汽车发动机电控燃油喷射系统的认识与检修PPT课件

1、一 汽油发动机电控燃油喷射系统概述1.1.汽油发动机电控燃油喷射系统的分类 多点喷射（MPIMPI） 按喷射系统执行结构不同分类 单点喷射（SPISPI） 机械式（K K系统） 按喷射控制装置的形式不同分类 机电一体式（KEKE系统） 电控式（EFIEFI系统） 间歇喷射或脉冲喷射式 按喷射方式不同分类 连续喷射式 第1页/共49页按喷射位置的不同分类进气道喷射 缸内直接喷射按对空气量的计量方式分类间接测量：D D型直接测量：L L型叶片式热线式节流速度控制式按有无反馈信号分类开环控制闭环控制第2页/共49页2. 汽油发动机电控燃油喷射系统的组成及工作原理 汽油发动机电控燃油喷射系统的组成1.

2、 1. 空气供给系统：空气滤清器、进气管道、节气门 及节气门体、怠速辅助空气管道及怠速控制阀、进气歧管 2. 2. 燃油供给系统: :燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器3.3.电控系统：传感器、电控单元（ECUECU）、执行器L型空气供给系统D型空气供给系统燃油供给系统第3页/共49页电子控制系统：第4页/共49页电子控制系统： 爆燃传感器：KSKS（Knock Sensor Knock Sensor ）是否爆燃或爆燃强度，作为点火正时控制的修正（反馈）信号 氧传感器： O O S S（Oxygen SensorOxygen Sensor）检测排气中氧的含量，向ECUECU输送空燃

3、比信号，进行喷油量的闭环控制第5页/共49页油器、点火器、怠速控制阀、节气门控制电机、EGREGR阀、进气控制阀、二次空气喷射阀、活性碳罐电磁阀、油泵继电器、风扇继电器、空调压缩机继电器、自诊断显示与报警装置、仪表显示器等第6页/共49页于化油器的成本，但其性能要比化油器好多了。与传统化于化油器的成本，但其性能要比化油器好多了。与传统化油器式发动机一样，单点喷射系统相邻气缸存在进气行程油器式发动机一样，单点喷射系统相邻气缸存在进气行程重叠，使得混合气分配不均，其控制的准确度和性能不如重叠，使得混合气分配不均，其控制的准确度和性能不如多点喷射。多点喷射。第7页/共49页较多较多从发展趋势看，由于

4、电子技术日益成熟，法规的日从发展趋势看，由于电子技术日益成熟，法规的日益严格，多点喷射系统由于其性能卓越而将占主导地位。益严格，多点喷射系统由于其性能卓越而将占主导地位。第8页/共49页第9页/共49页 2.2.电控汽油喷射系统的工作原理电控汽油喷射系统的工作原理 喷油量由喷油器喷孔的横断面面积，汽油的喷射压力和喷油持续时间来决定。 喷孔的横断面面积和喷油压力都是恒定的，汽油的喷射量只取决于喷油持续时间。 喷油持续时间由ECU根据发动机的各种参数确定,ECU通过输出喷油脉冲信号的长短控制喷油时间,即喷油量大小。第10页/共49页 1) D1) D型型EFIEFI系统系统 D型型EFI系统的工作

5、原理系统的工作原理 1喷油器；2冷启动阀；3燃油压力调节器；4电控单元(ECU)；5节气门位置传感器；6怠速空气调整器；7进气压力传感器；8燃油泵；9滤清器；10水温传感器；11热限时开关(1) 燃油压力的建立与燃油喷射方式(2) 进气量的控制与测量(3) 喷油量与喷油时刻的确定(4) 不同工况下的控制模式 启动加浓、暖机加浓、加速加浓、全负荷加浓、减速调稀、强制怠速断油、自动怠速控制等第11页/共49页第12页/共49页2) L2) L型型EFIEFI系统系统叶片式电控汽油机燃油喷射系统第13页/共49页热线式电控汽油机燃油喷射系统2) L2) L型型EFIEFI系统系统第14页/共49页3

6、) Mono3) Mono系统系统1汽油箱；2电动汽油泵；3汽油调压器；4油压调节器；5喷油器；6进气温度传感器；7ECU；8怠速控制阀；9节气门位置传感器；10氧传感器；11冷却液温度传感器；12曲轴位置传感器；13蓄电池；14点火开关；15燃油喷射继电器第15页/共49页第16页/共49页4) 燃油喷射控制(1)喷油正时 喷油正时分为同步喷射和异步喷射 同步喷射指在既定的曲轴转角进行喷射 异步喷射是临时性的补充喷射 同步喷射又可分为同时喷射、分组喷射和顺序喷射三种类型第17页/共49页第18页/共49页 同时喷射是指发动机在运行期间，各缸喷油器同时同时喷射是指发动机在运行期间，各缸喷油器同

7、时开启、同时关闭。开启、同时关闭。通常将一次燃烧所需要的汽油量按发动机每工作循环通常将一次燃烧所需要的汽油量按发动机每工作循环分两次进行喷射。分两次进行喷射。第19页/共49页式。式。相比而言，由于顺序喷射方式可在最佳喷油情况下，相比而言，由于顺序喷射方式可在最佳喷油情况下，定时向各缸喷射所需的喷油量，故有利于改善发动机的燃定时向各缸喷射所需的喷油量，故有利于改善发动机的燃油经济性。油经济性。第20页/共49页 同时喷射：每转各缸同时喷一次。简单，但不精确。 第21页/共49页分组喷射：对每个气缸而言，每2周喷一次。 第22页/共49页 顺序喷射（独立喷射）： 在各缸排气冲程末开始喷油。需要判

8、缸。 第23页/共49页度、节气门开度等与发动机工况有关的参数后，对基本喷度、节气门开度等与发动机工况有关的参数后，对基本喷油持续时间进行修正，确定最佳喷油持续时间，使实际喷油持续时间进行修正，确定最佳喷油持续时间，使实际喷油持续时间接近由目标空燃比确定的喷油持续时间。油持续时间接近由目标空燃比确定的喷油持续时间。第24页/共49页配油管中汽油的压力，使油压保持某一定值配油管中汽油的压力，使油压保持某一定值(250kPa(250kPa到到300kPa)300kPa)。多余的燃油从燃油压力调节器上的回油口经回油管多余的燃油从燃油压力调节器上的回油口经回油管返回油箱。返回油箱。第25页/共49页的

9、基本喷油量；的基本喷油量；ECUECU控制各缸喷油器在每次进气行程开始之控制各缸喷油器在每次进气行程开始之前喷油一次，并通过控制每次喷油的持续时间来控制喷油量。前喷油一次，并通过控制每次喷油的持续时间来控制喷油量。第26页/共49页D D型型EFIEFI系统具有结构简单、工作可靠等优点，但由于采用压系统具有结构简单、工作可靠等优点，但由于采用压力作为控制喷油量的主要因素，因此，存在这样的缺点：力作为控制喷油量的主要因素，因此，存在这样的缺点：第27页/共49页 (2) 喷油量的控制喷油量即喷油持续时间或喷油脉宽 基本喷油持续时间（水温确定） 启动喷油控制 同步喷射 进气温度和电压修正 基本喷油

10、持续时间（由进气 启动后喷油控制 量、转速确定）喷油持续时间控制 多项修正 启动喷油控制 异步喷射 加速喷油控制 第28页/共49页 (2) 喷油量的控制第29页/共49页第30页/共49页l 启动喷油控制 启动时的基本喷油时间不是根据进气量和发动机转速确定的，而是根据启动信号和当时的冷却水温度，由内存的水温-喷油时间找出相应的基本喷油时间T TP P，然后加上进气温度修正时间T TA A和蓄电池电压修正时间T TB B，计算出启动时的喷油持续时间。 由于喷油器的实际打开时刻较ECU控制其打开时刻存在一段滞后，造成喷油量不足，且蓄电池电压越低，滞后时间越长，故需对电压进行修正。第31页/共49

11、页 启动后的喷油控制 根据发动机转速信号和进气管压力信号确定喷油量，是根据发动机转速信号和进气管压力信号确定喷油量，是以进气量与进气管压力成正比为前提的，这一前提只在理论以进气量与进气管压力成正比为前提的，这一前提只在理论上成立。上成立。实际工作中，进气脉动使充气效率变化，进行再循环的实际工作中，进气脉动使充气效率变化，进行再循环的排气量的波动也影响进气量测量的准确度。排气量的波动也影响进气量测量的准确度。第32页/共49页第33页/共49页l 启动后的喷油控制 喷油信号持续时间= =基本喷油持续时间喷油修正系数 + +电压修正值A. 基本喷油时间 由进气歧管绝对压力或进气量与发动机转速确定。

12、存储在ECU内。第34页/共49页第35页/共49页第36页/共49页l 启动后的喷油控制 喷油信号持续时间= =基本喷油持续时间喷油修正系数 + +电压修正值B.启动后各工况下喷油量的修正 a. a. 启动后加浓 喷油量的初始修正值根据冷却水温度确定，然后以一固定速度下降，逐步达到正常。 b. b. 暖机加浓 第37页/共49页第38页/共49页l 启动后的喷油控制 喷油信号持续时间= =基本喷油持续时间喷油修正系数 + +电压修正值B.启动后各工况下喷油量的修正 c. 进气温度修正 通常以20为进气温度信号的标准温度，低于20时，空气密度大，ECU增加喷油量，使混合气不致过稀； 进气温度高

13、于20时，空气密度减小，ECU使喷油量减少，以防混合气太浓。第39页/共49页第40页/共49页第41页/共49页l 启动后的喷油控制 喷油信号持续时间= =基本喷油持续时间喷油修正系数 + +电压修正值B.启动后各工况下喷油量的修正 d. 大负荷加浓 发动机在大负荷工况下运转时，要求使用浓混合气以获得大功率。大负荷的加浓量约为正常喷油量的10%到30%。 e. 过渡工况空燃比控制 发动机在过渡工况下运行时(即汽车加速或减速行驶)，为获得良好的动力性、经济性、响应性，空燃比应作相应变化，即需要适量增减喷油量。第42页/共49页随压力增大或转速降低，增加喷油量；随压力随压力增大或转速降低，增加喷

14、油量；随压力减少或转速增高，减少喷油量。减少或转速增高，减少喷油量。第43页/共49页l 启动后的喷油控制 喷油信号持续时间= =基本喷油持续时间喷油修正系数 + +电压修正值B.启动后各工况下喷油量的修正 f. 怠速稳定性修正(只用于D型EFI系统) 由于压力较转速滞后，转矩也较转速滞后，造成发动机转速上升时，转矩也上升，转速下降时，转矩也下降。 为了提高发动机怠速运转的稳定性，ECU根据PIM和Ne信号对喷油量作修正。随真空度P的增加或随转速N的下降而增加喷油量。第44页/共49页(3)断油控制 减速断油 发动机在高速下运行急减速时，节气门完全关闭，为避免混合气过浓、燃料经济性和排放性能变差，ECU停止喷油。 当发动机转速降到某预定转速之下或节气门重新打开时，喷油器投入工作 发动机超速断油 为避免发动机超速运行，发动机转速超过额定转速时，ECU控制喷油器停喷。 汽车超速行驶断油 某些汽车在汽车运行速度超过限定值时，停止喷油。第45页/共49页(4) 异步喷射 启动喷油控制 除了一般正常的曲轴转一转或两转喷一次油外，在启动信号STASTA处于接通状态时，ECU从G(G1 1或G2 2)信号后检测到第一个Ne信号开始，