项目一：发动机电控燃油喷射系统认识与检测

项目一：发动机电控燃油喷射系统认识与检测发动机就车剖面图项目要求知识要点1．发动机电控燃油喷射系统分类、组成及功用2．空气供给系统各主要组成部件的结构与原理3．燃油供给系统各主要组成部件的结构与原理4．空气供给系统和汽油发动机燃油供给系统主要组成部件的基本参数5．电喷系统各传感器的结构和工作原理6．电路的控制原理能力要求1．能识别汽油发动机空气供给系统和汽油发动机燃油供给系统的各基本组成部件2．能检查汽油发动机空气供给系统和汽油发动机燃油供给系统的各基本组成部件，并能对常见故障进行检修3．能识别电喷系统的各传感器4．能对电喷系统的常见故障进行检测和排除二、相关知识汽油喷射系统的发展电控燃油喷射系统的优点汽油喷射系统的发展20世纪30年代由于军用飞机上，1954年德国奔驰公司在奔驰300SL上装了机械式汽油喷射系统（K型）；20世纪60年代在K型的基础上发展了机电组合式汽油喷射系统（KE型）；20世纪60年代后期，随着电子技术的发展，德国BOSCH公司研制出电控燃油喷射系统（EFI）。Bosch公司燃油喷射系统的发展过程电控燃油喷射系统的优点1.能提供发动机在各种工况下最合适的混合气浓度；2.用排放物控制系统后，降低了HC、CO和NOX三种有害气体的排放；3.增大了燃油的喷射压力，因此雾化比较好；4.在不同地区行驶时，发动机控制ECU能及时准确地作出补偿；5.在汽车加减速行驶的过渡运转阶段，燃油控制系统能迅速的作出反应；6.具有减速断油功能，既能降低排放，也能节省燃油；7.在进气系统中，由于没有像化油器那样的喉管部位，因而进气阻力小；8.发动机起动容易，暖机性能提高。（一）汽油发动机电喷系统概述1）汽油发动机电喷系统的分类2）汽油发动机电喷系统的组成和工作原理3）汽油发动机电喷系统的功能1）电控喷射系统的类型1.按喷射位置分类：进气管喷射和缸内直接喷射后者是新技术，进气管内喷射又可以分为：

多点喷射系统单点喷射系统

2、按喷射控制装置分：机械式电控式机电一体混合控制式3.按喷射方式分类：间歇喷射和连续喷射间隙喷射继续划分

同时喷射分组喷射顺序喷射

4.按空气量的计量方式分类：

D型电控燃油喷射系统（速度密度控制式）

L型电控燃油喷射系统（质量流量控制式）叶片式和卡门涡旋式（体积流量）热式空气流量计（质量测量）节流速度控制式5.按有无反馈信号分类开环控制系统闭环控制系统多点喷射系统每缸进气门处装有一个中央喷射装置，由ECU控制喷射。其燃油分配均匀性好，但控制系统复杂，成本高。主要用与中、高级轿车。单点喷射系统在节气门上方装一个中央喷射装置，由1～2个喷油器集中喷油。采用顺序喷射方式。结构简单，故障少、维修调整方便。广泛的应用于普通轿车和货车。晚出现，优势是结构简单、故障少、维修调整方便，大量生产时成本低D型电控燃油喷射系统根据进气管内的绝对压力和发动机转速推算出发动机的进气量再根据进气量和发动机转速确定基本喷油量。L型电控燃油喷射系统利用空气流量计直接测量发动机的进气量，电脑不必进行推算，可根据空气流量计信号计算与该空气量相应的喷油量。消除了推算的过程，减少了误差，其测量准确度比D型高。开环控制系统（无氧传感器）通过实验室确定的发动机各工况的最佳供油参数预先存入电脑，在发动机工作时，电脑根据系统中各传感器的输入信号，判断自身所处的运行工况，并计算出最佳喷油量。其精度直接依赖于所设定的基准数据和喷油器调整标定的精度。当使用工况超出预定范围时，不能实现最佳控制。闭环控制系统（有氧传感器）在系统中，发动机排气管上加装了氧传感器，根据排气中含氧量的变化，判断实际进入气缸的混合气空燃比，在通过电脑与设定的目标空燃比进行比较，并根据误差修正喷油量。空燃比控制精度较高。对起动、暖机、加速、怠速、满负荷等特殊工况，仍需采用开环控制，现在多数采用两种结合的控制方案。作业电控喷射系统如何分类？2）电喷系统的组成和工作原理（1）组成：a、空气供给系统b、燃油供给系统c、控制系统a、空气供给系统功用：为发动机提供清洁的空气并控制发动机正常工作时的供气量。工作原理如图节气门体中设有节气门，用来控制进入发动机的空气量，从而控制发动机的输出功率；（由驾驶员通过油门的控制来时间，脚踩的油门踏板就是控制节气门的开度大小）流经怠速控制阀的空气首先经过空气流量计测量（L型）绝对压力传感器测量的是进气管内的绝对压力b、燃油供给系统功用：供给喷油器一定压力的燃油，喷油器则根据电脑指令喷油；燃油泵供给的多余汽油经回油管流回邮箱；冷起动喷油器安装在进气总管上，仅在发动机低温起动时喷油，改善起动性能；工作原理如图c、控制系统喷油量的控制是最基本也是最重要控制内容ECU根据空气流量计信号和发动机转速信号确定基本喷油时间，再根据其他传感器对喷油时间进行修正，并按最后确定的总喷油时间向喷油器发出指令，使喷油器喷油或断油。（2）工作原理D型汽油发动机电喷系统①燃油压力的建立与燃油喷射方式油压保持某一定值（250

kPa～300

kPa）②进气量的控制与测量节气门的控制，计算出进气量③喷油量与喷油时刻的确定根据进气量计算出喷油时刻和喷油量④不同工况下的控制模式D型特点D型汽油发动机电控燃油喷射系统具有结构简单、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，故存在这样的缺点：在汽车突然制动或下坡行驶中，节气门关闭时，加速反应效果不良；当大气状况变化较大时，会影响控制精度典型汽车：丰田皇冠

L型汽油发动机电控燃油喷射系统L型汽油发动机电控燃油喷射系统是在D型汽油发动机电控燃油喷射系统的基础上，经改进而形成的，它是目前汽车上应用最广泛的燃油喷射系统。可直接测量发动机进气量，提高了控制精度。典型车型：奔驰、丰田、尼桑、马自达Mono系统在原来安装化油器的部位仅用一只电磁喷油器进行集中喷射。空气量可以采用空气流量计计量；也可以采用节气门转角和发动机转速（节流速度方式）来控制空燃比

是替代化油器的产品代表车型高尔夫、帕萨特单缸四冲程汽油机工作原理示意图3）发动机电喷系统的功能汽油发动机电控燃油喷射系统的主要功能是喷油正时和喷油量的控制，除此还有燃油停供和燃油泵控制（1）喷油正时控制在采用间歇喷射方式的电控燃油喷射系统中，电脑必须控制喷油器喷油的开始时刻，这就是喷油正时控制。其控制目标一般是在进气行程开始前，喷油结束。喷油正时是指喷油器喷油的开始时刻电控燃油喷射发动机的喷射可分为单点喷射和多点喷射，其中多点喷射又分为：同时喷射分组喷射顺序喷射同时喷射将各气缸的喷油器并联，所有喷油器有电脑的同一个指令控制，同时喷油，同时断油。各缸喷油时刻不是最佳，性能差，用在缸数少的发动机上两次喷射，曲轴每转一圈喷射1/2的喷油量同时喷射方式是所有各缸喷油器同时喷射，所以喷油正时与发动机进气、压缩、做功、排气的循环没有什么关系。其缺点是由于各缸对应的喷射时间不可能最佳，有可能造成各缸的混合气形成不一样。但这种喷射方式，不需要汽缸判别信号，而且喷射驱动回路通用性好，其电路结构与软件都比较简单，因此目前这种喷射方式还占有一定地位。

分组喷射将各气缸的喷油器分成几组，同一组喷油器同时喷油或断油。每一工作循环中，各喷油器均喷射一次或两次。一般多是发动机转一圈，只有一组喷射。顺序喷射喷油器由电脑分别控制，按发动机各气缸的工作顺序喷油。顺序喷射可以设定在最佳时间喷油，对混合气的形成十分有利，它对提高燃油经济性和降低有害物的排放等有一定好处。顺序喷射方式控制系统的电路结构及软件都较复杂。但由于电子控制系统功能的提高和成本的降低，该方式是主要控制形式。

喷油正时控制分类a．同步喷油正时控制

b．异步喷油正时控制a．同步喷油正时控制（1）同时喷射正时控制（2）分组喷射正时控制（3）顺序喷射正时控制（1）同时喷射正时控制

工作原理：喷油正时控制是以发动机最先进入作功行程的缸为基准，在该缸排气行程上止点前某一位置，ECU输出指令信号，接通所有喷油器电磁线圈电路，喷油器开始喷油。特点：所有各缸喷油器由ECU控制同时喷油和停油。缺点是各缸喷油时间不可能最佳，可能导致混合气形成不一样。优点通用性强、电路结构和软件简单（2）分组喷射正时控制工作原理：以各组最先进入作功的缸为基准，在该气缸排气行程上止点前某一位置，ECU输出指令信号，接通该组喷油器电磁线圈电路，该组喷油器开始喷油。

特点：把所有喷油器分成2～4组，由ECU分组控制喷油器。（3）顺序喷射正时控制

工作原理：ECU根据凸轮轴位置传感器（G信号）、曲轴位置传感器（Ne信号）和发动机的作功顺序，确定各气缸工作位置。当确定各缸活塞运行至排气行程上止点某一位置时，ECU输出喷油控制信号，接通喷油器电磁线圈电路，该缸开始喷油。特点：喷油器驱动回路数与气缸数目相等。b．异步喷油正时控制（1）起动时异步喷油正时控制在同步喷油基础上，为改善发动机的起动性能，在增加一次异步喷油。在起动开关处于接通状态时，ECU接受到第一个凸轮轴位置传感器信号（Ne信号）后，接收到第一个曲轴位置传感器信号（G信号）时，开始进行起动时的异步喷油。（2）加速时异步喷油正时控制为了改善加速性能，ECU根据节气门位置传感器中怠速信号从接通到断开时，增加依次固定量的喷油。（2）喷油量的控制目的：使发动机在各种运行工况下，都能获得最佳的喷油量，以提高发动机的经济性和降低排放污染。（理论空然比14.7）喷油量控制是电控燃油喷射系统最主要的控制功能之一。在喷油器结构和喷油压差一定的时候，喷油量的控制是对喷油时间的控制来实现的。分类：

1.同步喷油量控制

a.起动时同步喷油量控制

b.起动后同步喷油量控制

2.异步喷油量控制1.同步喷油量控制a.起动时同步喷油量控制由于起动时转速波动大，不能准确的确定进气量，也就无法确定准确的喷油时间起动时，ECU根据冷却液温度，由内存的冷却液温度－喷油时间曲线来确定基本喷油时间，再根据进气温度和蓄电池电压进行修正，得到起动时的喷油持续时间。

在发动机转速低于规定值或点火开关接通位于STA（起动）档时，喷油时间的确定见左图，ECU根据冷却液传感器信号（THW信号）和冷却液温度——喷油时间确定基本喷油时间，根据进气温度传感器（THA信号）对喷油时间作修正（延长或缩短）。然后在根据蓄电池电压适当延长喷油时间，以实现喷油量的进一步的修正，即电压修正。

电压修正是因为指令传输存在一段滞后时间，使喷油器的实际喷油时间比ECU确定的喷油时间短，导致喷油量不足，使实际空然比高于发动机要求的空然比。蓄电池电压越低，滞后时间越长。要根据电压适当延长喷油时间，提高喷油量控制的精度。冷却水温度传感器b.起动后同步喷油量控制喷油持续时间=基本喷油持续时间×喷油修正系数+电压修正D型根据发动机转速信号和进气管绝对压力信号确定基本喷油时间；L型根据发动机转速信号和空气流量计信号确定基本喷油时间。同时,还必须根据各种传感器输送来的各种运行工况信息，对基本喷油量时间进行修正。修正信号起动后加浓修正暖机加浓修正进气温度修正大负荷工况喷油量修正过渡工况喷油量修正怠速稳定性修正2.异步喷油量控制发动机起动和加速时的异步喷油量是固定，各气缸喷油器以一个固定的喷油持续时间，同时向各气缸增加一次喷油。固定的喷油量燃油喷射（3）燃油停供控制减速断油控制——当汽车减速时，ECU将会切断燃油喷射控制电路，停止喷油，以降低碳氢化合物及一氧化碳的排放量。限速断油控制——加速时，发动机超过安全转速或汽车车速超过设定的最高车速时，ECU将切断燃油喷射控制电路，停止喷油，防止超速。（4）燃油泵控制当点火开关打开或发动机熄灭后，电控燃油喷射系统中的燃油泵一般预先或延迟工作2～3S，以保证燃油系统必须的油压。在发动机起动过程和运转过程中，燃油泵应保持正常工作。打开点火开关但不起动发动机，或关闭点火开关后，应适时切断燃油泵控制电路，使燃油泵停止工作。燃油泵高、低档控制作业喷油量如何控制？（二）空气供给系部件结构与原理空气供给系统为发动机可燃混合气的形成提供必需的空气。空气经空气滤清器、空气流量计（L型汽油发动机电控燃油喷射系统）、节气门体、进气压力传感器（D型汽油发动机电控燃油喷射系统）、进气管（进气总管和进气歧管）进入各汽缸。Ｄ型ＥＦＩ空气供给系统1、空气滤清器2、稳压箱3、节气门体4、进气控制阀5、进气室6、真空罐7、电磁真空阀8、真空驱动器9、怠速控制阀

D型喷射系统由于没有空气流量计，其进气系统结构简单，应用比较广泛。

L型EFI空气供给系统1、空气滤清器2、空气流量计3、进气连接管

4、节气门体4、进气室

L型喷射系统对空气量的测量更精确，应用也很广泛。

1.空气滤清器用于滤除空气中的灰尘，一般都为纸质滤心，其结构与普通发动机上相同。2、空气流量计空气流量计是测量发动机进气量的装置，它将吸入的空气量转换成电信号送至ECU。作为决定喷油量的基本信号之一，它主要用于L型汽油发动机电控燃油喷射系统空气流量计（MAF）类型（反光镜检测法、超声波检测法）（1）叶片式空气流量计空气流量计主要由测量板、补偿板、回位弹簧、电位计、旁通气道组成，此外还包括怠速调整螺钉、油泵开关及进气温度传感器等。叶片式空气流量计工作原理1、电位计滑臂2、可变电阻3、接进气管4、测量叶片5、旁通空气道6、接空气滤清器（2）卡门旋涡式空气流量计产生涡流的柱状物体叫涡流发生器。当其尺寸一定时，涡流发生的频率与流速成正比，即根据涡流的频率可计算出流体的流速。当进气管的尺寸一定时，便可计算出流体的流量。在汽车空气流量计中测量涡流频率的方法有两种：光电式和超声波式。光电式空气流量计结构超声波式空气流量计1-大气压力传感器；2-集成控制电路；3-涡流发生器；4-涡流稳定板；5-涡流；6-超声波接收器；7-主空气道；8-旁通空气道；9-进气温度传感器；10-超声波发生器。原理：卡门涡旋造成空气密度变化，受其影响，信号发生器发出的超声波到达接受器的时机或变早或变晚，测出其相位差，利用放大器使之形成矩形波，矩形的脉冲频率为卡门涡旋的频率。检测：点火开关转至“ON”位置，检测VC与E2间电压应为5V，KS与E2间电压应为2～4V。

卡门涡流式空气流量传感器（3）热式空气流量计热式空气流量计的主要元件是热线电阻，可分为热线式和热膜式两种类型，其结构和工作原理基本相同。热线式空气流量计信号特征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。电路检测接通点火开关，不起动发动机，测E与D、E与C之间的电压为蓄电池电压。B与C间的信号电压发动机工作时为2～4V，发动机不工作为1.0～1.5V，F与D间电压，关闭点火开关时，电压应回零并在5s后有跳跃上生，1s后在回零，说明自洁信号良好。常见引脚有3脚、4脚、5脚检测方法第一步：供电电压检测第二步：内部搭铁检测第三步：MAF检测，取下，提供电源并搭铁，用吹风机模拟进行检测。热膜式空气流量计与热线式类似，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。热式空气流量计空气流量计热线式和热膜式空气流量计的响应速度都很快，能在几毫秒时间内反映出空气流量的变化，其测量精度不会受到进气气流脉动（气流脉动在发动机大负荷、低转速转时最为明显）的影响，测量精度高。热线式和热膜式空气流量计测量的是质量流量，因而避免了因海拔不同而引起的误差。此外，它还具有进气阻力小、无磨损部件、使用寿命长等优点。3、节气门体节气门气流怠速通道功能：节气门体安装在进气管中，来控制发动机正常工况下的进气量。组成：主要由节气门和怠速空气道等组成。节气门位置传感器装在节气门轴上，来检测节气门的开度。有的车上还设有副节气门和副节气门位置传感器为防止寒冷季节空气中的水分在节气门体上冻结，有些节气门体上设有使发动机冷却水流经的管路。D型多点喷射系统节气门体1、节气门衬垫2、节气门限螺钉3、螺钉孔护套4、节气门体5、加热水管6、节气门位置传感器7、螺钉8、怠速控制阀9、O形密封圈10、螺钉L型多点喷射系统节气门体1、空气流量计2、怠速控制阀3、节气门位置传感器单点喷射系统节气门体管接头7和8用于燃油蒸发排放控制系统1、进油管接头2、喷油器3、燃油压力调节器4、回油接头5、怠速控制阀6、节气门位置传感器7、真空管接头8、活性炭管接头

4、进气管绝对压力传感器（IMAPS）（1）压敏电阻式进气管绝对压力传感器传感器

（2）电容式进气管绝对压力传感器

（3）进气管绝对压力传感器电路及其检修（1）压敏电阻式进气管绝对压力传感器传感器硅片在压力作用下变形，其电阻值随变形量而变化，通过电桥电路明显的反映出来。（2）电容式进气管绝对压力传感器位于传感器壳体内腔的弹性膜片用金属制成，弹性膜片上、下两个凹玻璃的表面也均有金属涂层，这样在弹性膜片与两个金属涂层之间形成两个串联的电容。1—弹性膜片2—凹玻璃3—金属涂层4—输出端子5—空腔6—滤网7—壳体压力传感器把电容式传感器作为振荡器谐振回路的一部分，当进气压使电容发生变化时，电振荡回路的谐振频率发生相应的变化，其输出信号的频率与进气歧管绝对压力成正比。其频率大约在80～120Hz内变化。微机控制装置根据信号的频率便可算出进气歧管的绝对压力。（3）进气管绝对压力传感器电路及其检修5、进气管在多点电控燃油喷射式发动机上，为了消除进气波动和保证各缸进气均匀，对进气总管和进气歧管的形状、容积都有严格的要求，每个气缸必须一个单独的进气歧管。有些发动机的进气总管与进气歧管制成一体（整体式）有些则是分开制造再用螺栓连接（分开式）6、空气供给系统的其他部件1）节气门位置传感器作用：检测节气门的开度及开度变化，此信号输入ECU，控制燃油喷射及其他辅助控制（1）电位计式节气门位置传感器（2）触点式节气门位置传感器（3）综合式节气门位置传感器（1）电位计式节气门位置传感器

利用触点在电阻体上的滑动来改变电阻值，测得节气门开度的线形输出电压，可知节气门开度。全关时电压信号应约为0.5V，随节气门增大，信号电压增强，全开时约为5V。节气门传感器电位计式节气门位置传感器（2）触点式节气门位置传感器1、节气门位置传感器2、怠速触点3、全开触点4、滑动触点5、节气门轴触点式节气门位置传感器（3）综合式节气门位置传感器由一个电位计和一个怠速触点组成，工作原理和前两种相同2）进气温度传感器（IATS）给ECU提供进气温度信号，作为燃油喷射和点火正时控制的修正信号。D型安装在空气滤清器或进气管内，L型安装在空气流量计内进气温度传感器（三）汽油发动机燃油供给系统主要部件及原理汽油发动机燃油供给系统中的主要部件有油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油脉动阻尼器、燃油压力调节器、汽油分配管总线、喷油器、冷启动喷油器等。由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、脉动阻尼器及油管组成。如下图：1、油箱安装位置

货车油箱位于车架外侧、驾驶员座下或货台下面，轿车油箱装在车架后部。构造特点油箱多为薄钢板冲压焊制，内部镀锌或镀锡，有的用塑料铸制。油箱上部焊有加油管，内有可拉出的伸长管，加油管由油箱盖密封，同时为保证汽油泵正常工作，油箱盖设有空气阀与蒸汽阀。油箱上装有汽油表传感器和连接汽油滤清器油管的油管开关，箱底部有放油螺塞，箱内装有减轻燃油振动的隔板。压力下降到预定值（约98KPa）时大气推开空气阀进入油箱内；当油箱内油蒸气压力增大到110KPa时，蒸气阀打开，油蒸气泄入大气，保持油箱内压力正常。2、电动燃油泵的构造（1）涡轮式电动燃油泵结构：主要由燃油泵电动机、涡轮泵、出油阀、卸压阀组成。原理：油泵电动机通电时，电动机驱动涡轮泵叶片旋转，由于离心力的作用，使叶轮周围小槽内的叶片贴紧泵壳，将燃油从进油室带往出油室。由于进油室的燃油不断增多，形成一定的真空度，将燃油从进油口吸入；而出油室燃油不断增多，燃油压力升高，当达到一定值时，顶开出油阀出油口输出。出油阀在油泵不工作时阻止燃油流回油箱，保持油路中有一定的压力，便于下次起动。燃油泵的工作原理出油阀——可在燃油泵不工作时，阻止燃油倒流回油箱，这样可保持油路中有一定的残余压力，便于下次起动。卸压阀——燃油泵输出油压达到0.4MPa

时，卸压阀开启，以防止输油压力过高。燃油泵工作时，燃油流经燃油泵内腔，对燃油泵发动机起到冷却和润滑的作用优点：泵油量大、泵油压力较高、供油压力稳定、运转噪声小、使用寿命长等优点。此外，由于不需要消声器所以可以小型化，因此广泛的应用在轿车上。如捷达、本田雅阁（2）滚拄式电动燃油泵结构：主要由燃油泵电动机、滚柱式燃油泵、出油阀、卸压阀等组成。1-卸压阀；2-滚柱泵；3-电动机；4-出油阀；5-进油口；6-出油口。工作原理当转子旋转时，位于转子槽内的滚柱在离心力的作用下，紧压在泵体内表面上，对周围起密封作用，在相邻两个滚柱之间形成工作腔。在燃油泵运转过程中，工作腔转过出油口后，其容积不断增大，形成一定的真空度,当转到与进油口连通时，将燃油吸入；而吸满燃油的工作腔转过进油口后，容积不断减小，使燃油压力提高，受压燃油流过电动机，从出油口输出。

滚柱式电动燃油泵工作原理1-泵壳体；2-滚柱；3-转子轴；4-转子。缺点：

输油压力波动较大，在出油端必须安装阻尼减振器，这使得燃油泵体积增大，故一般都安装在油箱外面，属外置式。电动燃油泵视频3.电动燃油泵的控制（1）ECU控制的燃油泵控制电路：主要应用在装用D型EFI和装用热式和卡门旋涡式空气流量计的L型EFI系统中。控制原理：燃油泵控制ECU根据发动机ECU端子FPC和DI的信号，控制＋B端子与FP端子的连通回路，以改变输送给燃油泵电压，从而实现对燃油泵转速的控制。当点火开关接通时，ECU令一个继电器接通输油泵电源开始输油，但倘若过了2s还没有收到发动机已启动的信号(转速达400r／min，超过了启动机拖动发动机的转速)，则ECU即令继电器切断输油泵电源而处于等待状态，待以后收到启动信号后再予接通。这样可以防止在发动机启动阶段燃油大量喷人而造成“淹缸”，淹缸会使发动机更难启动。（2）油泵开关控制的燃油泵控制电路：主要用于装用叶片式空气流量计的L型EFI系统中。当点火开关ST端子接通时，起动机继电器线圈通电使触电闭合，此时开路继电器中L1线圈通电使其触电闭合，从而通过主继电器、开路继电器向燃油泵供电，油泵工作；发动机正常运转时，点火开关IG端子与电源接通，同时空气流量计测量扳转动使油泵开关闭合，开路继电器L2通电，使开路继电器触电保持闭合，油泵继续工作。发动机停转时，L1和L2线圈不通电，燃油泵停止工作。（3）燃油泵继电器控制的燃油泵控制电路（油泵的转速控制）此控制电路根据发动机转速和负荷的变化，通过燃油泵继电器改变油泵的供电线路，从而控制油泵的工作转速。（4）燃油泵的就车检查（1）用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到12V电源上，也可以拆开电动燃油泵的线束连接器，直接用蓄电池给燃油泵通电。（2）将点火开关转至“ON”位置，但不要起动发动机。（3）旋开油箱盖应能听到燃油泵工作的声音，或用手捏进油软管应感觉有压力。（4）若听不到燃油泵工作声音或进油管无压力，应检修或更换燃油泵。（5）若有燃油泵不工作故障，但按上述方法检查正常，应检查燃油泵电路导线、继电器、易熔线和熔丝有无断路。（5）燃油泵的拆装与检验拆卸燃油泵时注意：应释放燃油系统压力，并关闭用电设备。拆下燃油泵后，测量燃油泵两端子之间电阻，应为2-3Ω。用蓄电池直接给燃油泵通电，应能听到油泵电机高速旋转的声音，注意：通电时间不能过长。3、燃油滤清器1）功用：

滤除燃油中的杂质和水分，防止燃油系统堵塞，减小机械磨损，以保证发动机正常工作。2）安装：

燃油滤清器安装在燃油泵之后的高压油路中。3）构造及工作原理燃油滤清器视频一般汽车每行驶20000～40000km或l～2年，应更换燃油滤清器。更换燃油滤清器时，应首先释放燃油系统压力，并注意燃油滤清器壳体上的箭头标记为燃油流动方向。4、脉冲阻尼器1）功用：

衰减喷油器喷油时引起的燃油压力脉动，使燃油系统压力保持稳定。2）安装：

安装在输油管的一端。3）构造及工作原理1-膜片弹簧；2-膜片；3-出油口；4-进油口。原理：发动机工作时，燃油经过脉动阻尼器膜片下方进入输油管，当燃油压力产生脉动时，膜片弹簧被压缩或伸张，膜片下方的容积稍有增大或减小，从而起到稳定燃油系统压力的作用五、燃油压力调节器作用：稳定燃油管的压力，使它与进气歧管之间的压力差保持恒定的250～300kPa.组成：主要由阀片、膜片、膜片弹簧和外壳组成。喷油压差的定义原理：发动机工作时，燃油压力调节器膜片上方承受的压力为弹簧压力和进气管内气体的压力之和，膜片下方承受的压力为燃油压力，当压力相等时，膜片处于平衡位置不动。当进气管内气体压力下降时，膜片向上移动，回油阀开度增大，回油量增多，使输油管内燃油压力也下降；反之，进气管内气体压力升高时,燃油的压力也升高。燃油压力调节器视频燃油分配管1、功用：

固定喷油器和油压调节器，并将汽油分配给各个喷油器。

2、安装：

安装在发动机进气歧管上部。又称为供油总管或油架。构造及工作原理1-油压调节器；2-O型密封圈；3-固定夹；4-固定螺钉；5-燃油分配管；6-进气管下体；7-卡箍；8-中间法兰；9-喷油器。燃油总管视频7、执行元件(喷油器)1）喷油器的构造与工作原理2）喷油器的驱动方式3）喷油器的检修4）喷油器控制电路1）喷油器的构造与工作原理构造：按喷油口的结构不同，喷油器可分为轴针式和孔式两种：

a）孔式喷油器b）轴针式喷油器喷油器主要由滤网、线束连接器、电磁线圈、回位弹簧、衔铁和针阀等组成，针阀与衔铁制成一体。轴针式喷油器的针阀下部有轴针伸入喷口。

按供油方式分为上部供油和侧部供油喷油器的工作过程2）喷油器的驱动方式喷油器的驱动方式可分为：1）电流驱动方式2）电压驱动方式a）电流驱动b）电压驱动（低阻）C）电压驱动（高阻）

喷油器3）喷油器的检修（1）简单检查方法检查喷油器针阀开启时的振动和声响。（2）喷油器电阻检查低阻为2～3Ω，高阻为13～16Ω。（3）喷油器滴漏检查用专用设备检查，在1min内喷油器应无滴油现象。（4）喷油量检查用专用设备检查，检查15s内的喷油量应为50～70mL。8）冷起动喷油器及其控制电路功用：在发动机冷起动时喷油，以加浓混合气，改善发动机的冷起动性能。原理：发动机起动时，起动继电器线圈通电，触电闭合使蓄电池电压送至冷起动喷油器，正时开关控制冷起动搭铁回路接通，冷起动喷油器喷油。若冷却水温度较高，正时开关则断开，冷起动喷油器不喷油。（1）热限时开关控制热限时开关由电热线圈和双金属片等组成（2）ECU和热限时开关协同控制9、燃油供给系的检修1）燃油系统的压力释放2）燃油系统压力预置3）燃油系统压力测试1）燃油系统的压力释放（1）目的：在发动机熄火后，燃油系统内仍保持有较高的残余压力，以便于发动机再次起动。在拆卸燃油系统内任何元件时，都必须首先释放燃油系统压力，以免系统内的压力油喷出，造成人身伤害或火灾。（2）燃油系统压力释放的方法：

①起动发动机，维持怠速运转。②在发动机运转时，拔下油泵继电器或电动燃油泵电源接线，使发动机自行熄火。③再使发动机起动2-3次，即可完全释放燃油系统压力。④关闭点火开关，装上油泵继电器或电动燃油泵电源接线。2）燃油系统压力预置（1）目的：

在拆开燃油系统进行维修之后，为避免首次起动发动机时，因系统内无压力而导致起动时间过长，应预置燃油系统残余压力。（2）燃油系统压力预置的方法：

反复打开和关闭点火开关数次来完成，也可按下述方法进行：①检查燃油系统所有元件和油管接头是否安装良好。②用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到12V电源上。③将点火开关转至“ON”位置，使电动燃油泵工作约10s。④关闭点火开关，拆下诊断座上的专用导线。3）燃油系统压力测试（1）仪器：

专用油压表、管接头。（2）安装油压表：

油压表可以安装在汽油滤清器油管接头、燃油分配管进油接头处，或用三通接头接在油管道上便于安装和观察的任何部位。（3）测试方法：

燃油系统静态油压测量：●

用一根短导线将电动燃油泵的两个检测插孔短接；●打开点火开关（不起动发动机），让燃油泵运转；●测量燃油压力。●拔掉燃油泵检测插孔的短接线，关闭点火开关。燃油系统保持压力测量：

测量静态油压结束后，过5min再观察油压表指示值，此时的压力称为燃油系统保持压力。发动机运转时燃油压力测量：●起动发动机；●让发动机怠速运转，测量此时的燃油力；●缓慢开大节气门，测量在节气门接近全开时的燃油压力；●拔下油压力调节器上的真空软管，并用手堵住，让发动机怠速运转，测量此时燃油压力（四）电喷系统相关部件结构1、冷却水温度传感器（ECTS）功用：给ECU提供发动机冷却液温度信号，作为燃油喷射和点火正时控制修正信号。冷却液温度传感器1冷却液温度传感器冷却液温度传感器22、凸轮轴/曲轴位置传感器（CPS）曲轴位置传感器，也称为Ne信号传感器；凸轮轴位置传感器,也称为G信号传感器凸轮轴位置传感器：给ECU提供曲轴转角基准位置（第一缸压缩上止点）信号，作为燃油喷射控制和点火控制的主控信号。曲轴位置传感器：检测曲轴转角位移，给ECU提供发动机转速信号和曲轴转角信号，作为燃油喷射和点火控制的主控信号。分类（1）电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器（2）霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器（3）光电式凸轮轴/曲轴位置传感器（1）电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器1—G转子、2—G1感应线圈、3—G2感应线圈、4—Ne转子5、9—Ne感应线圈、6—G和Ne转子、7—G1和G2感应线圈8—分电器壳体组成：上部分为曲轴位置传感器，有带一个凸齿的G转子和两个感应线圈G1和G2组成。下部分为曲轴位置传感器由一个带24个凸齿的Ne转子和一个Ne感应线圈组成。原理：利用电磁线圈产生的脉冲信号来确定发动机转速和各缸的工作位置。检测：检查感应线圈的电阻，冷态下的G1和G2感应线圈电阻应为125～200Ω，Ne感应线圈电阻应为155～250Ω。电磁式凸轮轴／曲轴位置传感器

（2）霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器ECU通过电源使电流通过霍尔晶体管，旋转转子的凸齿经过磁场时使磁场强度改变，霍尔晶体管产生的霍尔电压放大后输送给霍尔式传感器（3）光电式凸轮轴/曲轴位置传感器利用发光二极管作为信号源。随转子转动，当透光孔与发光二极管对正时，光线照射到光敏二极管上产生电压信号，经放大电路放大后输送给ECU。1、密封圈2、分火头3、发光二级管4、光敏二极管5、放大电路6、转子光电式传感器转角传感器3、车速传感器（VSS）功用：检测汽车行驶速度，给ECU提供车速信号，用于巡航控制和限速断油控制。类型：舌簧开关式和光电式。舌簧开关式车速表软轴驱动磁铁旋转，每转一圈磁铁的极性变换4次，从而使舌簧开关闭合和断开。转速传感器4、开关信号常用的有：起动开关、空调开关、档位开关、制动开关、动力转向开关和巡航控制开关等。起动（STA）信号用来判断发动机是否处在启动状态。启动时，进气管内混合气流速慢，温度低，燃油雾化不良，为改善启动性能，需增加喷油量以加浓混合气。

（2）空挡启动开关信号（3）空调开关空调（A/C）信号用来检测空调压缩机是否工作，该信号与空调压缩机电磁离合器的电源接在一起。ECU根据A/C信号控制发动机怠速时的点火提前角和进行怠速喷油量修正等。三、项目实施（一）项目实施要求①通过该项目的实施，应能够对汽油发动机空气供给系统和燃油供给系统进行拆装与检测，并掌握汽油发动机电控燃油喷射系统故障诊断与检测的步骤与方法。②该项目应具备螺丝刀、扳手、油压表、喷油器清洗仪、万用表、示波器、解码仪等拆装与检修工具，汽车汽油发动机电控燃油喷射系统电路图等资料。（二）项目实施步骤1．汽油发动机电控燃油喷射系统的故障诊断流程2．发动机电控燃油喷射系统的拆卸（1）汽油发动机空气供给系统零部件的拆卸1）空气滤清器的拆卸2）空气流量传感器的拆卸3）节气门体的拆卸（2）发动机燃油供给系统部件拆卸1）燃油压力调节器的拆卸2）喷油器的拆卸3）电子燃油泵的拆卸3．发动机电控燃油喷射系统的检修（1）汽油发动机空气供给系统零部件的检修1）空气滤清器的检修2）空气流量计的检修③热线式空气流量计的检修（日产系列）3）节气门体的检修4）进气压力传感器的检修5）节气门位置传感器的检修6）进气温度传感器的检修用电热吹风器、红外线灯或热水加热进气温度传感器；用万用表欧姆挡测量在不同温度下两端子间的电阻值，将测得的电阻值与标准数值进行比较。如果与标准值不符，则应更换。（2）燃油供给系统主要零部件检修1）燃油泵及控制电路的检修①燃油系统油压的检查a．接油表b．分别在下列条件（工况）下检查油压接油表②燃油泵控制电路的检查

a．检查燃油泵的电源供给电路

b．检查燃油泵控制电路③检查燃油泵2）燃油滤清器的检修3）燃油脉动阻尼器的检修4）燃油压力调节器的检修①燃油压力调节器的就车检查。a．燃油压力调节器工作情况的检查b．燃油压力调节器保持压力的检查②燃油压力调节器的拆卸检查。检查时拆下燃油压力调节器的进油管和真空软管，这时两者之间应不相通；否则，表明有泄漏，应予以更换。5）喷油器及其控制电路的检修①喷油器的就车检查a．喷油器工作情况的检查发动机运转时用手指接触喷油器，应有脉冲振动的感觉；用旋具或听诊器与喷油器接触，应能听到其有节奏的工作声；否则应对喷油器或ECU输出的喷油信号作进一步检查拔下某缸喷油器线束插头，停止喷油，发动机转速立即下降，这表明该喷油器工作正常b．喷油器电磁线圈电阻的检查用万用表测量其接线柱间的电阻。在20

℃时，对于高阻喷油器来说，其阻值应为13

～16

；对于低阻喷油器来说，其阻值应为2

～3

。②喷油器的检验a．喷油器泄漏情况的检查油压加载在喷油器上，其漏油量在1

min内应少于1滴b．喷油器的喷油量的检验一般为（50～70）mL/15

s（喷油量检测）。每个喷油器应重复测量2次～3次，相互间的喷油量差值应小于其喷油量的10%（均匀性检测），否则应加以清洗或更换。检查时应注意：低阻值的喷油器不可直接与蓄电池连接，应串联一个适当阻值（8

～10

）的降压电阻，以免烧毁电磁线圈

c．喷油器控制电路的检查喷油器控制电路一般均由点火开关或主继电器供电，由ECU控制喷油器的搭铁回路检测步骤P48②冷启动喷油器的检验7）水温传感器的检修4．电控燃油喷射系统的安装（1）空气供给系统零部件的安装1）空气滤清器安装2）空气流量传感器的安装3）节气门体的安装（2）燃油供给系统零部件的安装1）燃油压力调节器的安装2）喷油器的安装3）电子燃油泵的安装5．电控燃油喷射系统故障的分析（1）插接件和管道故障（2）传感器和调节器故障

（3）汽油雾化故障（4）启动加浓阀故障（5）滤清器故障6、诊断程序（1）发动机故障1）启动困难2）发动机失速所谓发动机失速就是由于发动机超载而导致转速下降或熄火3）发动机怠速粗暴或喘振（2）油泵故障1）油泵不转或不泵油万用表测量油泵电动机的电枢，正常情况下它的阻值为2

～3

2）油泵转动但不泵油（少出现）油泵的卸压阀被卡住油泵出油口的单向阀被卡住，不能出油油泵的进油口堵塞，或进油滤网严重堵塞油泵的叶轮和泵壳由于严重的磨损，相互间存在着很大的问隙3）泵油压力过低原因主要有卸压阀或单向阀漏油、进油滤网堵塞、叶轮及泵壳磨损以及油路中燃油滤清器堵塞等部分油路堵塞或泄漏，引起后部油路油压低4）泵油压力过高压力调节器故障回油管路堵塞（3）喷油器故障1）燃油喷嘴不喷油检查接线插头和插座的接触情况。万用表检测喷油器的电磁线圈，检查驱动电路中的熔断丝和继电器喷油器电磁线圈的电阻可以是2

～3

（对于低电阻式的喷嘴），或者为l3

～16

。过大的电阻值，表明电磁线圈电路有问题，或者已经处于断路的状态继电器，主要检查其触点和线圈是否有问题2）喷油器漏油轻微渗漏时，可以看到喷油器端面经常是润湿的（喷油器周围有油污灰尘——油渍现象）每次拆卸喷油器后，必须使用新的O形圈喷油器的平均使用寿命为喷射5亿次，相当于行车25万km四、拓展知识缸内直接喷射技术近年来，随着汽油发动机技术的飞速发展，一种被称为汽油发动机基因突变的“缸内直喷”技术迅速跨入了汽车科技的前沿。以大众FSI、凯迪拉克SIDI、奔驰CGI为代表的缸内直喷发动机正引发一场世界性的“直喷革命”从19世纪末汽车诞生以来，几乎在大半个世纪中，一直都是化油器扮演着汽油发动机“主心骨”的角色。直到1954年，第一辆匹配4冲程单点汽油喷射发动机轿车诞生，雾状燃油直接喷入进气歧管，比化油器发动机提供了更大的动力和更高的燃油经济性，代表了汽车科技的一次飞跃自从单点和多点喷射技术在上世纪80年代普遍应用以来，技术上的改进一直停留在进气系统上，从2、3、4、5气门、可变进气、可变气门升程到正时技术等，虽然花样不断翻新，但燃油依然喷射在进气歧管中，并没有根本的改变，以至于十多年来，当柴油发动机不断突破性发展的时候，汽油发动机依旧在小打小闹直至“汽油缸内直喷技术”诞生才彻底改变了这个局面。缸内直喷技术相比原先喷入进气歧管的方式相比，新的缸内直喷技术把燃油直接喷到气缸燃烧室内，这与柴油发动机的喷油方式极为类似，以至于人们说汽油发动机向柴油机型靠拢正是这个革新，让原本技术上“势不两立”的汽油柴油发动机技术产生了共同之处最先进的缸内直喷技术是通过均匀燃烧和分层燃烧两种模式，实现高负荷、尤其是低负荷下的燃油削耗降低，动力提升明显。直喷技术对于发动机只承担部分负荷时（表现为发动机转速不高，且指针需要来来回回的震荡），比如都市道路走走停停的拥堵状况下，其节油效果特别明显；