第3章--汽油机燃油控制系统构造与检修分析优秀PPT.ppt
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1、第第3 3章章 汽油机燃油限制系统构造汽油机燃油限制系统构造与检修与检修汽油机燃油控制系统的组成与类型汽油机燃油控制系统的组成与类型3.1汽油机燃油控制系统的主要部件及其电路汽油机燃油控制系统的主要部件及其电路3.2燃油喷射控制的内容和方式燃油喷射控制的内容和方式3.3汽油机燃油控制系统的检修汽油机燃油控制系统的检修3.43.1 3.1 汽油机燃油限制系统的组成与类型汽油机燃油限制系统的组成与类型3.1.1汽油机燃油限制系统的作汽油机燃油限制系统的作用与组成用与组成汽油机燃油限制系统的作汽油机燃油限制系统的作用是限制电动汽油泵的工作,使用是限制电动汽油泵的工作,使燃油系统中有适当压力的燃油,燃
2、油系统中有适当压力的燃油,同时依据各种传感器推断发动机同时依据各种传感器推断发动机所处的工况,计算并限制喷油器所处的工况,计算并限制喷油器的喷油时刻和喷油量,保证发动的喷油时刻和喷油量,保证发动机在各种工况下都能获得最佳空机在各种工况下都能获得最佳空燃比的混合气。燃比的混合气。汽油机燃油限制系统主要由汽油机燃油限制系统主要由ECM、空气流量计(或进气管压力传感器)、空气流量计(或进气管压力传感器)、曲轴位置传感器、节气门位置传感器、曲轴位置传感器、节气门位置传感器、水温传感器、氧传感器等传感器以及电水温传感器、氧传感器等传感器以及电动汽油泵、喷油器等执行器组成,如图动汽油泵、喷油器等执行器组成
3、,如图3.1所示。所示。图图3.1汽油机燃油限制系统汽油机燃油限制系统1ECM 2空气流量计空气流量计 3节气门位置传感器节气门位置传感器 4进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器 5喷油器喷油器6凸轮轴位置传感器凸轮轴位置传感器 7水温传感器水温传感器 8曲轴位置传感器曲轴位置传感器 9氧传感器氧传感器3.1.2汽油机燃油限制系统的类型汽油机燃油限制系统的类型汽油机燃油限制系统按进气量的检测汽油机燃油限制系统按进气量的检测方式分类,有测量进气流量方式分类,有测量进气流量L型,见图型,见图3.2(a)和测量进气歧管压力)和测量进气歧管压力D型,型,见图见图3.2(b)两种;按燃油喷射的位置)两种
4、;按燃油喷射的位置分类,有缸外喷射和缸内喷射见图分类,有缸外喷射和缸内喷射见图3.2(c)两种,其中缸外喷射又分为单)两种,其中缸外喷射又分为单点喷射和多点喷射见图点喷射和多点喷射见图3.2(d)两种。)两种。图图3.2汽油机燃油限制系统类型汽油机燃油限制系统类型1喷油器喷油器 2气缸气缸 3活塞活塞 4进气进气歧管歧管3.2 3.2 汽油机燃油限制系统的主要部汽油机燃油限制系统的主要部件及其电路件及其电路3.2.1电动汽油泵及其限制电路电动汽油泵及其限制电路电动汽油泵的限制电路应电动汽油泵的限制电路应具备下列功能。具备下列功能。在发动机起动及运转过程中,在发动机起动及运转过程中,电动汽油泵应
5、始终工作,以保证电动汽油泵应始终工作,以保证足够的燃油压力。足够的燃油压力。当点火开关由当点火开关由OFF转到转到ON位置而又未位置而又未起动发动机时,电动汽油泵应能运转起动发动机时,电动汽油泵应能运转35s,使油管中充溢压力燃油,以利于起,使油管中充溢压力燃油,以利于起动。动。当发动机熄火后,即使点火开关仍处当发动机熄火后,即使点火开关仍处于于ON位置,电动汽油泵也应停止运转。位置,电动汽油泵也应停止运转。1由由ECM限制的电动汽油泵电路限制的电动汽油泵电路如图如图3.3所示。油泵继电器线圈的一端所示。油泵继电器线圈的一端与电源连接,另一端由与电源连接,另一端由ECM限制接地。限制接地。在转
6、动点火开关起动发动机时,在发在转动点火开关起动发动机时,在发动机运转过程中,动机运转过程中,ECM使电动汽油泵保持使电动汽油泵保持运转;若将点火开关由运转;若将点火开关由OFF位置转到位置转到ON位位置,置,ECM会让电动汽油泵运转会让电动汽油泵运转35s。图图3.3ECM限制的电动汽油泵电路限制的电动汽油泵电路2由点火开关和由点火开关和ECM共同限制的电共同限制的电动汽油泵限制电路动汽油泵限制电路如图如图3.4所示。油泵继电器有两组线圈:一所示。油泵继电器有两组线圈:一组线圈干脆由点火开关起动挡限制,在起动发动组线圈干脆由点火开关起动挡限制,在起动发动机时使汽油泵运转;另一组线圈由机时使汽油
7、泵运转;另一组线圈由ECM限制,限制,在发动机起动后使汽油泵保持运转。在发动机起动后使汽油泵保持运转。将点火开关由将点火开关由OFF位置转至位置转至ON位置,位置,ECM会使汽油泵运转会使汽油泵运转35s。图图3.4点火开关和点火开关和ECM共同限制的电动汽油泵电路共同限制的电动汽油泵电路3可控转速的电动汽油泵限制电路可控转速的电动汽油泵限制电路可控转速的电动汽油泵限制电路可可控转速的电动汽油泵限制电路可以在发动机怠速和低速运转时降低电动以在发动机怠速和低速运转时降低电动汽油泵的转速和泵油量,从而削减此时汽油泵的转速和泵油量,从而削减此时的耗电量,并延长电动汽油泵的运用寿的耗电量,并延长电动汽
8、油泵的运用寿命。命。油泵转速限制继电器由油泵转速限制继电器由ECM限制(见图限制(见图3.5)。)。当发动机以怠速或低速和中、小负荷工当发动机以怠速或低速和中、小负荷工况运转时,继电器的线圈通电,触点况运转时,继电器的线圈通电,触点B闭合,闭合,电阻器串入油泵电路中,使油泵以低速运转电阻器串入油泵电路中,使油泵以低速运转见图见图3.5(a)。)。当发动机处于高速、大负荷运转时,当发动机处于高速、大负荷运转时,ECM断开继电器线圈的电流,使油泵干脆与来自油断开继电器线圈的电流,使油泵干脆与来自油泵继电器的蓄电池电源相通,从而以高速运转泵继电器的蓄电池电源相通,从而以高速运转见图见图3.5(b),
9、保证有足够的燃油供应。),保证有足够的燃油供应。图图3.5两速电动汽油泵限制电路两速电动汽油泵限制电路图图3.6所示为一种三速电动汽油泵限所示为一种三速电动汽油泵限制电路。制电路。燃油泵燃油泵ECU依据来自依据来自ECM的燃油泵的燃油泵限制信号(限制信号(FPC信号)限制电动汽油泵的信号)限制电动汽油泵的工作电流,使其有高、中、低工作电流,使其有高、中、低3种不同的种不同的转速。转速。图图3.6三速电动汽油泵电路三速电动汽油泵电路4其他类型的电动汽油泵限制电路其他类型的电动汽油泵限制电路图图3.7所示为带燃油泵惯性开关的电所示为带燃油泵惯性开关的电动汽油泵限制电路,这种电路可以在汽动汽油泵限制
10、电路,这种电路可以在汽车发生较为猛烈的碰撞事故时,自动切车发生较为猛烈的碰撞事故时,自动切断电动汽油泵的电源,以保证平安。断电动汽油泵的电源,以保证平安。燃油泵惯性开关(见图燃油泵惯性开关(见图3.8)在正常)在正常状况下触点处于闭合状态。状况下触点处于闭合状态。当汽车发生碰撞产生的惯性力足够当汽车发生碰撞产生的惯性力足够大,惯性开关中的惯性球将在惯性力的大,惯性开关中的惯性球将在惯性力的作用下跳离原来的位置,使开关内的触作用下跳离原来的位置,使开关内的触点断开,切断电动汽油泵的电源,使之点断开,切断电动汽油泵的电源,使之停止运转。停止运转。图图3.7带燃油泵惯性开关的电动汽油泵电路带燃油泵惯
11、性开关的电动汽油泵电路图图3.8燃油泵惯性开关燃油泵惯性开关1燃油泵惯性开关燃油泵惯性开关 2触点触点 3推杆推杆 4惯性球惯性球在早期接受叶片式空气流量计的在早期接受叶片式空气流量计的L型型汽油喷射式发动机中,还运用如图汽油喷射式发动机中,还运用如图3.9所所示的由叶片式空气流量计油泵开关限制示的由叶片式空气流量计油泵开关限制的燃油泵电路。的燃油泵电路。图图3.9由叶片式空气流量计油泵开关限制的燃油泵电路由叶片式空气流量计油泵开关限制的燃油泵电路发动机不运转时,空气流量计的叶发动机不运转时,空气流量计的叶片没有偏转,油泵开关触点断开,汽油片没有偏转,油泵开关触点断开,汽油泵不运转;发动机运转
12、时,进气使叶片泵不运转;发动机运转时,进气使叶片偏转,油泵开关触点闭合,油泵运转。偏转,油泵开关触点闭合,油泵运转。3.2.2喷油器及其限制电路喷油器及其限制电路喷油器一个端子接电源,另一个端子喷油器一个端子接电源,另一个端子与与ECM连接图连接图3.10,ECM限制其搭铁,使限制其搭铁,使喷油器工作。喷油器工作。图图3.10喷油器的限制电路喷油器的限制电路有些有些6缸以上的多缸发动机,缸以上的多缸发动机,2个喷油个喷油器用一条线路和器用一条线路和ECM连接。连接。在发动机每个工作循环中,各组喷油在发动机每个工作循环中,各组喷油器各自同时喷油一次称为分组喷射,见器各自同时喷油一次称为分组喷射,
13、见图图3.11(a)。)。全部气缸喷油器全部并联在一起,通过全部气缸喷油器全部并联在一起,通过一条共同的线路和一条共同的线路和ECM连接,各缸喷油器同连接,各缸喷油器同时喷油称为同时喷射,见图时喷油称为同时喷射,见图3.11(b)。)。图图3.11分组喷射和同时喷射的喷油器限制电路分组喷射和同时喷射的喷油器限制电路3.3 3.3 燃油喷射限制的内容和方式燃油喷射限制的内容和方式3.3.1喷油正时的限制喷油正时的限制1依次喷射依次喷射各缸喷油器分别由各自的各缸喷油器分别由各自的限制电路和限制电路和ECM连接(见图连接(见图3.10),),ECM分别限制各喷油器分别限制各喷油器在各自的气缸接近进气
14、行程起先在各自的气缸接近进气行程起先的时刻喷油(见图的时刻喷油(见图3.12)。)。图图3.12依次喷射示意图依次喷射示意图2分组喷射分组喷射将多缸发动机的喷油器分成几组,每将多缸发动机的喷油器分成几组,每组分别通过一条限制电路和组分别通过一条限制电路和ECM连接见连接见图图3.11(a)。)。在发动机每个工作循环中每组喷油器在发动机每个工作循环中每组喷油器各自同时喷油各自同时喷油2次见图次见图3.13(a)。)。图图3.13分组和同时喷射示意图分组和同时喷射示意图3同时喷射同时喷射各缸喷油器全部并联在一起,通过各缸喷油器全部并联在一起,通过一条共同的限制电路和一条共同的限制电路和ECM连接见
15、图连接见图3.11(b)。)。在发动机的每个工作循环中(曲轴在发动机的每个工作循环中(曲轴每转两圈),各缸喷油器在每转两圈),各缸喷油器在ECM的限制的限制下同时喷油两次见图下同时喷油两次见图3.13(b)。)。3.3.2喷油量的限制喷油量的限制发动机在不同工况下运转时,对混发动机在不同工况下运转时,对混合气浓度的要求也不同。合气浓度的要求也不同。喷油量的限制方式大致可分为起动喷油量的限制方式大致可分为起动限制、运转限制、断油限制和反馈限制限制、运转限制、断油限制和反馈限制等几种。等几种。1起动喷油限制起动喷油限制在起动喷油限制程序中,在起动喷油限制程序中,ECM按基按基本喷油量、进气温度修正
16、量、电压修正本喷油量、进气温度修正量、电压修正量来计算起动时的喷油量(见图量来计算起动时的喷油量(见图3.14),),以保证发动机获得顺当起动所需的浓混以保证发动机获得顺当起动所需的浓混合气。合气。图图3.14起动喷油限制示意图起动喷油限制示意图2运转喷油限制运转喷油限制在发动机运转中,在发动机运转中,ECM将喷油量分将喷油量分成基本喷油量、修正量和增量成基本喷油量、修正量和增量3个部分,个部分,并分别计算出结果,然后再将并分别计算出结果,然后再将3个部分叠个部分叠加在一起,作为总喷油量来限制喷油器加在一起,作为总喷油量来限制喷油器喷油。喷油。图图3.15电压修正示意图电压修正示意图(1)基本
17、喷油量)基本喷油量基本喷油量是依据发动机每个工作基本喷油量是依据发动机每个工作循环的进气量,按理论混合比(空燃比循环的进气量,按理论混合比(空燃比14.7 1)计算出的喷油量,计算公式为)计算出的喷油量,计算公式为喷油量喷油量=进气量进气量/发动机转速发动机转速比例常数比例常数(2)修正量)修正量修正量是依据进气温度、节气门开修正量是依据进气温度、节气门开度、大气压力等实际运转条件,对基本度、大气压力等实际运转条件,对基本喷油量进行适当的修正,以使发动机在喷油量进行适当的修正,以使发动机在各种不同的运转条件下都能获得最佳浓各种不同的运转条件下都能获得最佳浓度的混合气。度的混合气。修正量的大小用
18、修正系数表示:修正量的大小用修正系数表示:修正系数修正系数=修正后的喷油量修正后的喷油量/基本喷油量基本喷油量修正量主要包括以下几项内容。修正量主要包括以下几项内容。进气温度修正:进气温度修正:ECM以以20时的进气时的进气温度为基准,当进气温度低于温度为基准,当进气温度低于20时,修时,修正系数大于正系数大于1,适当增加喷油量;当进气,适当增加喷油量;当进气温度高于温度高于20时,修正系数小于时,修正系数小于1,适当,适当削减喷油量(见图削减喷油量(见图3.16)。)。图图3.16进气温度修正示意图进气温度修正示意图大气压力修正:大气压力修正:ECM以标准大气压力以标准大气压力(101.32
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