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1、第六章 发动机喷油系统控制,第一节 喷油器与喷油正时控制 第二节 喷油量控制 第三节 断油控制 第四节 怠速控制,第一节 喷油器与喷油正时控制,一、燃油喷射系统组成 二、喷油器的控制 三、喷油正时控制 四、喷油提前角与时间控制,桑塔纳 2000GSi 3000 型轿车 燃油喷 射系统 组 成 M3.8.2 Type EFI,二、喷油器控制M3.8.2(M1.5.4),三、喷油正时控制,喷油正时：喷油器何时开始喷油。 喷油方式： （1）连续喷射：机械式K-Jetronic 奥迪、奔驰 机电结合式KE-Jetronic 奥迪、奔驰 （2）间歇喷射：电子控制喷射系统 同步喷射：与曲轴n同步，在固定时
2、刻喷油 同时喷射 分组喷射 顺序喷射 非同步喷射：临时喷射,（一）同时喷射,工作情况 曲轴转一转，各缸同时喷油一次 特 点 无需判缸信号，喷油正时与工作循环无关； 控制电路简单； 喷油正时不可能最佳。,（二）分组喷射,工作情况：曲轴转两转，每组同时喷油一次 四缸机：1、3缸；2、4缸 六缸机：1、6缸；2、5缸；3、4缸,（三）顺序喷射,工作情况 曲轴转两转，各缸同时喷油一次 特 点 需判缸信号： G信号 喷油时刻最佳： 经济性、排放,四、喷油提前角与喷油时间控制,设发动机1000r/min时：喷油提前角为6 ； 喷油时间为2ms （相当于 12 ）,第二节 喷油量(喷油时间)控制,一、发动机
3、启动时喷油量的控制 二、发动机启动后喷油量的控制,一、发动机启动时喷油量控制,（一）启动喷油系统组成 （二）启动喷油控制过程 （三）启动喷油持续时间,（一）启动时喷油控制系统组成,曲轴位置传感器CPS计算确定固定的喷油量 冷却液温度传感器CTS冷车启动加大喷油量 进气温度传感器IATS冷车启动加大喷油量 节气门位置传感器TPS暖车加浓至60停止,（二）启动喷油控制过程,n50r/minn波动大进气压力信号误差大 按存储器中预先编制的启动程序控制喷油 启动开关信号 STA ECU判定启动状态？ 曲轴位置传感器CPS ECU判定启动状态？ STA1 ECU启动状态运行启动程序 n300r/minE
4、CU启动状态运行启动程序,（三）启动时喷油持续时间,冷却液温度传感器CTS信号确定 温度越低，喷油时间越长； 温度越高，喷油时间越短,二、发动机启动后喷油量控制,总喷油量Q基本喷油量喷油修正量喷油增量 喷油时间T基本喷油时间TB修正系数增量系数,（一）喷油量与喷油时间的关系,喷油量Q主要取决于喷油器喷嘴流量Qi、喷孔面积Ai、燃油密度、燃油压力pf、进气压力pi和喷油时间T（ 即阀门开启时间或电磁线圈通电时间，ms 。 g重力加速度m/s2） PPsPoPi300 kPa 喷油器结构一定，喷油器流量Qi和喷孔面积Ai不变。 喷油量Q仅取决于喷油器阀门开启时间T （即取决于ECU输送到喷油器电磁
5、线圈的脉冲信号的宽度）。 TTBKAFKFC（1KPTKASKCTKAC）KBAT,（二）喷油时间T 计算,喷油时间T：实测表明 T 1.5ms12.5 ms TTBKAFKFC（1KPTKCT KAS KAC）KBAT TB 基本喷油时间（ms）； KAF 空燃比反馈控制系数（开环控制时：KAF1） ； (=A/F) 空燃比 ； KFC 断油修正系数（断油：KFC0；不断油：KFC1）； KPT 进气压力与进气温度修正系数； KCT 冷却液温度修正系数； KAS 启动后喷油增量修正系数； KAC 加速喷油增量修正系数； KBAT电源电压修正系数。,基本喷油时间TB计算,采用热膜式质量流量传感
6、器：桑塔纳2000GSi、捷达AT、GTX、红旗CA7200E型轿车，基本喷油时间TB计算： 式中： QM空气质量流量（g/s），由热膜传感器特性确定； n发动机转速（1/s）； QM/n发动机每个进气行程吸入气缸的空气量（g）； A/F目标空燃比； K0喷油器尺寸、喷射方式以及气缸数决定的常数。,进气温度与大气压力修正系数 KPT,当空气温度TIAT密度相同体积质量 mKPTT 高原行车海拔高度大气压力Patm 空气密度同体积质量m KPT T,（1）温度与压力修正系数KPT,进气温度与大气压力修正： KPT 式中KPT空气温度与大气压力修正系数； TIAT进气温度传感器检测的温度（K）；
7、Patm大气压力传感器检测的压力（kPa）； t进气的摄氏温度（）。,（2）温度与压力修正量脉谱图,进气温度与大气压力修正脉谱图,空燃比 (=A/F)确定,最佳空燃比根据台架试验由发动机转速与负荷确定,空燃比系数 (=A/F),（五）喷油增量（增量系数）,启动后喷油增量：点火启动开关STA信号 温度高低增量：冷却液温度传感器CTS信号 加速喷油增量：节气门位置传感器TPS信号,启动后喷油增量系数KAS,KAS大小取决于启动时发动机的温度T：温度低，雾化不良，部分燃油凝结在进气管和气缸壁上，会使混合气变稀 发动机熄火。 启动后时间t KAS 逐渐1,冷却液温度（即暖机）喷油增量系数KCT,温度低
8、，雾化不良，部分燃油凝结在进气管和气缸壁上，会使混合气变稀。 冷却液温度T KCT ；T KCT 冷却液温度T 80时，KCT1,加速喷油增量系数KAC,加速：喷油扭矩速度 TPS信号变化率（dUs/dt） AFS信号变化率（dUs/dt） 加速时：节气门突然开大TPS /AFS信号（dUs/dt）喷油量混合气加浓 燃油增量比例、加浓时间：取决于冷却液的温度 水温越低，燃油增量比例越大，加浓时间越长。,第三节 断油控制系统KFC,超速断油控制 减速断油控制 清除溢流控制,一、超速断油控制,当发动机转速超过允许的最高转速时，电脑自动中断喷油，防止机件损坏。,（一）超速断油控制过程,CPS信号：
9、nnmax时，停止喷油 nnmax6 0007 000 r/min （桑塔纳2000GLi型： nmax6400 r/min） （时代超人、捷达： nmax6800 r/min）,（二）超速断油控制特性,nnmax时，停止喷油 n100 r/min,二、减速断油控制,断油目的： 迅速减速； 排放； 油耗。,（一）减速断油控制,减速断油条件： 节气门位置传感器TPS怠速触点IDL闭合； 冷却液温度T80； VSS0； 发动机转速高于燃油停供转速（nns）。,（二）减速断油控制特性,停供ns由ECU根据发动机温度T、负荷等确定。 T越低，负荷越大（如空调接通），ns越高。,三、清除溢流控制,溢流（
10、淹缸）：气缸内混合气淤积过多，将火花塞浸湿而不能跳火的现象称为溢流。 清除溢流控制过程：油门踩到底，启动发动机，ECU中断喷油，排除缸内燃油蒸汽，使火花塞干燥跳火。 清除溢流的条件是： （1）点火开关处于启动位置； （2）节气门全开； （3）发动机转速低于500r/min。,空燃比反馈控制系数KAF,空燃比反馈控制目的 闭环控制系统的组成 空燃比反馈控制过程 空燃比反馈控制条件,一、空燃比反馈控制目的,A/F14.7时，三元催化器能使HC、CO氧化和NOX还原转化为CO2、H2O、O2、N2等无害成分。 反馈控制目的：降低排放；节约燃油,二、空燃比反馈控制系统组成,反馈信号：氧传感器EGO信号
11、,三、空燃比反馈控制过程,当EGO的US0.5V时混合气偏浓A/F偏小ECU使KAFPRTB 喷油量 混合气逐渐变稀A/F逐渐 当EGO的US0.5V时混合气偏稀A/F偏大ECU使KAFPLTB喷油量混合气逐渐变浓A/F逐渐 EGO正常信号变化频率：f 10次/min 当氧传感器EGO失效时油耗、排放,四、空燃比反馈控制条件,（1）发动机冷却液温度达到正常工作温度(80) （2）发动机运行在怠速工况或部分负荷工况。 （3）氧传感器温度达到正常工作温度。 氧化锆式温度达到300、氧化钛式氧传感器温度达到600，因为此时氧传感器才能正常输出信号。 （4）氧传感器输入ECU的信号电压变化频率不低于1
12、0次/min。 信号电压保持不变或变化频率过低，说明氧传感器失效。,五、空燃比不反馈控制的工况,不进行反馈控制（即进行开环控制）的工况： （1）启动工况。需要浓混合气，以便启动； （2）暖机工况。T80，需要迅速升温； （3）大负荷工况。需要加浓，以便输出最大功率； （4）加速工况。需要输出最大扭矩，以便提高车速； （5）减速工况。需要停止喷油，使转速迅速降低； （6）EGO温度低于正常工作温度时。EGO无US； （TZrO2300、TTiO2600）， （7）EGO输入电脑的US持续10s以上时间不变时。 EGO失效开环控制,电源电压UCC修正系数KBAT,UCC线圈I开阀To（关阀Tc不变
13、）有效喷油 Te喷油T 14V电压为基准，修正量约-0.15ms/V左右。 （电压升高1V，喷油时间减少 0.15ms）,第四节 发动机怠速控制,控制系统组成 怠速控制方式 怠速控制实质 怠速控制过程,一、怠速控制系统组成,二、怠速控制方式与实质,控制方式 1节气门直动式 捷达GT、GTX 2旁通空气式 怠速控制的实质 控制怠速时的进气量。,三、怠速控制内容,当空调开关接通发动机负荷怠速转速n 动力转向开关通发动机负荷怠速转速n 空挡启动开关断发动机负荷怠速转速n 电器负荷发电机负荷发动机负荷n,四、怠速控制过程,负荷nngISC开度进气量nng 负荷nngISC开度进气量nng 脉冲电磁阀式ISC：改变占空比RCnng 步进电机式ISC：改变步进步数 正常怠速时：ng80050 r/min 空调接通时：ng100050 r/min,育人格言,行止无愧天地， 褒贬自有春秋。,
