电控燃油喷射系统课件.ppt

《电控燃油喷射系统课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

应用在发动机上的电子控制系统电控燃油喷射系统（EFI)电控点火系统（ESA)怠速控制系统（ISC）排放控制系统进气控制系统增压控制系统巡航控制系统自诊断与报警系统失效保护与应急备用系统 独立点火方式是一个缸的火花塞配一个点火线圈，各个独立的点火线圈直接安装在火花塞上，独立向火花塞提供高压电，各缸直接点火。这种结构的特点是去掉了高压线，因此可以使高压电能的传递损失和对无线电的干扰降低到最低水平。 涡轮增压控制系统 雷克萨斯GS460豪华运动轿车 发动机故障指示灯亮 长城C30发动机故障指示灯亮 第一节电控燃油喷射系统概述20世纪30年代用于军用飞机上，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(波许）公司研制出电控燃油喷射系统（EFI）。一、汽油喷射系统的发展 二、电控燃油喷射系统分类1.按喷射方式分类：同时喷射　　　　分组喷射顺序喷射2.按空气量的计量方式分类：D型电控燃油喷射系统　　L型电控燃油喷射系统3.按喷射位置分类多点喷射系统（MPI)单点喷射系统(SPI)4.按有无反馈分类开环控制系统闭环控制系统 ——将各气缸的喷油器并联，所有喷油器用电脑的同一个指令控制，同时喷油，同时断油。同时喷射： ——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。分组喷射 ——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 顺序喷射控制电路 ——根据进气压力传感器测量进气管压力，从而间接测量进气管空气量，并且根据发动机转速计算出喷油量，称为速度密度方式。D型电控燃油喷射系统 进气压力传感器 以空气流量为主要控制参数。是直接的以空气流量计测出吸入的空气量，称为体积—流量方式。L型电控燃油喷射系统 空气流量计空气流量计 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。（应用广泛）多点喷射系统气门喷油器输油管进气支管 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。(应用较少）单点喷射系统调压器喷油器节气门体位置传感器节气门 单点喷射 ECU根据传感器的信号对执行器进行控制，但不去检测控制结果开环控制系统（应用较少）传感器电子控制单元执行器发动机 也叫反馈控制，在开环的基础上，它对控制结果进行检测，并反馈给ECU。闭环控制系统传感器电子控制单元执行器发动机闭环控制氧传感器 缸内直喷式汽油机系统（GDI）1.丰田D--4稀薄燃烧系统2.三菱4G稀薄燃烧系统3.上海大众“斯克达-明锐”(SKODA-Octavia-1.8T-FSI)一汽大众"迈腾"(Magotan-1.8T-FSI)采用缸内强涡流运动混合方式,在压缩冲程的后期,和柴油机一样,直接向缸内喷射燃油,实现“质的调节”。（上世纪90年代出现）GDI视频 BMW发动机高精度直喷系统 上海大众"斯克达-明锐"(SKODA-Octavia-1.8T-FSI) 一汽大众"迈腾"(Magotan-1.8T-FSI) 1、由于没有像化油器那样的喉管部位，因而进气阻力小；2、加减速行驶的过渡阶段，能迅速的作出反应；3、不同地区行驶时，发动机控制ECU能及时准确地作出补偿；4、发动机起动容易，暖机性能提高;5、能提供发动机在各种工况下最合适的混合气浓度；6、具有减速断油功能，既能降低排放，也能节省燃油。电控汽油喷射发动机的优点 作业第一次1、发动机电控系统由哪些部分组成？2、简述空气流量计、进气温度传感器、节气门位置传感器的作用？第二次3、发动机中常用的电子控制系统有哪些？4、电控燃油喷射系统如何分类？ 空气供给系统燃油供给系统ECU三、电控燃油喷射系统的基本组成及功用 1、空气供给系统功用：为发动机发动机可燃混合气的形成提供必须的空气组成：空气滤清器空气流量计节气门体进气总管进气歧管L型 D型进气管绝对压力传感器组成：空气滤清器节气门体进气管绝对压力传感器进气总管进气歧管 2、燃油供给系1、功用：向气缸内供给燃烧所需要的汽油。2.分类：有回油管的燃油供给系统无回油管的燃油供给系统 无回油管的燃油供给系统 3、电子控制系统传感器ECU执行器①作用：ECU根据空气流量计或进气管绝对压力传感器信号和发动机转速信号确定基本喷油时间，再根据其他传感器信号对喷油时间进行修正，并向喷油器发出控制指令，使喷油器喷油。②组成 空气流量计或进气压力传感器发动机转速传感器其他传感器基本喷油量修正喷油量喷油器电子控制系统的组成 第二节空气供给系统一、空气供给系的组成1、功用:测量和控制汽油燃烧时所需要的空气量2、组成：见下图 二、空气供给系统的的主要零件（包括电子节气门） ISCV 节气门体:节气门、旁通空气道等组成节气门用来控制发动机正常运行工况下的进气量旁通空气式1.旁通空气式节气门体 旋转滑阀式怠速控制阀正常怠速标准低怠速：750-850r/min高怠速：1000-1200r/min 旋转滑阀式怠速控制阀的检修 步进电机阀芯直流电动机 步进电机控制电路 2、直动式节气门体 大众车系用 丝杆机构与传动轴 怠速电机节气门位置传感器 负极 检修参数ECU 电子节气门用节气门控制电机完全取代了节气门拉索，在加速踏板处另设一个加速踏板位置传感器，ECU根据该传感器的信号直接控制节气门开度 福特福克斯电子节气门 丰田卡罗拉电子节气门 节气门操纵机构机械式电子式 作业第一次1、电控燃油喷射系统由哪几部分组成，各部分的作用是什么？2、旁通式节气门体由哪些部件组成，其中的怠速控制阀起什么作用？第二次3、大众车系直动式节气门体由哪些部件组成，其中的怠速电机起什么作用？4、绘制旋转滑阀式怠速控制阀的控制电路？ 第三节汽油供给系统一、汽油供给系统1.功用:向气缸提供燃烧所需要的燃油2.分类：有回油管的燃油供给系统无回油管的燃油供给系统 电动燃油泵 无回油管的燃油供给系统 无回油管的电动燃油泵 按安装位置不同分为：内置式——安装在油箱中，具有噪声小、不易产生气阻、不易泄漏、管路安装简单。外置式——串接在油箱外部的输油管路中，易布置、安装自由大，单噪声大，易产生气阻。按电动燃油泵的结构不同分为：滚柱式、涡轮式、叶片式二、电动汽油泵的构造和工作原理作用：把汽油从油箱内吸出并产生一定压力，通过喷油器供给发动机各缸。 1、进油口2、安全阀3、滚柱泵4、电机5、单向阀6、出油口a低压腔c高压腔结构：电动机、滚柱泵、安全阀、单向阀等组成。1、滚拄式电动燃油泵 原理：转子旋转时，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。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；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。安全阀：系统油压限定在一定范围（400kpa左右）单向阀：保持系统残余压力（一般10min内不得低于200kpa） 2、涡轮式电动燃油泵结构：驱动电动机、涡轮泵、单向阀、安全阀组成。 原理：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。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。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。 三、燃油泵控制电路 电动燃油泵的检测 汽油泵不良—泵油量不足，会产生何症状呢？1、动力不足，加速无力2、车辆加速发冲3、严重时发动机熄火 四、燃油分配管与压力调节器1）燃油分配管固定喷油器和燃油压力调节器 2）燃油压力调节器 作用：根据进气歧管的压力变化，来调节系统油压，使它与进气歧管之间的压力差保持恒定（250～300kPa.）组成：阀片膜片膜片弹簧外壳 怠速进气压力影响燃油压力进气压力抵，则通往邮箱的管路开度大全负荷全负荷时，进气压力高，则通往油箱的管路开的小 原理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。思考：1、有回油管路与无回油管路供油系统控制的压力调节器控制的系统油压相同么？会对喷油量有什么影响？如何消除影响？2、压力调节器会产生怎样的故障？对发动机有何影响？ 四、汽油滤清器及脉动阻尼器1、汽油滤清器作用:过滤汽油中等杂质应具有以下性能①过滤效率高②寿命长③压力损失小④耐压性好⑤体积小质量轻一般20000～40000㎞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。 2、脉动阻尼器功用：减小喷油器喷油时，油路中油压产生微小的波动，使系统压力保持稳定。组成：由膜片、回位弹簧、阀片和外壳组成。1—膜片弹簧　2—膜片　3—出油口　4—进油口 当汽油泵泵油、喷油器喷射及油压调节器的回油平面阀开闭时，都将引起燃油管路中油压的脉动和脉动噪声。燃油压力脉动太大使油压调节器的工作失常。油压脉动缓冲器的作用就是减小燃油管路中油压的脉动和脉动噪声，并能在发动机停机后保持油路中有一定的压力，以利于发动机重新起动。 五电磁喷油器功用:根据ECU的控制信号，向进气歧管、进气总管内喷射定量的雾化汽油。分类按结构:轴针式;球阀式;片阀式按磁化线圈阻值:高阻型喷油器(13Ω~17Ω);低阻型(2Ω~3Ω） 1、轴针式电磁喷油器①组成:主要有滤网、弹簧、磁化线圈、针阀和衔铁等②特点：轴针可使汽油环状喷出，有利于雾化，针阀在喷口中往复运动，不易引起喷口阻塞滤网电磁线圈衔铁针阀电插 喷油器不喷油时，回位弹簧通过衔铁使针阀紧压在阀座上，防止滴油。当电磁线圈通电时，产生电磁吸力，将衔铁吸起并带动针阀离开阀座，同时回位弹簧被压缩，燃油经过针阀并由轴针与喷口的环隙或喷孔中喷出。当电磁线圈断电时，电磁吸力消失,口位弹簧迅速使针阀关闭，喷油器停止喷油。工作原理 2、球阀式电磁喷油器特点：球阀杆为空心杆，质量轻。另外，由于球阀有自动定心的作用，因而有较高的密封性。工作原理喷油器通电时,产生电磁吸力,固定在阀针上的衔铁被向上吸起,阀针抬离阀座,汽油开始通过计量孔喷出,当喷油脉冲终止时,吸力消失,针阀在弹簧力作用下返回阀座,结束喷油。 3.片阀式电磁喷油器工作原理当ECU控制装置给磁化线圈通电后，电磁力克服弹簧力和液压力之和，使弹簧压缩、阀片升起，汽油通过计量孔喷出。当ECU输出的喷油脉冲结束后，阀片在弹簧力的作用下复位。 喷油器的检修⑴简单检查方法。检查喷油器针阀开启时的振动和声响。⑵喷油器电阻检查。低阻为2～3Ω，高阻为13～17Ω。⑶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。⑷喷油量检查。用专用设备检查，检查15s内的喷油量应为50～70mL。 1、检查喷油器的工作情况发动机怠速运行时，用手接触喷油器，应有振动感，如图所示，或用听诊器(可用旋具代替)搭在喷油器上，应听到清脆的“嗒嗒”声(电磁阀开、关声)。如用手摸无振动感或听不到电磁阀动作声音，说明该喷油器不工作。 2、检测喷油器线圈的电阻断开点火开关，拔下喷油器的插头，用万用表电阻档测量喷油器线圈的电阻值，如图所示。喷油器按阻值可分为低阻和高阻两种，低阻2～3Ω，高阻13～18Ω。 3、喷油质量检测喷油器喷油状况a)良好；b)尚可使用；c)差 喷油器工作波形