电控燃油喷射系统概述.docx

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电控燃油喷射系统概述

电控燃油喷射系统概述

电控汽油喷射系统概述

电控汽油喷射系统EFI（ElectronicFuelInjection）是利用电子控制技术控制喷油器，将一定数量和压力的汽油直接喷射到进气管道或汽缸中，与进入的空气混合而形成可燃混合气的汽油机燃油供给装置。

一、化油器燃油供给系统与电控燃油喷射系统的比较：

与传统化油器式发动机相比，装有电控汽油喷射系统的发动机具有下列优点：

1、由于进气管道中没有喉管，提高了发动机的充气效率，增加了发动机的功率和转矩。

2、对可燃混合气成分进行精确的控制，使发动机在任何工况下都处于最佳的工作状态。

3、发动机各缸可燃混合气量的分配更加均匀，节省燃油并减少废气排放中的有害成分。

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