《中职汽车电子课件课题三发动机电控燃油喷射系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中职汽车电子课件课题三发动机电控燃油喷射系统（35页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、任务五电控燃油喷射系统主要元件的构造与原理,一、空气供给系统的组成元件 电控燃油喷射发动机空气供给系统主要组成元件包括空气滤清器、节气门体和进气管，如图3-34所示。怠速控制系统的怠速控制阀和控制系统的进气温度传感器、节气门位置传感器、进气管绝对压力传感器(D型)或空气流量汁(L型)一也安装在进气系统中。在部分电控燃油喷射发动机的进气系统中，还装有其他系统(如进气控制系统等)的元件。 .节气门体 节气门体安装在进气管中，用以控制发动机在正常运行工况下的进气量。节气门体主要由节气门和怠速空气道等组成，如图3-35所示。由于电控燃油喷射发动机怠速运转时，一般将节气门完全关闭，所以专门设有怠速空气道
2、，以供给发动机怠速时所需的空气。怠速空气道由ECL1通过怠速控制阀控制。,下一页,返回,图3-34 空气供给系统（ATK发动机）,返回,图3-35 节气门体,返回,任务五电控燃油喷射系统主要元件的构造与原理,二、燃油供给系统的组成元件与控制电路 各种发动机的燃油供给系统基本相同，都是由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、脉动阻尼器及油管等组成。如图3-36所示。 1.燃油泵控制电路 1 ) ECU控制的燃油泵控制电路 此种控制电路主要应用在装用v型EFI和装用热式或卡门旋涡式空气流量计的L型EFI系统中，以日本丰田皇冠3.0轿车为例来说明燃油泵的控制电路，如图3-37所示。 2)燃油泵开关
3、控制的燃油泵控制电路 此种控制电路用于装用叶片式空气流量计的L型EFI系统，以日本丰田凌志ES300轿车为例来说明燃油泵控制电路，如图3-38所示。,上一页,下一页,返回,图3-36 汽油供给系统组成,返回,图3-37 ECU控制的燃油泵控制电路,返回,图3-38燃油泵开关控制的燃油泵控制电路,返回,任务五电控燃油喷射系统主要元件的构造与原理,3)燃油泵继电器控制的燃油泵控制电路 此种控制电路可根据发动机转速和负荷的变化，通过燃油泵继电器改变燃油泵供电线路，从而控制燃油泵工作转速。以日本丰田凌志LS400轿车为例来说明燃油泵的控制电路，如图3-39所示。 2.燃油压力控制阀电路 在部分车型上，
4、燃油压力调节器与进气管连接的真空管路中装有一个真空开关阀(VSV阀)，又称燃油压力控制阀，此阀是由ECU控制的电磁阀。以日本丰田凌志LS400轿车为例来说明燃油压力控制阀控制原理及电路，如图3-40所示。 燃油压力控制阀原理(图3-41 ):当发动机启动时，若ECU检刚到冷却液温度过高，则接通VSV阀电磁线圈的搭铁回路，VSV则切断真空通道，使燃油压力调节器的弹簧室通大气，从而提高输油管内的油压，以防止高温时产生“气阻”现象，改善发动机高温启动性能发动机启动后约1L)U s, ECU切断VSV阀电路，终止燃油压力控制。,上一页,下一页,返回,图3-39燃油泵继电器控制的燃油泵控制电路,返回,图
5、3-40燃油压力控制阀电路,返回,图3-41 燃油压力控制阀原理,返回,任务五电控燃油喷射系统主要元件的构造与原理,三、控制系统主要元件的构造与原理 1.传感器 1)空气流量计(MAF) 在L型电控燃油喷射系统中，由空气流量计测量发动机的进气量，并将进气量信号输入ECU。 根据空气流量计的测量原理不同，空气流量计可分为叶片式、热式和卡门旋涡式三种类型。 叶片式空气流量计 它是一种传统的、目前仍广泛应用的空气流量计，德国各公司早期生产的汽车多数都采用此种空气流量计，20世纪80年代生产的日本丰田轿车也多数采用此种空气流量计，20世纪90年代我国进口的日本丰田凌志ES300、子弹头(PREVIA
6、)等轿车仍采用叶片式空气流量计，其结构如图3-42所示。,上一页,下一页,返回,图3-42 叶片式空气流量计结构图,返回,任务五电控燃油喷射系统主要元件的构造与原理,测量叶片和缓冲叶片制成一体，安装在空气流量计壳体内的转轴上，转轴的一端装有回位弹簧，电位计安装在空气流量计壳体的上方，电位计的滑动触点与测量叶片为同轴结构。 叶片式空气流量计基于力学原理对发动机进气量进行测量。其工作原理如图3一43所示。 由于叶片式空气流量计只能检测进气的体积流量，所以ECU必须根据进气温度信号对喷油量进行修正。进气温度传感器安装在空气流量计主空气通道的进气口处。此外，在部分车型的叶片式空气流量计中，装有燃油泵控
7、制开关，用来控制燃油泵电路。带有燃油泵控制开关的叶片式空气流量计线束连接器有七个端子，其内部电路如图3-44、图3-45所示。,上一页,下一页,返回,图3-43 叶片式空气流量计工作原理,返回,图3-44 叶片式空气流量计内部电路,返回,图3-45 叶片式空气流量计电路,返回,任务五电控燃油喷射系统主要元件的构造与原理,热式空气流量计 20世纪80年代后生产的日本日产公爵轿车和美国福特车系轿车多数采用热式空气流量计，热式空气流量计的主要元件是热线电阻，可分为热线式和热膜式两种类型，其结构和工作原理基本相同。 热线式空气流量计主要由防护网、采样管、热线电阻、温度补偿电阻和控制电路等组成，如图3-
8、46所示。热线电阻和温度补偿电阻安装在主进气道中，控制电路板安装在流量计下方。进气管连接侧的防护网用于防止回火和脏物进入空气流量计。 热线式空气流量计电路(图3-47 ) 点火开关接通时，经主继电器给空气流量计的“E”端子提供蓄电池电压，空气流量信号经“B端子输送给ECU, ”A为调整CO的可变电阻器输出端子，“,端子通过ECU搭铁，+C”为直接搭铁端子。关闭点火开关时，ECU通过“厂端子给空气流量计输送自洁信号。,上一页,下一页,返回,图3-46热线式空气流量计结构与工作原理,返回,图3-47 热线式空气流量计电路,返回,任务五电控燃油喷射系统主要元件的构造与原理,热线式空气流量控制电路的作
9、用:保持电桥平衡，即保持热线电阻与感应进气温度的温度补偿电阻之间的温度差不变。热线式空气流量计直接测量进入发动机的空气质量流量，不需进气温度传感器对测量值进行修正。 热线式空气流量计都有自洁功能，即:发动机转速超过1 500 r/min，关闭点火开关使发动机熄火后，控制系统自动将热线加热到1 000以上并保持约1s，使附在热线上的粉尘烧掉。 热膜式空气流量计(图3-48) 卡门旋涡式空气流量计 此流量计具有体积小、质量轻、结构简单、进气阻力小等优点，日本丰田凌志LS400、日本三菱车系和韩国现代车系的多数轿车均采用卡门旋涡式空气流量计，图3-49为LS400的卡门旋涡式空气流量计电路。,上一页
10、,下一页,返回,图3-48 热膜式空气流量计,返回,图3-49 卡门旋涡式空气流量计电路,返回,任务五电控燃油喷射系统主要元件的构造与原理,卡门旋涡式空气流量计按其检测方式，可分为光学检测方式和超声波检测方式两种类型。光学式卡门旋涡空气流量计的结构如图3-50所示。 超声波式卡门旋涡空气流量计主要由超声波信号发生器、超声波发射探头、涡流稳定板、涡流发生器、整流器、超声波接收探头和转换电路等组成，如图3-51所示。 2)进气管绝对压力传感器(IMAPS ) 在D型电控燃油喷射系统中，由进气管绝对压力传感器测量进气管压力，并将信号输入ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。 进气管绝对压力传感
11、器的种类较多，按其检测原理可分为压敏电阻式、电容式、膜盒式、表面弹性波式等。在D型电控燃油喷射系统中应用最多的是压敏电阻式和电容式两种。 压敏电阻式进气管绝对压力传感器，如图3-52所示。,上一页,下一页,返回,图3-50 光学式卡门旋涡空气流量计,返回,图3-51 超声波式卡门旋涡空气流量计,返回,图3-52 压敏电阻式进气管绝对压力传感器,返回,任务五电控燃油喷射系统主要元件的构造与原理,电容式进气管绝对压力传感器:位于传感器壳体内腔的弹性膜片用金属制成，弹性膜片上、下两个凹玻璃的表面也均有金属涂层，这样在弹性膜片与两个金属涂层之间形成两个串联的电容，如图3-53所示。 进气管绝对压力传感
12、器电路及其检修: 日本丰田皇冠3.0轿车进气管绝对压力传感器电路，如图3-54所示。ECU通过VCC”端子给传感器提供5V标准电压，传感器信号经端子“PIM”输送给ECU. “E2”为搭铁端子。 3)节气门位置传感器(TPS) 节气门位置传感器检测节气门的开度及开度变化，此信号输入ECU，用于控制燃油喷射及其他辅助控制(如ECR、开闭环控制等)。节气门位置传感器安装在节气门体上，由节气门轴驱动，可分为电位计式、触点式和综合式三种。,上一页,下一页,返回,图3-53电容式进气管绝对压力传感器,返回,图3-54 进气管绝对压力传感器电路,返回,任务五电控燃油喷射系统主要元件的构造与原理,电位计式节
13、气门位置传感器是一个由节气门轴驱动的电位计，如图3-55所示。 触点式节气门位置传感器主要由一个滑动触点和两个固定触点组成，如图3-56所示。 综合式节气门位置传感器在日本丰田皇冠3.0、凌志LS400等轿车装用的是由一个电位计和一个怠速触点组成的综合式节气门位置传感器，工作原理和检修方法参阅前两种节气门位置传感器，其电路如图3-57所示。 4)进气温度传感器(IATS) 除采用热式空气流量计的EFI系统外，D型和采用其他空气流量计的L型EFI系统都不能直接测量发动机的实际进气质量，进气温度传感器的功用就是给ECU提供进气温度信号，作为燃油喷射和点火正时控制的修正信号。进气温度传感器与电路如图3-58所示。,上一页,下一页,返回,图3-55电位计式节气门位置传感器,返回,图3-56 触点式节气门位置传感器,返回,图3-57 综合式节气门位置传感器,返回,图3-58 进气温度传感器与电路,返回,
