電噴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理

電噴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理第一頁(yè)，共三十四頁(yè)。第一頁(yè)，共三十四頁(yè)。什么是“電噴”？

Electronicpainting?NO!

電噴=電控燃油噴射一般稱(chēng)為“發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)”即“EngineManagementSystem”

簡(jiǎn)稱(chēng)EMS

第二頁(yè)，共三十四頁(yè)。第二頁(yè)，共三十四頁(yè)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理二、發(fā)動(dòng)機(jī)作用汽車(chē)動(dòng)力源第三頁(yè)，共三十四頁(yè)。第三頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理四、電噴系統(tǒng)的組成：電噴系統(tǒng)即電子控制燃油噴射系統(tǒng)（ElectronicFuelInjection）的簡(jiǎn)稱(chēng)，其組成為各類(lèi)傳感器、電子控制單元、各類(lèi)執(zhí)行器。

控制指令電控單元發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)采集功能診斷功能診斷傳感器執(zhí)行器第四頁(yè)，共三十四頁(yè)。第四頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理傳感器ECU執(zhí)行器第五頁(yè)，共三十四頁(yè)。第五頁(yè)，共三十四頁(yè)。第六頁(yè)，共三十四頁(yè)。第六頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)組成——零部件1、發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊功能與原理：發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊（ECU）是一個(gè)以單片機(jī)為核心的微處理器。它的功能就是處理來(lái)自整車(chē)不同部位的傳感器數(shù)據(jù)，判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況，再通過(guò)執(zhí)行器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的供油、點(diǎn)火、供氣及相應(yīng)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行精確的控制。第七頁(yè)，共三十四頁(yè)。第七頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)組成——零部件2、噴油器功能及原理：噴油嘴結(jié)構(gòu)是一個(gè)電磁開(kāi)關(guān)裝置，線(xiàn)圈引出兩極經(jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)線(xiàn)束與ECU和電源相連；線(xiàn)圈受ECU控制對(duì)系統(tǒng)地導(dǎo)通后，產(chǎn)生磁力克服彈簧力、燃油的壓力和歧管的真空吸力，吸起鐵芯，燃油就穿過(guò)與鐵芯一體的閥孔密封面，從導(dǎo)向孔噴出，霧狀地噴到進(jìn)氣門(mén)處；斷電后，磁力消失噴嘴關(guān)閉第八頁(yè)，共三十四頁(yè)。第八頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)組成——零部件3、點(diǎn)火線(xiàn)圈功能：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊發(fā)出的點(diǎn)火指令，適時(shí)地點(diǎn)燃發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的空氣和燃油的混合氣體。原理：當(dāng)初級(jí)繞阻的接地通道接通時(shí)，該初級(jí)繞阻充電。一旦ECU將初級(jí)繞阻電路切斷，則充電中止，同時(shí)在次級(jí)繞阻中感應(yīng)出高壓電，使火花塞放電，放電電壓達(dá)到20000V。第九頁(yè)，共三十四頁(yè)。第九頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)組成——零部件4、曲軸位置傳感器

功能：感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器跟脈沖盤(pán)相配合，用于無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)中提供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息和曲軸上止點(diǎn)信息。原理：與脈沖盤(pán)配合使用。脈沖盤(pán)是一個(gè)齒盤(pán)，原本有60個(gè)齒，但是有兩個(gè)齒空缺。脈沖盤(pán)裝在曲軸上，隨曲軸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)齒尖緊挨著傳感器的端部經(jīng)過(guò)時(shí)，鐵磁材料制成的脈沖盤(pán)切割傳感器中永久磁鐵的磁力線(xiàn)，在線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電壓，作為轉(zhuǎn)速信號(hào)輸出。安裝位置：發(fā)動(dòng)機(jī)前部或后部信號(hào)輪平面上。第十頁(yè)，共三十四頁(yè)。第十頁(yè)，共三十四頁(yè)。安裝位置：發(fā)動(dòng)機(jī)前部或后部信號(hào)輪平面上。第三十四頁(yè)，共三十四頁(yè)。第二十頁(yè)，共三十四頁(yè)。故障診斷OBD/EOBD7、進(jìn)氣溫度壓力傳感器□高溫環(huán)境點(diǎn)火修正GB11641-89□轉(zhuǎn)速傳感器選擇/開(kāi)發(fā)功能：本傳感器用于提供發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度信息。電噴系統(tǒng)組成——零部件第二十六頁(yè)，共三十四頁(yè)。臺(tái)架基本匹配的整車(chē)驗(yàn)證統(tǒng)中提供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息和曲軸上止點(diǎn)信息。第三十一頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)組成——零部件電噴系統(tǒng)組成——零部件5、凸輪軸位置傳感器

功能：本傳感器用于無(wú)分電器的場(chǎng)合跟轉(zhuǎn)速傳感器相配合，為ECU提供曲軸相位信息，即區(qū)分1缸的壓縮上止點(diǎn)和排氣上止點(diǎn)。原理：本傳感器由一個(gè)霍爾傳感器和一個(gè)鋼板制成的轉(zhuǎn)子組成。霍爾傳感器固定，轉(zhuǎn)子裝在凸輪軸上，轉(zhuǎn)子上有一個(gè)凸臺(tái)。當(dāng)凸臺(tái)經(jīng)過(guò)霍爾傳感器時(shí)，霍爾傳感器內(nèi)部磁場(chǎng)發(fā)生變化，從而使輸出的信號(hào)電壓產(chǎn)生變化。這就區(qū)分了兩個(gè)不同的上止點(diǎn)。安裝位置：氣門(mén)室蓋端部。第十一頁(yè)，共三十四頁(yè)。第十一頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)組成——零部件6、冷卻水溫傳感器

功能：本傳感器用于提供發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度信息。以便控制器據(jù)此對(duì)噴油和點(diǎn)火進(jìn)行修正。原理：本傳感器是一個(gè)負(fù)溫度系數(shù)（NTC）的熱敏電阻，其電阻值隨著溫度上升而減少，但不是線(xiàn)性關(guān)系。該熱敏電阻裝在一個(gè)銅質(zhì)導(dǎo)熱套筒里面。安裝位置：安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)出水口上。第十二頁(yè)，共三十四頁(yè)。第十二頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)組成——零部件7、進(jìn)氣溫度壓力傳感器

功能：本傳感器測(cè)量進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力與進(jìn)氣溫度，提供發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷與進(jìn)氣溫度信息。原理：測(cè)量進(jìn)氣壓力部分為壓電型傳感器，可根據(jù)大氣壓力與進(jìn)氣歧管壓力差提供給控制器“負(fù)荷信號(hào)”；由控制器提供5V電壓，并根據(jù)進(jìn)氣壓力的不同而反饋0-5V電壓至控制器。測(cè)量進(jìn)氣溫度部分為NTC型（負(fù)溫度系數(shù)）傳感器，電阻隨進(jìn)氣溫度變化，此傳感器輸送給控制器一個(gè)表示進(jìn)氣溫度變化的電壓。安裝位置：進(jìn)氣歧管上。第十三頁(yè)，共三十四頁(yè)。第十三頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)組成——零部件8、電子節(jié)氣門(mén)

功能：節(jié)氣門(mén)蝶閥的位置受電機(jī)控制，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元中定位控制模塊控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)，該產(chǎn)品中裝有兩個(gè)非接觸式位置傳感器，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蝶閥位置并把信號(hào)反饋給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元進(jìn)行分析，在斷電的情況下，蝶閥由回位彈簧和扭矩彈簧共同作用保持在初始位置。組成部件：節(jié)氣閥門(mén)、齒輪傳動(dòng)及回位結(jié)構(gòu)、直流電機(jī)、傳感器接插頭第十四頁(yè)，共三十四頁(yè)。第十四頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)組成——零部件9、爆震傳感器

功能：本傳感器用于向電子控制器ECU提供發(fā)動(dòng)機(jī)爆震信息，進(jìn)行爆震控制。原理：爆震傳感器是一種振動(dòng)加速度傳感器。裝在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體上，可以安裝一個(gè)或者多個(gè)。傳感器的敏感元件是一個(gè)壓電晶體。發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體的振動(dòng)通過(guò)傳感器內(nèi)的質(zhì)量塊傳遞到壓電晶體上。壓電晶體由于受質(zhì)量塊振動(dòng)產(chǎn)生的壓力，在兩個(gè)極面上產(chǎn)生電壓，把振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)變成電壓信號(hào)輸出。

安裝位置：4缸發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在2-3缸之間。1

震動(dòng)塊2

外殼3

壓電陶瓷體4觸頭5

電接頭第十五頁(yè)，共三十四頁(yè)。第十五頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴系統(tǒng)組成——零部件10、氧傳感器功能：氧傳感是閉環(huán)燃油控制系統(tǒng)的一個(gè)重要標(biāo)志性零件，它調(diào)整和保持理想的空燃比，使三元催化器達(dá)到最佳的轉(zhuǎn)換效率。當(dāng)參與發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒的空燃比變稀時(shí)，排氣中的氧含量增加，氧傳感器的輸出電壓降低，反之輸出電壓值則增高，由此向ECU反饋空燃比的狀況。原理：氧傳感器的主要敏感材料是氧化鋯，氧化鋯被排氣加熱300度激活后，氧離子穿過(guò)氧化鋯元件到達(dá)其外部電極，氧化鋯元件感應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中的氧的含量并改變其輸出電壓值；安裝位置：排氣門(mén)和三元催化之間第十六頁(yè)，共三十四頁(yè)。第十六頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴開(kāi)發(fā)流程介紹準(zhǔn)備軟/硬件準(zhǔn)備零部件準(zhǔn)備基本空氣量基本噴油量基本點(diǎn)火角爆震匹配負(fù)荷模型扭矩模型…發(fā)動(dòng)機(jī)準(zhǔn)備臺(tái)架基本匹配車(chē)輛準(zhǔn)備臺(tái)架基本匹配的整車(chē)驗(yàn)證整車(chē)匹配環(huán)境試驗(yàn)：夏季、冬季、高原耐久性試驗(yàn)故障診斷OBD/EOBD駕駛性匹配排放優(yōu)化（精調(diào)）溫度、振動(dòng)、點(diǎn)火能量、EMC認(rèn)可試驗(yàn)數(shù)據(jù)審查批產(chǎn)車(chē)檢查數(shù)據(jù)凍結(jié)數(shù)據(jù)認(rèn)可批量生產(chǎn)第十七頁(yè)，共三十四頁(yè)。第十七頁(yè)，共三十四頁(yè)。系統(tǒng)定義：

□ECM選擇□燃油系統(tǒng)確定□節(jié)流閥體選擇□怠速執(zhí)行器選擇□點(diǎn)火系統(tǒng)硬件選擇□氧傳感器選擇□燃油蒸發(fā)系統(tǒng)硬件□尾氣處理系統(tǒng)□數(shù)據(jù)串模式□顧客特殊要求零部件特性定義及開(kāi)發(fā)：

□點(diǎn)火線(xiàn)圈選擇/開(kāi)發(fā)□噴油器選擇□燃油分配管開(kāi)發(fā)□怠速執(zhí)行器選擇/開(kāi)發(fā)□節(jié)流閥體選擇/開(kāi)發(fā)□轉(zhuǎn)速傳感器選擇/開(kāi)發(fā)□相位傳感器選擇/開(kāi)發(fā)□高壓阻尼線(xiàn)選擇/開(kāi)發(fā)□水溫傳感器選擇/開(kāi)發(fā)□流量傳感器或溫度壓力傳感器選擇/開(kāi)發(fā)□其他傳感器選擇/開(kāi)發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)標(biāo)定：

□驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)硬件□燃油開(kāi)環(huán)控制□基本點(diǎn)火提前角□動(dòng)力點(diǎn)火提前角調(diào)整

車(chē)輛基礎(chǔ)標(biāo)定：

□起動(dòng)過(guò)程點(diǎn)火提前角□燃油開(kāi)環(huán)控制□起動(dòng)過(guò)程燃油控制□燃油閉環(huán)控制□空調(diào)控制□怠速控制□瞬態(tài)燃油控制□爆震控制□基本排放控制電噴開(kāi)發(fā)流程介紹第十八頁(yè)，共三十四頁(yè)。第十八頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴開(kāi)發(fā)流程介紹熱帶開(kāi)發(fā)標(biāo)定：

□零部件溫度檢驗(yàn)□高溫環(huán)境點(diǎn)火修正□怠速功能檢驗(yàn)□熱態(tài)重復(fù)起動(dòng)□熱態(tài)冷啟動(dòng)□怠速點(diǎn)火角修正□爆震修正□空調(diào)控制功能檢驗(yàn)□碳罐清洗功能寒帶開(kāi)發(fā)標(biāo)定：

□冷起動(dòng)□冷態(tài)駕駛□怠速功能檢驗(yàn)□冷態(tài)點(diǎn)火修正□瞬態(tài)燃油控制高原開(kāi)發(fā)標(biāo)定：

□冷起動(dòng)□高海拔燃油修正□怠速功能檢驗(yàn)□高原駕駛性能最終標(biāo)定：

□優(yōu)化排放□故障診斷及通訊功能□跛行功能驗(yàn)證第十九頁(yè)，共三十四頁(yè)。第十九頁(yè)，共三十四頁(yè)。燃油系統(tǒng)標(biāo)定基本噴油脈沖寬度噴油時(shí)間計(jì)算充氣效率MAPAEPE/ConvPO2Corr.MAT/CTSDFCOBLMBPCASSFASDFDEIAC-AEA/FV-bat基本噴油脈沖寬度噴油時(shí)間ms電噴開(kāi)發(fā)流程介紹第二十頁(yè)，共三十四頁(yè)。第二十頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴開(kāi)發(fā)流程介紹第二十一頁(yè)，共三十四頁(yè)。第二十一頁(yè)，共三十四頁(yè)。脈沖盤(pán)是一個(gè)齒盤(pán)，原本有60個(gè)齒，第二十四頁(yè)，共三十四頁(yè)。7、進(jìn)氣溫度壓力傳感器第十六頁(yè)，共三十四頁(yè)。它的功能就是處理來(lái)自整車(chē)不同部位的傳感器數(shù)據(jù)，判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況，再通過(guò)執(zhí)行器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的供油、點(diǎn)火、供氣及相應(yīng)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行精確的控制。臺(tái)架基本匹配的整車(chē)驗(yàn)證□起動(dòng)過(guò)程燃油控制III階段（g/km）ECER15/04

GB14761.霍爾傳感器固定，轉(zhuǎn)子裝在凸輪軸上，轉(zhuǎn)子上有一個(gè)凸臺(tái)?！趿悴考囟葯z驗(yàn)GB18352.原理：本傳感器由一個(gè)霍爾傳感器和一個(gè)鋼板制成的轉(zhuǎn)子組成。臺(tái)架基本匹配的整車(chē)驗(yàn)證第二十三頁(yè)，共三十四頁(yè)。電噴開(kāi)發(fā)流程介紹第二十二頁(yè)，共三十四頁(yè)。第二十二頁(yè)，共三十四頁(yè)。熱態(tài)驗(yàn)證：

□熱油運(yùn)行試驗(yàn)□爆震極限驗(yàn)證□熱起動(dòng)□怠速性能冷態(tài)驗(yàn)證：

□冷起動(dòng)□冷態(tài)駕駛□怠速性能高原驗(yàn)證：

□最高海拔驗(yàn)證□爆震敏感度驗(yàn)證□怠速控制□高原駕駛性能電噴開(kāi)發(fā)流程介紹第二十三頁(yè)，共三十四頁(yè)。第二十三頁(yè)，共三十四頁(yè)。排放基礎(chǔ)知識(shí)介紹發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣成分主要成分：廢氣的主要成份是氮?dú)猓∟2）、二氧化碳（CO2）和水蒸氣（H2O）。這些都是無(wú)毒物質(zhì)。燃燒副產(chǎn)物：燃燒過(guò)程中最主要的副產(chǎn)物是一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）和氮氧化物（NOx）排放控制技術(shù)（1）λ閉環(huán)控制，通過(guò)氧傳感器實(shí)現(xiàn)；（2）廢氣催化處理，即在排氣管路上加入三元催化器，使三種有害氣體同時(shí)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使之轉(zhuǎn)化為無(wú)害的一氧化碳（CO2）、水蒸氣（H2O)和氮?dú)猓∟2）；（3）OBD技術(shù)，即在線(xiàn)自診斷技術(shù)，主要是通過(guò)檢測(cè)在用車(chē)輛的排放情況來(lái)達(dá)到控制長(zhǎng)期排放的目的，使車(chē)輛在整個(gè)壽命周期內(nèi)都有一個(gè)良好的排放效果，并在出現(xiàn)排放惡化時(shí)提醒駕駛員進(jìn)行維修。第二十四頁(yè)，共三十四頁(yè)。第二十四頁(yè)，共三十四頁(yè)。排放基礎(chǔ)知識(shí)介紹GB11641-89ECER15/04

GB14761.1-93GB14761-1999

歐1GB18352.2-2001

歐295’98’2000’ 2004’2007‘

GB18352.3-2005

歐3排放限值排放限值變化趨勢(shì)－－越來(lái)越低第二十五頁(yè)，共三十四頁(yè)。第二十五頁(yè)，共三十四頁(yè)。排放限值變化趨勢(shì)－－越來(lái)越低I階段（g/km）II階段（g/km）COHCNOXHC+NOXPMCOHCNOXHC+NOXPM汽油車(chē)2.720.972.20.5柴油車(chē)2.720.970.141.00.70.08直噴式柴油車(chē)2.721.360.201.00.90.10III階段（g/km）IV階段（g/km）COHCNOXHC+NOXPMCOHCNOXHC+NOXPM汽油車(chē)2.300.20.151.00.10.08柴油車(chē)0.640.500.560.050.5