电控燃油喷射系统概述Word文件下载.docx
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采用汽油喷射系统的发动机与传统的化油器式发动机相比,发动机的功率可提高5%~10%,油耗降低5%~10%,废气中有害排放含量减少15%~20%,能满足目前严格的排放及燃料经济性法规的要求。
二、分类
1.按喷射控制装置的型式分类
机械控制式
机电混合控制式
电子控制式。
2.按喷油器喷射部位的不同分类
缸内喷射(直接喷射):
喷射压力较高,约3~5MPa。
缸外喷射:
分为进气管(节气门体喷射,单点喷射)和进气道喷射(多点喷射),
进气管喷射(节气门体喷射)
1—空气阀2—油压调节器3—回油管4—喷油器5—节气门体6—节气门
进气道喷射(多点喷射)
1—进气支管2—进气道3—进气门4—密封圈5—喷油器6—接线柱
3.按进气量的检测方式分类
流量型系统:
以质量流量方式检测进气量,即用空气流量计直接检测出进气管的空气流量,用测得的空气流量除以发动机的转速而得每一循环的空气量,由此算出每一循环的汽油喷射量。
此方法检测精度高,目前使用较为广泛。
压力型系统:
以速度——密度方式检测进气量,即通过压力传感器测出进气管的压力,再根据发动机的转速间接地推算出进气流量,从而确定汽油喷射量。
因进气管压力与吸入的空气量间不是简单的线性关系,故此法的检测精度不高。
4.按喷射方式
连续喷射:
在发动机工作期间,喷油器连续不断地向进气道内喷油,且大部分汽油是在进气门关闭时喷射的。
这种喷射方式大多用于机械控制式或机电混合控制式汽油喷射系统。
间歇喷射:
在发动机工作期间,汽油被间歇地按一定规律喷入进气道内。
电子控制汽油喷射系统都采用间歇喷射方式。
间歇喷射还可按各缸喷射时间分为同时喷射、分组喷射和顺序喷射等三种形式。
同时喷射是电控单元发出同一个指令控制各缸喷油器同时喷油
分组喷射是指各缸喷油器分成两组,每一组喷油器共用一根导线与电控单元连接,电控单元在不同时刻先后发出指喷油器按发动机两个喷油指令,分别控制两组的喷油器交替喷射。
顺序喷射则是各缸的工作顺序进行喷射。
电控单元根据曲轴位置传感器信号,辨别各缸的进气行程,适时发出各缸喷油指令以实现顺序喷射。
同时喷射控制方式电路分组喷射控制方式电路
1—ECU2—喷油器1—ECU2—喷油器
顺序喷射方式控制电路
1—ECU2—喷油器
三、系统组成和工作原理
1.系统组成
电子控制汽油喷射系统的类型较多,但其组成基本相同,即由燃油供给系统、空气供给系统、电子控制系统组成。
1)燃油供给系统
燃油供给系统是向汽缸内供给燃烧时所需一定量的燃油。
主要由燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器及喷油器等组成。
燃油供给系统
2)空气供给系统
为发动机可燃混合气的形成提供必要的空气,并测量和控制空气量。
主要由空气滤清器、空气流量传感器、进气总管及进气支管等组成。
空气供给系统
1—空气滤清器2—空气流量传感器3—PCV管4—怠速开关控制传感器
5—进气总管6—进气歧管7—空气阀
3)电子控制系统
主要由电控单元ECU(ElectronicControlUnit)、各种传感器及执行器三部分组成
电子控制系统
1—空气流量传感器2—碳罐电磁阀3—点火模块和点火线圈4—进气温度传感器5—进气歧管压力传感器6—废气再循环阀7—节气门体8—曲轴箱强制通风阀9—冷却水温传感器10—机油压力传感器11—爆震传感器12—喷油器组件13—曲轴转速传感器14—曲轴位置传感器15—氧传感器16—凸轮轴位置传感器
2.工作原理
电子控制汽油喷射系统EFI是以一个电控单元ECU为控制中心,利用安装在发动机上不同部位的传感器,测出发动机的各种运行参数,精确的计算进入汽缸的空气量,再按照电控单元中预存的控制程序精确地控制喷油,使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气,以求得最佳的动力性、经济性及排放性。
1)L型汽油喷射系统
多点、间歇式汽油喷射系统。
它以发动机的进气量和发动机转速作为基本控制参
数,从而提高了喷油量的控制精度。
发动机电子控制系统工作原理图L型汽油喷射系统
1-汽油箱2—电动汽油泵3—燃油滤清器4—燃油分配管5—油压调节器6—电控单元7—喷油器8—冷启动喷嘴9—怠速调节螺钉10—节气门位置传感器11—节气门12—空气流量计13—进气温度传感器14—继电器组15—氧传感器16—发动机温度传感器17—热时间开关18—分电器19—补充空气阀20—怠速混合气调节螺钉21—蓄电池22—点火开关
2)LH型汽油喷射系统:
与L型汽油喷射系统的结构和工作原理基本相同,不同之处是LH型采用热线式空气流量计,而L型采用翼片式空气流量计。
热线式空气流量计无运动部件,进气阻力小,信号反应快,测量精度高。
另外,LH型汽油喷射系统的电控装置采用大规模数字集成电路,运算速度快,控制范围广,功能更加完善。
LH型汽油喷射系统
1—汽油箱2—电动汽油泵3—汽油滤清器4—燃油分配管5—油压调节器6—热线式空气流量计7—补充空气阀8—冷启动喷嘴9—喷油器10—氧传感器11—空气滤清器12—节气门位置传感器13—节气门14—发动机温度传感器15—热时间开关16—分电器17—电控单元18—点火开关19—蓄电池
3)D型汽油喷射系统
它是最早应用在汽车发动机上的电子控制多点间歇式汽油喷射系统,其基本特点是以进气管压力和发动机转速作为基本控制参数,用来控制喷油器的基本喷油量。
D型汽油喷射系统的工作原理与L型汽油喷射系统类似。
结构简单,工作可靠。
但控制精度稍差,当大气状态有较大变化时,汽车加速反应不良。
现代汽车发动机上所使用的D型汽油喷射系统都是经过改进的,如采用运算速度快、内存容量大的微机,完善控制功能等。
D型汽油喷射系统
1—汽油箱2—电动汽油泵3—汽油滤清器4—发动机温度传感器5—热时间开关6—喷油器7—进气管压力传感器8—补充空气阀9—冷启动喷嘴10—节气门位置传感器11—进气温度传感器12—油压调节器13—蓄电池14—分电器15—电控单元
4)节气门体汽油喷射系统
单点喷射系统。
与上述多点喷射系统不同,单点喷射系统只用一个或两个安装在节气门体上的喷油器,将汽油喷入节气门前方的进气管内,并与吸入的空气混合形成混合气,再通过进气支管分配至各汽缸。
节气门体汽油喷射系统
1—汽油箱2—电动汽油泵3—汽油滤清器4—油压调节器5—喷油器6—进气温度传感器7—电控单元8—氧传感器9—发动机温度传感器10—怠速控制阀11—节气门及节气门位置传感器12—分电器及曲轴位置传感器13—蓄电池14—点火开关15—继电器