《汽车电控发动机构造与维修5_第五章_喷油器与其控制电路检测与维修》由会员分享,可在线阅读,更多相关《汽车电控发动机构造与维修5_第五章_喷油器与其控制电路检测与维修(90页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、汽车电控发动机构造与维修汽车电控发动机构造与维修 第五章 喷油器及其控制电路 的检测与维修 第五章 喷油器及其控制电路 的检测与维修 第五章 喷油器及其控制电路 的检测与维修 第五章 喷油器及其控制电路 的检测与维修 第一节 发动机电控系统总体认识 一 任务引入 二 任务分析 三 相关知识 四 任务实施 一 任务引入 二 任务分析 三 相关知识 四 任务实施 学习目标:学习目标: 1.了解燃油喷射系统的组成与工作原理;了解燃油喷射系统的组成与工作原理; 2.掌握喷油器的结构、种类与工作原理;掌握喷油器的结构、种类与工作原理; 3.掌握喷油器控制电路的类型与工作原理;掌握喷油器控制电路的类型与工
2、作原理; 4.掌握喷油器的清洗、检测与故障诊断方法;掌握喷油器的清洗、检测与故障诊断方法; 5.掌握喷油器控制电路的检测与故障诊断方法。掌握喷油器控制电路的检测与故障诊断方法。 学习目标:学习目标: 1.了解燃油喷射系统的组成与工作原理;了解燃油喷射系统的组成与工作原理; 2.掌握喷油器的结构、种类与工作原理;掌握喷油器的结构、种类与工作原理; 3.掌握喷油器控制电路的类型与工作原理;掌握喷油器控制电路的类型与工作原理; 4.掌握喷油器的清洗、检测与故障诊断方法;掌握喷油器的清洗、检测与故障诊断方法; 5.掌握喷油器控制电路的检测与故障诊断方法。掌握喷油器控制电路的检测与故障诊断方法。 一 任
3、务引入一 任务引入 喷油器安装在各缸的进气歧管处,在 喷油器安装在各缸的进气歧管处,在 ECU 的控制下定时、定量地以雾状向各缸 进气门喷射燃油。喷油开始时刻一般在进气 门开启之前,喷油量由喷油持续时间决定, 而喷油持续时间则由 的控制下定时、定量地以雾状向各缸 进气门喷射燃油。喷油开始时刻一般在进气 门开启之前,喷油量由喷油持续时间决定, 而喷油持续时间则由ECU 根据发动机的进 气量、转速、水温、节气门开度、氧等传感 器的信号进行控制。 根据发动机的进 气量、转速、水温、节气门开度、氧等传感 器的信号进行控制。 当喷油器发生阻塞、不能开启、喷出的 燃油不能形成雾状时,一般都会造成发动机 运
4、转不稳甚至不能运转;当喷油器发生滴漏 等故障时,还会造成油耗过大甚至排气冒黑 烟等现象。 喷油器控制电路的短路、断路故障也时 有发生,并由此引发喷油器不能喷油或接续 喷油,造成发动机不能起动、运转不稳或排 气严重冒黑烟等现象。 可见,对喷油器及其控制电路进行检测 与维修是电控发动机维修的一项重要内容。 当喷油器发生阻塞、不能开启、喷出的 燃油不能形成雾状时,一般都会造成发动机 运转不稳甚至不能运转;当喷油器发生滴漏 等故障时,还会造成油耗过大甚至排气冒黑 烟等现象。 喷油器控制电路的短路、断路故障也时 有发生,并由此引发喷油器不能喷油或接续 喷油,造成发动机不能起动、运转不稳或排 气严重冒黑烟
5、等现象。 可见,对喷油器及其控制电路进行检测 与维修是电控发动机维修的一项重要内容。 二 任务分析二 任务分析 喷油器内部断路、短路故障一般可以通过 测量其电阻的方法进行判断,但阻塞、滴漏、 喷出的燃油不能形成雾状等情况则需要在专门 的喷油器清洗检测试验台上进行检测与修复。 喷油器控制电路方面的故障则需要用万用表、 试灯等工具进行检测。 喷油器内部断路、短路故障一般可以通过 测量其电阻的方法进行判断,但阻塞、滴漏、 喷出的燃油不能形成雾状等情况则需要在专门 的喷油器清洗检测试验台上进行检测与修复。 喷油器控制电路方面的故障则需要用万用表、 试灯等工具进行检测。 三 相关知识三 相关知识 1.发
6、动机电控系统的组成与工 作原理 发动机电控系统的组成与工 作原理 2.发动机电控系统的布置发动机电控系统的布置 1.燃油喷射系统的类型燃油喷射系统的类型 根据对发动机进气量检测的方式 不同,燃油喷射系统可分为两种类型: 根据对发动机进气量检测的方式 不同,燃油喷射系统可分为两种类型: L 型(空气流量型或直接测量型)燃油 喷射和 型(空气流量型或直接测量型)燃油 喷射和D 型(歧管压力型或间接测量 型)燃油喷射。 型(歧管压力型或间接测量 型)燃油喷射。 L 型燃油喷射:采用空气流量传感器(空 气流量计)直接测量进气歧管中流入的空气 量,如图 型燃油喷射:采用空气流量传感器(空 气流量计)直接
7、测量进气歧管中流入的空气 量,如图5-1a)所示。特点是测量精度较 高,动态响应较好,但传感器尺寸较大,成 本较高。 )所示。特点是测量精度较 高,动态响应较好,但传感器尺寸较大,成 本较高。 D 型燃油喷射:采用进气歧管压力传感器 测量进气歧管压力,再结合发动机转速、进 气温度等,通过计算确定进气歧管中流入的 空气量,如图 型燃油喷射:采用进气歧管压力传感器 测量进气歧管压力,再结合发动机转速、进 气温度等,通过计算确定进气歧管中流入的 空气量,如图5-1b)所示。特点是测量精 度和动态响应略差,但传感器尺寸较小,成 本较低。 )所示。特点是测量精 度和动态响应略差,但传感器尺寸较小,成 本
8、较低。 2.燃油喷射的方式燃油喷射的方式 按照燃油的喷射位置,喷射方式大致分为三 种类型:单点喷射(由 按照燃油的喷射位置,喷射方式大致分为三 种类型:单点喷射(由12 个喷油器向进气总管 喷射);多点缸外喷射(从进气道向各个进气门 附近喷射);多点缸内喷射(向各缸内部喷 射)。 按照各喷油器的工作特点,喷射方式也大致 分为三种类型:独立喷射、分组喷射和同时喷 射。 独立喷射:按照各缸工作顺序(或点火顺 序)依次独立喷射(见图 个喷油器向进气总管 喷射);多点缸外喷射(从进气道向各个进气门 附近喷射);多点缸内喷射(向各缸内部喷 射)。 按照各喷油器的工作特点,喷射方式也大致 分为三种类型:独
9、立喷射、分组喷射和同时喷 射。 独立喷射:按照各缸工作顺序(或点火顺 序)依次独立喷射(见图5-2上),例如按照上),例如按照1- 3-4-2 的点火顺序进行喷射。每个喷油器的喷 油起始点:缸外喷射时,一般为进气门开启之 前;缸内喷射时,一般为进气过程之中。每次的 喷油量为相应汽缸一个工作循环所需的燃油量。 的点火顺序进行喷射。每个喷油器的喷 油起始点:缸外喷射时,一般为进气门开启之 前;缸内喷射时,一般为进气过程之中。每次的 喷油量为相应汽缸一个工作循环所需的燃油量。 分组喷射(组群喷射):将分组喷射(组群喷射):将23 个 喷油器作为一组,同组内的喷油器同时喷 射(见图 个 喷油器作为一组
10、,同组内的喷油器同时喷 射(见图5-2中),例如中),例如1、3 缸喷油器同 时喷射; 缸喷油器同 时喷射;2、4 缸喷油器同时喷射。分组 喷射方式仅适用于缸外喷射,喷油起始点 一般为同组汽缸中某个汽缸的进气门开启 之前,每个喷油器每次的喷油量为相应汽 缸一个工作循环所需的燃油量。 同时喷射:所有喷油器同时喷射 (见图 缸喷油器同时喷射。分组 喷射方式仅适用于缸外喷射,喷油起始点 一般为同组汽缸中某个汽缸的进气门开启 之前,每个喷油器每次的喷油量为相应汽 缸一个工作循环所需的燃油量。 同时喷射:所有喷油器同时喷射 (见图5-2下)。同时喷射方式仅适用于 缸外喷射,在这种情况下,曲轴每转一 圈,
11、各喷油器同时喷一次油,即每个工作 循环所需的喷油量分两次喷入发动机。 下)。同时喷射方式仅适用于 缸外喷射,在这种情况下,曲轴每转一 圈,各喷油器同时喷一次油,即每个工作 循环所需的喷油量分两次喷入发动机。 3.燃油喷射时间控制燃油喷射时间控制 1)起动加浓校正起动加浓校正 2)预热加浓校正预热加浓校正 3)空燃比反馈校正空燃比反馈校正 4)加速加浓校正加速加浓校正 5)燃油切断控制燃油切断控制 6)功率加浓校正功率加浓校正 7)进气温度校正进气温度校正 8)电压校正电压校正 由于喷油器前后压力差维持恒定,发动 机 由于喷油器前后压力差维持恒定,发动 机ECU只需要控制喷射时间即可控制喷油量,
12、 喷射时间越长,喷油量越大。 喷射时间由两部分组成:喷射时间 只需要控制喷射时间即可控制喷油量, 喷射时间越长,喷油量越大。 喷射时间由两部分组成:喷射时间=基本 喷射时间 基本 喷射时间+校正喷射时间。 基本喷射时间:由发动机的进气量和转 速确定,进气量越大、转速越低,基本喷射时 间越长。 校正喷射时间。 基本喷射时间:由发动机的进气量和转 速确定,进气量越大、转速越低,基本喷射时 间越长。 1)起动加浓校正起动加浓校正 由于起动时发动机的转速和进气量变 化较大,难以用转速和进气量来确定喷油 量,因此,起动时的燃油喷射时间一般由 冷液却液温度来决定。 冷却液温度由水温传感器来检测。冷 却液温
13、度越低,燃油的雾化性越差,喷射 时间越长,从而得到越浓的混合气,如图 由于起动时发动机的转速和进气量变 化较大,难以用转速和进气量来确定喷油 量,因此,起动时的燃油喷射时间一般由 冷液却液温度来决定。 冷却液温度由水温传感器来检测。冷 却液温度越低,燃油的雾化性越差,喷射 时间越长,从而得到越浓的混合气,如图 5-4(上)所示。(上)所示。 发动机发动机ECU 一般设定有这样的功能: 当发动机转速大于或等于 一般设定有这样的功能: 当发动机转速大于或等于400r/min 时, 才能起动发动机,即喷油器才开始喷油。 另外,当发动机负荷突然增加而导致 转速突然降至 时, 才能起动发动机,即喷油器才
14、开始喷油。 另外,当发动机负荷突然增加而导致 转速突然降至400r/min 以下时,以下时,ECU 还 具有滞后起动作用来阻止重新起动发动 机,除非发动机转速降至 还 具有滞后起动作用来阻止重新起动发动 机,除非发动机转速降至200r/min,如图 ,如图 5-4(下)所示。 维修提示:如果水温传感器失灵,可 能引起发动机起动困难。 (下)所示。 维修提示:如果水温传感器失灵,可 能引起发动机起动困难。 2)预热加浓校正预热加浓校正 在冷机时,由于燃油不容易雾化,喷油量 需要适当增加,从而获得较浓混合气,因 此,发动机 在冷机时,由于燃油不容易雾化,喷油量 需要适当增加,从而获得较浓混合气,因
15、 此,发动机ECU将增加燃油喷射时间。 随着水温的升高,燃油喷射时间的增加量 逐步减少,如图 将增加燃油喷射时间。 随着水温的升高,燃油喷射时间的增加量 逐步减少,如图5-5所示。 最大校正量是常温下的两倍。 维修提示:如果水温传感器失灵,可能引 起发动机预热期间运转不良。 所示。 最大校正量是常温下的两倍。 维修提示:如果水温传感器失灵,可能引 起发动机预热期间运转不良。 3)空燃比反馈校正空燃比反馈校正 空燃比:混合气中空气与燃料的重量之比。 空燃比越大,表明混合气越稀;空燃比越小, 表明混合气越浓。空气与燃料都正好完全燃烧 时的空燃比称为理论空燃比(约为 空燃比:混合气中空气与燃料的重量
16、之比。 空燃比越大,表明混合气越稀;空燃比越小, 表明混合气越浓。空气与燃料都正好完全燃烧 时的空燃比称为理论空燃比(约为14.8)。 当发动机的工况没有较大的波动时,例如发 动机预热后的怠速或汽车以恒定速度行驶, )。 当发动机的工况没有较大的波动时,例如发 动机预热后的怠速或汽车以恒定速度行驶, ECU将根据发动机的进气量和转速来供给燃油 量,空燃比应该接近理论的空燃比值。 但是,在发动机实际工况中,由于受各种因 素的影响(例如磨损、阻塞、传感器信号偏差 等),有可能出现实际空燃比稍微偏离理论值 的情况,因此,多数发动机都利用氧传感器来 对空燃比进行校正。 将根据发动机的进气量和转速来供给燃油 量,空燃比应该接近理论的空燃比值。 但是,在发动机实际工况中,由于受各种因 素的影响(例如磨损、阻塞、传感器信号偏差 等),有可能出现实际空燃比稍微偏离理论值 的情况,因此,多数发动机都利用氧传感器来 对空燃比进行校正。 如果从氧传感器的信号中断定空燃比 高于理论值,则说明混合气偏稀, 如果从氧传感器的信号中断定空燃比 高于理论值,则说明混合气偏稀,ECU将 增加喷射时间,从而使混合