发动机传感器培训教材

1、 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 ME7-Motronic 发动机管理系统构成发动机管理系统构成 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 Motronic发动机管理系统简化构成发动机管理系统简化构成 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 空气流量传感器负 责测量发动机进气空 气质量流量。 通过测量该流量， 可以对发动机的排放 和输出功率的工作点 进行优化。 热膜式空气流量传感器热膜式空气流量传感器 HFM-5 (1/5) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 在空

2、气质量流量计工作时，若无气流通过， 加热区域两侧温度梯度呈对称分布，两个测 量点温度一致。 当气流单向流过时，由于气流通过中心的 加热区时被加热，从而与两侧热膜的热交换 情况不同，使流量计中的两个传感元件测量 点温度发生不同变化，产生温差。温度差随 着流量增大而增大。温度差的大小和正负反 映了空气质量流的流量和方向。 内置的评估电路响应地将温差转化为电压 信号输出。 热膜式空气流量传感器热膜式空气流量传感器 HFM-5 (2/5) 1无流量时温度分布，2有流量时温度分布，3传感元件，4加热 区， 5无流量时温度分布热膜，6带测量外套管的HFM5， 7空气流。M1、M2测量点，T1、T2对应点的

3、温度， T用以产生信号的两点间温度差。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 热膜式空气流量传感器热膜式空气流量传感器 HFM-5 (3/5) 1电气接头， 2电气接头 内 部引出端， 3评估电路， 4空气进口， 5传感元件， 6空气出口， 7外壳。 1测量通道外 套， 2传感元件， 3安装平面， 4电路外套， 5混合评估电 路， 6引出端， 7O形圈， 8辅助的温度 传 感器。 HFM5插入型传感器 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 传感器HFM-5有5只引脚： 1附加温度传感器(部分车型悬 空不用)； 2+12V加热电源； 3接地； 4+5V参考电压

4、； 5信号输出。 系统误差低； 可以进行气流方向的辨识； 反应时间短； 吸收功率小、重量轻。 热膜式空气流量传感器热膜式空气流量传感器 HFM-5 (4/5) 反向气流 正向气流 空气质量流 量 信号电压 HFM5 HFM5 信号电压与空气质量流量信号电压与空气质量流量 关系关系 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 空气流量传感器须安装在空气滤清器之后，应保证滤清器在其寿 命范围内效率达到99%，以减少污染。 安装时，连接进出空气管前摸上油脂以利于密封和润滑，油脂不 能涂在保护栅上，以免被吸入将传感部分覆盖。 安装时，内部插入件接口应斜向上，避免空气冷凝水进入电路部 分；

5、流量计是精密传感器件，应尽量远离电磁阀、点火线圈、分电器 等电磁元件，以减少对电路部分的干扰。 空气流量计正常工作时，借助转接器用万用表测量输出电压应为 一个0 5V范围内的连续变化的值。 利用一个电吹风向空气流量计吹风，通过由远及近或由近及远地 移动电吹风改变通过流量计的风量，应观察到输出电压由小到大或由大 到小的变化。 热膜式空气流量传感器热膜式空气流量传感器 HFM-5 (5/5) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 本传感器可用于向 电子控制器提供发 动机的爆震信息， 进行爆震控制。 供货产品可根据客 户需求选择插头型 和电缆型连接方式。 爆震传感器爆震传感器 KS

6、-1 (1/6) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 这是一种宽频带的振动加速度传感 器，装在发动机气缸体上。其传感元 件的工作是基于陶瓷的压电特性。 发动机气缸体的振动产生的压力通 过传感器内的质量块传递到压电晶体 上。 压电晶体由于受质量块振动产生的 压力，在两个极面上产生交变电压信 号输出。 爆震传感器爆震传感器 KS-1 (2/6) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 爆震传感器爆震传感器 KS-1 (3/6) 爆震传感器在四缸机的安装位置爆震传感器在四缸机的安装位置 1-爆震传感器位于第2和第3缸之 间， 2-如果安装两个传感器，则分别 位于

7、第1和第2缸、第3和第4缸之间。 爆震传感器监测的最佳位置是通过 发动机机体的模态分析与发动机实验 来确定的。 通常，在四缸发动机中爆震传感器 安装在第2和第3缸之间；如果安装两 个传感器，则分别位于第1和第2缸、 第3和第4缸之间。在三缸机中则安装 在第2缸的中央。 尽管如此，同样为三缸或四缸机， 不同发动机的爆震传感器安装位置依 然可能不同。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 频率范围：322kHz 5kHz时灵敏度: 268mV/g 315kHz之间的线形度：5kHz值的 15% 主谐振频率：20kHz 共振时的线性度：1539mV/g 电 阻：1M 电 容：120

8、0400 pF 灵敏度的温度系数： 0.06mV/(g.) 工作温度范围： -40130 其中g=9.8m/s2(重力加速度) 爆震传感器爆震传感器 KS-1 (4/6) 频率频率 f 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 爆震传感器有3个引脚： 1,2信号输出，接ECU； 3接屏蔽。 爆震传感器爆震传感器 KS-1 (5/6) 监测元件少，更便于安装； 特性曲线兼容性好； 测量灵敏度高； 结构紧凑、牢固。 传感器安装金属表面须与测量部位直接接触，不能使用任何类型 的垫圈； 应按规定的扭矩(205Nm)拧紧螺栓； 不要让机油、冷却液、制动液、水等液体长时间接触传感器； 传感器

9、电缆布线时应注意不让电缆发生共振，以免断裂； 避免在传感器1、2引脚间接通高压电，以免损坏压电元件。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 爆震传感器爆震传感器 KS-1 (6/6) 爆震传感器正常工作时，通过转接器引出信号，利用示波器观察 输出波 形应是一个快速交变的曲线；由于受发动机管理系统的控制，其 信号输 出可能不明显。 当用一定的力量敲击缸体时，应观察到明显的交变信号曲线。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 该传感器用于监测进气歧管的压力 (或压力与温度)，ECU利用其输出信 号结合转速信号确定进气空气密度与 质量。 DS-S-TF为进气压力与

10、温度传感器， 同时可监测进气温度。 进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器 DS-S与与 DS-S-TF (1/7) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 进气歧管压力传感 元件由一个厚度仅几 个微米的硅芯片组成。 硅芯片上蚀刻出一片 含有4个压电电阻的压 力膜片，这4个压电电 阻组成惠斯顿电桥。 硅芯片的一侧为一 个封闭的接近真空的 参考空间，背面承受 着通过接管引入的进 气歧管绝对压力。 进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器 DS-S与与 DS-S-TF (2/7) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 进气歧管绝对压力使硅芯片连同 压电电阻发生机械变形，

11、使其阻值 改变，惠斯顿电桥失去平衡。 经硅芯片上的电路处理后，形成 与压力成线性的电压信号输出。 DS-S-TF则另集成了一个负温度 系数电阻，作为温度传感器。 进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器 DS-S与与 DS-S-TF 1-压敏电阻， 2-膜片， 3-基准压力室， 4-陶瓷基片。 P-压力。 (3/7) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器 DS-S与与 DS-S-TF (4/7) 绝对压力 P 压力传感器特性 输出电压 UA 温度传感器特性 温度 T 电阻值 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 DS-S有3

12、个引脚，分别为+5V输入、地和信号输出。 DS-S-TF则增加了一组NTC温度电阻引脚。 压力范围：20115kPa（对涡轮发动机最高至250kPa） 供电电压：5.00.5V 重 量:约18g或27g 抗震稳定性:谐波250m/s2，峰值600m/s2 吸收电流：典型值9mA 20时电阻：2.5K5% 工作温度范围：-40+125 响应时间：典型值0.2ms 测量精度：1.5% 进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器 DS-S与与 DS-S-TF (5/7) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 采用微型机械式结构，测量灵敏度高，成本低廉； 外壳坚固，重量轻巧，安装方便； 对

13、进气歧管空间占用小，便于布置； 处理电路与传感元件在同一基底上确保信号可靠地传送； 处理电路具有信号放大、温度补偿及特性曲线调节等功能。 安装时，先摸上润滑油轻轻压入，再按规定要求拧紧螺钉。 对螺钉扭矩有较高要求，应小心操作。 长期使用由于进气中尘垢的堵塞或污燃可能引起传感器失效， 应经常注意检查空气滤清器工作是否正常。 压力接管应向下倾斜安装，与竖直方向的夹角为060，以确保 冷凝水 不会进入压敏元件。 进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器 DS-S与与 DS-S-TF (6/7) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 进气歧管压力传感器正常工作时，通过转接器引出信号，利用

14、万 用表测量其信号输出应为05V范围内连续变化的电压。 进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器 DS-S与与 DS-S-TF (7/7) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 本传感器可用于提供发 动机冷却液(TF-W型) 或 进气歧管(TF-F型)温度信 息。 前者代表了发动机的负 荷情况，而后者可帮助电 子控制器确定进气空气的 质量。 温度传感器温度传感器 TF-W与与 TF-F (1/5) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 温度传感器的核心部 件是一个封装在铜制导 热保护套中的负温度系 数(NTC)电阻。 如果由于外部热量使 其温度升高，它的电阻 值

15、会明显下降，导致输 入电压恒定时电流迅速 上升，这一特性可用来 进行温度测量。 温度传感器温度传感器 TF-W与与 TF-F (2/5) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 测 量 范 围 ：- 30+130 通过传感器的最大测量电流：5mA 2 0 时 名 义 电 阻 ： 2.5k5% 23静水，T=1k时最大能量损失 15mW 名义工作电压：5V 抗振性 ：600m/s2 水中响应时间：约15s 如右图。 温度传感器温度传感器 TF-W与与 TF-F (3/5) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 本传感器有2个引脚，可互换使 用。 对温度变化敏感，

16、测量准确； 测量温度范围广。 温度传感器温度传感器 TF-W与与 TF-F (4/5) 安装时须保证测量元件的前 部直接暴露在冷却液或进气空气中。 安装时请按照要求的扭矩 (152Nm)紧固。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 温度传感器正常工作时，借助转接器引出信号、利用万用表测量 其信号 输出应为05V范围内连续变化的电压。 20时TF-W型温度传感器的名义电阻为2.5k5%。 分别利用冷、热水(如电热杯加热冷水)或大功率电吹风加热，以 改变温 度传感器探头部分的温度，用万用表测量应能观察到电阻值的变 化。 温度传感器温度传感器 TF-W与与 TF-F (5/5) 汽

17、车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 本传感器可用于提供 发动机转速和曲轴上止 点信息。 转速传感器转速传感器 DG6 (1/5) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 传感器的软铁芯被线圈包围，与安装在 曲轴上的一脉冲齿圈正对安装，两者间有 一狭小空气间隙。软铁芯与一永磁铁相连， 磁场延伸至铁磁性的脉冲齿圈，并受其影 响。 随着曲轴带动齿圈的转动，齿圈的齿尖 可能与传感器正对或偏离，引起磁路的变 化，从而在线圈中感生交流电压，其频率 取决于转速，而电压幅值则与转速和空气 隙大小有关。 在齿圈上加工出一个大“齿间距”，于 是不仅可以测量转速，也可获取曲轴的位

18、置信息。 转速传感器转速传感器 DG6 (2/5) 转速传感器转速传感器 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 转速传感器转速传感器 DG6 (3/5) 线 圈 电 阻 ( + 2 0 ) : 86010% 线圈电感(1kHz,串联电路)： 37060mH 工 作 温 度 ( 线 圈 外 ) :- 40+150 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 1接屏蔽，2、3接信号 线。 转速传感器转速传感器 DG6 (4/5) 1、2接信号线，3接屏 蔽。 注：具体车型所使用传感器的引脚形式请参照相应的产品技术资料。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维

19、修讲义 感应式转速传感器是用压入而非锤击的方法安装； 安装时请按照要求的扭矩(82Nm)紧固； 感应式转速传感器与脉冲齿尖之间的气隙应为0.81.2mm。 转速传感器正常工作时，利用示波器观察其输出为接近正弦的电 压信号， 其频率与曲轴转速成正比，幅值也随转速和空气间隙大小而改变。 20时转速传感器的线圈电阻为86010%，线圈电感(1kHz,串 联电路) 为37060mH。 转速传感器转速传感器 DG6 (5/5) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 本传感器可用于向电控单 元提供发动机凸轮轴相位信 息，结合速度传感器信号， 可区分曲轴压缩上止点和排 气上止点。 凸轮轴相

20、位传感器凸轮轴相位传感器 PG-1 (1/4) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 当一电流Is流过处于强度为B的磁场中 的半导体薄片时，在垂直于电流与磁场 的方向上会产生电压UH(霍尔电压)，当磁 场消失时电压立即消失。且UH与B和Is的 大小成正比。这种现象称为霍尔效应。 相位传感器正是基于这种原理进行工 作的。它包括一个永磁铁、一个霍尔元 件和一个钢板制成的转子组成，并且集 成了信号放大电路。霍尔元件固定，转 子装在凸轮轴上。转子为一个180的圆 柱面形钢制叶片。 凸轮轴相位传感器凸轮轴相位传感器 PG-1 (2/4) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维

21、修讲义 当发动机凸轮轴带 动触发钢制转子旋转， 叶片周期性通过空气 隙引起磁路变化的开 关状态。由此产生相 应的霍尔电压UH以及 输出电平UA脉冲信号。 由于本传感器只在 凸轮轴的半周有输出 信号，另半周无输出， 而两个半周合起来相 当于曲轴两整周，由 此就可区分曲轴压缩 上止点和排气上止点。 凸轮轴相位传感器凸轮轴相位传感器 PG-1 (3/4) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 以下温度范围内的电源电压： -40+804.530V -40+1504.524V Uv=16V时电源电流：21mA Uv=20V时输出电压：0Uv 输出电流：020mA 输出饱和电压：0.4V

22、 输出电压在10%与90%之间 的接通与断开时间：9s 工 作 环 境 温 度 ：- 40+80 短 时 极 限 温 度 ：- 40+150 凸轮轴相位传感器凸轮轴相位传感器 PG-1 (4/4) 适用于多种场合的非接触式 测 量角度、位置及转速； 数字式信号输出，实现精确、 可靠的测量； 输出特性对灰尘及污染不敏 感。 凸轮轴相位传感器正常工作 时， 利用示波器观察其输出为接 近方 波的电压信号，其频率与凸 轮轴 转速成正比。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 本传感器可 用于提供燃烧后 后的排气中氧是 否过剩的信息。 电子控制器 据此进行喷油量 闭环控制，使得 排气中

23、三种主要 的有毒成分HC、 CO和NOX都能被 三元催化器最大 程度地转化和净 化。 氧传感器氧传感器 (1/15) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器的电极外部处于排气气 流中，内部则和周围空气相通。 氧传感器的内核为一气密性的二 氧化锆陶瓷体，内核表面则是一层 很薄的、可透气的铂。铂层一方面 起到催化作用，另一方面也作为物 理电极。在铂层的外面则是非常坚 硬的多孔陶瓷层，该陶瓷层除了可 以透气之外还可以保护铂层免受排 气气流的破坏。 氧传感器氧传感器 (2/15) 1-二氧化锆陶瓷体，2-铂层，3-内连接头，4-外 连接头，5-排气管，6-多孔陶瓷，7-排气，

24、8-空 气 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 根据Nernst原理，当加热的时候， 传感器利用陶瓷体的多孔特性吸收空气 中的氧并将其电解，对应氧传感器内外 氧含量的不同就可以产生电势差，通过 测量这个电势差就可以得到当前排气残 余的氧含量。 由于排气残余的氧含量在=1附近有 非常明显的变化，这样将导致氧传感 器在=1附近也产生一个跳跃性的输出 电压变化。 氧传感器氧传感器 (3/15) 输出电压 过量空气系数 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (4/14) 氧传感器安装在排 气管上的位置不仅要 能够反映出所有气缸 的排气成分，而且还

25、 必须有足够高的温度： 非加热形传感 器应当工作在350 以上； 加热型传感器 应当工作在150以 上。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (4/14) 1时混合气稀，输出值为 100mV(LSU型除外)。 长期暴露在过高的排气温度中，氧 传感器对空燃比变化的响应速度开始放慢， 而这将导致两态控制响应延迟，变化周期 延长。电子控制器中有一个诊断功能模块 则负责监控这种控制响应的频率，当发现 氧传感器响应过于延迟时会点亮诊断灯以 警告司机。 a-新氧传感器， b-旧氧传感器I， c-旧氧传感器 II， T-信号周期。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正

26、茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (5/15) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (6/15) 价格适中； 结构紧凑、结实； 耐高温性能好,最高工作温 度可达1000(选择以铬镍铁合 金作为保护套管时)； 耐冲击性好； 耐腐蚀性强； 可选择带电缆接地形式的 产品； 能抵御污物覆盖和中毒； 工作性能稳定可靠； 服务寿命80,000km。 LS21 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (7/15) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (8/15) 在较低的排气温度下(如怠速)仍 能

27、保 持工作； 从而有效地实现闭环控制； 更加灵活的安装位置； 更快地进入工作状态； 更灵敏的动态响应能力； 更强的抗污染能力； 更长的使用寿命，160,000km。 LSH24， LSH25 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (9/14) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (10/15) 相比LSH型氧传感器，LSF型的活性陶瓷体为板状，大部分在陶瓷支承 体内，有双层保护套管，具有更强的抗化学腐蚀和更大的抗机械应力的 能力。 缩短了闭环控制的启动时间； 稳定的控制性能； 降低了加热频率； 小尺寸，低总量； 绝缘地设

28、计。 LSF4 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (11/15) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (12/15) 宽带氧传感器在Nernst腔的基础上 又增加了一个电化学元泵氧元。在 泵氧元开有一狭缝，排气从狭缝进入 测试腔（扩散腔）。 加在泵氧元上的电压可以保证当测 试腔内的氧多时，排除腔内的氧，而 当腔内的氧少时，供氧，从而使得提 供给泵氧元的电流就反映了排气中的 空气过量系数。 2 2 泵氧元泵氧元 Ip泵氧元电泵氧元电 流流 UH加热器电加热器电 压压 Uret参考电参考电 压压 排气排气 汽车电喷发动机

29、元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (13/15) 宽带氧传感器和双阈型的氧传感器有 明显不同： 双阈型的氧传感器直接利用Nernst腔 的电压信号作为测量值。 而宽带氧传感器将经过特殊处理和控 制的泵氧元供给电流作为测量空气过量 系数的参数，这样传感器产生的就不是 Nernst腔产生阶跃函数性质的响应而是 连续递增的信号。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧传感器氧传感器 (14/15) 能在=0.7空气成分的宽范 围内 精确地给出连续的特征变化曲 线； 160,000km。 LSU4 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 氧

30、传感器应安装成跟水平面夹角大于等于10，并使其尖端朝下， 以避免冷起动时冷凝水聚集在传感器壳体与传感陶瓷之间。 不得使氧传感器侧的电缆金属扣环不适当地加热，发动机停车后尤 其如此。 不得在氧传感器的插头上使用清净液、油性液体或挥发性固体。 请按要求的扭矩(5060Nm)拧紧。 氧传感器(LSU型除外)正常工作、且系统处于闭环控制时，借助 转接器并利用万用表测量其信号电压应为0.10.9V范围内反复变化的，其 变化频率约为每分钟一二十次。 若输出信号始终在0.45V附近固定不变、或变化很缓慢、或信号始 终在0.50.9V或始终在0.10.5V的区间波动，则系统工作仍不正常，须查 找原因。 氧传感

31、器氧传感器 (15/15) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 在采用电子节气门控制进气的系统中， 集成在加速踏板模块中的位置传感器可用 于感受加速踏板的运动行程，向电子控制 器提供反映驾驶员驾驶意图的信息。 加速踏板位置传感器加速踏板位置传感器 (1/3) 加速踏板模块加速踏板模块 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 加速踏板模块中有两个电位器作为传感器， 其电阻值随加速踏板位置的改变而变化，能对 ECU的位移命令作出精确的响应，因此可以监控 加速踏板的运动情况。 由于两个电位器是同相安装的，当加速踏板 位置发生变化时，其电阻同时线性增加或减小。 当加

32、入+5V电压后，转化为与电阻值变化相应的 电压输出。 利用这两个电位器、连同电子节气门上监控 节气门位置的两个电位器，构成了整个ETC监控 功能的一部分； 加速踏板位置传感器加速踏板位置传感器 (2/3) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 加速踏板位置传感器加速踏板位置传感器 (3/3) 两路信号电压随踏板位移同向线性变化，但二者的初始值及变化斜率 不同。 加速踏板模块共有6个引脚，分别是： 1传感器2接ECU的+5V电源，3传感器1信号地线，5传感器2信号 输出； 2传感器1接ECU的+5V电源，4传感器1信号输出，6传感器2信号 输出。 汽车电喷发动机元件结构与工作原

33、理 何正茂&汽车维修讲义 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 1油箱 2电动燃油 泵 3燃油滤清 器 4压力调节 器 5喷油器 5 5 6 6 6燃油分配 管 电动燃油泵电动燃油泵 EKP13.5 (1/6) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 电动燃油将燃 油从油箱送往发 动机，并提供足 够的燃油压力和 富余燃油。 电动燃油泵电动燃油泵 EKP13.5 (2/6) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 电动燃油泵为直流电机驱动的叶片泵， 置于油箱内为燃油浸没，利用燃油散热和 润滑。 蓄电池通过油泵继电器向燃油泵供电。 油泵继电器只有在

34、起动时和发动机运转时 才使燃油泵接通，因此，当发动机因事故 而停止运转时燃油泵自动停止运转。 油泵内部设有一涡旋状隔板结构以去除 回油管中的气泡。端盖上的止回阀结构用 以保持油路压力，便于停车后再次启动。 而安全阀设计则防止油路堵塞时油泵过载。 起跳压力值通常为450650kPa，可依据客 户要求设定。 电动燃油泵电动燃油泵 EKP13.5 (3/6) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 外形尺寸( x L)：38x112mm 重 量： 290g 工作的寿命： 5,000h 以40km/h工作的寿命： 200,000km 安装形式： 油箱内潜 油式 电动燃油泵电动燃油泵 E

35、KP13.5 (4/6) 1泵1：P=300kPa时输送流量， 2泵1：P=300kPa时工作电流， 3泵2：P=400kPa时输送流量， 4泵2：P=400kPa时工作电流， 5泵3：P=300kPa且最低工作电流时输送 流量， 6泵3：P=300kPa时最低工作电流。 输送流量输送流量 V 电压电压 U 电流电流 I 不同型号的EKP13.5电动燃油泵特性曲线 (试验介质:无铅汽油) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 重量轻便，外形小巧，便于安装； 优良的高温燃油输送性能确保充足的燃油供应； 出色的低温启动性能确保发动机冷启动无误； 源于从设计到装配全程严格控制的可靠

36、质量； 工作寿命长； 价格低廉。 电动燃油泵电动燃油泵 EKP13.5 (5/6) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 电动燃油泵有不同的流量，不同的车型不能随意互换。 储存时，电动燃油泵应在密闭的原包装盒内免受大气影响，原包 装不得损坏。装车后最大允许储存时间为6个月，配件最大储存 时 间为4年。超过时限，应由制造商重新检测油泵性能数据。 安装时请注意油管的清洁，并遵循制造商推荐的夹持及安装方法。 请勿在干态下运行油泵，以免损坏。 请勿使用损坏的和曾经跌落过的油泵，当油箱掉落到地上以后， 要更换箱内的油泵。 电动燃油泵电动燃油泵 EKP13.5 (6/6) 汽车电喷发动机

37、元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 为电动燃油安装在 油箱提供良好的安装支 架，同时隔离震动。油 泵支架配有电源插座， 此外可集成液位传感器、 滤清器、压力调节器等 部件于一体。 供货的油泵总成有 带油筒的标准塑料法兰 式支架与金属支架式两 类，后者又可分为带有 和不带油筒两种型式。 油泵支架油泵支架 TEE (1/3) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 油泵支架总成常用形式为4 脚，分别为电机正极、负极与 油位传感器的两极。 也有5脚与6脚等形式，分 别是增加了防止静电的油筒油 压调节器接地端与低液位报警 引脚。 结构简单，形式多样，易于安 装； 可集成多个功能部

38、件； 带油筒的油泵支架具有油箱低 液位 供油及转弯和爬坡时不断油功 能。 油泵支架油泵支架 TEE (2/3) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 油泵支架不带油筒的，须由油箱本身的结构(如内置油筒)来保证 汽车在 爬坡或转弯时不断油。 当使用劣质燃油，以及在LPG/汽油双燃料车中油箱内的汽油因较 少使用 储存时间较长、受高温影响氧化变质形成较多胶质，可能对油泵 总成造 成堵塞或腐蚀。 油泵支架油泵支架 TEE (3/3) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 EV6喷油器自1992年投入大批量 生产以来广泛为世界采用。它可 满足多点电子燃油喷射的各种需

39、求。 EV6喷油器分为标准型和加长型 两类，同时又可根据喷雾锥度和 特征的不同分为B型（单孔单束）、 C型（四孔锥形）和E型（双孔双 束）。油束中心线有与喷油器一 致和不一致的。外壳有带和不带 定位块的。单位时间喷油量亦有 大小区别。 喷油器喷油器 EV6 (1/4) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 平常时壳体内的回位弹簧将阀针 压紧在阀座上并封住喷油口。 喷油时，电子控制器给出控制信 号使电磁线圈通电，产生磁场力克 服弹簧压力、阀针重力与摩擦力等 将阀针升起，燃油在油压作用下喷 出。只要喷油器进出口压差恒定， 喷油流量就恒定不变，由通电时间 可决定喷油量。 喷油器喷油

40、器 EV6 (2/4) 1O形圈， 2滤网， 3带电插头喷油器体， 4线圈， 5弹簧， 6带线圈衔铁的阀针， 7带喷孔板的阀座。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 燃油入口方式:轴向(顶端供油) 系统压力:200470kPa 最大允许工作电压:16V 允许工作温度:-40+110 - 短时间:可达+140 许用燃油:DIN51600与EN228标 准, 燃油最多可含85%的乙醇 许用燃油温度:不超过+70 - 短时间:可达+120 使用寿命:160,000km 喷油器喷油器 EV6 (3/4) 喷油器有2个引脚，在壳体一 侧用正号标识的那个接油泵继 电器输出端，另一个接E

41、CU信号 输入。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 重量轻巧； 优良的阀座密封性能； 在各种工况下的响应误差均 很小； 可精密地匹配需要的流量范 围； 喷油器喷油器 EV6 (4/4) 能满足多种喷油特性的需 要； 良好的热态启动性能； 耐腐蚀性强； 使用寿命长。 喷油器的选择须根据发动机及进气歧管结构而定； 喷油器种类很多，外形相同、能够装得上的未必是合适的， 维修时须采用零件号与原来的一致，不得换错； 针对一定的喷油器须使用一定的插头，不得混用； 线圈电阻正常约十几，过大或过小则可能有内部断路或 短路。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 燃油分配

42、管总成用于分配燃 油和储存燃油，同时调节油压 以保持喷油器进出口压力差恒 定不变。 燃油分配管总成燃油分配管总成 KSZ (1/3) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 燃油分配管总成由喷油器、压 力调节器和燃油分配管组成。 燃油分配管提供足够空间抑制 油压脉动。 当供油量超出实际耗油量时， 多余的燃油经压力调节器流回燃 油箱，同时冷却燃油分配管和喷 油器。 燃油分配管总成燃油分配管总成 KSZ (2/3) 结构紧凑，安装简便； 喷油器和压力调节器采用快装 弹 簧夹固定，装拆调换方便，安 全 可靠； 整个总成可根据发动机特点设 计 制造。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理

43、何正茂&汽车维修讲义 为便于安装，推荐在与燃油分配管相接的上部O形圈表面涂上无硅 的洁 净机油，但不得让机油污染喷油器内部及喷孔。 喷油器的安装和拆卸用手进行，禁止用锤子等工具敲击。 拆卸和重装喷油器时须更换O形圈，并不得损坏喷油器的密封面。 安装完喷油器后进行燃油分配管总成密封性检测，无泄漏者方为 合格。 燃油分配管总成燃油分配管总成 KSZ (3/3) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 压力调节器压力调节器 DR2 (1/3) 压力调节器用于保 持燃油分配管总成系 统的压力与进气歧管 内的压力差为恒定值。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 压力调

44、节器压力调节器 DR2 (2/3) 其结构为一膜片式溢流阀， 由弹簧预紧力和弹簧室内与进 气歧管相通的空气的压力将装 在膜片上的阀球组件压紧关闭。 当系统压力升高使进油口 油压超过弹簧预紧与空气压力 的合力时，阀球组件被顶开， 使燃油室中一部分燃油流回油 箱，系统油压恢复。 1-进气歧管接 头， 2-弹簧， 3-压板回油口， 4-膜片， 5-阀片， 6-进油口， 7-出油口。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 额定压力(Q=80L/h)： P=300kPa 工作流量： 10280L/h 允许工作温度： -40+110 允许燃油温度： 最高至85 压力差与流量成线性注 的流

45、量范围： 15220L/h 线 性 范 围 变 化 率 ： 0.12kPa/L/h 压力调节器压力调节器 DR2 (3/3) 应用范围广； 安装简便； 重量轻，结构紧凑； 防腐蚀能力强； 使用寿命长。 注：保持燃油分配管压力与进气歧管压力差大体恒定，这是实施燃 油定量电子控制的基本前提。实际上，当燃油流量增加时，压力差按线 性略有增大；当进气歧管绝对压力波动时，压力差也略有波动。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 1来自油箱 2炭罐 3大气 4炭罐控制 阀 5通往进气歧 管 6节气门 炭罐控制阀炭罐控制阀 TEV2 (1/7) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽

46、车维修讲义 燃油蒸汽排放系统 中的炭罐吸收来自油 箱的油蒸汽，直至油 蒸汽饱和。 电子控制器通过打 开炭罐控制阀控制再 生气流的流量，将油 蒸汽引入进气歧管， 并利用该气流实现活 性炭的再生。 炭罐控制阀炭罐控制阀 TEV2 (2/7) 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 炭罐控制阀由电磁线圈、衔铁 和阀等组成。 根据发动机不同工况，电子控 制器改变输送给电磁线圈脉冲信 号的占空比，从而改变阀的开度。 此外，通过炭罐控制阀的气流 流量还受阀两端压力差的影响。 炭罐控制阀炭罐控制阀 TEV2 (3/7) 1接口， 2密封法兰， 3衔铁， 4弹簧， 5电磁线圈， 6阀芯， 7气

47、流流道。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 炭罐控制阀炭罐控制阀 TEV2 (4/7) 设定值：设定值：3m3/h，适用于排量适用于排量 2000cm3的发动机的发动机 流量流量 V 压力差压力差 P 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 炭罐控制阀炭罐控制阀 TEV2 (5/7) 设定值：设定值：2m3/h，适用于排量适用于排量 2000cm3的发动机的发动机 流量流量 V 压力差压力差 P 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 炭罐控制阀炭罐控制阀 TEV2 (6/7) p=200mbar时的额定流量：2或3m3/h 阀门密封性： 2000cm3/h 控制频率：约30Hz 最小控制脉宽：7ms U=13.5V时电流消耗:0.5A 电阻:26 开启电压:916V f=1kHz时的电感:48mH 允许工作温度:- 30+120 重量:70g 炭罐卸放阀有2个引脚，分 别为+12V电源和控制信号输入。 汽车电喷发动机元件结构与工作原理 何正茂&汽车维修讲义 炭罐控制阀炭罐控制阀 TEV2 (7/7) 重量轻巧； 阀门密封性能优良； 可提供怠速工况下精确的最低流量的气流； 良好的气流量控制重复性； 具有满足发动机部分负荷下大流量清洗气流通行的能力。 为避免固体声传递，推荐将阀体悬空安装在软管上； 安