現(xiàn)代汽車典型電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷第2章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷

1、第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2.1 可變配氣相位及氣門升程電子控制系統(tǒng)可變配氣相位及氣門升程電子控制系統(tǒng) 2.2 電控汽油噴射系統(tǒng)電控汽油噴射系統(tǒng) 2.3 電控柴油噴射系統(tǒng)電控柴油噴射系統(tǒng) 小結(jié)小結(jié)思考與練習(xí)思考與練習(xí) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2.1 可變配氣相位及氣門升程電子控制系統(tǒng)可變配氣相位及氣門升程電子控制系統(tǒng) 2.1.1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)vtec(variable valve timing and valve life electronic control system)是本田汽車公司開發(fā)的先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，也

2、是世界上第一個(gè)能同時(shí)控制氣門開閉時(shí)間及升程兩種不同情況的氣門控制系統(tǒng)。vtec的意思是“可變氣門配氣相位及氣門升程電子控制系統(tǒng)”。與普通發(fā)動(dòng)機(jī)相比，vtec發(fā)動(dòng)機(jī)所不同的是凸輪與搖臂的數(shù)目及控制方法，它有中低速用和高速用兩組不同的氣門驅(qū)動(dòng)凸輪，并可通過電子控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換。通過vtec系統(tǒng)裝置，發(fā)動(dòng)機(jī)可以根據(jù)行駛工況自動(dòng)改變氣門的開啟時(shí)間和提升程度，即改變進(jìn)氣量和排氣量，從而達(dá)到增大功率、降低油耗及減少污染的目的。例如：本田1.6 l的發(fā)動(dòng)機(jī)，裝用了vtec機(jī)構(gòu)后，其最大功率從88 kw增大到118 kw，最高轉(zhuǎn)速達(dá)8000 r/min。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2

3、.1.2 結(jié)構(gòu)與原理結(jié)構(gòu)與原理 1進(jìn)氣門遲閉角對(duì)充氣效率進(jìn)氣門遲閉角對(duì)充氣效率v和發(fā)動(dòng)機(jī)功率和發(fā)動(dòng)機(jī)功率ne的影響的影響合理選擇配氣正時(shí)，保證最好的充氣效率v，是改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能極為重要的技術(shù)問題。分析內(nèi)燃機(jī)的工作原理，不難得出這樣的結(jié)論：在進(jìn)、排氣門開閉的四個(gè)時(shí)期中，進(jìn)氣門遲閉角的改變對(duì)充氣效率v影響最大。進(jìn)氣門遲閉角改變對(duì)充氣效率v和發(fā)動(dòng)機(jī)功率ne的影響關(guān)系可以通過圖2-1進(jìn)一步給以說明。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-1 進(jìn)氣門遲閉角對(duì)v和ne的影響第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-1中每條充氣效率v曲線體現(xiàn)了在一定的配氣正時(shí)下，充氣效率v隨轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系。

4、如遲閉角為40時(shí)，充氣效率v是在約1800 r/min的轉(zhuǎn)速下達(dá)到最高值，說明在這個(gè)轉(zhuǎn)速下工作能最好地利用氣流的慣性充氣。當(dāng)轉(zhuǎn)速高于此轉(zhuǎn)速時(shí)，氣流慣性增加，就使一部分本來可以利用氣流慣性進(jìn)入汽缸的氣體被關(guān)在汽缸之外，加之轉(zhuǎn)速上升，流動(dòng)阻力增加，所以使充氣效率v下降。當(dāng)轉(zhuǎn)速低于此轉(zhuǎn)速時(shí)，氣流慣性減小，壓縮行程初始時(shí)就可能使一部分新鮮氣體被推回進(jìn)氣管，充氣效率v也下降。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖中不同充氣效率v曲線之間，體現(xiàn)了在不同的配氣正時(shí)下，充氣效率v隨轉(zhuǎn)速變化的關(guān)系。不同的進(jìn)氣遲閉角與充氣效率v曲線最大值相當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速不同，一般遲閉角增大，與充氣效率v曲線最大值相當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速也增

5、加。遲閉角為40與遲閉角為60的充氣效率v曲線相比，曲線最大值相當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速分別為1800 r/min和2200 r/min 。由于轉(zhuǎn)速增加，氣流速度加大，大的遲閉角可充分利用高速的氣流慣性來增加充氣。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 改變進(jìn)氣遲閉角可以改變充氣效率v曲線隨轉(zhuǎn)速變化的趨向，以調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩曲線，滿足不同的使用要求。不過，更確切地說，加大進(jìn)氣門遲閉角，高轉(zhuǎn)速時(shí)充氣效率v增加有利于最大功率的提高，但對(duì)低速和中速性能則不利。減小進(jìn)氣遲閉角，能防止氣體被推回進(jìn)氣管，有利于提高最大轉(zhuǎn)矩，但降低了最大功率。因此，理想的氣門正時(shí)應(yīng)當(dāng)是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作情況及時(shí)做出調(diào)整，應(yīng)具有一定程度的靈

6、活性。顯然，對(duì)于傳統(tǒng)的凸輪挺桿氣門機(jī)構(gòu)來說，由于在工作中無法做出相應(yīng)的調(diào)整，也就難以達(dá)到上述要求，因而限制了發(fā)動(dòng)機(jī)性能的進(jìn)一步提高。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 如圖2-1所示，通過試驗(yàn)證明，兩種進(jìn)氣門遲閉角的充氣效率v和功率ne的變化規(guī)律是：(1) 低速時(shí)，晚關(guān)60的v低、ne升高遲后；(2) 高速時(shí)，越過23002500 r/min后，晚關(guān)60的v 和ne明顯優(yōu)于40的相位角；(3) 有一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)a，這就是可變配氣相位的控制點(diǎn)(vtec起作用的始點(diǎn))。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2vtec機(jī)構(gòu)的組成機(jī)構(gòu)的組成整個(gè)vtec系統(tǒng)由ecu控制，接收發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器(包括

7、轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣壓力、車速、水溫等)的參數(shù)并進(jìn)行處理，輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速工況下由不同的凸輪控制，獲得所需的動(dòng)力，vtec機(jī)構(gòu)的組成如圖2-2所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-2 vtec機(jī)構(gòu)的組成 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 vtec機(jī)構(gòu)中兩個(gè)排氣門由單獨(dú)的凸輪和搖臂驅(qū)動(dòng)；兩個(gè)進(jìn)氣門由單獨(dú)的不同升程和相位的凸輪和搖臂驅(qū)動(dòng)。主次搖臂之間裝有中間搖臂，它不與任何氣門直接接觸，三者依靠專門的柱塞聯(lián)動(dòng)。中間凸輪的升程最大，它是按發(fā)動(dòng)機(jī)“雙進(jìn)雙排”、高轉(zhuǎn)速、大功率的工作狀態(tài)設(shè)計(jì)的。三個(gè)搖臂靠近氣門的一側(cè)制有柱塞孔，孔中有靠油壓控制的滑動(dòng)柱塞，以便鎖

8、止聯(lián)動(dòng)?？刂朴蛪河蒭cm的電磁閥控制，并有油壓報(bào)警開關(guān)，提供5 v的油壓過低報(bào)警信號(hào)(低于49 kpa時(shí))，一般油壓應(yīng)在245 kpa以上，發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)或油壓過低時(shí)，壓力開關(guān)導(dǎo)通。當(dāng)vtec機(jī)構(gòu)投入工作時(shí)，在油壓的作用下，壓力開關(guān)斷開，給ecm一個(gè)反饋信號(hào)，確認(rèn)凸輪已轉(zhuǎn)換工作。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 3vtec的工作原理的工作原理(1) 發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，ecm無工作指令，油道內(nèi)無控制油壓，各搖臂中的柱塞都在各自的孔中，各搖臂獨(dú)自擺動(dòng)，互不影響。主搖臂隨主凸輪開閉主進(jìn)氣門，供給低速運(yùn)轉(zhuǎn)渦流混合氣；次凸輪推動(dòng)次搖臂微開次進(jìn)氣門，以防燃油積存；中間搖臂雖然隨中間凸輪大幅度地?cái)[

9、動(dòng)，但只是空轉(zhuǎn)，對(duì)任何氣門都不起作用。為了減少噪聲，中間搖臂的一端，設(shè)有支撐彈簧。此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)處于“單進(jìn)雙排”的工作狀態(tài)。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 (2) 發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，即當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到23002500 r/min，車速達(dá)到10 km/h以上，節(jié)氣門開度達(dá)到25%以上，水溫在60以上時(shí)，ecm命令vtec電磁閥開啟液壓油道，油壓推動(dòng)正時(shí)柱塞、同步柱塞和限位柱塞移動(dòng)，將三個(gè)搖臂栓為一體。由于中間凸輪的升程大于另外兩個(gè)凸輪，且凸輪的相位角也加大，主次進(jìn)氣門都大幅度地同步開閉。(3) 汽車在靜止?fàn)顟B(tài)空轉(zhuǎn)時(shí)，vtec機(jī)構(gòu)不投入工作。動(dòng)態(tài)vtec機(jī)構(gòu)投入工作時(shí)，車速會(huì)有明顯提高。

10、 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2.1.3 故障診斷與檢修故障診斷與檢修vtec的電控電路有二個(gè)故障碼：故障碼21是可變配氣相位及氣門升程控制電磁閥故障；故障碼22是配氣相位及氣門升程油壓開關(guān)p/s故障。ecm的a端子會(huì)輸出12v電壓使電磁閥作用，開啟液壓油道，油壓推動(dòng)正時(shí)柱塞、同步柱塞和限位柱塞移動(dòng)，將三個(gè)搖臂栓為一體，以使氣門行程增加。電磁閥線圈電阻的標(biāo)準(zhǔn)值為1430 。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 可變配氣相位及氣門升程的油壓開關(guān)p/s的觸點(diǎn)，在點(diǎn)火開關(guān)off時(shí)是導(dǎo)通的，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在1000 r/min、2000 r/min及4000 r/min時(shí)，油壓應(yīng)在49

11、 kpa，否則說明電磁閥未打開(有故障)。可變配氣相位及氣門升程控制油壓開關(guān)，如圖2-3所示，將vtec電磁閥直接通電，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)3000 r/min時(shí)，油壓應(yīng)達(dá)到245 kpa以上，否則說明機(jī)油泵泵油不良或潤(rùn)滑系統(tǒng)有泄漏。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-3 可變配氣相位及氣門升程控制油壓開關(guān) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2.1.4 應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例以該系統(tǒng)在passat b5轎車上的應(yīng)用為例。1可變配氣相位及氣門升程系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可變配氣相位及氣門升程系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)passat b5轎車最新選用2.8升v6發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)可變配氣相位和氣門升程系統(tǒng)進(jìn)行了特別設(shè)計(jì)。

12、從俯視觀察，passat b5轎車v6發(fā)動(dòng)機(jī)vtec機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方式及進(jìn)排氣凸輪軸分布如圖2-4所示，排氣凸輪軸安裝在外側(cè)，進(jìn)氣凸輪軸安裝在內(nèi)側(cè)。曲軸通過齒形皮帶首先驅(qū)動(dòng)排氣凸輪軸，排氣凸輪軸通過鏈條驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣凸輪軸。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-4 passat b5轎車v6發(fā)動(dòng)機(jī)vtec機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方式及進(jìn)排氣凸輪軸分布第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2. 可變配氣相位及氣門升程調(diào)節(jié)器vtec調(diào)節(jié)器如圖2-5所示，(a)圖為發(fā)動(dòng)機(jī)在高速狀態(tài)下，為了充分利用氣體進(jìn)入汽缸的流動(dòng)慣性，提高最大功率，進(jìn)氣門遲閉角增大后的位置(轎車發(fā)動(dòng)機(jī)通常工作在高速狀態(tài)下，所以這一位置為一般工

13、作位置)。(b)圖為發(fā)動(dòng)機(jī)在低速狀態(tài)下，為了提高最大轉(zhuǎn)矩，進(jìn)氣門遲閉角減少的位置。進(jìn)氣凸輪軸由排氣凸輪軸通過鏈條驅(qū)動(dòng)，兩軸之間設(shè)置一個(gè)可變氣門正時(shí)調(diào)節(jié)器，在內(nèi)部液壓缸的作用下，調(diào)節(jié)器可以上升和下降。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-5 vtec調(diào)節(jié)器(a) 發(fā)動(dòng)機(jī)在高速狀態(tài)；(b) 發(fā)動(dòng)機(jī)在低速狀態(tài) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降時(shí)，可變氣門正時(shí)調(diào)節(jié)器下降，上部鏈條被放松，下部鏈條作用著排氣凸輪旋轉(zhuǎn)拉力和調(diào)節(jié)器向下的推力。由于排氣凸輪軸在曲軸正時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的皮帶的作用下不可能逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，所以進(jìn)氣凸輪軸受到兩個(gè)力的共同作用：一是在排氣凸輪軸正常旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)下鏈

14、條的拉力；二是調(diào)節(jié)器推動(dòng)鏈條傳遞給排氣凸輪的拉力。進(jìn)氣凸輪軸順時(shí)針額外轉(zhuǎn)過角，加快了進(jìn)氣門的關(guān)閉，即進(jìn)氣門遲閉角減少度。當(dāng)轉(zhuǎn)速提高時(shí)，調(diào)節(jié)器上升，下部鏈條被放松。排氣凸輪軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，首先要拉緊下部鏈條成為緊邊，進(jìn)氣凸輪軸才能被排氣凸輪軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。就在下部鏈條由松變緊的過程中，排氣凸輪軸已轉(zhuǎn)過角，進(jìn)氣凸輪才開始動(dòng)作，進(jìn)氣門關(guān)閉變慢了，即進(jìn)氣門遲閉角增大度。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 3. 兩種工作狀態(tài)從圖2-4和圖2-5不難看出，該發(fā)動(dòng)機(jī)左側(cè)和右側(cè)的可變配氣相位和氣門升程調(diào)節(jié)器操作方向始終要求相反。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的左側(cè)可變配氣相位和氣門升程調(diào)節(jié)器向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，右側(cè)可變氣門正時(shí)調(diào)節(jié)器向上

15、運(yùn)動(dòng)，左側(cè)鏈條緊邊在下邊，右側(cè)鏈條緊邊在上邊。調(diào)節(jié)器向下移動(dòng)時(shí)，緊邊鏈條都是由短變長(zhǎng)。當(dāng)passat b5轎車發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高于1000r/min時(shí)，要求進(jìn)氣門關(guān)閉得較早，如圖2-6(a)所示。左列缸對(duì)應(yīng)的可變氣門正時(shí)調(diào)節(jié)器向下運(yùn)動(dòng)，上部鏈條由長(zhǎng)變短，下部鏈條由短變長(zhǎng)。右列缸對(duì)應(yīng)的可變配氣相位及氣門升程調(diào)節(jié)器向上運(yùn)動(dòng)，上部鏈條由短變長(zhǎng)，下部鏈條由長(zhǎng)變短。左右列缸對(duì)應(yīng)的進(jìn)氣凸輪軸在兩個(gè)力的共同作用下都順時(shí)針額外轉(zhuǎn)過角，加快了進(jìn)氣門的關(guān)閉，滿足了低速進(jìn)氣門關(guān)閉較早可提高最大轉(zhuǎn)矩的要求。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-6 passat b5轎車vtec的兩種工作方式 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控

16、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 4. 可變配氣相位和氣門升程的微機(jī)控制passat b5轎車2.8升v6發(fā)動(dòng)機(jī)的可變配氣相位及氣門升程系統(tǒng)由motronic m3.8.2發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元進(jìn)行控制。passat b5轎車vtec微機(jī)控制關(guān)系如圖2-7所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-7 passat b5轎車vtec微機(jī)控制關(guān)系 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 左右列缸對(duì)應(yīng)的可變配氣相位及氣門升程機(jī)構(gòu)均設(shè)置了一個(gè)電磁閥，電磁閥與調(diào)節(jié)器的關(guān)系如圖2-8所示。發(fā)動(dòng)機(jī)在獲得轉(zhuǎn)速傳感器的信息后，對(duì)左右列缸對(duì)應(yīng)的可變氣門正時(shí)電磁閥的控制方式做出正確選擇并控制閥體動(dòng)作。當(dāng)獲得不同閥體位

17、置時(shí)，通往可變配氣相位和氣門升程調(diào)節(jié)器內(nèi)的液壓缸油路變換，使得可變配氣相位和氣門升程調(diào)節(jié)器上升或下降，以至于左右列缸對(duì)應(yīng)的進(jìn)氣門獲得不同的遲閉角。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-8 電磁閥與調(diào)節(jié)器的關(guān)系 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2.2 電控汽油噴射系統(tǒng)電控汽油噴射系統(tǒng) 2.2.1 系統(tǒng)特點(diǎn)系統(tǒng)特點(diǎn)(1) 利用電腦ecu計(jì)量控制，均勻點(diǎn)噴，隨機(jī)修正，能使空燃比(a/f)控制在14.7理想范圍內(nèi)。(2) 充氣效率高、燃燒條件好及熱效率高。(3) 獲得良好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和凈化性。采用電控燃油噴射系統(tǒng)動(dòng)力性提高了15%20%，油耗降低了5%10%，凈化性提高了20

18、%以上(co1%，hc100106)。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 (4) 改善了冷啟動(dòng)性能、熱啟動(dòng)性能、加速性能、急減速防污染性能等。(5) 擴(kuò)大了控制功能，增加了自診斷功能、電控點(diǎn)火裝置等，具備了各自的故障報(bào)警、存儲(chǔ)和自診功能。(6) 發(fā)動(dòng)機(jī)油路和電路故障率減少。例如：其關(guān)鍵部件電腦(ecu)，十萬公里的故障率僅為千分之一。其他部件也制造精密、可靠性好。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2.2.2 系統(tǒng)分類與組成系統(tǒng)分類與組成1電控汽油噴射系統(tǒng)的分類汽油噴射系統(tǒng)可按噴射部位、噴油器的組合方式、控制方式、噴射壓力等方法分類。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷

19、缸內(nèi)噴射按噴射部位進(jìn)氣管噴射多點(diǎn)噴射(mpi)每個(gè)進(jìn)氣歧管設(shè)一支噴油器單點(diǎn)噴射(spi)進(jìn)氣總管設(shè)一支噴油器同時(shí)噴射各缸同時(shí)噴射分組噴射同組各缸同時(shí)噴射；不同組間順序噴射順序噴射按進(jìn)氣順序進(jìn)行間歇噴射按噴油器的組合方式壓力型（d型）以進(jìn)氣管內(nèi)壓力的高低計(jì)量來控制噴油量流量型(l型)以空氣流量的多少計(jì)量來控制噴油量熱線型(lh型)以熱線冷熱變化感知空氣流量的多少，用補(bǔ)償電 流值大小來度量噴油量的多少卡門渦流型(ld型)利用渦流發(fā)生體和超聲波信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行聲 波的產(chǎn)生和采樣來決定噴油量的多少按控制方式高壓燃油噴射噴射壓力高于噴射環(huán)境壓力，壓差200 kpa以上低壓燃油噴射噴射壓力高于噴射環(huán)境壓力，

20、壓差低于200 kpa按噴射壓力第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2. 電控汽油噴射系統(tǒng)的組成電控汽油噴射系統(tǒng)(d型、l型、lh型、ld型等)都是由空氣供給系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、微機(jī)控制系統(tǒng)和電子點(diǎn)火系統(tǒng)四個(gè)部分組成。l型電控燃油噴射系統(tǒng)的組成如圖2-9所示；d型電控燃油噴射系統(tǒng)的組成如圖2-10所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-9 l型電控燃油噴射系統(tǒng)的組成 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-10 d型電控燃油噴射系統(tǒng)的組成 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 1) 空氣供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)的功用是：向汽油機(jī)提供與發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷相適應(yīng)的、清潔的空氣

21、，同時(shí)對(duì)流入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的空氣質(zhì)量進(jìn)行直接或間接計(jì)量，使它們?cè)谙到y(tǒng)中與噴油器噴出的汽油形成空燃比符合要求的可燃混合氣?？諝夤┙o系統(tǒng)包括空氣濾清器、進(jìn)氣總管、進(jìn)氣歧管、空氣流量計(jì)afs(l型)、進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器map(d型)、節(jié)氣門體和節(jié)氣門位置傳感器tps等。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2) 燃油供給系統(tǒng)電控汽油噴射系統(tǒng)的燃油供給系統(tǒng)由油箱、電動(dòng)汽油泵、燃油濾清器、燃油分配管、噴油器、壓力調(diào)節(jié)器等組成。對(duì)于不同類型的電控汽油機(jī)，燃油供給系統(tǒng)的組成部件可能會(huì)有些差異，如有的電控汽油機(jī)還有冷啟動(dòng)噴油器、油壓脈動(dòng)緩沖器等部件，但總體構(gòu)成上基本相似。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理

22、與故障診斷 3) 微機(jī)控制系統(tǒng)微機(jī)控制系統(tǒng)由電腦ecu、主繼電器efi、傳感器和執(zhí)行元件組成。傳感器主要有：點(diǎn)火正時(shí)和曲軸位置傳感器(igt/ne)、轉(zhuǎn)速傳感器(sp)、節(jié)氣門位置傳感器(tps)、壓力傳感器(map)、氧傳感器(ox)、水溫傳感器(cts)、氣溫傳感器(ats)、車速傳感器(vss)、空氣流量計(jì)(afs)、爆震傳感器(knk)等。執(zhí)行元件主要有：電動(dòng)汽油泵(fp)、噴油器(inj)、真空電磁閥(vsv)、廢氣再循環(huán)裝置(egr)、怠速空氣調(diào)節(jié)器(iac)、炭罐電磁閥、風(fēng)扇繼電器等。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 4) 電子點(diǎn)火系統(tǒng)電子點(diǎn)火系統(tǒng)由輸入信號(hào)發(fā)生器、點(diǎn)火

23、控制器(點(diǎn)火模塊)、ecu、點(diǎn)火線圈、分電器等組成。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2.2.3 結(jié)構(gòu)與原理結(jié)構(gòu)與原理1空氣流量計(jì)(afs)在電控汽油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的空氣流量計(jì)類型主要有：翼片式空氣流量計(jì)、卡門渦旋式空氣流量計(jì)、熱線式空氣流量計(jì)和熱膜式空氣流量計(jì)。1) 翼片式空氣流量計(jì)翼片式空氣流量計(jì)又稱活門式或葉片式流量計(jì)，它的基本構(gòu)成有翼片部分、電位計(jì)和接線插頭三部分，如圖2-11所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-11 翼片式空氣流量計(jì) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2) 卡門渦旋式空氣流量計(jì)卡門渦旋式空氣流量計(jì)是基于卡門渦旋發(fā)生的規(guī)律與空氣流

24、速存在的某種對(duì)應(yīng)關(guān)系這一原理基礎(chǔ)上，用來測(cè)量空氣流量的一種裝置。(1) 卡門渦旋產(chǎn)生的原理。在一均勻流動(dòng)的空氣通道中安放一個(gè)渦流發(fā)生器，當(dāng)空氣流過渦流發(fā)生器時(shí)，會(huì)在其背面的兩側(cè)不斷的交替產(chǎn)生有規(guī)律的渦流，這種渦流稱為卡門渦旋?？ㄩT渦旋產(chǎn)生的頻率f (也即渦流的個(gè)數(shù))與空氣的流速v、渦流發(fā)生器的直徑d有如下關(guān)系： dvf2 . 0第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 (2) 卡門渦旋式空氣流量計(jì)的一般構(gòu)造和工作原理。卡門渦旋式空氣流量計(jì)主要由設(shè)置在空氣通道中央的錐狀渦流發(fā)生器和相應(yīng)的渦旋檢測(cè)裝置等組成。由上面介紹的卡門渦旋產(chǎn)生的原理可知，只要測(cè)出卡門渦旋的發(fā)生頻率，即可知道空氣流量的大小。檢

25、測(cè)卡門渦旋頻率有兩種方法：光電檢測(cè)方式和超聲波檢測(cè)方式。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 光電檢測(cè)方式的卡門渦旋檢測(cè)裝置如圖2-12所示，它由反光鏡、發(fā)光二極管、光敏晶體管和板彈簧等組成。當(dāng)空氣流過渦流發(fā)生器時(shí)，受交替產(chǎn)生的卡門渦旋的影響，渦流發(fā)生器兩側(cè)壓力也交替的發(fā)生變化。用導(dǎo)壓孔把渦流發(fā)生器兩側(cè)的壓力引到薄金屬制成的反光鏡背面，受渦流發(fā)生器兩側(cè)壓力交替變化的作用，反光鏡將產(chǎn)生與渦流發(fā)生頻率相同的偏轉(zhuǎn)振動(dòng)。在反光鏡產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)振動(dòng)的同時(shí)，發(fā)光二極管投射到反光鏡上的反射光束的方向也以相同的頻率變化。當(dāng)發(fā)射光束發(fā)射到光敏晶體管上時(shí)，光敏晶體管輸出高電平，反之則為低電平。對(duì)應(yīng)連續(xù)產(chǎn)生的卡門渦

26、旋，光敏晶體管輸出與之對(duì)應(yīng)的脈沖數(shù)，通過對(duì)光敏晶體管發(fā)出的電脈沖計(jì)數(shù)，即可算出渦旋的發(fā)生頻率，進(jìn)而算出空氣的流速和體積流量。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-12 光電檢測(cè)方式的卡門渦旋檢測(cè)裝置 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 超聲波檢測(cè)方式的卡門渦旋檢測(cè)裝置由超聲波信號(hào)發(fā)生器和超聲波接收器等組成，如圖2-13所示。它是利用卡門渦旋的存在，會(huì)使流道橫截面空氣密度發(fā)生變化這一現(xiàn)象來測(cè)量渦旋的發(fā)生頻率。超聲波信號(hào)發(fā)生器安裝在空氣流動(dòng)的垂直方向，在它的對(duì)面安裝超聲波接收器。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-13 超聲波檢測(cè)方式的卡門渦旋檢測(cè)裝置 第二章 發(fā)動(dòng)

27、機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 3) 熱線式空氣流量計(jì)(1) 熱線式空氣流量計(jì)的基本構(gòu)造。它主要由鉑絲制成的熱線(發(fā)熱體)，溫度補(bǔ)償電阻，控制熱線電流并輸出信號(hào)的控制電路，采樣管和流量計(jì)殼體等組成。根據(jù)鉑絲熱線在流量計(jì)中安裝位置的不同，又分為主流測(cè)量方式和旁通測(cè)量方式兩種結(jié)構(gòu)型式。第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 主流測(cè)量方式熱線式空氣流量計(jì)如圖2-14所示。主流測(cè)量方式采樣管置于主空氣通道中央，兩端為金屬防護(hù)網(wǎng)，用卡箍固定在殼體上，采樣管由兩個(gè)塑料護(hù)套和一個(gè)熱線支承環(huán)構(gòu)成。直徑為70 m的鉑絲熱線布置在熱線支承環(huán)內(nèi)，鉑絲熱線r2的電阻值隨溫度的變化而變化。熱線支承環(huán)前端的塑料護(hù)套內(nèi)安裝

28、有一個(gè)鉑薄膜電阻r4，鉑薄膜電阻阻值也隨進(jìn)氣溫度變化，起溫度補(bǔ)償作用(也稱為冷線)。在熱線支承環(huán)后端的塑料護(hù)套上粘結(jié)了一個(gè)能用激光修正的精密電阻，它是惠斯通電橋的一個(gè)臂r1，該電阻上的電壓，即為熱線式空氣流量計(jì)的輸出電壓信號(hào)。電橋的另一個(gè)臂r3裝在控制線路板上面，該電阻在最后調(diào)試中用激光修正，以便在預(yù)定空氣流量下調(diào)定空氣流量計(jì)的輸出特性。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-14 主流測(cè)量方式熱線式空氣流量計(jì)第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 熱線空氣流量計(jì)的電子控制線路板包括電橋平衡電路、燒凈電路和怠速混合氣調(diào)節(jié)電位器。電子控制裝置的大多數(shù)元件(除r1、r2、r4外)都配置

29、在這塊混合集成電路板上，其上一般設(shè)置六腳插頭與發(fā)動(dòng)機(jī)微機(jī)控制裝置相連接，傳遞并反饋信息。旁通測(cè)量方式與主流測(cè)量方式的熱線式空氣流量計(jì)在結(jié)構(gòu)上的主要差別在于：將鉑絲熱線和溫度補(bǔ)償電阻(冷線)安裝在空氣旁通道上；熱線和溫度補(bǔ)償電阻鉑絲纏繞在陶瓷線管上，其工作原理與主流測(cè)量方式相同。旁通測(cè)量方式熱線式空氣流量計(jì)如圖2-15所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-15 旁通測(cè)量方式熱線式空氣流量計(jì) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 (2) 熱線式空氣流量計(jì)的一般工作原理如圖2-16所示。當(dāng)溫度較低的進(jìn)氣氣流流過放置在空氣通道中溫度較高的熱線時(shí)，熱線與空氣發(fā)生熱量的交換，使熱線變

30、冷，溫度下降。通過熱線的空氣質(zhì)量流量越大，被空氣帶走的熱量也越多，熱線溫度下降也越多。由于熱線是惠斯通平衡電橋電路的一個(gè)組成部分(即電阻r2)，當(dāng)熱線溫度下降，電阻值發(fā)生變化時(shí)，電橋出現(xiàn)不平衡。為了使電橋平衡，必須加大流過熱線的電流，使熱線溫度升高，阻值恢復(fù)到使電橋平衡的值。由此可知，流過熱線的空氣質(zhì)量越大，空氣帶走的熱量也越多，為保持電橋平衡，維持熱線溫度所需的電流也越大，反之則相反。熱線式空氣流量計(jì)正是利用流過熱線的空氣質(zhì)量與保持熱線溫度所需熱線電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系測(cè)量空氣的質(zhì)量流量的。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，熱線所需的加熱電流一般在50120 ma之間。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-

31、16 熱線式空氣流量計(jì)的一般工作原理第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 另外，在空氣的質(zhì)量流量不變的情況下，當(dāng)進(jìn)氣溫度發(fā)生變化時(shí)，會(huì)使空氣從熱線帶走的熱量發(fā)生變化，最終使加熱熱線所需的電流變化，對(duì)測(cè)量值的精度造成不利影響。為了解決這一問題，在采樣管的前端另裝一個(gè)溫度補(bǔ)償電阻r4(冷線)，r4的阻值也隨進(jìn)氣溫度的變化而變化，它起參照基準(zhǔn)的作用。流過熱線的電流由混合集成電路控制，它使熱線和冷線之間的溫度差保持不變(一般為100)，從而消除了進(jìn)氣溫度對(duì)測(cè)量值的影響。熱線式空氣流量計(jì)的輸出信號(hào)是精密電阻r1上的電壓降，該信號(hào)與熱線電流成正比。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 熱線式空氣

32、流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：響應(yīng)速度快，能在幾毫秒內(nèi)對(duì)空氣流量的變化作出響應(yīng)；測(cè)量精度高；進(jìn)氣阻力?。徊粫?huì)磨損；可直接測(cè)量進(jìn)氣空氣的質(zhì)量；等等。熱線式空氣流量計(jì)的缺點(diǎn)：制造成本高；熱線表面易受空氣中塵埃的玷污，使熱輻射能力降低，影響精度；當(dāng)空氣流速分布不均勻時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差；發(fā)動(dòng)機(jī)回火易造成斷線；等等。為了克服熱線易受污染的缺陷，有些電控系統(tǒng)在ecu中設(shè)有自潔電路，在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，自動(dòng)將熱線加熱至1000，持續(xù)1s，將塵埃燒掉；也有一些電控系統(tǒng)將熱線的保持溫度提高至200，防止污染物玷污熱線。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 4) 熱膜式空氣流量計(jì)熱膜式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)如圖2-17所示，它的工作原理與

33、熱線式空氣流量計(jì)基本相同。熱膜式空氣流量計(jì)的主要特點(diǎn)是：發(fā)熱體由熱線改為熱膜，熱膜為固定在薄的樹脂膜上的金屬鉑，或者用厚膜工藝將熱線、冷線、精密電阻鍍?cè)谝粔K陶瓷片上，它有效地降低了制造成本；發(fā)熱體不直接承受空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的作用力，從而提高了發(fā)熱體的強(qiáng)度和工作可靠性，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)，不易受塵埃污染。這種流量計(jì)的主要缺點(diǎn)是空氣流速不均勻，易影響測(cè)量精度。采用這種空氣流量計(jì)的車型有上海大眾的桑塔納2000型時(shí)代超人和馬自達(dá)626等。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-17 熱膜式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力

34、傳感器(map)1) 半導(dǎo)體壓敏電阻式壓力傳感器半導(dǎo)體壓敏電阻式壓力傳感器的結(jié)構(gòu)如圖2-18所示。它由壓力轉(zhuǎn)換元件和對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行放大的混合集成電路等構(gòu)成。第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-18 半導(dǎo)體壓敏電阻式壓力傳感器的結(jié)構(gòu) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 壓力轉(zhuǎn)換元件是利用半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)制成的硅膜片。硅膜片為邊長(zhǎng)約3 mm的正方形，其中部經(jīng)光刻腐蝕形成直徑約2 mm、厚約50 m的薄膜。在膜片表面規(guī)定位置有四個(gè)應(yīng)變電阻，以惠斯通電橋方式連接，壓敏電阻式壓力傳感器工作原理如圖2-19所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-19 壓敏電阻式壓力傳感器工

35、作原理圖 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 硅膜片的一側(cè)是真空室，另一側(cè)導(dǎo)入進(jìn)氣歧管壓力。進(jìn)氣歧管側(cè)的絕對(duì)壓力(即進(jìn)氣歧管壓力)越高，硅膜片的變形越大，其變形與壓力成正比，膜片上的應(yīng)變電阻阻值的變化也與變形的變化成正比。這樣就可利用惠斯通電橋?qū)⒐枘て淖冃无D(zhuǎn)換成電信號(hào)。由于壓力轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)很弱，所以需用混合集成電路進(jìn)行放大后才能輸出。半導(dǎo)體壓敏電阻式壓力傳感器具有尺寸小、精度高、成本低、響應(yīng)速度快、重復(fù)性和抗振性都較好，輸出信號(hào)與進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力呈線性關(guān)系，在30100使用溫度范圍內(nèi)測(cè)量精度基本不受溫度的影響等優(yōu)點(diǎn)。在早期的電控汽油噴射系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛，如博世的d-jetro

36、nic系統(tǒng)及豐田hiace小客車的2rz-e發(fā)動(dòng)機(jī)和豐田皇冠3.0轎車的2jz-ge發(fā)動(dòng)機(jī)等。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2) 膜盒傳動(dòng)可變電感式進(jìn)氣壓力傳感器膜盒傳動(dòng)可變電感式進(jìn)氣壓力傳感器的結(jié)構(gòu)如圖2-20所示，其主要由膜盒、鐵芯、感應(yīng)線圈和電子電路等組成。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-20 膜盒傳動(dòng)可變電感式進(jìn)氣壓力傳感器的結(jié)構(gòu) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 3節(jié)氣門體節(jié)氣門體裝在空氣流量計(jì)和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣總管之間的進(jìn)氣管上，它由節(jié)氣門、怠速旁通氣道、怠速調(diào)整螺釘、輔助空氣閥等組成。節(jié)氣門體如圖2-21所示。節(jié)氣門與油門踏板聯(lián)動(dòng)，駕駛員通過油門

37、踏板控制節(jié)氣門開度，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率進(jìn)行控制。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-21 節(jié)氣門體 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 1) 怠速旁通氣道和怠速調(diào)整螺釘發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)，節(jié)氣門處于全關(guān)閉的位置，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的空氣經(jīng)怠速空氣旁通氣道進(jìn)入進(jìn)氣總管，在旁通氣道中安裝了能改變通道截面積的怠速空氣調(diào)整螺釘，通過旋進(jìn)或旋出怠速調(diào)整螺釘，調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速?，F(xiàn)在采用發(fā)動(dòng)機(jī)集中管理系統(tǒng)的電控汽油機(jī)由專門的電控怠速系統(tǒng)對(duì)怠速進(jìn)行控制，而不采用上述的怠速調(diào)整和控制方法。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2) 空氣閥發(fā)動(dòng)機(jī)低溫啟動(dòng)后，進(jìn)入暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度比較低，發(fā)動(dòng)

38、機(jī)內(nèi)部的摩擦阻力較大。為了克服發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部摩擦阻力，提高怠速轉(zhuǎn)速，加快暖機(jī)過程，在發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)中設(shè)置了輔助空氣閥(也稱高怠速控制)，以增加暖機(jī)過程中所需的空氣量。發(fā)動(dòng)機(jī)低溫啟動(dòng)后，輔助空氣閥打開，使空氣繞過節(jié)氣門，直接經(jīng)過輔助空氣閥進(jìn)入進(jìn)氣總管。由于這些空氣是從空氣流量計(jì)下游引來的，因此通過輔助空氣閥補(bǔ)充的空氣也被空氣流量計(jì)測(cè)出。由于空氣量增加，ecu使噴油器的噴油量增加，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速提高(其作用與駕駛員稍踏油門踏板，使怠速轉(zhuǎn)速提高，加快暖機(jī)過程相同)。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 (1) 雙金屬片式輔助空氣閥。雙金屬片式輔助空氣閥是在發(fā)動(dòng)機(jī)低溫啟動(dòng)時(shí)及而后的暖機(jī)過程

39、中，對(duì)進(jìn)氣量進(jìn)行補(bǔ)充的一種快怠速機(jī)構(gòu)。雙金屬片式輔助空氣閥的結(jié)構(gòu)和工作原理如圖2-22所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-22 雙金屬片式輔助空氣閥的結(jié)構(gòu)和工作原理(a) 發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低時(shí)；(b) 發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高時(shí) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 (2) 石蠟式輔助空氣閥。石蠟式輔助空氣閥根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫度，由閥門改變空氣旁通氣道流通截面積的大小，從而控制補(bǔ)充空氣量的多少。驅(qū)動(dòng)閥門所需的力，來自感溫體中石蠟的熱脹冷縮，而石蠟的熱脹冷縮由感溫器周圍冷卻水的溫度決定。石蠟式輔助空氣閥由石蠟感溫體、閥門、內(nèi)外彈簧、冷卻水通道和空氣通道等組成。感溫體內(nèi)充滿石蠟并浸于冷卻水

40、中，石蠟體積隨水溫的升降而膨脹或收縮。為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，大多采用與節(jié)氣門作成一體的形式共用同一冷卻水路，如圖2-21、圖2-23所示，其中，圖2-23為石蠟式輔助空氣閥。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-23 石蠟式輔助空氣閥 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 4節(jié)氣門位置傳感器(throttle position sensor，簡(jiǎn)稱tps)節(jié)氣門位置傳感器用來反映節(jié)氣門開度的大小和動(dòng)作的快慢，是電腦ecu感知負(fù)荷大小的輸入信號(hào)。它安裝在節(jié)氣門體上，通過節(jié)氣門軸與節(jié)氣門聯(lián)動(dòng)。常見的tps是滑鍵電位器，具備加速率和減速率感知功能，形成了一個(gè)多功能信號(hào)元件，它的好壞不僅影響發(fā)動(dòng)

41、機(jī)正常的工作，還影響自動(dòng)變速器的換擋規(guī)律。當(dāng)駕駛員踩動(dòng)油門踏板時(shí)，節(jié)氣門位置傳感器將節(jié)氣門開度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸送到ecu，ecu根據(jù)節(jié)氣門不同的開度決定控制方式和對(duì)噴油時(shí)間進(jìn)行修正。汽油機(jī)電控系統(tǒng)中使用的節(jié)氣門位置傳感器一般有三種型式：線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器、開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器、帶acc信號(hào)輸出的開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 1) 線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的主要特點(diǎn)是，表示節(jié)氣門開度的輸出電壓與節(jié)氣門開度成線性關(guān)系。線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)和電路如圖2-24所示。它由兩個(gè)與節(jié)氣門聯(lián)動(dòng)的可動(dòng)電刷觸點(diǎn)，位于

42、基板上的電阻體，殼體及引出線插座等構(gòu)成。動(dòng)觸點(diǎn)在電阻體上滑動(dòng)，利用電阻值的變化，輸出與節(jié)氣門開度相對(duì)應(yīng)的電壓值，根據(jù)此電壓值ecu就可以知道節(jié)氣門的開度。但實(shí)際上反映節(jié)氣門開度的電阻體的電阻值總是存在一些偏差，這樣將會(huì)影響節(jié)氣門開度檢測(cè)的準(zhǔn)確性。為了能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)出對(duì)ecu確定控制方式和噴油修正具有重要影響的節(jié)氣門全閉的位置，傳感器另設(shè)一個(gè)怠速觸點(diǎn)，該觸點(diǎn)只有當(dāng)節(jié)氣門完全關(guān)閉時(shí)才被接通。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-24 線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器結(jié)構(gòu)和電路(a) 構(gòu)造；(b) 電路 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-25給出了線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的輸出

43、特性，從圖中可以看到傳感器的輸出電壓隨著節(jié)氣門開度的增大而線性地增大。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-25 線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器輸出特性 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2) 開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器的特點(diǎn)是，傳感器僅以開和關(guān)兩種輸出信號(hào)向ecu傳遞節(jié)氣門位置狀態(tài)信息。開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理如圖2-26所示，它由導(dǎo)向凸輪、節(jié)氣門軸、控制桿、活動(dòng)觸點(diǎn)、怠速觸點(diǎn)、全開觸點(diǎn)、插頭及導(dǎo)向凸輪槽等組成。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-26 開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器結(jié)構(gòu)及工作原理 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電

44、控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 當(dāng)節(jié)氣門開度大于50%時(shí)，活動(dòng)觸點(diǎn)與全開(功率)觸點(diǎn)接觸，ecu根據(jù)這個(gè)信號(hào)可以判定節(jié)氣門開度大于50%，發(fā)動(dòng)機(jī)處于大負(fù)荷狀態(tài)。當(dāng)節(jié)氣門開度處于中間開度，但小于50%時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)處于中等負(fù)荷狀態(tài)。節(jié)氣門從全閉到全開過程中，開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器的輸出信號(hào)如圖2-27所示。開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器與線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器相比，節(jié)氣門開度的檢測(cè)性差，但其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-27 開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器輸出信號(hào) 100500觸點(diǎn)信號(hào)offon全開觸點(diǎn)節(jié)氣門開度第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 3)

45、帶acc信號(hào)輸出的開關(guān)輸出型節(jié)氣門位置傳感器為了檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的加速狀況，某些發(fā)動(dòng)機(jī)在節(jié)氣門位置傳感器中增加了acc信號(hào)輸出接頭。開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器的一般構(gòu)造如圖2-28所示。該傳感器除了具有檢測(cè)怠速狀態(tài)的怠速觸點(diǎn)(idl觸點(diǎn))和檢測(cè)大負(fù)荷狀態(tài)的功率觸點(diǎn)(psw觸點(diǎn))外，還具有可檢測(cè)出加速狀態(tài)的和輸出信號(hào)的接頭。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-28 開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器的一般構(gòu)造 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速工況時(shí)，開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器工作狀態(tài)如圖2-29所示。此時(shí)怠速觸點(diǎn)閉合，根據(jù)這一信號(hào)ecu即可判定發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速狀態(tài)。如

46、果發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)行時(shí)，該觸點(diǎn)閉合，ecu將作出發(fā)動(dòng)機(jī)處于減速狀態(tài)的判斷，并運(yùn)行“燃油噴射中斷”控制程序。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-29 開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器工作狀態(tài) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 發(fā)動(dòng)機(jī)處于加速工況運(yùn)行時(shí)，開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器工作狀態(tài)如圖2-30所示。在加速過程中，加速檢測(cè)觸點(diǎn)與印刷線路板上的加速線路acc1和acc2交替地閉合/斷開，與此同時(shí)加減速檢測(cè)觸點(diǎn)閉合，根據(jù)這些信號(hào)ecu能夠判定發(fā)動(dòng)機(jī)處于急加速工況，ecu立即進(jìn)行非同步噴射控制對(duì)混合氣進(jìn)行加濃，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出，滿足車輛急加速對(duì)動(dòng)力的要求。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系

47、統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-30 開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器加速工況運(yùn)行時(shí)工作狀態(tài) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 發(fā)動(dòng)機(jī)處于大負(fù)荷工況運(yùn)行時(shí)，開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器的工作狀態(tài)如圖2-31所示。當(dāng)節(jié)氣門開度達(dá)到一定程度時(shí)，大負(fù)荷觸點(diǎn)接點(diǎn)(psw)閉合，ecu據(jù)此判定發(fā)動(dòng)機(jī)處于大負(fù)荷工況。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于減速工況時(shí)，開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器的工作狀態(tài)如圖2-32所示。在減速過程中，盡管加速檢測(cè)觸點(diǎn)也與印刷線路板上的加速線路acc2和acc2交替地閉合/斷開，但因此時(shí)加減速檢測(cè)觸點(diǎn)處于斷開狀態(tài)，ecu由此作出發(fā)動(dòng)機(jī)處于減速工況的判斷，而不進(jìn)行非同步噴射控制。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系

48、統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-31 開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器減速工況時(shí)工作狀態(tài) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-32 開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器大負(fù)荷工況運(yùn)行時(shí)工作狀態(tài) 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 5電動(dòng)汽油泵電動(dòng)汽油泵的作用是將汽油從油箱中吸出，經(jīng)加壓后通過燃油管道輸送到噴油器。電控汽油噴射系統(tǒng)中使用的電動(dòng)汽油泵有兩種型式：外裝式電動(dòng)汽油泵和內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵。外裝式電動(dòng)汽油泵布置在油箱外面，可以安裝在燃油管路的任一適當(dāng)位置。內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵安裝在油箱內(nèi)，或者固定在油泵支架上垂直地懸掛在油箱內(nèi)，或者垂直安裝在油箱底上。內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵在油箱內(nèi)的布置如圖2-33

49、所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-33 內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵在油箱內(nèi)的布置 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 1) 內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵電控汽油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵，其油泵大多采用葉片式的蝸輪泵或側(cè)槽泵。這種內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵由電機(jī)、蝸輪泵(或側(cè)槽泵)、單向閥、限壓閥及濾網(wǎng)等部件組成，其基本結(jié)構(gòu)如圖2-34所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-34 內(nèi)裝式蝸輪泵型電動(dòng)汽油泵 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 2) 外裝式電動(dòng)汽油泵外裝式電動(dòng)汽油泵常采用滾柱泵和齒輪泵。外裝式電動(dòng)汽油泵的構(gòu)成與內(nèi)裝式電動(dòng)汽油泵基本相同，即由電動(dòng)機(jī)、滾柱泵

50、或齒輪泵、單向閥、限壓閥、濾網(wǎng)和阻尼穩(wěn)壓器等組成。外裝式滾柱型電動(dòng)汽油泵如圖2-35所示。外裝式電動(dòng)汽油泵可以安裝在燃油管路中的任何位置上，故安裝的自由度較大。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-35 外裝式滾柱型電動(dòng)汽油泵 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 3) 電動(dòng)汽油泵的其他組成部件(1) 單向閥。單向閥的作用是防止燃油倒流，使管路中保持適當(dāng)?shù)臍堄鄩毫Γ阌诎l(fā)動(dòng)機(jī)熱啟動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，電動(dòng)汽油泵剛剛停止泵送燃油，單向閥在下游油壓作用下立即關(guān)閉，使油泵出口端與燃油壓力調(diào)節(jié)器之間油道中的燃油仍能保持一定壓力，有利于減少氣阻現(xiàn)象，提高發(fā)動(dòng)機(jī)高溫啟動(dòng)性能。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電

51、控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 (2) 安全閥。安全閥是一種保護(hù)裝置。在電動(dòng)汽油泵中，當(dāng)出口及下游油路出現(xiàn)堵塞，油泵工作壓力大于0.4 mpa時(shí)，安全閥自動(dòng)打開，使油泵的高壓側(cè)與吸入側(cè)連通，燃油僅在泵和電動(dòng)機(jī)內(nèi)部循環(huán)，以避免發(fā)生管路破損和燃油泄漏事故。(3) 阻尼穩(wěn)壓器。阻尼穩(wěn)壓器應(yīng)用于滾柱泵。其作用是吸收油泵出口端油壓力脈動(dòng)的能量，降低其對(duì)燃油輸送管路內(nèi)油壓的影響和降低噪聲。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 4) 油泵的控制電控汽油噴射系統(tǒng)對(duì)油泵控制的基本要求是：只有當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，油泵才工作；若發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)，即使接通點(diǎn)火開關(guān)，油泵也不工作。電控汽油噴射系統(tǒng)油泵控制電路有四種型式

52、：ecu控制的油泵控制電路，油泵開關(guān)控制的油泵控制電路，具有轉(zhuǎn)速控制的油泵控制電路和用油泵電腦(fp-ecu)控制的油泵電路。(1) ecu控制的油泵控制電路。ecu控制的油泵控制電路由ecu和斷路繼電器對(duì)油泵工作進(jìn)行控制。ecu控制的油泵控制電路如圖2-36所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-36 ecu控制的油泵控制電路 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 (2) 油泵開關(guān)控制的油泵控制電路。在使用葉片式空氣流量計(jì)的電控汽油噴射系統(tǒng)中，油泵開關(guān)控制的油泵控制電路與上述ecu控制的相似，不同之處在于ecu控制電路中的開關(guān)晶體管tr，由空氣流量計(jì)中的油泵開關(guān)控制。油泵

53、開關(guān)控制的油泵控制電路如圖2-37所示。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，空氣流過空氣流量計(jì)，流量計(jì)葉片擺動(dòng)，油泵開關(guān)閉合，l1通電，斷路繼電器觸點(diǎn)閉合，油泵工作。發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，流量計(jì)葉片不動(dòng)，油泵開關(guān)斷開，l1斷電，斷路繼電器觸點(diǎn)分開，油泵不工作。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-37 油泵開關(guān)控制的油泵控制電路 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 (3) 具有轉(zhuǎn)速控制的油泵控制電路。具有轉(zhuǎn)速控制的油泵控制電路的特點(diǎn)是：油泵的轉(zhuǎn)速可以變化，發(fā)動(dòng)機(jī)高速及大負(fù)荷工況時(shí)，由于所需油量增大，此時(shí)油泵高速運(yùn)轉(zhuǎn)，泵油量增加；在低速及中小負(fù)荷工況時(shí)，油泵低速運(yùn)轉(zhuǎn)，泵油量相應(yīng)減少，同時(shí)也有利于減小油泵的

54、磨損和不必要的電能消耗。具有轉(zhuǎn)速控制的油泵控制電路(如圖2-38所示)與油泵開關(guān)控制電路基本相同，油泵工作由空氣流量計(jì)油泵開關(guān)控制。ecu中的開關(guān)晶體管，通過控制繼電器與觸點(diǎn)a或b接通，改變油泵轉(zhuǎn)速。晶體管導(dǎo)通，與b接通，電阻r串入油泵電路，油泵低速運(yùn)轉(zhuǎn)。晶體管截止，與a接通，油泵高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-38 具有轉(zhuǎn)速控制的油泵控制電路 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 (4) 用油泵電腦控制的油泵電路。用油泵電腦控制的油泵電路與傳統(tǒng)的油泵控制電路不同，為多工況變電壓控制器，叫“油泵ecu”(fp-ecu)。油泵ecu裝于行李艙中，核心部件是由集成塊

55、電路，與主ecu聯(lián)網(wǎng)工作，能通過主ecu的水溫信號(hào)、氣溫信號(hào)、節(jié)氣門開度信號(hào)、轉(zhuǎn)速信號(hào)，給汽油泵不同的驅(qū)動(dòng)電壓，從而使汽油泵的轉(zhuǎn)速和油壓“按需變化”和“按冷熱變化”。用油泵電腦控制的油泵控制電路如圖2-39所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-39 用油泵電腦控制的油泵控制電路 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 6燃油濾清器燃油濾清器燃油濾清器安裝在油泵之后的油路中，用來除去燃油中的固體雜質(zhì)，防止系統(tǒng)堵塞，減小系統(tǒng)的機(jī)械磨損，來確保發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，從而提高工作可靠性。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 7脈動(dòng)阻尼減振器脈動(dòng)阻尼減振器脈動(dòng)阻尼減振器如圖2-40所

56、示，它由殼體、膜片、彈簧和調(diào)節(jié)螺釘?shù)冉M成。膜片把阻尼減振器分隔成膜片室和燃油室兩個(gè)部分。膜片室內(nèi)有彈簧，將膜片壓向燃油室，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘可調(diào)整彈簧的預(yù)緊力。來自電動(dòng)汽油泵的燃油經(jīng)油道進(jìn)入燃油室，油壓通過膜片作用在彈簧上。當(dāng)油壓升高時(shí)，膜片向膜片室拱曲，燃油室容積增大，燃油脈動(dòng)壓力下降，同時(shí)彈簧被壓縮。當(dāng)燃油壓力下降時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)，膜片向燃油室拱曲，燃油室容積減小，油壓上升。燃油室容積的變化吸收了油壓脈動(dòng)的能量，使燃油壓力脈動(dòng)迅速衰減，有效地降低了由壓力波動(dòng)產(chǎn)生的噪聲。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-40 脈動(dòng)阻尼減振器 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 8. 燃油壓力調(diào)節(jié)

57、器燃油壓力調(diào)節(jié)器燃油壓力調(diào)節(jié)器的主要功用是使燃油分配管壓力與進(jìn)氣歧管壓力的差值保持不變，一般為0.250.3 mpa。采用控制壓差恒定的方法，可以使ecu用單一控制參數(shù)噴油器開啟時(shí)間，就能對(duì)噴油量進(jìn)行既簡(jiǎn)單而又精確的控制。如果不采用控制壓差恒定的方法，而采用其他方法，都會(huì)使參數(shù)增加，造成控制系統(tǒng)過于復(fù)雜。因?yàn)樵趪娪推骰緟?shù)一定，噴油器開啟時(shí)間不變的情況下，噴油量不僅與燃油分配管的壓力有關(guān)，還與進(jìn)氣歧管的壓力有關(guān)。在燃油分配管壓力不變的情況下，進(jìn)氣歧管壓力升高，噴油量減少，反之噴油量增加。在進(jìn)氣歧管壓力不變的情況下，燃油分配管壓力升高，噴油量增加，反之則減少。發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行時(shí)，進(jìn)氣歧管的壓力和

58、燃油分配管的壓力都在變化，但始終使它們之間的壓差保持不變，可以在控制精度符合要求的前提下，簡(jiǎn)化噴油量控制的過程。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 ecu通過控制噴油器電磁線圈通電時(shí)間，就能實(shí)現(xiàn)噴油器開啟時(shí)間的控制。燃油壓力調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)如圖2-41所示，它由金屬殼體、彈簧、膜片和閥等組成，一般安裝在燃油分配管上。膜片將金屬殼體的內(nèi)腔分成兩個(gè)小室：一個(gè)是彈簧室，內(nèi)裝一個(gè)具有一定預(yù)緊力的螺旋彈簧，彈簧預(yù)緊力作用在膜片上，彈簧室通過軟管引入進(jìn)氣歧管的負(fù)壓；另一個(gè)是燃油室，通過兩個(gè)管接頭與燃油分配管及回油管相連。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-41 燃油壓力調(diào)節(jié)器 第二章 發(fā)動(dòng)

59、機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 一部分燃油經(jīng)回油孔回油箱，燃油分配管內(nèi)的油壓下降，膜片在彈簧力的作用下向下移動(dòng)到原來位置，球閥將回油孔關(guān)閉，使燃油分配管內(nèi)的油壓不再下降。作用在膜片上方的進(jìn)氣歧管負(fù)壓用來調(diào)節(jié)燃油分配管內(nèi)的壓力。若彈簧的預(yù)緊力為0.25 mpa，則進(jìn)氣歧管負(fù)壓為零時(shí)，燃油分配管內(nèi)的壓力保持在0.25 mpa。發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速工況時(shí)，進(jìn)氣歧管壓力約為0.054 mpa，此時(shí)回油孔開啟的燃油壓力為0.196 mpa。節(jié)氣門全開時(shí)，進(jìn)氣歧管的壓力約為0.005 mpa，這時(shí)回油孔開啟的燃油壓力變?yōu)?.245 mpa，即節(jié)氣門全開時(shí)的油壓調(diào)整值自動(dòng)調(diào)整為0.245 mpa。節(jié)氣門開度與進(jìn)氣歧管

60、及燃油分配管壓力的關(guān)系如圖2-42所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-42 節(jié)氣門開度與進(jìn)氣歧管及燃油分配管壓力的關(guān)系 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 9噴油器噴油器1) 多點(diǎn)電控汽油噴射系統(tǒng)的電磁式噴油器(1) 電磁式噴油器一般構(gòu)造及工作原理。該系統(tǒng)所用的電磁式噴油器由噴油器體、與銜鐵(或稱柱塞)做成一體的針閥、電磁線圈、回位彈簧等組成。軸針式電磁噴油器和球閥式電磁噴油器分別如圖2-43和圖2-44所示。 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-43 軸針式電磁噴油器 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理與故障診斷 圖2-44 球閥式電磁噴油器 第二章 發(fā)動(dòng)機(jī)