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1、项目 7：电控燃油喷射系统的控制教学内容：1、掌握燃油喷射控制2、掌握点火控制3、掌握怠速控制4、熟悉排放控制5、熟悉传感器失效保护功能6、熟悉报警灯与自诊功能教学重点：电控燃油喷射系统的喷射控制和点火控制教学内容一、燃油喷射控制1、喷油量控制图 1 喷油量的控制原理一目了然发动机工况不同，对混合气的要求也不相同。特别是冷起动、怠速、急加减速等特 殊工况，对混合气浓度都有特殊要求。因此，喷油量的控制大致可分为起动控制、基本 喷油量控制、加减速控制、怠速控制和空燃比反馈控制等。要实现以上的各种工况控制， 发动机 ECU 根据转速和负载信号来计算发动机的基本喷油量，并根据进气温度传感器、 大气压力
2、传感器、氧传感器等其他信号加以修正，来确定发动机的最佳喷油量2、喷油正时控制顺序喷射系统中，发动机工作一个循环（曲轴转两转即720 度）各缸喷油器轮流喷 油一次，它像点火系统点火一样，按照一定的顺序依次进行喷射。实现顺序喷射的一个 关键的问题是需要知道活塞即将到达排气上止点的是哪一个汽缸。为此，在顺序喷射系统中，ECU需要一个汽缸判断信号，ECU根据曲轴位置（转角）信号和判断信号，确 定出是哪一个汽缸的活塞运行至排气上止点前某一角度（四缸机一般在上止点前 60 度 左右），然后ECU发出喷油控制指令，使控制该缸喷油器的电磁线圈接地，喷油器开始 喷油，从而可以把喷油时间控制在最佳状态，喷油正时的
3、控制区域见图 21缸压功排进压功排.进3缸进压功排进压功排4缸排进压功排进压功2缸功排进压功排进压图 2 喷油正时的控制区域3、断油控制 包括限速断油控制和减速断油控制1）、限速断油控制：发动机工作时，如果转速很高，曲柄连杆机构的离心力就会很大， 将会对发动机造成很大损害。因此每台发动机转速都有一个极限值， 一般为 60007000r/min。限速断油就是当发动机转速超过允许转速时，ECU就控制喷油器中断 燃油喷射，防止发动机超速运转而损坏机件。图 3 断油控制2）减速断油控制：当汽车在高速行驶中突然松开节气门踏板减速时，发动机将在汽车 惯性力的作用下高速旋转。由于节气门已经关闭，进入汽缸的空
4、气很少，如不停止喷油， 混合气将会很浓而导致燃烧不完全，排气中的有害气体成分将急剧增加，发动机在高速运转过程中突然减速时，ECU根据怠速开关，发动机转速和冷却液温 度传感器信号，发出停止喷油指令，控制喷油器停止喷油。当发动机转速降低到1500r/min 左右时，ECU立即发出指令，控制喷油器恢复供油。二、点火控制1 、点火提前角 在断电器点火系中，点火线圈高压电的产生是由断电器触点的张开闭合来实现的， 断电器触点提前张开，点火时间提前。断电器触点延时张开，点火时间推迟。发动机不 同工况时，所需要的点火提前角不同，虽然普通点火系中设计真空提前和离心提前装置 来调整点火时间，但仍不能准确控制点火系
5、统的点火提前角。传感器检测发动机的运转计算机根据传感状态向计算机输出信号器信号决定最佳发动机转速信号点火时刻，产生发动机负荷信号点火指示信号L冷却液温度信号.发动机=ECU点火器火花塞 U 点火线圈点火器根据计算 机的指示控制点 火线圈，使其产 j生打火花的高压一图 4 点火控制框图在电控燃油喷射系统中，ECU根据发动机转速信号、负荷信号、冷却液温度信号、 计算出基本点火提前角。并根据其它传感器信号，加以修正确定计算出最佳点火时间。 点火控制框图见图42、通电时间控制要想使点火线圈的次级产生很强的高压电，初级线圈必须有较大的电流通过，产生 较强的磁场，初级线圈通过电流强，如果时间长会把点火线圈
6、烧毁，所以在断电器点火 系统中装有一个附加电阻保护点火线圈和断电器，这样可避免烧毁点火线圈和断电器。 在燃油喷射系统中，利用 ECU 来控制初级线圈通电时间，避免烧毁点火线圈。3、反馈监视信号要使发动机正常运转必须满足四个条件：高压输出正常；燃油压力正常；点 火正时准确；汽缸压缩比正常。当其中一个条件不满足，发动机就无法正常工作。起 动发动机时，如无高压输出，喷油器还在继续喷油就会造成燃油浪费。没有燃烧的燃油 排入大气还会造成排放污染。在电控发动机控制系统中，设定一个反馈监视信号，当点 火成功后，ECU受到反馈监视信号，继续喷油。如无反馈监视信号ECU将燃油切断，防 止燃油浪费。4、爆燃控制爆
7、燃是指发动机燃烧室自然着火或者点火过早引起的急剧燃烧现象。产生爆燃时发 动机有时产生敲击声。发动机点火过早以及发动机负荷过大时容易产生爆燃，导致发动 机功率输出下降，燃烧消耗过多。在电控燃油喷射系统中发动机出现爆燃时，爆燃传感器检测出发动机爆燃区，输给 控制电脑，控制电脑根据此信号修正点火时间，改善发动机爆燃。三、怠速控制怠速是指发动机无负荷，以较低的转速运转，一般为 750r/min 左右。在发动机不同 工况时，所需要的发动机怠速高低不同。如起动、转向、换档起步、刚起动暖机时等各 种工况都需要发动机怠速。在电控系统中， ECU 根据不同传感器的输入信号，来控制怠速控制阀的开闭，改变 辅助空气
8、通道的空气流量，从而控制发动机不同工况时的怠速。四、排放控制燃油发动机在怠速运转时，理想的空燃比为14.7，最理性的燃烧结果是发动机排放 出二氧化碳和水和氮气，由于发动机无法达到百分之百的燃烧效率，因此会产生一些不 平衡燃烧气体。为了减少废气对大气的污染，电控系统中对排放系统严格的进行控制， 主要控制方式包括：废气再循环；曲轴箱通风；二次空气喷射；油箱蒸发控制； 催化转化器。五、传感器失效保护电控燃油喷射系统中各种工况的控制是由 ECU 根据传感器的输入信号来控制实现 的。当传感器一旦出现故障时，必然会影响发动机的正常运转，甚至发动机无法转动， 为了减轻传感器出现故障时，对发动机的影响。ECU设计了传感器的保护功能。当传感器出现故障时，ECU会自动按预定的程序和预设定值控制，以便发动机仍能 保持运转，但性能将有所下降。六、报警灯与自诊功能当电控系统出现故障时ECU控制发动机故障灯(CHECK ENGINE)点亮。提醒驾 驶员注意，发动机出现故障。并且修理工可通过一定方式，利用CHECK ENGINE灯读 取发动机故障码。思考题：1、电控燃油喷射系统有哪些控制内容？2、电控燃油喷射系统中发动机喷油量是怎样控制的？画出控制图解。3、电控燃油喷射系统中点火提前角是怎样控制的？画出控制图解。4、电控燃油喷射系统中传感器出现故障时有什么保护措施？
