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电控燃油喷射系统组成介绍

时间:2023-09-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:电控燃油喷射系统主要由燃油供给系统(油路)、空气供给系统(气路)和控制系统(电路)等组成。电子控制器它是燃油喷射系统的控制核心,实际上是一个微型计算机。ECU的主要控制功能有燃油喷射控制、空燃比控制、全电子点火提前角控制、怠速稳定控制和自诊断安全功能等。表12-1传感器的种类及功能

电控燃油喷射系统组成介绍

电控燃油喷射系统主要由燃油供给系统(油路)、空气供给系统(气路)和控制系统(电路)等组成。各部分的组成及功能简介如下:

1.燃油供给系统(油路)

燃油供给系统的作用是向气缸内供给燃烧所需要的汽油

燃油供给系统包括燃油箱、燃油泵、燃油缓冲器、燃油压力调节器、燃油滤清器喷油器、节温定时开关和冷起动阀(冷起动喷油器)等部件。

(1)燃油箱(汽油箱) 储存燃油用。

(2)燃油泵(电动汽油泵) 其作用是将燃油从燃油箱中泵入燃油管路,并使燃油保持一定的压力,经过滤清器输送到燃油喷油器和冷起动阀。燃油泵按其安装位置分为外装泵和内装泵两种。外装泵,即将泵装在油箱之外的输油管路中;内装泵则是将泵安装在燃油箱内,与外装泵比较,它不易产生气阻和燃油泄漏,且噪声小。目前大多数EFI采用内装泵。

(3)燃油缓冲器 也称脉动阻尼器。其作用是使燃油泵泵出的油压变得平稳,减少油压波动和降低噪声。

(4)燃油压力调节器 油路中安装有压力调节器,它使燃油压力相对于大气压力或与进气管负压保持一定,即保持喷油压力与喷油环境压力的差值一定。此压力差一般维持在250kPa,当供油压力超过规定值时,压力调节器内的减压阀打开,汽油便经过回油管流回油箱,使输油管油压保持恒定。

(5)燃油滤清器 装于燃油缓冲器与喷油器之间的油路中,其作用是滤除燃油中的水分和杂质等,以防堵塞喷油器计量阀。

(6)喷油器 喷油器安装在节气门体空气入口处(SPI系统)或进气歧管靠近各缸进气门附近(MPI系统),受电子控制器喷油信号的控制,其喷油量由喷油器通电时间的长短决定,从而将适量的燃油成雾状喷入进气歧管。喷油器的喷油原理是,由电于控制器送来喷油电流信号,电流流经电磁线圈产生电磁吸力,该吸力吸引铁心。针阀与铁心制成一体,故此时针阀打开,燃油由喷油器喷出。

(7)节温定时开关和冷起动阀(冷起动喷油器) 节温定时开关的作用是监测冷却液的温度。当发动机起动,冷却液温度低于114℃时,开关的触点闭合,使冷起动阀喷油。冷起动阀的作用是在发动机冷起动时向进气歧管喷射额外的燃油,以改善低温起动性能。有不少车已取消了节温定时开关,冷起动喷油器的工作完全由ECU控制,控制精度更高。

2.空气供给系统(气路)

空气供给系统的作用是测量和控制汽油燃烧时所需要的空气量。

空气供给系统包括空气滤清器、空气流量计、节气门室、进气歧管、空气量调整器等。空气由空气滤清器吸入,经空气流量计(其作用是测量进入空气量的多少)、节气门室、进气歧管而后进入各气缸。

(1)空气流量计(MAF) 用于L型EFI系统。安装在空气滤清器和节气门之间,用来测量进入气缸内空气量的多少,然后将进气量信号送入电子控制器ECU,从而由ECU计算出喷油量,控制喷油器向节气门喷入与进气量成最佳比例的燃油。(www.xing528.com)

(2)节气门室 节气门室的作用是控制进入气缸的空气量,从而控制发动机的转速。它主要由节气门、怠速调整螺钉、怠速空气孔道和节气门开关等组成。当发动机在怠速时(节气门全关),空气流经旁通孔道(怠速空气孔道),此时只要调整怠速调整螺钉就可以调整发动机在怠速时的转速。

(3)空气量调整器 也称附加空气阀。它安装在节气门上方。其作用是在低温下起动发动机时,它通过另一通道,使进入气缸的空气增多,从而使喷油量也增加,做到在低温下顺利起动发动机。当发动机温度升高达60~70℃时,它将自动关闭。

3.控制系统(电路)

控制系统的作用是根据发动车辆运行状况确定汽油的最佳喷射量。控制系统主要由各种传感器、电子控制器(计算机控制装置)和执行器组成。

控制系统的作用是电子控制器根据接收到的各种传感器采集的反映发动机实时工况的信息,经过计算机计算出喷油器针阀的开启时间和持续时间,并指令喷油器工作,以确保供给发动机最佳可燃混合气。

(1)传感器 传感器监测发动机的实际工况,感知各种物理信号并将其转换为电信号传输给ECU。汽车主要采用的传感器见表12-1。

汽车传感器的工作条件极为恶劣,因此,传感器能否精确可靠地工作至关重要。在该领域中,理论研究及材料应用发展迅速,半导体和金属膜技术、陶瓷烧结技术等得到迅猛发展。智能化、集成化和数字化将是传感器的未来发展趋势。

(2)电子控制器(ECU) 它是燃油喷射系统的控制核心,实际上是一个微型计算机。为了提高其稳定性和降低成本,内部采用集成电路。为了生产和检修方便,对外采用多脚的插头插座式结构。

ECU的存储器中存放了发动机各种工况的最佳喷油持续时间,在接收了各种传感器传来的信号后,确定满足发动机运转状态的燃油喷射量,并根据计算结果控制喷油器的喷射时间。ECU还可以对多种信息进行处理,实现EFI以外其他诸多方面的控制。例如:点火控制、怠速控制、排气再循环控制、防抱死控制等。

ECU的主要控制功能有燃油喷射控制、空燃比控制、全电子点火提前角控制、怠速稳定控制和自诊断安全功能等。

(3)执行器 执行器是受ECU控制,具体执行某项控制功能的装置。一般多是由ECU控制其电磁线圈的搭铁回路的通断的电磁阀类执行器;有的执行器则是由ECU控制的某些电子控制电路,如电子点火控制器等。

在发动机控制系统中,执行器主要有以下部件:①电磁式喷油器;②点火控制器;③怠速控制阀、怠速电动机;④EGR阀;⑤进气控制阀;⑥二次空气喷射阀:⑦活性炭罐排泄电磁阀;⑧车速控制电磁阀;⑨燃油泵继电器;⑩冷却风扇继电器;(11)空调压缩机继电器;(12)自动变速器档位电磁阀;(13)增压器释压电磁阀;(14)自诊断显示与报警装置;(15)故障备用程序起动装置;(16)仪表显示器。随着控制功能的增加,执行器也将相应增加。

表12-1 传感器的种类及功能

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