燃油喷射系统课件

第二章第二章 汽油机电控燃油喷射系统汽油机电控燃油喷射系统l本章主要内容：本章主要内容：l 电控燃油喷射系统概述l 电控燃油喷射系统的功能l 电控燃油喷射系统的组成与基本原理l 空气供给系统主要元件的构造与检修l 燃油供给系统主要元件的构造与检修l 控制系统主要元件的构造与检修 第二章 汽油机电控燃油喷射系统本章主要内容：1l掌握汽油喷射控制的内容及方式；l了解汽车电控发动机中空气供给系统的组成，掌握各部件的安装位置、结构和工作原理；l了解汽车电控发动机中燃油供给系统的组成，掌握各部件的安装位置、结构和工作原理；l了解汽车电控发动机中控制系统的组成，掌握各部件的安装位置、结构和工作原理。本章学习目标本章学习目标掌握汽油喷射控制的内容及方式；本章学习目标2l本节主要内容：l 汽油喷射系统的发展l 电控燃油喷射系统的优点l 电控喷射系统的类型一、电控燃油喷射系统概述一、电控燃油喷射系统概述本节主要内容：一、电控燃油喷射系统概述31、汽油喷射系统的发展、汽油喷射系统的发展l20世纪30年代首次用于军用飞机发动机上，1954年德国奔驰公司首次在奔驰300SL汽车上装用机械式汽油喷射系统。简称K型型汽油喷射系统。l20世纪60年代末期，在K型的基础上出现机电组合式汽油喷射系统，简称KE型型。如德国奔驰380SE、500SL轿车。l20世纪60年代后期，德国BOSCH公司研制成功电控燃油喷射系统EFI，并历经晶体管、集成电路到微机处理三大发展进程。目前各国汽车上应用的电控燃油喷射系统都是以BOSCH公司产品为原形发展而来的。目前K型和KE型汽油喷射系统己基本淘汰，EFI系统成为汽油机燃料供给系统的主流。注意注意1、汽油喷射系统的发展20世纪30年代首次用于军用飞机发动机4Bosch公司推出D型Jetronic模拟式汽油喷射系统Bosch公司推出L型Jetronic的汽油喷射系统，由于采用了测量空气流量的方法控制喷油量，提高了控制精度。同时还开发出机械式汽油喷射系统。美国在轿车上全部采用了电控汽油喷射系统；欧洲的轿车采用汽油喷射系统的占90以上。Bosch公司推出了集点火与喷油于一体的Motronic数字式发动机综合电子控制系统。在这期间，美国GM公司的DEFI、FORD公司的EEC、丰田公司的TCCS等纷纷出场。这些都是综合控制的电子系统。目前汽车工业发达的国家在汽油车上均采用汽油喷射系统，以满足日益严格的排放要求。1995年 1973年 1967年 1979年Bosch公司燃油喷射系统的发展过程公司燃油喷射系统的发展过程Bosch公司推出D型Jetronic模拟式汽油喷射系统Bo5l 在任何情况下都能获得精确的空燃比l 混合气的各缸分配均匀性好l 汽车的加速性能好l 充气效率高l 良好的起动性能和减速减油或断油 2、电控燃油喷射系统的优点、电控燃油喷射系统的优点 在任何情况下都能获得精确的空燃比2、电控燃油喷射系统的优点6l（1）按喷射方式分：类型燃料供给方式连续喷射方式（K型、KE型）在发动机运转期间，汽油连续不断地喷射到进气道内。间歇喷射方式（EFI型）在发动机运转期间，将汽油间歇喷入进气道内。同时喷射 所有喷油器同时喷油、同时断油分组喷射 将喷油器分成几组。同组喷油器同时喷油及断油顺序喷射 各喷油器按发动机工作顺序喷油3、电控燃油喷射系统的类型、电控燃油喷射系统的类型（1）按喷射方式分：类型燃料供给方式连续喷射方式 7（2）按进气量的计量方式分类）按进气量的计量方式分类（2）按进气量的计量方式分类8（3）按喷射位置分类）按喷射位置分类缸内直接喷射：缸内直接喷射：喷油器装在气缸盖上，把燃油直接喷入气缸内。目前未全面推广。进气管喷射：进气管喷射：燃油喷在进气管上。按喷油器数量不同，又分为：单点喷射系统：在节气门上方有一个中央喷射装置，用12个喷油器集中喷射。又称为节气门体喷射TBI或中央喷射CFI。多点喷射系统：每缸进气门处装有1个喷油器，由ECU控制喷油。单点喷射系统单点喷射系统多点喷射系统多点喷射系统（3）按喷射位置分类缸内直接喷射：喷油器装在气缸盖上，把燃油9开环控制系统：开环控制系统：对发动机及控制系统的精度要求高，控制精度低。（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：闭环控制系统：装有氧传感器。可达到较高的空燃比控制精度。（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。目前普遍采用开环和闭环相结合的控制方案。注意注意（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：对发动机及控制系统的精度要求高，控制精度低。注10l本节主要内容：l喷射正时控制l喷油量控制l燃油停供控制l燃油泵的控制二、电控燃油喷射系统的功能二、电控燃油喷射系统的功能本节主要内容：二、电控燃油喷射系统的功能11u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。l同步喷油正时控制l顺序喷射正时控制l分组喷射正时控制l同时喷射正时控制l异步喷油正时控制l起动时异步喷油正时控制l加速时异步喷油正时控制1、喷油正时控制、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12同步喷油正时控制：顺序喷射正时控制同步喷油正时控制：顺序喷射正时控制特点：特点：喷油器驱动回路数与气缸数目相等。工作原理：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。同步喷油正时控制：顺序喷射正时控制特点：喷油器驱动回路数与气13同步喷油正时控制：分组喷射正时控制同步喷油正时控制：分组喷射正时控制特点：特点：把所有喷油器分成24组，由ECU分组控制喷油器。工作原理：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。同步喷油正时控制：分组喷射正时控制特点：把所有喷油器分成214同步喷油正时控制：同时喷射正时控制同步喷油正时控制：同时喷射正时控制特点：特点：所有各缸喷油器由ECU控制同时喷油和停油。工作原理：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，接通该组喷油器电磁线圈电路，该组喷油器开始喷油。同步喷油正时控制：同时喷射正时控制特点：所有各缸喷油器由EC15l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。l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。异步喷油正时控制异步喷油正时控制起动时异步喷油正时控制异步喷油正时控制16目的：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。喷油量的控制是通过对喷油器喷油时间的控制来实现的。起动时的同步喷油量控制起动后的同步喷油量控制 异步喷油量控制2、喷油量控制、喷油量控制起步和暖机等速行驶高负荷行驶目的：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17起动时的同步喷油量控制起动时的同步喷油量控制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：ECU根据水温确定基本喷油时间，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。喷油时间（ms）冷却液温度（）起动时的基本喷油时间起动时的基本喷油时间起动时的同步喷油量控制在发动机转速低于规定值或点火开关接通位18l喷油持续时间喷油持续时间=基本喷油持续时间基本喷油持续时间喷油修正系数喷油修正系数+电压电压修正修正基本喷油持续时间：基本喷油持续时间：根据传感器信号，由电脑查表确定。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。喷油修正系数：喷油修正系数：包括起动后加浓修正、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、怠速稳定性修正等。电压修正：电压修正：考虑蓄电池电压变化的修正。起动后的同步喷油量控制起动后的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19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。异步喷油量控制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20喷油量喷油量蓄电池电压修正由冷却液温度确定基本喷油量起动后加浓修正暖机加浓修正加速增量(暖机时)蓄电池电压修正大气压力修正进气温度修正基本喷油量大负荷工况修正减速断油发动机状态发动机状态起动(500rpm以下)起动节气门全闭怠速行驶(暖机)加速正常行驶节气门关闭(4188rpm以上)全负荷发动机制动节气门全开(减速时)喷油修正系数总图喷油修正系数总图喷油量蓄电池电压修正由冷却液温度确定基本喷油量起动后加浓修正213、燃油停供控制、燃油停供控制减速断油控制：减速断油控制：当驾驶员快速松开油门踏板使汽车减速时，ECU控制喷油器停止喷油，以降低HC和CO含量。当转速降至规定值时又恢复正常。限速断油控制：限速断油控制：发动机转速超过安全转速或汽车超过设定的最高车速时，ECU控制喷油器停止喷油，以防超速。3、燃油停供控制减速断油控制：当驾驶员快速松开油门踏板使汽车224、燃油泵控制、燃油泵控制l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23S，以保证燃油系统必须的油压。l在发动机起动过程和运转过程中，燃油泵应保持正常工作。l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。l有些燃油泵有高低两个转速档，以满足不同转速的需要。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23三、电喷系统的组成与基本原理三、电喷系统的组成与基本原理l3个子系统组成：空气供给系统空气供给系统、燃油供给系统燃油供给系统和控控制系统制系统。三、电喷系统的组成与基本原理3个子系统组成：空气供给系统、燃24电控燃油喷射系统组成示意图电控燃油喷射系统组成示意图电控燃油喷射系统组成示意图25空气滤清器空气滤清器进气管绝对压力传感器进气管绝对压力传感器节气门体节气门体进气总管进气总管进气歧管进气歧管怠速控制阀怠速控制阀空气滤清器空气滤清器空气流量计空气流量计节气门体节气门体进气总管进气总管进气歧管进气歧管怠速控制阀怠速控制阀1、空气供给系统、空气供给系统功用：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。L型空气供给系统型空气供给系统D型空气供给系统型空气供给系统空气供给系统FLASH动画空气供给系统影片空气滤清器进气管绝对压力传感器节气门体进气总管进气歧管怠速控262、燃油供给系统、燃油供给系统功用：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。油油 箱箱电动燃油泵电动燃油泵燃油滤清器燃油滤清器压力调节器压力调节器喷油器喷油器低压回油管低压回油管燃油供给系统原理图燃油供给系统原理图燃油供给系统影片2、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273、控制系统、控制系统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，在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。空气流量计空气流量计 或或进气压力传感器进气压力传感器其他传感器其他传感器基本喷油量基本喷油量喷油器喷油器修正喷油量修正喷油量发动机转速传感器发动机转速传感器传感器ECU执行器控制系统FLASH动画控制系统影片3、控制系统ECU根据空气流量计信号和发动机转速信号确定基本28四、空气供给系统的构造与检修四、空气供给系统的构造与检修l本节主要内容：l空气供给系统元件位置l空气供给系统基本元件的构造l空气供给系的检修四、空气供给系统的构造与检修本节主要内容：291、空气供给系统元件位置、空气供给系统元件位置电控燃油喷射发动机空气供给系统基本相同，主要组成元件包括空气滤清器、节气门体和进气管。lD型型EFI空气供给系统空气供给系统lL型型EFI空气供给系统空气供给系统1、空气供给系统元件位置电控燃油喷射发动机空气供给系统基本相30D型型EFI空气供给系统空气供给系统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。皇冠皇冠3.0轿车空气供给系统轿车空气供给系统D型EFI空气供给系统D型喷射系统由于没有空气流量计，其进气31佳美轿车空气供给系统佳美轿车空气供给系统L型型EFI空气供给系统空气供给系统 L型喷射系统对 空气量的测量更 精确，应用也比 较广泛。佳美轿车空气供给系统L型EFI空气供给系统 L型喷射系统对32喷油嘴进气总管空气阀或怠速控制阀节气门体空气流量计空气滤清器L型型EFI空气供给系统示意图空气供给系统示意图喷油嘴进气总管空气阀或怠速控制阀节气门体空气流量计空气滤清器332、空气供给系统基本元件的构造l基本元件：l空气滤清器l节气门体l进气管l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、空气供给系统基本元件的构造基本元件：34节气门体节气门体功能：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：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节气门缓冲器AAS节气门位置传感器注：注：AAS怠速空气调节螺钉怠速空气调节螺钉节气门体功能：节气门体安装在进气管中，来控制发动机正常工况下35回位弹簧油门拉线油门踏板节气门杆空气进气总管轴节气门AAS旁通道带怠速空气调节螺钉的节气门带怠速空气调节螺钉的节气门回位弹簧油门拉线油门踏板节气门杆空气进气总管轴节气门AAS旁36 从空气流量计来往进气总管AAS节气门R.P.M上升向右转动向左转动RPM下降节气门怠速调整（带怠速空气调节螺钉）节气门怠速调整（带怠速空气调节螺钉）从空气往进气总管AAS节气门R.P.M上升向右转动向左转37进气管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，有些则是分开制造再用螺栓连接。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383、空气供给系统的检修、空气供给系统的检修l检修时注意以下几点：检修时注意以下几点：检查空气滤清器滤心是否赃污，必要时用压缩空气吹净或更换；检查各连接部位应连接可靠，密封垫应完好；检查节气门内腔的积垢和积胶情况，必要时用清洗剂进行清洗。l 绝对不能用砂不能用砂纸和刀片清理和刀片清理积垢和垢和积胶胶！3、空气供给系统的检修检修时注意以下几点：39五、燃油供给系统的构造与检修五、燃油供给系统的构造与检修l本节主要内容：l燃油供给系元件位置l电动燃油泵l燃油滤清器l脉冲阻尼器l燃油压力调节器l燃油供给系的检修五、燃油供给系统的构造与检修本节主要内容：401、燃油供给系统元件位置、燃油供给系统元件位置l组成：组成：电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、脉动阻尼器、油管等组成。燃油供给系统总体位置燃油供给系统总体位置1、燃油供给系统元件位置组成：电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压41发动机上燃油供给系统元件的位置发动机上燃油供给系统元件的位置发动机上燃油供给系统元件的位置42燃油供给系统示意图燃油供给系统示意图燃油供给系统示意图43燃油供给系统工作过程燃油供给系统工作过程燃油供给系统工作过程442、电动燃油泵、电动燃油泵作用：l 给EFI系统提供具有一定压力的燃油，电动燃油泵的电动机和燃油泵制成一体，密封在同一壳体内。分类：l 根据安装位置不同可分为：内置式：内置式：安装在油箱中，不易气阻，噪声小，应用较广。外置式：外置式：串连在油箱外面，噪声大，易气阻，应用较少。l 根据电动燃油泵的结构不同分为：涡轮式滚柱式转子式侧槽式电动燃油泵影片2、电动燃油泵作用：电动燃油泵影片45叶轮涡轮式电动燃油泵的结构及工作原理涡轮式电动燃油泵的结构及工作原理组成：燃油泵电动机、涡轮泵、出油阀（单向阀）、卸压阀等。泵壳体出油口进油口叶片滤清器叶轮前轴承电动机定子电动机转子单向出油阀卸压阀出油口叶轮涡轮式电动燃油泵的结构及工作原理组成：燃油泵电动机、涡轮46 卸压阀卸压阀作用：燃料压力达到4.56.0Kg/cm以上时，阀门开启，释放一部分燃油，以防止燃油压力上升过高。单向出油阀单向出油阀作用：阻止燃油倒流，保持系统内具有一定的残余压力，便于下次起动。防止气阻。燃料泵工作时燃料泵工作时燃料泵停止工作时燃料泵停止工作时 卸压阀燃料泵工作时燃料泵停止工作时47电动燃油泵控制电路电动燃油泵控制电路ECU控制的燃油泵控制电路l 发动机高速、大负荷时，FPC端子向燃油泵ECU发出指令，FP输出12V电压，燃油泵高速运转。发动机低速、小负荷工作时，DI端子向燃油泵ECU发出指令，FP输出9V电压，燃油泵低速运转。皇冠皇冠3.0轿车燃油泵控制电路轿车燃油泵控制电路电动燃油泵控制电路ECU控制的燃油泵控制电路皇冠3.0轿车燃48凌志凌志LS400轿车燃油泵控制电路轿车燃油泵控制电路燃油泵继电器控制的燃油泵控制电路l 发动机高速、大负荷时，FPR端子高电位，燃油泵继电器触点B闭合，燃油泵高速运转。发动机低速、小负荷工作时，FPR端子低电位，燃油泵继电器触点A闭合，燃油泵低速运转。凌志LS400轿车燃油泵控制电路燃油泵继电器控制的燃油泵控制49大众车系燃油泵控制电路l 打开点火开关后，发动机控制单元J220的端子T80/4低电位，燃油泵继电器J17触点工作，由蓄电池直接向燃油泵G6供电，燃油泵工作。桑塔纳桑塔纳2000轿车燃油泵控制电路轿车燃油泵控制电路大众车系燃油泵控制电路桑塔纳2000轿车燃油泵控制电路50燃油泵的就车检查燃油泵的就车检查丰田车系：用专用导线将诊断座上的+B和FP短接；其他车系：将蓄电池直接给燃油泵供电。打开点火开关，但不起动发动机。（KOEO模式，即Key ON Engine OFF）打开油箱盖，应能听到燃油泵运转的声音，用手摸进油软管应感觉到有压力。若听不到油泵工作声音或进油管无压力，应检修燃油泵。否则应检查燃油泵电路导线、继电器、保险丝等。燃油泵若有故障，可拆卸燃油泵，测量燃油泵两端子之间电阻值，应为23。燃油泵的就车检查丰田车系：用专用导线将诊断座上的+B和FP短513、燃油滤清器、燃油滤清器功用：功用：滤清燃油中的杂质和水分，防止燃油系统堵塞，减小机件磨损，保证发动机正常工作。一般采用纸质滤心，每行驶2000040000或1到2年应更换，安装时应注意燃油流动方向的箭头，不能装反。入口出口滤芯燃油滤清器影片3、燃油滤清器功用：滤清燃油中的杂质和水分，防止燃油系统堵塞524、脉动阻尼器、脉动阻尼器l作用：作用：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恒定。往燃油泵阀门弹簧膜片分配管缓冲器燃油滤清器压力调节器分配管喷油嘴发动机燃油箱燃油泵喷油嘴信号喷油嘴信号 脉动上流压力脉动上流压力 脉动下流压力脉动下流压力无缓冲器有缓冲器4、脉动阻尼器作用：衰减喷油器喷油时引起的燃油压力脉动，使燃535、燃油压力调节器、燃油压力调节器l作用：作用：调节燃油压力，使输油管内燃油压力与进气管内气体压力的差值保持恒定。使喷油器喷油量仅与喷油时间有关。燃油压力调节器构造燃油压力调节器构造5、燃油压力调节器作用：调节燃油压力，使输油管内燃油压力与进54燃油压力调节器工作原理燃油压力调节器工作原理燃油压力调节器FLASH动画燃油压力调节器影片燃油压力调节器工作原理燃油压力调节器FLASH动画燃油压力调556、燃油供给系的检修、燃油供给系的检修l燃油系统的压力释放目的：目的：防止在拆卸时，系统内的压力油喷出，造成人身伤害和火灾。方法：方法：起动发动机，维持怠速运转；在发动机运转时，拔下油泵继电器或电动燃油泵电线接线，使发动机熄火；再使发动机起动23次，就可完全释放燃油系统压力；关闭点火开关，装上油泵继电器或电动燃油泵电源接线。6、燃油供给系的检修燃油系统的压力释放56燃油系统压力预置燃油系统压力预置目的：目的：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。方法一：方法一：通过反复打开和关闭点火开关数次来完成。方法二：方法二：检查燃油系统元件和油管接头是否安装好。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。将点火开关转至“ON”位置，使电动燃油泵工作约10s。关闭点火开关，拆下诊断座上的专用导线。燃油系统压力预置目的：为避免首次起动发动机时，因系统内无压力57燃油系统压力测试燃油系统压力测试释放燃油系统压力，拔下蓄电池负极电缆；将油压表接入燃油系统；丰田车系：油压表接到输油管的进油管接头处；大宇和通用：油压表接到脉动阻尼器的位置（拆掉脉动阻尼器）。接好蓄电池负极电缆，起动发动机；燃油压力检测：燃油压力检测：发动机运转至正常工作温度后，油压表数值应符合要求。残压检测：残压检测：油泵停止工作10min后，油压表数值即为残余压力。如果残压很低或等于零残压很低或等于零，将造成发动机难起动或不能起动。残压保不住的原因残压保不住的原因：燃油泵单向阀关闭不严、油压调节器阀门关闭不严、喷油器漏油、燃油系统漏油等。检查完毕后，释放燃油压力，拆下油压表，装复燃油系统，然后预置燃油压力，起动发动机确定有无泄漏。燃油系统压力测试释放燃油系统压力，拔下蓄电池负极电缆；58车型车型排量排量喷射类喷射类型型系统油压（接真空管）系统油压（接真空管）残压残压桑塔纳20001.8L多点喷射约300kPa150kPa(停车10min后)奥迪A61.8L多点喷射约350kPa250kPa(停车10min后)上海别克3.0L多点喷射284325kPa33kPa(停车10min后)通用5.0L单点喷射75kPa残压很低丰田多点喷射196235kPa（怠速）265304kPa（静态）熄火后5min不降低克莱斯勒2.5L单点喷射98kPa残压很低本田2.0L多点喷射265305kPa（怠速）150kPa(停车10min后)福特2.3L多点喷射206318kPa（怠速）熄火后5min不降低不同车系的燃油压力不同车系的燃油压力车型排量喷射类型系统油压（接真空管）残压桑塔纳20001.859燃油压力不正常的检查燃油压力不正常的检查油压过低油压过低夹住油压调节器回油管，检查油压。若油压升高至正常，说明油压调节器有故障；若压力不升高，则应检查燃油滤清器是否堵塞；若滤清器正常，检查油箱中是否有油；检查燃油泵滤网是否堵塞、燃油泵出油管路是否堵塞；若全部正常，则更换燃油泵。油压过高油压过高将油压调节器回油管拆下，接上一根干净回油管至一个容器内；检查油压；观察回油管端的回油量；回油量少或没有，说明油压调节器故障；回油量多，说明回油管路堵塞。燃油压力不正常的检查油压过低60六、控制系统的构造与检修六、控制系统的构造与检修l本节主要内容：l传感器空气流量计MAF进气管绝对压力传感器IMAPS节气门位置传感器TPS 进气温度传感器IATS冷却液温度传感器ECTS 凸轮轴/曲轴位置传感器CPS车速传感器VSS 信号开关l控制单元l执行器喷油器六、控制系统的构造与检修本节主要内容：611、空气流量计、空气流量计MAFlMAF=Mass Air Flowl【作用】【作用】在L型电控燃油喷射系统中，空气流量计用于将单位之间内进入发动机的进气量转换成电信号，并将信号输入ECU。l【安装位置】【安装位置】空气滤清器与节气门体之间。l【分类】【分类】按测量原理分叶片式空气流量计热式空气流量计 卡门旋涡式空气流量计1、空气流量计MAFMAF=Mass Air Flow62叶片式空气流量计：构造叶片式空气流量计：构造【组成】【组成】测量板、补偿板、回位弹簧、电位计、旁通气道。此外还包括怠速调整螺钉、油泵开关及进气温度传感器等。【信号类型】【信号类型】电压信号叶片式空气流量计：构造【组成】测量板、补偿板、回位弹簧、电位63叶片式空气流量计：工作原理叶片式空气流量计：工作原理 空气通过空气流量计测量板打开一个角度与测量板同轴转动的电位计检测出叶片转动的角度将进气量转换成电压信号VS送给ECU叶片式空气流量计：工作原理 空气通过空气流量计测量板64叶片式空气流量计：内部电路叶片式空气流量计：内部电路进气量电压信号个别车型也有电压信号降低的。叶片式空气流量计：内部电路进气量电压信号65叶片式空气流量计：外部电路及其检测叶片式空气流量计：外部电路及其检测检修：检修：拆开线束连接器，在空气流量计一侧测量相应端子之间（VC与E2、VS与E2、THA与E2）的电阻应符合原车标准，否则应更换空气流量计。检查电源电压和信号电压，以确定空气流量计是否正常。空气流量计发动机ECU凌志凌志ES300空气流量计电路空气流量计电路叶片式空气流量计影片叶片式空气流量计：外部电路及其检测检修：空气流量计发动机EC66 热式空气流量计热式空气流量计l【分类】【分类】按测量元件形式分：热线式热线式和热膜式热膜式。l 热线式空气流量计按测量位置分：主流测量方式主流测量方式、旁通旁通测量方式测量方式。l热线式：测量元件为铂丝热线，热线缠绕在陶瓷管上；l热膜式：测量元件镀在陶瓷片上，称为热膜；l主流测量式：将热线电阻安装在主进气道中；l旁通测量式：将热线安装在旁通气道中。l【信号类型】【信号类型】电压信号，也有频率信号l进气量信号电压l进气量信号频率热线式空气流量计影片 热式空气流量计【分类】按测量元件形式分：热线式和热膜式。热67主流测量方式热线式空气流量计主流测量方式热线式空气流量计主流测量方式热线式空气流量计68旁通测量方式热线式空气流量计旁通测量方式热线式空气流量计旁通测量方式热线式空气流量计69热线式空气流量计电路及其检测热线式空气流量计电路及其检测热线式空气流量计都有自自洁洁功功能能：发动机转速超过1500r/min，关闭点火开关使发动机熄火后，控制系统自动将热线加热到1000以上并保持约1s，使附在热线上的粉尘烧掉。检修检修（检查相应端子之间的电压）：点火开关接通时，电源端子与搭铁端子之间电压应为蓄电池电压。信号端子与搭铁端子之间的电压，发动机不工作时为24V，发动机工作时为1.01.5V。空气流量计ECCS热线式空气流量计电路及其检测热线式空气流量计都有自洁功能：发70热膜式空气流量计热膜式空气流量计热膜式空气流量计FLASH动画热膜式空气流量计热膜式空气流量计FLASH动画71光学式卡门漩涡空气流量计光学式卡门漩涡空气流量计卡门漩涡式空气流量计：光学检测方式卡门漩涡式空气流量计：光学检测方式在气流通道中放一个柱体，气体通过时在柱体后产生许多涡旋。按其检测方式，分为光学检测方式和超声波检测方式两种类型。光学式卡门漩涡空气流量计卡门漩涡式空气流量计：光学检测方式在72超声波式卡门漩涡空气流量计超声波式卡门漩涡空气流量计卡门漩涡式空气流量计：超声波检测方式卡门漩涡式空气流量计：超声波检测方式超声波式卡门漩涡空气流量计卡门漩涡式空气流量计：超声波检测方73超声波检测方式空气流量计电路及其检测超声波检测方式空气流量计电路及其检测l【信号类型】【信号类型】频率信号进气量输出信号频率，信号的占空比也发生相应的变化。检测：检测：用吹风机模拟进气，测量在不同进气量条件下，传感器的输出信号的频率，看传感器的信号输出频率是否满足要求。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24V。空气流量计ECU凌志凌志LS400空气流量计电路空气流量计电路卡门式空气流量计影片超声波检测方式空气流量计电路及其检测【信号类型】频率信号空气74lIMAPSIntake Manifold Absolute Pressure Sensorl【作用】【作用】在D型电控燃油喷射系统中，由进气管绝对压力传感器测量进气管压力，并将信号输入ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。l【安装位置】【安装位置】靠近进气歧管的发动机室内。l【分类】【分类】按其检测原理分压敏电阻式、电容式等。l【信号类型】【信号类型】压敏电阻式为电压信号，电容式的为频率信号2、进气管绝对压力传感器、进气管绝对压力传感器进气管绝对压力传感器影片IMAPSIntake Manifold Absolute75进气管绝对压力传感器：压敏电阻式构造进气管绝对压力传感器：压敏电阻式构造进气歧管压力输出电压怠速运转时约1.25V，节气门全开时约5V。进气管绝对压力传感器：压敏电阻式构造进气歧管压力输出电压76进气管绝对压力传感器电路及其检测进气管绝对压力传感器电路及其检测ECU通过VCC端子给传感器提供标准5V电压，传感器信号经端子PIM输送给ECU，E2为搭铁端子。检测：检测：点火开关转至ON位，测量VCC与E2之间电压应为5V。拆下传感器连接真空软管，用手动真空枪给传感器施加真空度，PIM与与E2之间之间电压应随真空度增加而下电压应随真空度增加而下降降。皇冠皇冠3.0轿车轿车IMAPS电路电路ECU进气管绝对压力传感器进气压力（MPa）PIM输出电压（V）0.020.1013进气管绝对压力传感器电路及其检测ECU通过VCC端子给传感器77lTPS=Throttle Position Sensorl【作用】【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。l【安装位置】【安装位置】在节气门轴上。l【分类】【分类】开关式、线性式l【信号类型】【信号类型】电压节气门开度增大，信号电压升高。3、节气门位置传感器、节气门位置传感器TPS节气门位置传感器影片TPS=Throttle Position Sensor3、78线性式节气门位置传感器线性式节气门位置传感器检修：检修：检查输出信号电压，节气门全关时应约为0.5V，随节气门开度增大输出信号电压增加，节气门全开时应约为5V。节气门位置传感器FLASH动画线性式节气门位置传感器检修：节气门位置传感器FLASH动画79 IATS=Intake Air Temperature Sensor【功用】【功用】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。【安装位置】【安装位置】D型：空气滤清器内或进气管内；L型：空气流量计内【工作原理】【工作原理】常采用负温度系数的热敏电阻。负温度系数：温度升高，电阻下降。进气温度传感器电阻值信号电压THA 进气温度传感器电阻值信号电压THA 4、进气温度传感器、进气温度传感器IATSIATS=Intake Air Temperature Se80进气温度传感器构造、电路及其检测进气温度传感器构造、电路及其检测在ECU中有一标准电阻与传感器的热敏电阻串联，并由ECU提供标准电压，E2端子通过E1端子搭铁。检测：检测：拆下传感器放入热水中，检查其特性。如丰田车：20时电阻47k，20 时电阻23k，40 时电阻9001300，60 时电阻400700，80 时电阻200400。传感器ECU热敏电阻进气温度传感器FLASH动画进气温度传感器构造、电路及其检测在ECU中有一标准电阻与传感815、冷却液温度传感器、冷却液温度传感器ECTSlECTSEngine Coolant Temperature Sensor【功用】【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。【安装位置】【安装位置】汽缸体水道上或冷却液出口处。【工作原理】【工作原理】与进气温度传感器相同。【信号类型】【信号类型】电压信号THW发动机温度传感器电阻值信号电压THW 发动机温度传感器电阻值信号电压THW 温度传感器影片5、冷却液温度传感器ECTSECTSEngine Cool82冷却液温度传感器构造、电路及其检测冷却液温度传感器构造、电路及其检测测量不同温度条件下发动机冷却液温度传感器的输出电压，观察电压是否满足其特性曲线。传感器热敏电阻ECU传感器电阻特性曲线传感器电阻特性曲线电阻（k）水温（）冷却液温度传感器FLASH动画冷却液温度传感器构造、电路及其检测测量不同温度条件下发动机冷836、凸轮轴、凸轮轴/曲轴位置传感器曲轴位置传感器CPSl【功用】【功用】凸轮轴位置传感器CMPS（=Camshaft Position Sensor）：又称为上止点传感器、霍尔传感器等。用于给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。l 曲轴位置传感器CKPS（=Crankshaft Position Sensor）：又称转速传感器，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。l【安装位置】【安装位置】曲轴、凸轮轴、飞轮或分电器处。两传感器有安装在一起的，也有分开安装的l【分类】【分类】电磁式、霍尔式和光电式。6、凸轮轴/曲轴位置传感器CPS【功用】凸轮轴位置传感器CM84感应线圈正时转子磁铁(永久磁铁)NSNSNS磁铁信号转子ABC通过线圈的磁通量点火信号产生电压秃顶交流波形电磁式凸轮轴电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器曲轴位置传感器l【信号类型】【信号类型】频率信号发动机转速信号频率信号振幅电磁式凸轮轴曲轴位置传感器影片感应线圈正时转子磁铁(永久磁铁)NSNSNS磁铁信号转子AB85电磁式凸轮轴电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器：丰田车曲轴位置传感器：丰田车Ne信号信号：检测曲轴转角位置及发动机转速的信号。G信号信号：用于辨别气缸及检测活塞上止点位置。电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器：丰田车Ne信号：检测曲轴转角位86电磁式凸轮轴电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器电路及其检测曲轴位置传感器电路及其检测检测：检测：l 检查感应线圈的电阻，冷态下的G1和G2感应线圈电阻应为125200，Ne感应线圈电阻应为155250。电磁式凸轮轴电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器电路曲轴位置传感器电路 传感器ECU电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器电路及其检测电磁式凸轮轴/曲轴位87G1,G2转子Ne转子磁铁720360基准信号HZ/转角度信号24HZ/转第四缸BTDC7第一缸BTDC73030电磁式凸轮轴电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器：大众车曲轴位置传感器：大众车电磁式曲轴位置传感器FLASH动画G1,G2转子Ne转子磁铁720360基准信号角度信号第88电磁式凸轮轴电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器：本田车曲轴位置传感器：本田车信号轮电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器：本田车信号轮89霍尔式凸轮轴霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器曲轴位置传感器霍尔式凸轮轴曲轴位置传感器影片霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器霍尔式凸轮轴曲轴位置传感器影片90霍尔式凸轮轴霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器电路及其检测曲轴位置传感器电路及其检测l【信号类型】【信号类型】频率信号l发动机转速信号频率信号振幅不变检测检测点火开关转至ON位。检测A、C之间的电压应为8V。B、C间输出的信号电压应为5V到0V交替变化。霍尔式传感器电路霍尔式传感器电路 同步信号电源搭铁传传感感器器ECUECU霍尔式凸轮轴位置传感器FLASH动画霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器电路及其检测【信号类型】频率信号91光电式凸轮轴光电式凸轮轴/曲轴位置传感器曲轴位置传感器l【信号类型】【信号类型】频率信号l发动机转速信号频率信号振幅不变光电式凸轮轴曲轴位置传感器影片光电式凸轮轴/曲轴位置传感器【信号类型】频率信号光电式凸轮轴92光电式凸轮轴光电式凸轮轴/曲轴位置传感器电路及其检测曲轴位置传感器电路及其检测检测：检测：l 点火开关转至ON位，检测电脑侧1和2端子间电压为12V，给传感器施加12V电压，正在信号输出端子3和4与1之间接上电流表，转动转子一圈，两个电流表应分别摆动1次和4次，电流应约为1mA。光电式曲轴和凸轮轴位置传感器电路光电式曲轴和凸轮轴位置传感器电路 曲轴曲轴位置位置传感传感器器ECUECU光电式凸轮轴/曲轴位置传感器电路及其检测检测：光电式曲轴和凸937、车速传感器、车速传感器VSSlVSS=Vehicle Speed Sensorl【功用】【功用】检测汽车行驶速度，给ECU提供车速信号，用于控制发动机怠速转速、汽车加减速器件的汽油喷射和点火控制、巡航控制及限速断油控制。l【安装位置】【安装位置】组合仪表内或变速器轴上。l【分类】【分类】舌簧开关式、光电式等。l舌簧(Lead)开关式，装在组合仪表内，把转速表软轴驱动的齿轮的转速，转变为周期性的电压信号，之后输入给微机。7、车速传感器VSSVSS=Vehicle Speed Se94车速传感器电路及其检测车速传感器电路及其检测检修：检修：检查电源电压应正常，转动驱动轮，测量输出信号，应为12V 脉冲信号。舌簧开关式舌簧开关式光电式光电式至转速表拉索至转速表电缆簧片开关磁铁槽轮光电耦合器车速传感器电路及其检测检修：舌簧开关式光电式至转速表拉索至转95在发动机控制系统中，ECU还必须根据一些开关的信号确定发动机或其他系统的工作状态。常用的有：起动开关STA空调开关A/C空挡起动位开关NSW制动灯开关动力转向开关PS巡航控制开关 等。8、信号开关、信号开关在发动机控制系统中，ECU还必须根据一些开关的信号确定发动机96起动开关信号起动开关信号STAl【作用】【作用】判断发动机是否处在起动状态。以便发动机控制模块能确定合适的空燃比和点火提前角，使发动机能顺利启动。起动开关信号STA【作用】判断发动机是否处在起动状态。以便发97空挡起动开关空挡起动开关NSWl【作用】【作用】在装有自动变速器的汽车上，ECU根据空档起动开关信号判别变速是处于P或N（停车或空档），还是处于L、2、D或R状态（行驶状态）。NSW信号主要用于怠速系统的控制。空挡起动开关NSW【作用】在装有自动变速器的汽车上，ECU根98l空调开关信号A/C空调开关信号用来检测空调压缩机是否工作，空调信号与空调压缩机电磁离合器的电源在一起，ECU根据A/C信号控制发动机怠速时点火提前角、怠速转速和断油转速等。l电子负荷信号E/L电子负荷信号用来检测电子负荷的大小，ECU根据此信号控制发动机工况。l动力转向信号P/SP/S信号用于检测动力转向机的工作状态，ECU根据此信号控制进入发动机的混合气量。l其他开关信号还有制动灯开关、巡航控制开关等。空调开关信号A/C999、控制单元、控制单元ECU的功用是采集和处理各种传感器的输入信号，根据发动机工作的要求（喷油脉宽、点火提前角等），进行控制决策的运算，并输出相应的控制信号。当前电控发动机中除了控制喷油控制喷油外，还控制点火控制点火、EGR、怠速怠速和增压增压发动机的废气阀等，由于共用一个ECU对发动机进行综合控制，所以也被称为发动机管理系统发动机管理系统。控制单元影片9、控制单元ECU的功用是采集和处理各种传感器的输入信号，根100控制单元的组成控制单元的组成l组成：组成：输入回路、模/数转换器、微型计算机（微机）和输出回路。控制单元的组成组成：输入回路、模/数转换器、微型计算机（微机101模拟信号数字信号控制单元输入回路控制单元输入回路各种传感器的信号输入ECU后，首先进入输入回路进行处理，传感器输入的信号不同，处理的方法也不同。模拟信号数字信号控制单元输入回路各种传感器的信号输入ECU后102单点喷射系单点喷射系统用喷油器统用喷油器多点喷射系统安装位置多点喷射系统安装位置10、喷油器、喷油器l【功用】【功用】根据ECU的指令，控制燃油喷射量。l【结构型式】【结构型式】电磁式喷油器l【安装位置【安装位置】单点喷射：节气门体空气入口处；l 多点喷射：各缸进气歧管或气缸盖上的各缸进气道处。l【分类】【分类】l 按喷油口的结构不同，分孔式和轴针式l 按喷油器的驱动方式不同，分电流驱动和电压驱动两种喷油器影片单点喷射系统用喷油器多点喷射系统安装位置10、喷油器【功用】103喷油器的结构及工作原理喷油器的结构及工作原理多点燃油喷射系统的喷油器一般采用上部进油式，即进油口设在喷油器的头部。电磁线圈电流导通，铁心被吸，柱塞和针阀被吸到与衔铁接触为止，阀门开启，燃料通过缝隙喷出。喷射量取决于针阀的行程，喷口面积,燃料喷射压力，电磁线圈的通电时间。l 当喷油器的结构和喷油压力一定时，喷油量取决于电磁线电磁线圈的通电时间圈的通电时间孔式喷油孔式喷油器构造器构造喷油器工作原理FLASH动画喷油器的结构及工作原理多点燃油喷射系统的喷油器一般采用上部进104各车型装用的喷油器，按其线圈的电阻值可分为高阻高阻（电阻为（电阻为13131616）和低阻低阻（电阻为（电阻为2 233）两种类型。高阻喷油器常采用电压驱动方式。低阻喷油器电压、电流驱动方式都可采用。喷油器的驱动方式喷油器的驱动方式a）电流驱动）电流驱动b）电压驱动（低阻）电压驱动（低阻）c）电压驱动（高阻）电压驱动（高阻）各车型装用的喷油器，按其线圈的电阻值可分为高阻（电阻为13105电流驱动方式只适用于低阻喷油器。在刚开始时，电流很大，达8A，使喷油器针阀迅速打开；然后，ECU控制喷油器的电流降低至2A，以保持并稳定喷油器针阀的打开。特点：无附加电阻，回路阻抗小，针阀开启速度快，喷油器喷油迟滞时间缩短，响应性好。电压驱动方式既可用于高阻喷油器，又可用于低阻喷油器。低阻喷油器采用电压驱动方式时，须加入附加电阻，以降低流过线圈的电流，防止线圈发热而损坏。特点：喷油滞后时间较长。电流驱动方式106简单检查：简单检查：用手触摸或用听诊器检查喷油器，应感觉到针阀有振动或听得到声响。喷油器电阻检查：喷油器电阻检查：高阻喷油器电阻为1316，低阻喷油器电阻为23。喷油器喷油量检查：喷油器喷油量检查：在专用设备上进行。l 要求要求：喷油量为5070mL/15s，l 各缸喷油器的喷油量相差不超过10。喷油器滴漏检查：喷油器滴漏检查：在专用设备上进行。喷油器停止喷油后，喷油器喷口在1min内滴漏不能超过1滴。喷油器的检修喷油器的检修喷油器清洗试验台简单检查：用手触摸或用听诊器检查喷油器，应感觉到针阀有振动或107喷油器控制电路喷油器控制电路l各车型喷油器控制电路基本相同，一般都是通过点火开关和主继电器（或熔丝）给喷油器供电，ECU控制喷油器搭铁。只是不同发动机喷油器数量、喷射方式、分组方式不同，ECU控制端子数量不同。喷油器控制电路各车型喷油器控制电路基本相同，一般都是通过点火108本章小结本章小结汽油机电控燃油喷射系统由空气供给系统、燃油供给系统和控制系统三个部分组成。汽油喷射控制包括喷油正时控制、喷油持续时间控制、断油控制和燃油泵控制四方面。空气流量计是一种直接检测空气流量的传感器，主要有：叶片式、热式（热线式和热膜式）。卡门涡旋式三种。进气歧管绝对压力传感器是一种间接检测空气流量的传感器。节气门位置传感器用来检测节气门开度，安装在节气门体上，通过节气门轴与节气门联动。电动燃油泵的作用是将汽油从油箱中吸出并具有一定的油压，有外装式和内装式两种，目前大多数采用内装式燃油泵。燃油压力调节器的主要作用是使燃油分配管的油压与进气歧管中的气压压力差保持不变，一般为0.25Mpa0.30Mpa。凸轮轴和曲轴位置传感器主要有三种类型：电磁式、霍尔式和光电式。温度传感器常采用负温度系数的热敏电阻。喷油器按针阀结构特点分轴针式和孔式，按电磁线圈阻值分高阻和低阻喷油器。本章小结汽油机电控燃油喷射系统由空气供给系统、燃油供给系统和109复习思考题复习思考题什么是同步喷射？什么是异步喷射？起动后同步喷射的基本喷油持续时间如何确定？发动机温度（冷却液温度）是如何影响基本喷油持续时间的？电动燃油泵中的单向出油阀和安全阀有什么作用？若损坏，会出现什么问题？压力调节器的作用是什么？为什么要使燃油分配管内油压与进气歧管内气压的差值保持为常数？空气流量计有几种，各有什么特点？凸轮轴/曲轴位置传感器起什么作用？如何检修电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器？什么是高阻喷油器和低阻喷油器？如何检修喷油器？复习思考题什么是同步喷射？什么是异步喷射？起动后同步喷射的基110