汽油机电控燃油喷射系统

1、 本章主要研究汽油喷射系统的组成、结构、工作原理，以讲示工作原理图为重点，分析各个组件的工作过程，找出其中一般规律。 本章主要内容有： 1、汽油喷射系统概述； 2、传感器； 3、执行器； 4、汽油喷射系统的结构与工作原理。 一、汽油喷射系统的一、汽油喷射系统的发展及应用发展及应用汽油喷射系统汽油喷射系统D-Jetronic1967-1979K-Jetronic 1973-1995L-Jetronic1973-1986LH-Jetronic1981-1998KE-Jetronic1982-1996Mono-Jetronic1987-1997点火系统点火系统线圈点火（CI）1934-1986晶体管

2、点火(TI)1965-1993半导体点火1983-1998点火和汽油喷射联合系统点火和汽油喷射联合系统M-Motronic1979 -KE-Motronic1987-1996Mono-Motronic1989- 提高了发动机的充气系数提高了发动机的充气系数 能根据发动机负荷的变化，精确控制混合能根据发动机负荷的变化，精确控制混合气的空燃比气的空燃比 可均匀分配各缸燃油可均匀分配各缸燃油，减少了爆震现象减少了爆震现象 提高了汽车驾驶性能提高了汽车驾驶性能 1、按喷射方式分类、按喷射方式分类:KKE:连续喷射 多用于和系统同时喷射 各缸同时喷射同组各缸同时喷射间歇喷射分组喷射不同组各缸顺序喷射顺序

3、喷射(SPI):(MPI)缸内喷射单点喷射进气管喷射多点喷射 2、按喷射位置分类、按喷射位置分类 3、按对空气量的计量方式分类、按对空气量的计量方式分类 D型电控燃油喷射系统（间接式检测方式）型电控燃油喷射系统（间接式检测方式） L型电控燃油喷射系统（直接式检测方式）型电控燃油喷射系统（直接式检测方式） 4、按有无反馈信号分类：、按有无反馈信号分类： 开环控制系统开环控制系统(无氧传感器无氧传感器) 闭环控制系统闭环控制系统(有氧传感器有氧传感器) STAGNETHWTHA+BDEFIPIMNELEFI:VSKSVGNE:THA:NETHW:THW(IDL)PSWVTA:PIMVSKSVGNE

4、基本喷射持续时间控制：、 、起动喷油控制进气温度校正：电压校正： 用于 型：、基本喷射持续时间控制用于 型、或、进气温度校正起动后加浓、暖机加浓有些随信号通断有改变或功率加浓、或、或燃油喷射持续时间控制在过起动后喷油控制喷油校正PIMVS,KSVGNE:SPDIDL,PSWVTATHW:OX):LS:IDL,NE,THW,STP,N/CNE:SPDCOD) NE,IDL或或加速较浓校正渡段空燃比校正减速变稀校正或空燃比反馈校正氧传感器(闭环控制)稀混合气传感器(闭环控制减速中的燃油切断燃油切断发动机高转速时的燃油切断:车速高时的燃油切断排放控制怠转速稳定性校正(仅适用于 型:海拔HAC高度自动

5、补偿校正:电压校正D型1-1-空气滤清器；空气滤清器；2-2-稳压箱；稳压箱；3-3-节气门体；节气门体； 4-4-进气控制阀；进气控制阀；5-5-进气室；进气室； 6-6-真空罐；真空罐；7-7-电磁真空阀；电磁真空阀；8-8-真空驱动器；真空驱动器；9-9-怠速控制阀。怠速控制阀。1-1-空气滤清器；空气滤清器；2-2-空气流量计；空气流量计；3-3-进气连接管进气连接管4-4-节气门体；节气门体；5-5-进气室。进气室。1-1-节气门体衬垫；节气门体衬垫；2-2-节气门限位螺钉；节气门限位螺钉；3-3-螺钉孔护套；螺钉孔护套；4-4-节气门体；节气门体；5-5-加热水管；加热水管； 6-

6、6-节气门位置传感器；节气门位置传感器；7-7-螺钉；螺钉； 8-8-怠速控制阀怠速控制阀 ；9-O9-O型密封圈；型密封圈； 10-10-螺钉。螺钉。1-1-空气流量计；空气流量计；2-2-怠速控制阀怠速控制阀 ；3-3-节气门位置传感器。节气门位置传感器。1-1-进油管接头；进油管接头；2-2-喷油器；喷油器；3-3-燃油压力调节器；燃油压力调节器；4-4-回油管接头；回油管接头；5-5-怠速控制阀；怠速控制阀；6-6-节气门位置传感器；节气门位置传感器；7-7-真空管接头；真空管接头；8-8-活性炭罐管接头。活性炭罐管接头。 电动燃油泵的类型电动燃油泵的类型: : 按工作原理分为 容积泵

7、(滚柱泵、齿轮泵和叶片泵) 流体动力泵(轴流泵、离心泵、涡轮泵 和侧槽泵) 按安装形式 内置式（燃油箱内，湿式燃油泵） 外置式（供油管路中） 涡轮式（多为内置式） 滚柱式（多为外置式，且在供油管路中要 装有脉动阻尼器）1-1-前轴承；前轴承；2-2-电动机定子；电动机定子；3-3-后轴承；后轴承；4-4-出油阀；出油阀；5-5-出油口；出油口；6-6-卸压阀；卸压阀；7-7-电动机转子；电动机转子；8-8-叶轮；叶轮；9-9-进油口；进油口；10-10-泵壳体；泵壳体；11-11-叶片。叶片。1-1-卸压阀；卸压阀；2-2-滚柱泵；滚柱泵；3-3-电动机；电动机；4-4-出油阀；出油阀；5-5

8、-进油口；进油口；6-6-出油口。出油口。1-1-泵壳体；泵壳体；2-2-滚柱；滚柱；3-3-转子轴；转子轴；4-4-转子。转子。1-1-膜片弹簧；膜片弹簧；2-2-膜片；膜片；3-3-出油口；出油口；4-4-进油口。进油口。1-1-油压调节器；油压调节器；2-O2-O型密封圈；型密封圈；3-3-固定夹；固定夹；4-4-固定螺钉；固定螺钉；5-5-燃油分配管；燃油分配管；6-6-进气管下体；进气管下体；7-7-卡箍；卡箍；8-8-中间法兰；中间法兰；9-9-喷油器。喷油器。类型 类型 感知空气流量的白金热感知空气流量的白金热丝丝 温度补偿电阻温度补偿电阻( (冷丝冷丝) ) 控制线路板控制线路

9、板 壳体壳体 结构结构热线式空气流量计基本工作原理热线式空气流量计基本工作原理热线式空气流量计信号特征热线式空气流量计信号特征自清洁作用自清洁作用 发动机停机后，微电脑集中控制装置将热线自动加热到约1000 ，烧掉附着在热线上的灰尘。检测方法检测方法与热线式类似，都是用惠斯通电桥工作的。不同的是：热膜式不使用铂丝作为热线，而是将热线电阻、温度补偿电阻、桥路电阻用厚膜工艺制作在同一陶瓷基片上构成的。（1 1）光电式空气流量计结构）光电式空气流量计结构：1-1-大气压力传感器；大气压力传感器；2-2-集成控制电路；集成控制电路；3-3-涡流发生器；涡流发生器；4-4-涡流稳定板；涡流稳定板；5-5

10、-涡流；涡流；6-6-超声波接收器；超声波接收器；7-7-主空气道；主空气道；8-8-旁通空气道；旁通空气道；9-9-进气温度传感器；进气温度传感器；10-10-超声波发生器。超声波发生器。 信号特征 压阻式压力传感器广泛用于检测进气歧管压阻式压力传感器广泛用于检测进气歧管压力（绝对压力和大气压力）、涡轮增压压力（绝对压力和大气压力）、涡轮增压压力、燃油泄漏蒸汽压力检测。电容式压压力、燃油泄漏蒸汽压力检测。电容式压力传感器用于轮胎内压、发动机机油压力力传感器用于轮胎内压、发动机机油压力检测，这两处的压力检测无需零压指示。检测，这两处的压力检测无需零压指示。陶瓷电容式压力传感器用在汽车内粗糙环陶

11、瓷电容式压力传感器用在汽车内粗糙环境中检测压力，常用于检测制动、动力转境中检测压力，常用于检测制动、动力转向、悬挂、巡航脱离、向、悬挂、巡航脱离、ABS制动调节、空制动调节、空调压缩机等系统中的液体压力。多晶硅压调压缩机等系统中的液体压力。多晶硅压阻式压力传感器用于高压检测，如柴油发阻式压力传感器用于高压检测，如柴油发动机的共轨燃油喷射压力、悬挂动态控制动机的共轨燃油喷射压力、悬挂动态控制系统液体压力检测。系统液体压力检测。PRR 发动机工作模式（怠速、部分负荷、节气门全发动机工作模式（怠速、部分负荷、节气门全开）开） 在节气门全开时关闭（空调、废气排放控制，在节气门全开时关闭（空调、废气排放

12、控制，即闭环控制）即闭环控制） 空燃比校正空燃比校正 功率增加校正判断功率增加校正判断开关触点式节气门位置传感器（本试验室开关触点式节气门位置传感器（本试验室4S-FE发动机）发动机）演示 加速踏板位置传感器加速踏板位置传感器APP(Accelerator pedap positin sensor) 废气再循环阀位置传感器废气再循环阀位置传感器 （Valve position sensor ） 对于有安装螺钉槽孔和垫片的节气门位置传感器，需要安装调整。 G信号用于判断一缸的信号用于判断一缸的TDC（上止点）确定喷射正时和点火正时；（上止点）确定喷射正时和点火正时； 发动机发动机ECU利用利用N

13、E信号检测发动机转速。信号检测发动机转速。 可变磁阻式可变磁阻式(也称磁感应式也称磁感应式) 霍尔效应式霍尔效应式 光电式光电式 磁控电阻式磁控电阻式 韦根德效应式韦根德效应式 各向异性磁阻式各向异性磁阻式 巨磁阻式巨磁阻式2）与分电器外形相似，无电压分配功能）与分电器外形相似，无电压分配功能 3）独立型）独立型当磁通增加时，信号电压增加；当通过的磁通减少时，信号电压降低。工作原理工作原理信号原理：信号原理：信号波形示例：信号波形示例： 霍尔传感器产生的电压信号，是由信号转子的旋转运动使磁通量发生改变。信号转子通过霍尔元件和永久磁铁，磁通的变化与可变磁阻式传感器相似，但与可变磁阻式不同的是霍尔

14、元件探测的是磁感应强度大小而非磁通变化率。霍尔元件是半导体材料制成的，需要偏置激励电流。该传感器输出方波数字信号，信号电压与作用在霍尔元件上磁场的磁感应强度成正比，信号频率与发动机转速成正比。霍尔效应原理：霍尔效应原理：磁控电阻式 7、车速传感器现今汽车上旋转运动检测用传感器大量使用的是可变磁阻式传感器，包括曲轴和凸轮轴旋转点火正时控制，燃油喷射正时控制、发动机转速测量、变速箱输入/输出轴转速检测电控换档。可变磁阻传感器的另一个重要应用是在ABS控制系统、牵引控制系统、车辆稳定性控制系统中检测车轮转速。按美国加洲和联邦新制定的法规要求，OBD诊断系统要能够进行发动机失火检测，这就要求发动机安装高精度的曲轴转角传感器，使得磁控电阻式得到应用。高性能、可检测零转速的旋转运动检测用传感器，它们的另一个重要应用就是巡航系统中检测车速。常用常用PC机的介绍机的介绍汽车发动机电控单元介绍汽车发动机电控单元介绍电子技术知识回顾电子技术知识回顾晶体管的知识晶体管的知识 增益增益=发射极与集电极之间的电流发射极与集电极之间的电流/发射极与基极发射极与基极之间的电流之间的电流 利用晶体管进行放大，小电流的变化，控制大电利用晶体管进行放大，小电流的变化，控制大电流的变化。流的变化。逻辑门逻辑门 按喷油口的结构不同，喷油器可