信號輸入1-傳感器；2-輸入回路；3-A/D轉(zhuǎn)換器；4-電控單元；5-輸出回路；6-執(zhí)行器；7-微處理器ECU的基本結(jié)構與功能模擬信號輸入處理電源A/D數(shù)字信號電源電路微處理器輸出處理電磁閥電機指示燈輸入ECU輸出ECU基本組成ECU的基本結(jié)構與功能電源電路輸出處理電路微處理器輸入處理電路ECU的基本體系結(jié)構車速傳感器發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器加速器踏板傳感器離合器位置傳感器水溫傳感器檔位選擇器桿節(jié)氣門開關加速器踏板開關空調(diào)開關制動開關巡航開關照明開關脈沖輸入電路模擬輸入電路接盤輸入電路中央處理機CPU隨機存儲器RAM多路轉(zhuǎn)換器存儲器ROM步進電機驅(qū)動電路電磁閥驅(qū)動電路指示器驅(qū)動電路起動器禁止器節(jié)氣門離合器變速器HSA指示器起動器繼電器電源2．基本功能發(fā)動機ECU的主要控制功能有：燃油噴射控制、點火控制、怠速控制、進氣增壓控制、尾氣排放控制，以及充電控制、空調(diào)壓縮機控制、冷卻風扇控制和發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制等。除此之外，ECU還具有失效保護、故障自診斷等功能。3．電源控制發(fā)動機ECU的電源電路包括：+B、+B1接通電路或EFI主繼電器工作電路。電源電路有點火開關控制式和發(fā)動機ECU控制式兩種。（1）點火開關控制式（2）發(fā)動機ECU控制式圖2-15點火開關控制ECU電源圖2-16發(fā)動機ECU控制ECU電源1.ECU的基本結(jié)構與功能汽車電子控制系統(tǒng)：硬件有電子控制單元(ECU—ElectronicControlUnit)及其接口、執(zhí)行機構、傳感器等；軟件存儲在ECU中，支配電控系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集、計算處理、輸出控制、系統(tǒng)監(jiān)控與自診斷等。大部分ECU的電路結(jié)構大同小異，控制功能的變化則依賴于軟件及輸入輸出模塊的變化，隨控制系統(tǒng)所完成任務的不同而不同。1.1輸入處理電路ECU的輸入信號主要有三種形式，模擬信號、數(shù)字信號(包括開關信號)、脈沖信號。模擬信號通過A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號提供給微處理器?？刂葡到y(tǒng)要求模數(shù)信號轉(zhuǎn)換具有較高的分辨率和精度(>10位)。為了保證測控系統(tǒng)的實時性，采樣間隔一般要求小于4ms。數(shù)字信號需要通過電平轉(zhuǎn)換，得到計算機接受的信號。對超過電源電壓、電壓在正負之間變化、帶有較高的振蕩或噪聲、帶有波動電壓等輸入信號，輸入電路也對其進行轉(zhuǎn)換處理。ON輸入處理電路5V0VONOFF5V0V5V0Vt5V0V+12V0VOFF0V+_t5V0V-46V0V輸入電壓突變正負交替電壓噪聲信號電涌電壓輸入信號的處理電涌：微秒量級的異常大的電流脈沖CPUClockROM(程序)RAM(數(shù)據(jù))特殊功能

I/OTimer/CounterA/DPWMInterruptSIO地址總線控制總線數(shù)據(jù)總線輸入端口輸出端口I/O端口單片機典型結(jié)構框圖都是計數(shù)器，只不過在定時時是對微機內(nèi)部時鐘脈沖進行計數(shù)，作計數(shù)器時是對微機外部輸入的脈沖進行計數(shù)。1.2微處理器Analog-Digital模數(shù)轉(zhuǎn)換單元PulseWidthModulation，脈沖寬度調(diào)制。調(diào)整脈沖信號的占空比，從而控制充電電流。SerialInterfaceI/O串行輸入輸出。通信使用3根線完成：地線、發(fā)送、接收。通信是異步的，端口能夠在一根線上發(fā)送數(shù)據(jù)同時在另一根線上接收數(shù)據(jù)。中斷，具有對外部異步事件的處理能力。微處理器首先完成傳感器信號的A/D轉(zhuǎn)換、周期脈沖信號測量和其它有關汽車行駛狀態(tài)信號的輸入處理，然后計算并控制所需的輸出值，按要求適時地向執(zhí)行機構發(fā)送控制信號。過去微處理器多數(shù)是8位和l6位的，也有少數(shù)采用32位的?，F(xiàn)在多用16位和32位機。1.2微處理器1.2微處理器1.3輸出處理電路微處理器輸出的信號往往用作控制電磁閥、指示燈、步進電機等。微處理器輸出信號功率小，使用+5v的電壓，汽車上執(zhí)行機構的電源大多數(shù)是蓄電池，需要將微處理器的控制信號通過輸出處理電路處理后再驅(qū)動執(zhí)行機構。電控單元ECU簡介1）作用：電控單元ECU是整個控制系統(tǒng)的核心，其功用是接收處理各種輸入信號，根據(jù)輸入的信號進行運算處理，輸出相應的執(zhí)行指令完成控制任務。此外ECU還具有故障存儲及應急等功能。2）安裝位置：副駕駛座椅下電控單元ECU特性參數(shù)電控單元ECU特性參數(shù)電控單元ECU電源電路ECUB29F10點火開關紅/綠黑/白黑/紅黑/紫紅/綠黃/綠A7主控繼電器棕ON30878685B24B28A33A67黑白紅/綠B30F6F17紅/白B66紅/白白黃白/黃ＥＣＵ的簡易檢測①ＥＣＵ的檢測，首先要掌握其引腳及其標準電壓值。②ＥＣＵ的檢測重點在于檢查供電源，搭鐵是否正常，然后再判斷各輸入、輸出信號是否正常。③若ＥＣＵ的供電及搭鐵正常，各輸入電壓正常；但輸出信號不正?；虿荒芸刂瓢l(fā)動機正常工作，則可以認為故障在ＥＣＵ處。注意：一般引起ECU工作不正常的原因是接插器接觸不良，檢修時應重點檢查。電控單元ECU檢修SIEMENS電控單元ECU引腳排列SIEMENSECU各引腳注釋SIEMENSECU各引腳注釋SIEMENSECU各引腳注釋SIEMENSECU各引腳注釋SIEMENSECU各引腳注釋SIEMENSECU各引腳注釋SIEMENSECU各引腳注釋SIEMENSECU各引腳注釋自診斷電路圖RXDB56A71自診斷電路圖串行數(shù)據(jù)K線故障燈E至點火開關黑/白灰F11黑/白紅/藍1647棕至F61413黑/綠白備用備用二、信號輸入裝置汽油噴射電子控制系統(tǒng)中，發(fā)動機ECU就是對信號輸入裝置的信號進行綜合分析和處理，通過控制噴油量，使發(fā)動機具有最佳性能。（一）空氣流量傳感器空氣流量傳感器的主要作用是對進入汽缸的空氣量進行測量，并把空氣量信號輸送到發(fā)動機ECU1.熱線式空氣流量傳感器1）熱線式空氣流量傳感器的結(jié)構與工作原理熱線式空氣流量傳感器為質(zhì)量式流量計。它安裝在空氣濾清器與節(jié)氣門之間的進氣通道中。熱線式空氣流量傳感器的結(jié)構和工作原理如圖2-18所示。。（a）熱線式空氣流量傳感器結(jié)構(b)旁通測量熱線式空氣流量傳感器

圖2-18熱線式空氣流量傳感器的結(jié)構圖和工作原理圖1-防護網(wǎng)；2-取樣管；3-鉑金熱線；4-溫度補償電阻；5-控制電路；6-插接器；A-混合集成電路；RH-熱線電阻；RK-溫度補償電阻；RA-精密電阻；RB-電橋電阻2)熱線式空氣流量傳感器的自清潔作用通過ECU控制加熱熱線來清除污垢。通常在發(fā)動機停轉(zhuǎn)后，在ECU的控制下，將熱線自動加熱到1000℃，燒掉附著在熱線上的灰塵。熱線式空氣流量傳感器的如圖2-19所示。圖2-19熱線式空氣流量傳感器工作電路2.熱膜式空氣流量傳感器熱膜式空氣流量傳感器的結(jié)構與工作原理如圖2-20所示。（a）結(jié)構（b）工作原理圖2-20熱膜式空氣流量傳感器

1-控制電路板；2-金屬網(wǎng)；3-溫度傳感器；4-熱膜；RH-熱線電阻；

R1、R2、R3-高阻值電阻；RS-精密電阻；UM-電壓輸出信號；

I-加熱電流；qm-空所質(zhì)量流量;RK-信號取樣電阻3．卡門旋渦式空氣流量傳感器1）卡門旋渦式空氣流量傳感器的結(jié)構和工作原理圖2-21卡門旋渦產(chǎn)生的機理卡門旋渦式空氣流量傳感器主要包括光電式和超聲波式兩種。（1）光電式空氣流量傳感器圖2-22光電式卡門旋渦空氣流量傳感器的工作原理1-渦流發(fā)生器；2壓力導向孔；3-光電晶體管；4反光鏡；5-發(fā)光二極管；6-鋼板彈簧；7-支承板；8-發(fā)光二極管；9-光電晶體管（2）超聲波式空氣流量傳感器超聲波式空氣流量傳感器結(jié)構如圖2-23所示。它是由渦流發(fā)生器、渦流穩(wěn)定板、超聲波發(fā)生器、超聲波接收器、轉(zhuǎn)換路、整流柵等組成。其中超聲波發(fā)生器、超聲波接收器和轉(zhuǎn)換電路用于檢測旋渦的頻率。圖2-23超聲波式卡門旋渦空氣流量傳感器的工作原理圖2-24卡門旋渦式空氣流量傳感器的工作電路（二）進氣壓力傳感器進氣壓力傳感器用于D型燃油噴射系統(tǒng)。在發(fā)動機工作時，節(jié)氣門后方的絕對壓力反映了發(fā)動機的負荷狀況，間接反映了發(fā)動機進氣量。在當今發(fā)動機電子控制系統(tǒng)中進氣壓力傳感器應用較為廣泛的有半導體壓敏電阻式、真空膜盒傳動式兩種。1．壓敏電阻式進氣壓力傳感器壓敏電阻式進氣壓力傳感器結(jié)構與工作原理如圖2-25所示，壓敏電阻式進氣壓力傳感器由絕對真空室、硅膜片等組成。(a)結(jié)構(b)原理示意(c)惠斯通電橋圖2-25壓敏電阻式進氣壓力傳感器的結(jié)構及工作原理1-線端子；2-殼體；3-硅杯；4-絕對真空室；5-硅膜片；6-錫焊封口；7-應變電阻；8-金線電極；9-電極引線；10-底座；II-真空管；12-硅膜片；13-應變電阻2．真空膜盒傳動式進氣管壓力傳感器真空膜盒傳動式進氣管壓力傳感器的結(jié)構和工作原理如圖2-26、圖2-27所示。真空膜盒傳動式進氣管壓力傳感器的結(jié)構主要由膜盒、鐵心，感應線圈和電子電路等組成。圖2-27膜盒傳動式進氣管工作原理圖2-26空膜盒傳動式進氣管壓力傳感器的結(jié)構1-膜盒；2-感應線圈；3-至進氣歧管；4-鐵心；5-回位彈簧（三）曲軸和凸輪軸位置傳感器1.磁脈沖式曲軸和凸輪軸位置傳感器1）結(jié)構和工作原理曲軸位置傳感器和凸輪軸傳感器所采用的結(jié)構隨不同的車型而不同，它可以分為磁脈沖式、光電式、和霍爾式3大類。（a)構造圖(b)耦合線圈電壓的產(chǎn)生(c)信號電壓圖2-28電感應式曲軸位置傳感器的工作原理l-永久磁鐵；2-耦合線圈；3一信號轉(zhuǎn)子；4–支座；A-靠近；B-正對；C-遠離；D、E、F分別為A、B、C三處對應電壓；Φ-通過線圈的磁通量圖2-29所示為安裝在分電器內(nèi)部的磁感應式曲軸和凸輪軸位置傳感器。該傳感器分上、下兩部分，上面部分為帶1個齒的轉(zhuǎn)子和兩個對稱布置的耦合線圈；下面部分為帶24個齒的轉(zhuǎn)子和耦合線圈。豐田2JZ-GE發(fā)動機曲軸位置傳感器確定上止點位置的方法如圖2-30所示。曲軸位置傳感器的信號輪均分36等分，留有34個齒，缺少2個齒。圖2-30豐田2JZ-GE發(fā)動機磁感應式曲軸位置傳感器的工作電路圖2-29安裝在分電器內(nèi)裝式曲軸位置傳感器（豐田）l-永久磁鐵；2-線圈；3一信號輸出；4-鐵心；5-G1、G2轉(zhuǎn)子；6-Ne轉(zhuǎn)子；7磁路；8-分電器軸2.光電式曲軸和凸輪軸位置傳感器1）結(jié)構和工作原理光電式曲軸和凸輪軸位置傳感器是利用半導體的光電效應原理將發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角和氣缸壓縮上止點位置信號轉(zhuǎn)換為電信號制成的，如圖2-31所示。如圖2-32所示，光電式曲軸和凸輪軸位置傳感器由信號發(fā)生器（發(fā)光二極管、光敏晶體管）、信號盤（轉(zhuǎn)盤）、整形電路等組成。圖2-31光電信號發(fā)生器的作用機理圖2-32光電式曲軸和凸輪軸位置傳感器的結(jié)構1-光電信號發(fā)生器；2-信號盤；3-第一缸壓縮上止點對應的信號孔；4-1°信號孔；5-120°信號孔如圖2-33所示，裝在分電器內(nèi)的光電式曲軸位置傳感器（日產(chǎn)轎車）共有兩組發(fā)光二極管和光敏晶體管，其中一組正對著信號盤的細縫隙，另一組正對著信號盤的粗縫隙，都安裝在信號盤的上下兩側(cè)。圖2-33光電式曲軸和凸輪軸位置傳感器信號發(fā)生器示意圖1-光敏三極管；2-發(fā)光二極管；3-分火頭；4-密封蓋；5-信號盤；6-電子電路3.霍爾式曲軸和凸輪軸位置傳感器1）霍爾原理霍爾電壓與通過的電流和外加磁場的強度成正比。圖2-35所示為葉輪觸發(fā)霍爾式曲軸位置傳感器。當葉片離開磁鐵與霍爾元件之間的間隙時，永久磁鐵的磁場穿過霍爾元件，產(chǎn)生霍爾電壓；當葉片進入磁鐵與霍爾元件之間的間隙時，磁場被葉片隔離，沒有霍爾電壓。圖2-34霍爾效應原理圖圖2-35葉輪觸發(fā)霍爾式曲軸和凸輪軸位置傳感器1-外信號輪；2-內(nèi)信號輪（a）8槽式(b)12槽式圖2-36輪齒觸發(fā)式曲軸位置傳感器原理圖1-槽；2-曲軸位置傳感器；3-飛輪（四）節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門體上節(jié)氣門軸的一端，由駕駛員通過加速踏板來操縱。節(jié)氣門位置傳感器有開關量輸出型和線性可變電阻輸出型兩種。1．開關量輸出型節(jié)氣門位置傳感器開關量輸出型節(jié)氣門位置傳感器又稱為節(jié)氣門開關。豐田IG-EU發(fā)動機的開關量輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構和輸出特性如圖2-37所示

（a）結(jié)構(b)輸出特性圖2-37開關量輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構與輸出特性1-連接器；2-動觸點；3-全負荷觸點；4-怠速觸點；5-控制臂；6-節(jié)氣門；7-凸輪；8-槽開關量輸出型節(jié)氣門位置傳感器與ECU的連接線路如圖2-38所示。圖2-38開關量輸出型節(jié)氣門位置傳感器與ECU的連接電路2．線性可變電阻輸出型節(jié)氣門位置傳感器線性可變電阻輸出型節(jié)氣門位置傳感器是一種滑動線性電位計，它由兩個電刷、電阻器和輸出端子等組成。其結(jié)構和電壓信號輸出特性如圖2-39所示。

圖2-39線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構與輸出特性在節(jié)氣門打開的不同開度下，怠速電刷和怠速觸點IDL斷開，此時節(jié)氣門的開度靠節(jié)氣門開度電刷在電阻器上的滑動而產(chǎn)生不同的電位計電阻，從而引起VTA和E2兩端子的電壓不同來檢測節(jié)氣門開度，如圖2-40所示。圖2-40線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器與ECU的連接電路（五）冷卻液溫度傳感器與進氣溫度傳感器1.冷卻液溫度傳感器如圖2-41所示為冷卻液溫度傳感器的結(jié)構。如圖2-42所示為冷卻液溫度傳感器的工作電路。圖2-42冷卻液溫度傳感器的工作電路圖2-41冷卻液溫度傳感器的結(jié)構2．進氣溫度傳感器進氣溫度傳感器裝在AFS內(nèi)或裝在進氣軟管上，而不是裝在進氣歧管上。1）進氣溫度傳感器及其控制電路進氣溫度傳感器的核心是負溫度系數(shù)的熱敏電阻（溫度越高，電阻值越低，輸出信號越低）。其結(jié)構、工作愿理與冷卻液溫度傳感器相同，其工作電路如圖2-43所示。圖2-43進氣溫度傳感器的工作電路2)進氣溫度傳感器的常見故障與危害進氣溫度傳感器感受溫度部分被廢氣返流污染，使傳感器熱敏元件感受進氣溫變化的靈敏度下降，導致電阻值不能反應實際進氣溫度。

（六）開關信號1.起動開關信號（STA）起動開關電路如圖2-44所示。起動開關信向ECU提供起動電路接通并工作的信息。2.空擋起動開關信號（NSW）空擋起動開關電路如圖2-45所示。NSW信號主要用于怠速系統(tǒng)的控制和起動機的控制。圖2-44起動開關信號電路圖2-45空擋起動開關信號3．空調(diào)開關信號(A/C)空調(diào)開關信號是用來檢測空調(diào)壓縮機是否工作的，它一般與空調(diào)壓縮機電磁離合器電源接在一起。4．動力轉(zhuǎn)向開關信號(PSW)采用動力轉(zhuǎn)向裝置的汽車，當轉(zhuǎn)向盤由中間位置向左、右轉(zhuǎn)動時，由于動力轉(zhuǎn)向油泵工作而使發(fā)動機負荷增大，并在此時動力轉(zhuǎn)向開關接通，向ECU輸入信號，以修正噴油量、點火提前角等。5．制動開關信號此開關在汽車制動時接通，向ECU提供高電平信號，ECU根據(jù)這個信號對噴油量、點火正時、自動變速器等進行相應的控制。三、主要執(zhí)行器（一）電動汽油泵電動汽油泵將燃油從油箱中吸出，并以足夠的泵油量和泵油壓力向燃油系統(tǒng)提供燃油。1．電動汽油泵的結(jié)構與工