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1、第第2章章 汽油机电控燃油喷射系统汽油机电控燃油喷射系统 2 1 电控燃油喷射系统概述电控燃油喷射系统概述 2 2 电控燃油喷射系统的功能电控燃油喷射系统的功能 2 3 电控燃油喷射系统的组成与基本原理电控燃油喷射系统的组成与基本原理 2 4 空气供给系统主要元件的构造与检修空气供给系统主要元件的构造与检修 2 5 燃油供给系统主要元件的构造与检修燃油供给系统主要元件的构造与检修 2 6 电控系统主要元件的构造与检修电控系统主要元件的构造与检修 2 1 电控燃油喷射系统概述电控燃油喷射系统概述 2 1 1 汽油喷射系统的发展过程汽油喷射系统的发展过程 汽油喷射系统于汽油喷射系统于20世纪世纪3
2、0年代首次用于军用飞机发动机上 年代首次用于军用飞机发动机上 1954年德国奔驰公司首次在奔驰年德国奔驰公司首次在奔驰300SL汽车上装用了机械式汽车上装用了机械式 汽油喷射系统 简称汽油喷射系统 简称K型汽油喷射系统 型汽油喷射系统 20世纪世纪60年代末期 在年代末期 在K型的基础上出现机电组合式汽油喷型的基础上出现机电组合式汽油喷 射系统 简称射系统 简称KE型 如德国奔驰型 如德国奔驰380SE SOOSL轿车 轿车 20世纪世纪60年代后期 德国年代后期 德国BOSCH公司研制成功电控燃油喷射公司研制成功电控燃油喷射 系统系统E FI 并历经晶体管 集成电路到微机处理三大发展进 并历
3、经晶体管 集成电路到微机处理三大发展进 程 日前各国汽车上应用的电控燃油喷射系统都是以程 日前各国汽车上应用的电控燃油喷射系统都是以BOSCH 公司产品为原型发展而来的 日前公司产品为原型发展而来的 日前K型和型和KE型汽油喷射系统型汽油喷射系统 已基本淘汰 已基本淘汰 E FI系统成为汽油机燃料供给系统的主流 系统成为汽油机燃料供给系统的主流 下一页 返回 2 1 电控燃油喷射系统概述电控燃油喷射系统概述 BOSCH公司燃油喷射系统的发展过程公司燃油喷射系统的发展过程 1967年 年 BOSCH公司推出公司推出D型型Jetronic模拟式汽油喷射系统 模拟式汽油喷射系统 1973年 年 BO
4、SCH公司推出公司推出L型型Jetronic的汽油喷射系统 由的汽油喷射系统 由 于采用了测量空气流量的方法控制喷油量 提高了控制精度 于采用了测量空气流量的方法控制喷油量 提高了控制精度 同时还开发出机械式汽油喷射系统 同时还开发出机械式汽油喷射系统 1979年 年 BOSCH公司推出了集点火与喷油于一体的公司推出了集点火与喷油于一体的Motronic 数字式发动机综合电子控制系统 在这期间 美国数字式发动机综合电子控制系统 在这期间 美国GM公司公司 的的DEFI FORD公司的公司的EEC 丰田公司的 丰田公司的TCCS等纷纷出场 等纷纷出场 这些都是综合控制的电子系统 这些都是综合控制
5、的电子系统 1995年 美国在轿车上全部采用了电控汽油喷射系统 欧洲年 美国在轿车上全部采用了电控汽油喷射系统 欧洲 的轿车采用汽油喷射系统的占的轿车采用汽油喷射系统的占90 以上 以上 日前汽车工业发达的国家在汽油车上均采用汽油喷射系统 日前汽车工业发达的国家在汽油车上均采用汽油喷射系统 以满足日益严格的排放要求 以满足日益严格的排放要求 上一页 下一页 返回 2 1 电控燃油喷射系统概述电控燃油喷射系统概述 2 1 2 电控燃油喷射系统的优点电控燃油喷射系统的优点 电控燃油喷射系统有以下优点 电控燃油喷射系统有以下优点 1 能提供发动机在各种工况下最合适的混合气浓度能提供发动机在各种工况下
6、最合适的混合气浓度 2 用排放控制系统后 降低了用排放控制系统后 降低了HC CO和和NOx二三种有害气二三种有害气 体的排放体的排放 3 增大了燃油的喷射压力 因此雾化比较好增大了燃油的喷射压力 因此雾化比较好 4 在不同地区行驶时 发动机控制在不同地区行驶时 发动机控制ECU能及时准确地做出补能及时准确地做出补 偿偿 5 在汽车加减速行驶的过渡运转阶段 燃油控制系统能迅速在汽车加减速行驶的过渡运转阶段 燃油控制系统能迅速 的做出反应的做出反应 6 具有减速断油功能 既能降低排放 一也能节省燃油具有减速断油功能 既能降低排放 一也能节省燃油 7 在进气系统中 由于没有像化油器那样的喉管部位
7、因而在进气系统中 由于没有像化油器那样的喉管部位 因而 进气阻力小进气阻力小 8 发动机起动容易 暖机性能提高 发动机起动容易 暖机性能提高 上一页 下一页 返回 2 1 电控燃油喷射系统概述电控燃油喷射系统概述 2 1 3 电控喷射系统的类型电控喷射系统的类型 汽油喷射技术从汽油喷射技术从20世纪六七十年代以来 得到了长足的发展世纪六七十年代以来 得到了长足的发展 和广泛的应用 和广泛的应用 欧 美 日的一些著名汽车公司都相继开发研制并实际应用欧 美 日的一些著名汽车公司都相继开发研制并实际应用 了许多类型不同 档次各异的汽油喷射系统 即使是同一类了许多类型不同 档次各异的汽油喷射系统 即使
8、是同一类 型的汽油喷射系统 应用于不同汽车公司生产的汽车上又有型的汽油喷射系统 应用于不同汽车公司生产的汽车上又有 不同的名称 因此 对于使用和维修人员来说 总觉得其品不同的名称 因此 对于使用和维修人员来说 总觉得其品 种繁多 有应接不暇的感觉 为此 我们不妨将现代汽油喷种繁多 有应接不暇的感觉 为此 我们不妨将现代汽油喷 射系统按一定的方式分类归纳 以便有一个较全面的了解和射系统按一定的方式分类归纳 以便有一个较全面的了解和 认识 认识 1 按喷射方式分类按喷射方式分类 同时喷射同时喷射 将各气缸的喷油器并联 所有喷油器由电脑的同一将各气缸的喷油器并联 所有喷油器由电脑的同一 个指令控制
9、同时喷油 同时断油 如个指令控制 同时喷油 同时断油 如图图2 1所示 所示 分组喷射分组喷射 将各气缸的喷油器分成几组 同一组喷油器同时喷将各气缸的喷油器分成几组 同一组喷油器同时喷 油或断油 如油或断油 如图图2 2所示 所示 上一页 下一页 返回 2 1 电控燃油喷射系统概述电控燃油喷射系统概述 顺序喷射顺序喷射 喷油器由电脑分别控制 按发动机各气缸的工作顺喷油器由电脑分别控制 按发动机各气缸的工作顺 序喷油 如序喷油 如图图2 3所示 所示 2 按空气量的计量方式分类按空气量的计量方式分类 D型电控燃油喷射系统型电控燃油喷射系统 是将歧管绝对压力信号和转速信号输是将歧管绝对压力信号和转
10、速信号输 送到送到ECU 由 由ECU根据该信号计算出充气量 再产生与之相根据该信号计算出充气量 再产生与之相 对应的喷油脉冲 控制喷油器喷射适量的汽油 如对应的喷油脉冲 控制喷油器喷射适量的汽油 如图图2 4所示 所示 L型电控燃油喷射系统型电控燃油喷射系统 利用空气流量计直接测量发动机的进利用空气流量计直接测量发动机的进 气量 电脑不必进行推算 可根据空气流量计信号和转速信气量 电脑不必进行推算 可根据空气流量计信号和转速信 号计算与该进气量相应的喷油量 如号计算与该进气量相应的喷油量 如图图2 5所示所示 上一页 下一页 返回 2 1 电控燃油喷射系统概述电控燃油喷射系统概述 3 按喷射
11、位置分类按喷射位置分类 多点喷射系统多点喷射系统 每缸进气门处装有一个喷射装置 由每缸进气门处装有一个喷射装置 由ECU控制控制 喷射 其燃油分配均匀性好 但控制系统复杂 成本高 主喷射 其燃油分配均匀性好 但控制系统复杂 成本高 主 要用于中 高级轿车 如要用于中 高级轿车 如图图2 6所示 所示 单点喷射系统单点喷射系统 在节气门上方装一个中央喷射装置 由在节气门上方装一个中央喷射装置 由1 2个个 喷油器集中喷油 其结构简单 故障少 维修调整方便 一喷油器集中喷油 其结构简单 故障少 维修调整方便 一 泛地应用于普通轿车和货车 如泛地应用于普通轿车和货车 如图图2 7所示 所示 上一页
12、下一页 返回 2 1 电控燃油喷射系统概述电控燃油喷射系统概述 4 按有无反馈信号分类按有无反馈信号分类 开环控制系统开环控制系统 未设置氧传感器未设置氧传感器 通过实验室确定的发动机各通过实验室确定的发动机各 工况的最佳供油参数预先存人电脑 在发动机工作时 电脑工况的最佳供油参数预先存人电脑 在发动机工作时 电脑 根据系统中各传感器的输人信号 判断自身所处的运行工况 根据系统中各传感器的输人信号 判断自身所处的运行工况 并计算出最佳喷油量 其精度直接依赖于所设定的基准数据并计算出最佳喷油量 其精度直接依赖于所设定的基准数据 和喷油器调整标定的精度 当使用工况超出预定范围时 不和喷油器调整标定
13、的精度 当使用工况超出预定范围时 不 能实现最佳控制 能实现最佳控制 闭环控制系统闭环控制系统 设置氧传感器设置氧传感器 在系统中 发动机排气管上加在系统中 发动机排气管上加 装了氧传感器 根据排气中含氧量的变化 判断实际进人气装了氧传感器 根据排气中含氧量的变化 判断实际进人气 缸的混合气空燃比 将信号反馈回电脑通过电脑与原来设定缸的混合气空燃比 将信号反馈回电脑通过电脑与原来设定 的日标空燃比进行比较 并根据误差修正喷油量 空燃比控的日标空燃比进行比较 并根据误差修正喷油量 空燃比控 制精度较高 制精度较高 上一页 返回 2 2 电控燃油喷射系统的功能电控燃油喷射系统的功能 2 2 1 喷
14、射正时控制喷射正时控制 同步喷射正时控制同步喷射正时控制 同步喷射正时控制指在设定的曲轴转角进行喷射 在发动机同步喷射正时控制指在设定的曲轴转角进行喷射 在发动机 稳定工况的大部分运转时间里 喷油系统以同步方式工作 稳定工况的大部分运转时间里 喷油系统以同步方式工作 1 顺序喷射正时控制顺序喷射正时控制 如如图图2 8所示所示 特点特点 喷油器驱动回路数与气缸数日相等 喷油器驱动回路数与气缸数日相等 工作原理工作原理 ECU根据凸轮轴位置传感器 曲轴位置传感器和根据凸轮轴位置传感器 曲轴位置传感器和 发动机的做功顺序 确定各气缸工作位置 当确定各缸活塞发动机的做功顺序 确定各气缸工作位置 当确
15、定各缸活塞 运行至排气行程上止点前某一位置时 运行至排气行程上止点前某一位置时 ECU输出喷油控制信输出喷油控制信 号 接通喷油器电磁线圈电路 使该缸开始喷油 号 接通喷油器电磁线圈电路 使该缸开始喷油 下一页 返回 2 2 电控燃油喷射系统的功能电控燃油喷射系统的功能 2 分组喷射正时控制分组喷射正时控制 如如图图2 9所示所示 特点特点 把所有喷油器分成把所有喷油器分成2一一4组 由组 由ECU分组控制喷油器 分组控制喷油器 工作原理工作原理 以各组最先进人做功的缸为基准 在该气缸排气行以各组最先进人做功的缸为基准 在该气缸排气行 程上止点前某一位置 程上止点前某一位置 ECU输出指令信号
16、 接通该组喷油器输出指令信号 接通该组喷油器 电磁线圈电路 该组喷油器开始喷油 电磁线圈电路 该组喷油器开始喷油 3 同时喷射正时控制同时喷射正时控制 如如图图2 10所示所示 特点特点 所有各缸喷油器由所有各缸喷油器由ECU控制同时喷油和停油 控制同时喷油和停油 工作原理工作原理 喷油正时控制是以发动机最先进人做功行程的缸喷油正时控制是以发动机最先进人做功行程的缸 为基准 在该缸排气行程上止点前某一位置 为基准 在该缸排气行程上止点前某一位置 ECU输出指令输出指令 信号 接通该组喷油器电磁线圈电路 该组喷油器开始喷油 信号 接通该组喷油器电磁线圈电路 该组喷油器开始喷油 上一页 下一页 返回 2 2 电控燃油喷射系统的功能电控燃油喷射系统的功能 2 异步喷射正时控制异步喷射正时控制 发动机在起动和加速时 为了保证起动迅速 加速响应快 发动机在起动和加速时 为了保证起动迅速 加速响应快 ECU会根据水温 油门变化程度适当地增加供油量 此时应会根据水温 油门变化程度适当地增加供油量 此时应 采取与曲轴转角无关的异步喷射 采取与曲轴转角无关的异步喷射 1 起动时异步喷油正时控制 在同步喷
