电控发动机的维修

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电控发动机的维修,“十二五”职业教育国家级规划教材,主编：,1,2,在本次任务中，你能够认识供油系统的各个部件是如何工作的，可燃混合气是如何实现的。完成任务后你可以回答以下问题：,燃油喷射系统的功能是什么？有哪些类型？,燃油喷射系统由哪些部件组成？,简要说明汽油喷射控制的内容有哪些。,任,务,说,明,任务,3,认识汽油发动机燃油喷射系统,2,油泵泵出油箱内的汽油，经汽油滤清器过滤后，由压力调节器调压，然后经输油管配送给各个喷油器，喷油器根据控制单元发出的指令，将适量的汽油喷入各进气歧管或进气总管。,一、燃油喷射系统概述,3,图,燃油喷射系统部件位,4,回流型燃油喷射系统和无回流型燃油喷射系统,1-,燃油箱,2-,燃油泵,3-,燃油滤清器,4a,、,4b-,燃油压力调节器,5-,燃油分配管,6 ,燃油进油管路,7-,燃油回油管路,8-,喷油器,5,单点喷射和多点喷射,6,进气管喷射和缸内喷射,图,多点喷射的进气管喷射,图,缸内直喷式,7,8,二、认识汽油供给系统的部件,汽油箱,8,9,电动燃油泵,9,10,燃油管和汽油滤清器,10,11,燃油压力调节器,图,燃油压力调节器结构,1-,弹簧室,2-,接进气管真空,3-,弹簧,4-,阀门,5-,接燃油进油管,6-,接燃油回油管,7-,燃油室,8-,膜片,11,12,汽油压力脉动减振器,汽油分配管总成,图,汽油压力脉动减振器,1-,汽油接头,2-,固定螺纹,3-,膜片,4-,压力弹簧,5-,壳体,6-,调节螺母,图,汽油分配管总成,1,、,5-,油道,2-,进油口,3-,汽油压力调节器,4-,喷油器,6-,油压测试口,12,13,燃油管和汽油滤清器,图,喷油器的外观和构造,1,燃油接头,2-,插接器,3-,电磁线圈,4-,磁心,5-,行程,6-,阀体,7-,壳体,8-,针阀,9-,凸缘部,l0-,垫片,11-,弹簧,12-,滤清器,13,14,中央喷射单元,冷起动喷油器和热限时开关,14,15,三、认识汽油喷射控制,汽油喷射控制主要控制项目包括：汽油泵控制、喷油器控制、喷油量控制和断油控制。,15,电控汽油喷射系统汽油泵控制的基本要求是：当点火开关打开后，控制单元将控制汽油泵工作,2,5,秒，以建立必须的油压；此时若不起动发动机，控制单元将切断汽油泵的控制电路，汽油泵停止工作；在发动机起动过程和运转过程中，控制单元控制汽油泵保持正常运转，供应压力燃油。,燃油泵控制,16,17,丰田,3S,发动机汽油泵控制电路,17,电控喷油系统的喷油器由控制单元进行控制。发动机工作时，控制单元根据有关传感器输入的信号，经运算判断后输出控制信号，控制接通喷油器电磁线圈电路，喷油器开始喷油。如果控制断开喷油器电磁线圈电路，喷油器停止喷油。,喷油器控制,18,19,夏利,2000,轿车喷油器的控制电路,喷油器驱动电路,19,20,电控燃油喷射,同时喷射控制电路,分组喷射控制电路,顺序喷射控制电路,20,21,喷油量的控制,控制单元根据发动机的负荷和转速计算脉冲宽度，发动机负荷是根据空气流量和发动机转速计算出来的。,脉冲宽度控制图谱,21,22,控制单元能够根据以下信息修正脉冲宽度：,发动机温度。,节气门位置信号。,空气密度信号（进气温度传感器和海拔传感器信号）。,蓄电池电压。,22,23,喷油量闭环控制,23,24,认识断油控制,发动机电控系统在某些工况，会使喷油器停止喷油，称为断油控制。,减速断油,发动机超速断油,汽车超速行驶断油,24,完成学习工作页,3,完成任务并得到指导老师的认可，请进入下一个任务学习,25,26,在本次任务中，你能够认识点火系统的各个部件和工作方式，完成任务后你可以回答以下问题：,点火系统的功能是什么？由哪些部件组成？,说明有分电器电控点火系统的工作过程。,说明无分电器电控点火系统的工作过程。,说明点火提前角、通电时间的控制和爆震控制。,任,务,说,明,任务,4,认识电控发动机的点火系统,26,一、点火系统的作用和分类,点火系统的功能有：产生高压电使火花塞跳火，点燃混合气；控制点火提前角；按点火顺序将火花分配到各气缸。电控点火系统可以控制发动机各工况时的点火提前角，使发动机在功率、经济性、加速性和排放等方面达到最优。,电控点火系统可分为有分电器和无分电器两种类型。,27,28,二、认识点火系统的主要部件,点火系统部件的布置,电控点火系统主要部件包括点火线圈、高压导线、火花塞、分电器、点火控制器等组成。,28,29,典型点火线圈的结构,29,30,点火系中的高压导线,30,31,典型的火花塞结构,31,丰田汽车分电器的结构,32,33,桑塔纳轿车的点火器,33,34,二、认识分电器电控点火系统,有分电器电控点火系统只有,1,个点火线圈，控制单元,ECU,根据曲轴位置传感器输入信号确定发动机上止点的曲轴转角，作为基准信号确定点火时间，向点火器发出点火指令（,IGT,信号），点火器则根据,ECU,的指令控制点火线圈内初级电路通电或断电，在次级线圈产生高压电，经分电器输送给需要点火缸的火花塞，以实现点火。,34,35,图 丰田轿车,4A,FE,发动机点火系统,1-,蓄电池,2-,熔断丝,3-,点火开关,4-,火花塞,5-,分电器,6-,分火头,7-,传感器线圈,8-,导磁转子,9-ECU 10-,点火模组,11-,点火线圈,12-,至转速表,35,36,1,）点火开关接通,IG2,，向点火器、点火线圈和,ECU,通电。,2,）发动机工作时，,ECU,根据传感器输入的信号，确定发动机点火时刻，向点火器发出触发点火信号“,IGT”,，切断初级电路，使次级绕组感应出高压电经分电器送到各缸火花塞。,3,）发动机每点,1,次火，点火器向,ECU,反馈,1,个点火确认信号“,IGF”,，作为自诊断系统监控信号。若,ECU,连续,4,次未收到“,IGF”,信号，即判定点火系出现故障，停止燃油喷射。,丰田发动机点火系工作原理,36,37,无分电器电控点火系统无分电器电控点火系统又称直接点火系统（,DIS,），采用多个点火线圈，点火线圈的高压电按照一定的点火顺序，由高压导线直接送到火花塞。,二、认识无分电器电控点火系统,37,无分电器,电控点火系统,38,双缸同时点火,双缸同时点火是指点火线圈每产生一次高压电，有两个气缸的火花塞同时跳火，即双缸同时点火。,双缸同时点火系统,39,40,采用单独点火方式的点火系每一个气缸都配有一个点火线圈。点火线圈通常直接安装在火花塞上方，省去了高压导线。,单独点火,福特福克斯的点火线圈,40,41,二、认识发动机点火控制,点火提前角控制,最佳点火提前角和闭合角脉谱图,41,42,电控点火系统将发动机在各种工况下的最佳点火提前角数据，预先储存在发动机控制单元,ECM,的存储器中。由于影响点火提前角大小的主要因素是发动机的转速和负荷，在发动机运行时，,ECM,根据传感器输入的转速与负荷（进气量）信号，在存储器存储的点火提前角图谱中取出适应于该工况下的点火提前角数据。同时，,ECM,根据发动机温度、进气温度、节气门开度及爆燃传感器等信号，对所选的点火提前角数据进行修正，使发动机获得一个该工况下的最佳点火时刻。,42,43,闭合角的大小和蓄电池电压、发动机转速有关。在发动机运行时，发动机控制单元根据传感器输入的蓄电池电压、发动机转速信号，在存储器存储的点火闭合角图谱中取出适应于该工况下的点火闭合角数据。,通电时间的控制,43,44,爆震控制由爆震传感器检测爆震强度。爆震传感器安装在气缸体上，把爆震传到气缸体上的机械振动转换成电信号输入发动机控制单元，控制单元根据爆震信号控制减少点火提前角，使点火时刻保持在爆震边界曲线的附近，提高发动机的功率，降低燃料的消耗。,发动机爆震控制,44,45,爆震调节过程,45,完成学习工作页,4,完成任务并得到指导老师的认可，请进入下一个任务学习,46,47,电控发动机正常的工作还有辅助控制系统，完成任务后你可以回答以下问题：,怠速控制系统由哪些部件组成，是怎样工作的？,电子节气门控制系统由哪些部件组成，是怎样工作的？,提高进气性能的控制系统有哪些？工作原理和工作过程是怎样？,排放控制系统包括哪些？作用是什么？,任,务,说,明,任务,5,认识汽油发动机辅助控制系统,47,怠速控制（,ISC,）系统作用是：自动维持发动机怠速稳定运转。,ECU,根据从各传感器的输入信号所决定的目标转速与发动机的实际转速进行比较，控制执行机构，使怠速转速保持在目标转速附近。怠速控制是通过调节空气通道面积以控制进气流量的方法来实现的。,一、怠速控制系统,48,49,49,辅助空气阀又称冷车快怠速阀，在冷却水温度较低时，为加快发动机暖机过程，由辅助空气阀来控制快怠速所需要的空气，这时经空气流量计计量后的空气，绕过节气门体直接进入进气管。,常见的辅助空气阀有石蜡式怠速空气阀和双金属片式怠速空气阀两种。目前许多车型上，辅助空气阀的作用由怠速控制阀完成，不单独设置辅助空气阀。,辅助空气阀,50,图,石蜡式怠速空气阀构造,l-,节气门体,2-,怠速调整螺钉,3-,节气门,4-,恒温石蜡,5-,提动阀,6-,外弹簧,7-,内弹簧,图,双金属片式空气阀工作过程,l-,加热线圈,2-,接空气进气歧管,3-,阀门,4-,接空气滤清器,5-,销,6-,双金属片,51,发动机怠速控制机构通过调节空气通道面积以控制进气流量，维持发动机怠速稳定运转。在多点汽油喷射系统中，多采用控制旁通空气通道的执行机构，即怠速控制阀。,怠速控制阀的功用：一是稳定发动机的怠速转速，从而降低汽车怠速转速时的汽油消耗量；二是发动机在怠速运行时，若负荷增大，如接通空调、动力转向开关和液力变矩器等，则提高怠速转速，以防止发动机熄火。,常见的怠速控制阀有步进电机式和旋转电磁阀式怠速控制阀。,怠速控制阀,52,图,步进电机式怠速控制阀,图,占空比控制式怠速控制阀,1-,电接头,2-,外壳,3-,永久磁铁,4-,电枢,5-,旁通空气道,6-,旋转滑阀,53,图 节气门体控制单元,节气门直动式怠速控制装置,节气门直动式怠速控制装置通过控制节气门开度，直接控制怠速进气量，取代了旁通气道和怠速控制阀，能够更精确的控制进气量，简化了怠速控制结构，有更好的油耗和排放。,54,ECU,控制怠速时，首先根据怠速开关信号、车速信号，来判断发动机处于怠速状态。然后,ECU,再根据发动机冷却液温度传感器、空调开关、动力转向开关、发电机的负荷情况，按照预先存储在存储器中的目标转速，与实际怠速转速进行比较，确定相应目标转速的控制量来驱动怠速控制执行器。,55,图,怠速控制程序,56,