电控燃油喷射系统

山东交通学院电子控制汽油喷射系统简介一、电控系统的组成

传感器ECU执行器二、电喷发动机的传感器1.空气流量传感器作用：测量进入发动机空气质量的多少，ECU据此控制喷油量，配制出不同浓度的可燃混合气。流量板式热线式、热膜式压力型超声波式（1)热线式空气流量计

1．构造和工作原理原理：利用电流的热效应，RH—白金热线。RC—白金冷线（进气温度传感器ATS）。IG—ON，对热线RH加热，使RH和RC的温差为100℃保持不变IH—加热补偿电流，在50~100mA内变化。温度差多少，补偿多少电流。自洁加热线——（2)热膜式空气流量计

原理与热线式空气流量计相同，它是利用热膜与空气之间的热传递现象来测量空气流量的。热膜由铂金属片固定在树脂薄膜上而构成的。用热膜代替热线提高了空气流量计的可靠性和耐用性，并且热膜不会被空气中的灰尘沾附。在传感器内部的进气道上设有一个矩形护套（相当于取样管），热膜电阻设在护套中。其内部还有温度补偿电阻。2．节气门位置传感器(TPS)作用：检测节气门开度的大小，ECU根据此信号修正喷油时间。类型：滑动电阻式TPS的性能参数

输入电压：5V，输出电压：0~5V随动电压，全闭时为0.7V，全开时为5V，全闭时电阻值为0.6~1KΩ，全开时为4~5KΩ；全闭时IDL-ON，稍开大时IDL-OFF。

为线性电位器，输出0~5V的随动电压。全闭时输出电压小于1V；全开时输出电压接近5V。3．曲轴位置及转速传感器作用：把发动机转速SP及曲轴位置信号传给ECU，ECU据此信号控制喷油和点火时间。它是发动机工况的基本信号，是ECU逻辑电路中主要参数之一。类型：磁电式、霍尔式、光电式安装位置：曲轴前、后端。

磁电式传感器

它由永久磁铁、线圈和齿盘等组成。窄槽产生转速信号SP、宽槽产生各缸上止点位置的点火和喷油信号IGT/NE。在齿盘上刻有宽槽（或凸齿），代表了各缸上止点TDC点火和喷油的位置，

4.水温传感器WTS和气温传感器ATS

作用——检测发动机工作温度和进气温度，ECU接收此信号控制喷油量与温度成反比变化。水温>60℃时，气温>20℃时，ECU停止修正喷油量和点火提前角。WTS冷、热态温度差大，对空燃比的影响和调节范围也大，它的地位和影响力远大于ATS。安装位置：发动机缸体及出水管处讨论：电喷发动机一年四季使用防冻液的原因？

构造和原理

材料：负温度系数热敏电阻

NTC温度­-特性

温度升高—电阻值明显降低；t℃↑Ω↓、V↓、喷油量↓故t℃↑喷油量↓温度降低—电阻值明显升高。t℃↓Ω↑、V↑、喷油量↑故t℃↓

喷油量↑5.车速传感器VSS作用：向ECU提供车速信号。ECU根据SP信号、TPS信号、VSS信号，逻辑分析。减速时自动减少喷油量或停止发动机供油油（断油控制）加速时自动增加喷油量。安装位置：

变速器输出轴、车轮。讨论：电控汽车滑行时，变速器在空档省油？6.爆震传感器（KNK）作用：检测发动机不规则爆燃现象，ECU据此信号调节点火时间爆震：燃烧室内的终然混合气产生自燃的不正常现象,爆振会产生高强度的压力波冲击燃烧室,所以不仅能听到尖锐的金属声.还会对发动机的部件产生较大的影响.爆震产生的原因：点火时间过早为使发动机以最大功率运行.最好能把点火时间提前到发动机刚好不至于发生爆振的极限范围,所以必须在点火系统中增设爆振传感器.故障案例KNK的材料：压电陶瓷,安装在发动机的缸体上,工作原理：压电效应：压电陶瓷受到机械压力或声波震动.会产生形变，其两端产生电压。压电元件的电阻值大于1MΩ时为好，敲击一下应有微量的电压产生为好。注意问题：（1）不使用劣质燃油和润滑油。（2）点火正时和配气正时应定期检查。（3）冷却系工作正常，一年四季使用防冻液（4）缸内积炭定期清除，可使爆燃的产生机率降低（多利用不解体清洗设备清除）。KNK的屏蔽线压电元件产生的交变电压值较低（1V），为防止高压电磁波的放射干扰，多将信号线用屏蔽网线保护，也必须可靠的搭铁接地。7.氧传感器

（Ox

）

作用：检测废气中痒含量的多少，ECU据此信号修正喷油量。使空燃比控制在14.7:1，净化排放（故障案例）

目前我国93﹟汽油的油质宽带氧传感器：普通二氧化锆Ox的工作电压范围狭窄（0.1ν～0.9ν），不能对极浓、极稀混合气进行反馈控制（现代发动机多采用稀薄燃烧技术），宽带氧传感器工作电压范围广（０～５ν），ECU根据该传感器反馈电压控制喷油脉宽，使空燃比A／F＝１０～３７：１。宽广范围内也能进行反馈调节，所以，又称“宽带氧传感器”。材料：也是利用二氧化锆元件制成

构造：由“泵电池和感应电池”组成，

1.测量室外侧与大气相通，内侧有小孔和废气相通，

2.泵电池施加3～5v的工作电压后，由于电流的流动，使氧离子也流动，

3.泵电流将废气中的氧气，泵入测量室中，从而测量出废气中的氧含量。4.利用测量室内外侧氧浓度的差异，使感应电池产生电动势，经控制器放大处理后，输送给ECU。5.输出电压为O～5V，与氧浓度成正比，为线性关系①A/F＝14.7时，V=１.5V；

②A/F＞14.7时，V＞1.5V；

③A/F＜14.7时，V＜1.5V。如V=0V、1.5V、4.9V不变时，说明氧传感器己损坏。检测方法：

（1）小负荷工况时—可燃混合气较浓，V输=0.66v左右；

中负荷工况时—可燃混合气较稀，V输=3.3v左右。

（2）连续地快速加减油门踏板，输出电压应连续的变化，反应时间应为1s为好（与传统数据相近，10s＞8次）

（4）使用寿命约十万Km，主要故障为：积炭、铅中毒、硅中毒、锆管破碎、加热电阻等。8.凸轮轴位置传感器作用：把发动机一缸转速信号输送到ECU，ECU跟据此信号控制点火、喷油时刻。（辨缸信号）类型：霍尔式、磁电式安装位置：凸轮轴前、后端。霍尔式传感器工作原理：1.霍尔效应原理：当电流通过垂直与磁场的霍尔元件时，在霍尔元件的两端产生一电压UH,称为霍尔电压。

讨论：行驶中的汽车，此元件损坏，会出现和故障？三、电子控制单元ECU

作用：1、按照预置程序对各个传感器输入的信息进行运算、处理、判断，

2、发出指令，控制有关执行元件（如喷油器等）动作，以达到快速、准确、自动控制发动机工作的目的。四、执行器执行器又名执行元件，是电子控制的执行机构。燃油泵和喷油器怠速控制系统——怠速控制阀燃油蒸气回收装置——活性炭罐电磁阀电控点火系统——点火器ABS电磁阀、制动液回液泵电动机SRS点火器AT换挡电磁阀和锁止电磁阀（一）电动汽油泵作用：向发动机提供一定压力的燃油200～350Kpa；发动机熄火时保持管路油压，便于再次启动安装位置：汽油箱内思考：油泵漏电会引爆汽油箱？

构造和工作原理由永磁直流电机和泵组成；另外，再设有单向止回阀和安全阀。利用容积的变化泵油，驱动电压的高低决定泵油量的多少，与发动机转速无关。电动汽油泵的控制电路

控制原理：发动机运转，油泵工作；IG-ON（发动机不运转），油泵工作2秒（增加管路压力，便于启动）。3.发动机启动转速＞300rpm，汽油泵连续运转。发动机启动转速＜300rpm，汽油泵不工作。电动汽油泵的检测1）电动汽油泵为不可拆式，只能一次性使用。工作电压多为12V；绕组和炭刷的电阻值一般为0.2～1.0Ω；油压为200～350kPa;流量为80～120L/h为好，这是检验汽油泵好坏的依据。2）在分配管的测压孔上接油压表，静态油压应略高于动态油压。夹住调压器上的回油管，油压应升高100kPa以上；转速上升100r/min以上为好。如油压和转速不上升，说明油泵已失效。3）熄火后，分配管内的油压应保持５min不降低为好；否则，说明调压器、油泵中止回阀门的功能失效，应更换新件。汽油泵的故障

1）起动困难、怠速不稳、加速不良、行驶无力、走走停停、停停走走、夏季故障高于冬季（热气阻影响）。2）脏堵造成的泵油量降低汽油箱不定期清洗，造成油泵进油口处滤网堵塞。清洗油泵和滤网后，泵油量能恢复正常。3）泵油能力衰退或失效多为滤油器脏堵或接反，有时因加油不及时，造成热负载加大。炭刷、弹簧、换向片、绕组发热，磨损加大，电阻值变大，转速下降，油压和油量下降而失效。09款奥迪A6L无法启动故障故障现象：一辆09年产A6L汽车，配置2.0TFSI发动机，手自一体变速器，车辆行驶10万km，自进入夏季以来经常出现启动困难故障，一次行车熄火后，车辆无法启动,于是拖车送修。故障检查与分析：1.IG-ON仪表显示汽油量剩余1/52.仪器进入发动机系统，故障码：12555/P310B低燃油压力调节、燃油压力超出规定3.