认识汽油机燃油喷射供给系统

1、 任务一任务一 认知汽油机燃油喷射供给系统认知汽油机燃油喷射供给系统 任务二任务二 检测与更换汽油泵检测与更换汽油泵 任务二任务二 检测、清洗与更换喷油器检测、清洗与更换喷油器 项目三项目三 1 1 任务引入任务引入 汽车在使用过程中，有些故障出自燃油喷射系统，汽车在使用过程中，有些故障出自燃油喷射系统， 要想排除这些故障，就需要掌握汽油机燃油喷射系统的要想排除这些故障，就需要掌握汽油机燃油喷射系统的 结构与工作原理。结构与工作原理。 2.1 2.1 系统概述系统概述 提供、测量和控制燃油燃提供、测量和控制燃油燃 烧时所需的空气量。烧时所需的空气量。 在控制系统的控制下，向发在控制系统的控制下

2、，向发 动机精确地提供各种工况下动机精确地提供各种工况下 的所需要的燃油量。的所需要的燃油量。 根据发动机运转状况和车辆运行状根据发动机运转状况和车辆运行状 况，确定最佳燃油喷射量和点火时况，确定最佳燃油喷射量和点火时 刻。刻。 空气供给系统空气供给系统 燃油供给系统燃油供给系统控制系统控制系统 组成组成 1) 1) 空气供给系统空气供给系统 L型型 D型型 图图3-1-23-1-2 图图3-1-33-1-3 图图3-1-43-1-4 2) 2) 燃油喷射系统燃油喷射系统 3) 3) 控制系统控制系统 图图3-1-53-1-5 2.2 2.2 电控燃油喷射系统的工作原理电控燃油喷射系统的工作原

3、理 1) 1) 燃油压力的建立燃油压力的建立 打开点火开关时打开点火开关时 打开点火开关后，汽油泵工作；打开点火开关后，汽油泵工作；3 3秒后不启动发动机，秒后不启动发动机， 汽油泵停止工作。汽油泵停止工作。 发动机工作时发动机工作时 汽油泵工作，将汽油加压至汽油泵工作，将汽油加压至300kPa300kPa左右。左右。 油压调节油压调节 燃油压力调节器根据进气歧管绝对压力来调节燃油系燃油压力调节器根据进气歧管绝对压力来调节燃油系 统油压的高低，使其差值始终保持在统油压的高低，使其差值始终保持在0.250.250.3MPa0.3MPa之间。之间。 2) 2) 进气量的控制与测量进气量的控制与测量

4、 节气门节气门ECUECU 控制控制测量测量 计算计算 空气计量装置空气计量装置 （空气流量传（空气流量传 感器、进气歧感器、进气歧 管绝对压力传管绝对压力传 感器）感器） 3) 3) 喷油量与喷油时刻的确定喷油量与喷油时刻的确定 基本喷油量基本喷油量修正喷油量修正喷油量 实际喷油量实际喷油量 持续喷油时间持续喷油时间 1 缸上止点信号缸上止点信号 喷油时刻喷油时刻 ECUECU 冷却液温度信号冷却液温度信号 爆震信号爆震信号 混合气浓度信号混合气浓度信号 曲轴位置信号曲轴位置信号 凸轮轴位置信号凸轮轴位置信号 转速信号转速信号 进气量信号进气量信号 4) 4) 不同工况下的控制模式不同工况下

5、的控制模式 空气流量传感器空气流量传感器 曲轴位置传感器曲轴位置传感器 水温传感器水温传感器 氧传感器氧传感器 爆震传感器爆震传感器 节气门位置传感器节气门位置传感器 凸轮轴位置传感器凸轮轴位置传感器 其他传感器其他传感器 工工 况况 判判 断断 起动加浓起动加浓 暧机加浓暧机加浓 加速加浓加速加浓 全负荷加浓全负荷加浓 减速调稀减速调稀 强制怠速断油强制怠速断油 自动怠速自动怠速 指令指令 运行运行 工况工况 信号信号 2.3 2.3 发动机电控燃油喷射系统的功能发动机电控燃油喷射系统的功能 2.3.1 2.3.1 喷油正时喷油正时 喷射方式喷射方式 单点喷射单点喷射 多点喷射多点喷射 同时

6、喷射（各缸喷油时刻相同）同时喷射（各缸喷油时刻相同） 分组喷射（分若干组进行喷射）分组喷射（分若干组进行喷射） 顺序喷射（逐缸喷射）顺序喷射（逐缸喷射） 主要控制功能主要控制功能 喷油正时喷油正时、喷油量、燃油停供喷油量、燃油停供的控制。的控制。 喷油正时喷油正时 喷油正时指喷油器喷油的开始时刻。喷油正时指喷油器喷油的开始时刻。 异步喷射异步喷射同步喷射同步喷射 是根据发动机各是根据发动机各 缸工作循环缸工作循环, , 在既定在既定 的曲轴转角设定的位的曲轴转角设定的位 置进行喷射。置进行喷射。 在发动机在发动机稳定工稳定工 况况的大部分运转时间的大部分运转时间 里里, , 喷油系统以同步喷油

7、系统以同步 方式工作。方式工作。 是根据传感器的是根据传感器的 输入信号控制喷油时输入信号控制喷油时 间的间的, , 与曲轴的旋转与曲轴的旋转 角度无关。角度无关。 它它是在同步喷油是在同步喷油 的基础上的基础上, , 为改善发为改善发 动机的性能额外增加动机的性能额外增加 的喷油。的喷油。 同时喷射同时喷射 因为所有喷油器因为所有喷油器同时喷射同时喷射, , 所以所以喷油正时与喷油正时与发动机发动机 的的工作循环无关工作循环无关。因此。因此, , 它它不需要判缸信号不需要判缸信号。 同时喷射同时喷射 分组喷射分组喷射 顺序喷射顺序喷射 顺序喷射顺序喷射 2.3.2 2.3.2 喷油量的控制喷

8、油量的控制 控制方式控制方式 喷油量的控制亦即喷油器喷油时间的控制。喷油量的控制亦即喷油器喷油时间的控制。 发动机起动时发动机起动时 发动机起动后发动机起动后 控制方式控制方式 与吸入空气量无关与吸入空气量无关 与吸入空气量有关与吸入空气量有关 1 1） 起动时喷油控制起动时喷油控制 基本喷油时间基本喷油时间 图3-1-13 冷却液温度信号冷却液温度信号 起动信号起动信号 持续喷油时间持续喷油时间 图3-1-14 图3-1-15 蓄电池电压蓄电池电压 2 2） 起动后喷油控制起动后喷油控制 喷油持续时间喷油持续时间 喷油持续时间喷油持续时间 = = 基本喷油时间基本喷油时间喷油修正系数喷油修正

9、系数 + + 电压修正值电压修正值 基本喷油时间基本喷油时间 指实现既定空燃比指实现既定空燃比 （即理论空燃比（即理论空燃比14.7:114.7:1） 的喷射时间。的喷射时间。 图3-1-16 起动后各工况下喷油量的修正起动后各工况下喷油量的修正 图3-1-17 图3-1-18 起动后加浓修正起动后加浓修正 暧机加浓修正暧机加浓修正( (图图3-1-17)3-1-17) 进气温度修正进气温度修正( (图图3-1-18)3-1-18) 起动后各工况下喷油量的修正起动后各工况下喷油量的修正 大负荷工况喷油量修正大负荷工况喷油量修正 大负荷工况大负荷工况 喷油量修正喷油量修正 节气门位置信号节气门位

10、置信号 空气流量信号空气流量信号 冷却液温度信号冷却液温度信号 起动后各工况下喷油量的修正起动后各工况下喷油量的修正 过渡工况喷油量修正过渡工况喷油量修正 过渡工况过渡工况 喷油量修正喷油量修正 空气流量信号空气流量信号 发动机转速信号发动机转速信号 车速信号车速信号 节气门位置信号节气门位置信号 空挡起动信号空挡起动信号 起动后各工况下喷油量的修正起动后各工况下喷油量的修正 图3-1-19 怠速工况稳定性修正怠速工况稳定性修正 进气压力信号进气压力信号 发动机转速信号发动机转速信号 怠速工况怠速工况 稳定性修正稳定性修正 图图3-1-203-1-20 3 3） 断油控制断油控制 减速断油减速

11、断油 断油断油 发动机在发动机在 高速运转状态高速运转状态 下下急减速急减速时，时， ECUECU控制喷油器控制喷油器 停止喷油停止喷油。 重新喷油重新喷油 转速降至预转速降至预 定转速；定转速； 节气门重新节气门重新 开启。开启。 发动机超速断油发动机超速断油 发动机转速发动机转速超过额定转速超过额定转速时，时，ECUECU控制喷油器控制喷油器停止停止 喷油喷油。 汽车超速行驶断油汽车超速行驶断油 汽车超速信号汽车超速信号ECU喷油器停止喷油喷油器停止喷油 节气门位置信号节气门位置信号 发动机转速信号发动机转速信号 冷却液温度信号冷却液温度信号 空调开关信号空调开关信号 停车灯开关信号停车灯

12、开关信号 车速信号车速信号 4 4） 异步喷射异步喷射 起动时异步喷油控制起动时异步喷油控制 起动喷油起动喷油 同步喷油同步喷油 异步喷油异步喷油 起动开关信号起动开关信号 第一个曲轴位置信号第一个曲轴位置信号第一个凸轮轴位置信号第一个凸轮轴位置信号 ECU喷油器异步喷油喷油器异步喷油 加速时异步喷油控制加速时异步喷油控制 转速转速n1 节气门位置信号节气门位置信号 同步喷油同步喷油 转速转速n2 急加速急加速 异步喷油异步喷油 加速加速 起步加速起步加速 运行中加速运行中加速 2.4 2.4 可燃混合气的相关理论知识可燃混合气的相关理论知识 2.4.1 2.4.1 基本概念基本概念 可燃混合

13、气可燃混合气 汽油通过蒸发、雾化与空气均匀混合而形成的油气混汽油通过蒸发、雾化与空气均匀混合而形成的油气混 合气体称为可燃混合气。合气体称为可燃混合气。 可燃混合气浓度可燃混合气浓度 可燃混合气中燃料含量的多少称为可燃混合气浓度。可燃混合气中燃料含量的多少称为可燃混合气浓度。 评介参数：评介参数： 空燃比（空燃比（A/FA/F） 过量空气系数（过量空气系数（ ） 空燃比空燃比 指混合气中所含空气质量指混合气中所含空气质量(kg) (kg) 与燃料质量与燃料质量(kg) (kg) 的比的比 值值, , 即即: : A/F =A/F = 空气质量空气质量(kg)(kg) 燃料质量燃料质量(kg)(

14、kg) A/FA/F 14.7 14.7 稀混合气稀混合气 = 14.7 = 14.7 理论混合气（或标准混合气）理论混合气（或标准混合气） 14.7 14.7 浓混合气浓混合气 过量空气系数过量空气系数 指燃烧过程中实际供给的空气质量与理论上完全燃烧指燃烧过程中实际供给的空气质量与理论上完全燃烧 过程中所需的空气质量之比过程中所需的空气质量之比, , 即即: : 燃烧过程中实际供给的空气质量燃烧过程中实际供给的空气质量(kg)(kg) 理论上完全燃烧过程中所需的空气质量理论上完全燃烧过程中所需的空气质量(kg)(kg) = = 1 1 稀混合气稀混合气 = 1 = 1 理论混合气（或标准混合

15、气）理论混合气（或标准混合气） 1 1 浓混合气浓混合气 实际空燃比实际空燃比 = 14.7= 14.7 2.4.2 2.4.2 混合气的形成过程混合气的形成过程 喷油器将燃油喷在喷油器将燃油喷在 进气门附近进气门附近 进气门打开后，混进气门打开后，混 合气进入缸内合气进入缸内 2.4.3 2.4.3 可燃混合气浓度对发动机工作的影响可燃混合气浓度对发动机工作的影响 在发动机转速一定在发动机转速一定 和节气门全开的条件和节气门全开的条件, , 通过改变喷油量来改变通过改变喷油量来改变 A/FA/F值（或值（或值）值）, , 得得 出相应的发动机功率和出相应的发动机功率和 油耗曲线。油耗曲线。 2.4.3 2.4.3 可燃混合气浓度对发动机工作的影响可燃混合气浓度对发动机工作的影响 3 3 任务实施任务实施 3.1 3.1 准备工作准备工作 3.2 3.2 操作提示操作提示 3.3 3.3 问题思考问题思考 3.1 3.1 准备工作准备工作 轿车一辆；轿车一辆； 该轿车的维修手册或自学手册；该轿车的维修手册或自学手册； 阅读维修手册或自学手册，了解该车的燃油喷射系阅读维修手册或自学手册，了解该车的燃油喷射系 统的组成（空气供给系统、燃油供给系统、控制系统）及统的组成（空气供给系统、燃油供给系统、控制系统）及 在车上的位置。在车上的位置。 3.2 3.2 操作提示操作提示 验证燃油喷