汽油机电控燃油喷射系统
任务一 汽油机电控燃油喷射系统的故障诊断与维修
电控燃油喷射系统概述
三、电控燃油喷射系统的分类
（3）节流速度控制型 节流速度控制型电控燃油喷射系统利用节气门 开度和发动机转速信号，推算出每个循环吸入发 动机的空气量，根据推算出的进气量，计算每缸 所需燃油量。这种控制方式由于直接测量节气门 开度的变化情况，所以过渡响应性能好。但是， 由于进气量与节气门开度和发动机转速变化是复 杂的函数关系，所以进气量不容易精确测量，现 代轿车上一般不采用这种空气计量方式，在竞赛 汽车中因动态响应性好而得到应用。
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电控燃油喷射系统概述
图3-9燃油喷射系统框图 26
电控燃油喷射系统概述
（3）电子控制系统 电子控制系统由信号输入装置（传感器和开关信号）、 电子控制单元（ECU）和执行元件三部分组成。 电子控制单元（ECU）的基本功能 1）给传感器提供电压，接受传感器和其他装置的输入 信号，并转换成数字信号； 2）储存该车型的特征参数和运算所需的有关数据信号； 3）确定计算输出指令所需的程序，并根据输入信号和 相关程序计算输出指令数值； 4）将输入信号和输出指令信号与标准值进行比较，确 定并存储故障信息。 5）向执行元件输出指令，或根据指令输出自身已储存 的信息； 6）自我修正功能（学习功能）。
自1952年起，曾用于二战德军飞机的机械式汽油喷射技术 被应用于轿车。
1957年，美国本迪克斯(Bendix)公司的电子控制汽油喷射 系统问世，并首次装于克莱斯勒(Chrysler)豪华型轿车和赛 车上。
1967年，德国博世公司率先开发出一套D-Jetronic汽油喷 射系统并应用于汽车上，并于20世纪70年代首次批量生产，
3组（六缸发动机），每组喷油器需要一个喷油 控制电路控制，如图3-6所示。发动机工作时， 各组喷油器按组依次喷射，同组内两个喷油器同 时喷油，每个工作循环各组喷油器只喷射一次。 相比同时喷射，分组喷射的控制电路要复杂一些， 但各缸混合气的均匀性及空燃比控制精度都有了 较大提高，一般用在满足国Ⅱ排放法规的中低档 轿车电控汽油机中。
汽油机电控燃油喷射系统组成和工作原理
蒸气吸入发动机中。
1—支架； 2—栅格； 3、6—滤芯； 4—活性炭； 5—壳体； 7—炭罐真空；
8—清洁空气； 9—蒸气自燃油箱；
10—进气歧管真空度； 11—燃油蒸气通风阀
汽油机电控燃油喷射系统组成和工作原理
图1-27 （a）热线式空气流量计 （b）热线式空气流量计电路 （c）热膜式空气流量计 （d （e）膜盒式进气管压力传感器 （f 1—整流网； 2—涡源体； 3—超声波发 生器； 4—旋涡； 5—超声波接收器； 6—硅片； 7—二氧化硅膜； 8—真空室； 9—硼硅酸玻璃片； 10—传感电阻； 11—金属块
图1-20 氧传感器
汽油机电控燃油喷射系统组成和工作原理
图1-21 闭环控制系统
汽油机电控燃油喷射系统组成和工作原理
（2）温度传感器。温度传 感器都采用半导体热敏元件。
①水温传感器(见图1-22)。 通常安装在发动机出水口处，敏 感元件由铜套封住。
图1-22 水温传感器
汽油机电控燃油喷射系统组成和工作原理
D型电控燃油喷射系统如 图1-17(b)所示。
空气阀只是在发动机温度 低时用来调节进气量，控制发 动机的怠速转速。
图1-17 (a)L型电控燃油喷射系统 (b)D型电控燃油喷射系统
汽油机电控燃油喷射系统组成和工作原理
（二）燃油供给系统
（1）作用。向气缸提供燃烧所 需要的燃油。
（2）组成。燃油供给系统通常 由电动汽油泵、汽油滤清器、压力调 节器、喷油器和冷起动喷油器组成。 （3）工作原理框图。
汽油机电控燃油喷射系统组成和工作原理
（5）负荷传感器(见图1-27)。 ①空气流量传感器。用来将吸入的空气量转换成电信号 送给ECU，作为决定喷油量的基本信号之一。 ②进气歧管绝对压力传感器。它依据发动机负荷状况， 测出进气歧管中绝对压力的变化，并将其转换成电压信号， 与转速信号一起送到ECU，作为确定基本喷油量的依据。
汽油机电控燃油喷射系统的工作原理
汽油机电控燃油喷射系统的工作原理汽油机电控燃油喷射系统是现代汽车引擎中的核心部件之一，它通过精确控制燃油的喷射量和喷射时间，实现了对燃烧过程的精准控制，提高了燃油的利用效率和动力输出，同时也降低了废气排放。
本文将从汽油机电控燃油喷射系统的组成部分、工作原理和优势等方面进行详细介绍。
一、汽油机电控燃油喷射系统的组成部分汽油机电控燃油喷射系统由以下几个主要部分组成：1. 燃油泵：燃油泵负责将油箱中的汽油通过隔膜或者电机的作用将汽油送至喷嘴内，保持一定的压力。
一般来说，常见的有机械泵和电子喷油泵两种形式。
2. 压力调节器：压力调节器用于调节燃油系统的压力，在保持正常工作压力范围内调整供油量。
3. 进气歧管：进气歧管是连接进气阀和缸体的通道，负责将空气和滤清空气均匀地分配到各个气缸中。
4. 进气管：进气管是指将外部空气引入汽车引擎内部的管道系统，通常包括进气阀门、节气门等部件。
5. 喷油嘴：喷油嘴是汽油机电控燃油喷射系统中的核心部件，它负责将调节好的燃油喷射到缸内，实现精准喷油。
6. 电子控制单元（ECU）：电子控制单元是汽油机电控燃油喷射系统的大脑，它接收来自各个传感器的信号，然后根据这些数据计算出最佳的喷油量和喷油时机，并控制喷油嘴的喷油时机和持续时间。
二、汽油机电控燃油喷射系统的工作原理汽油机电控燃油喷射系统的工作原理主要包括以下几个方面：1. 数据采集和处理系统中的各种传感器会采集到各种关于引擎工作状态的数据，如进气量、节气门开度、发动机转速、冷却水温度、空气温度等。
这些数据将传递给电子控制单元（ECU），由ECU 进行处理和分析，最终得出适合当前工况的喷油策略。
2. 喷油量控制根据接收到的数据，ECU会计算出当前所需的喷油量，然后控制喷油嘴进行相应的喷油。
在一般情况下，系统会根据不同的工况，比如怠速、低速、中速、高速等，对喷油量进行不同程度的调整，以保证最佳的燃烧效率和动力输出。
3. 喷油时机控制除了喷油量之外，喷油时机也是影响引擎燃烧效率和动力输出的另一个重要因素。
电子控制汽油喷射系统
电子控制汽油喷射系统
发动机温度传感器（CTS）
1—传感器外壳成2—导线 3—热敏电阻 发动机温度传感器又称冷却液温度传感器。安装在发动机机体或气缸 盖上后端出水管上,与冷却液接触，用来检测发动机冷却液的温度,并将检 测结果传输给电控单元以便修正喷油量
电子控制汽油喷射系统Fra bibliotek进气温度传感器（ATS）
一般，进气支管真空度（或进气量）和发动机转速是主参数，由它们可以 确定在一般工况下的基本燃油供给量和基本的点火时刻。其它几个参数对基 本量起修正作用，如：冷却水温度修正、进气温度修正、蓄电池电压修正、 节气门瞬变（加速）修正、排气含氧量修正及暖机修正等。
电子控制汽油喷射系统
D型
D型汽油喷射系统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。
6.节气门体
电子控制汽油喷射系统
步进电机式怠速控制阀
电子控制汽油喷射系统
供油装置构成
汽油箱、电动汽油泵、 滤油器、油压调节器、 分配管、喷油器、冷启 动喷油器等。
作用：供油、滤油、 调压、喷油。
电子控制汽油喷射系统
1.电动汽油泵
汽油泵固定在汽油箱的底部，泵油压力可达0.2－0.47MPa。常用的有滚 柱式和叶片式。
工作原理。
电子控制汽油喷射系统
工作原理
喷油压力＝燃油压力－进气支管绝对压力 ＝(弹簧压力＋进气支管绝对压力) －进气支管绝对压力 ＝弹簧压力（定值）
转速一定时：节气门开度 θ↑→ΔРx↓→ 回油量Q↓（用油量大）； 节气门开度θ↓→ΔРx↑→回油量Q↑（用 油量小）
节气门开度θ一定时：n↑→ΔРx↑→回 油量Q↑（用油量小）；n↓→ΔРx↓→回 油量Q↓（用油量大）
汽油机电控燃油喷射系统
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二、EFI系统的工作原理
（一）D型汽油喷射系统工作原理 （二）L型汽油喷射系统工作原理 （三）Mono系统工作原理
（一）D型汽油喷射系统
1.燃油压力的建立与燃油喷射方式 2．进气量的控制与测量 3．喷油量与喷油时刻的确定 4．不同工况下的控制模式 5.D型汽油喷射系统的特点
1.燃油压力的建立与燃油喷射方式
c、进气温度修正
d．大负荷加浓 e、过渡工况空燃比控制
f、怠速稳定性修正
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断油控制
急减速断油控制：发动机在高速下运行急减速时，节 气门完全关闭，为避免混合气过浓、燃料经济性和排 放性能变坏，ECU停止喷油。当发动机转速降到某预定 转速之下或节气门重新打开时，喷油器投入工作
发动机超速断油控制：为避免发动机超速运行，发动 机转转速超过额定转速时，ECU控制喷油器停喷。
4．不同工况下的控制模式
电子控制汽油喷射系统的电脑能根据各个传感器测得的发 动机各种运转参数，判断发动机所处的工况，选择不同模 式的程序控制发动机的运转，实现起动加浓、暖机加浓、 加速加浓、全负荷加浓、减速调稀、强制怠速断油、自动 怠速控制等功能。
5.D型汽油喷射系统的特点
优点：D型汽油喷射系统具有结构筒单、工作可靠等优点， 缺点：在汽车突然制动或下坡行驶中节气门关闭时,加速 反应效果不良；当大气状况较大变化时，会影响控制精度。 实际应用：现代汽车使用的D型汽油喷射系统都是经过改 进了的，即采用运算速度快、内存容量大的电脑，大大提 高了控制精度，控制的功能也更加完善。
单点喷射系统 结构简单，故障源 少，可采用较低的 喷油压力(只有 0.1MPa)，成本低。
图2—2 单点喷射
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间歇喷射
对每一个气缸的喷射都有一限制的喷射持续期，喷射是在进 气过程中的某段时间内进行的，喷射持续时间相应就是所控制的 喷油量。对于所有的缸内直接喷射系统和多数进气道喷射系统都 采用了间歇喷射的方式。间歇喷射由可细分为同时喷射、顺序喷 射和分组喷射。
汽油机电控燃油喷射系统的工作原理
汽油机电控燃油喷射系统的工作原理
工作原理如下：
1.燃油供给：燃油泵将汽油从燃油箱中抽取并送至燃油喷嘴。
电喷控
制器通过传感器来感知发动机的工作状态和负荷情况，从而精确计算出发
动机需要的燃油量，并发送给燃油泵控制装置以实现燃油的供给控制。
2.燃油喷射：燃油喷嘴根据电喷控制器的指令，将精确计算出的燃油
量按照合适的喷射时机通过喷油嘴喉喷射到发动机的进气道内。
喷射时机
的控制精确到喷油的角度和喷油的时刻，对不同工况下的发动机有不同的
喷油策略。
3.燃油混合：喷射的燃油在进气道内与空气混合形成可燃混合气，在
汽缸内进行燃烧以释放能量。
通过精确控制燃油的喷射量和喷射时机，汽油机电控燃油喷射系统具
有以下几个优势：
1.提高燃烧效率：电喷系统能够精确控制喷油量，使燃油与空气混合
更加均匀，燃烧更完全，从而提高燃烧效率，减少燃料的浪费。
2.提高动力性能：通过控制喷射时机和喷射量，电喷系统能够实现更
快更准确的燃烧，使发动机的输出动力更加强劲。
3.减少尾气排放：电喷系统能够根据发动机工况实时调整燃油喷射量
和喷射时机，使燃烧更加完全，减少有害物质的产生，从而降低尾气排放。
4.提高稳定性：电喷系统能够通过传感器实时监测发动机的状态和负
荷情况，并根据实时数据进行喷油控制，确保发动机在不同工况下的稳定
运行。
综上所述，汽油机电控燃油喷射系统通过精确控制燃油的喷射量和喷
射时机，实现了高效燃烧和优化燃烧参数的自动调整，从而提高了发动机
的燃油利用率和动力性能，同时减少了尾气排放，使汽车更加环保和节能。
第七章(2) 汽油机电控燃油喷射系统
1.起动时的同步喷油量控制
2.起动后的同步喷油量控制
3.异步喷油量控制
第七章（第二节）
汽油机电控燃油喷射系统
1.起动时的同步喷油量控制
•
在发动机转速低于规定值或点火开 关接通位于STA（起动）档时，喷油时
间的确定见左图，ECU根据冷却液传感
器信号（THW信号）和冷却液温度—— 喷油时间确定基本喷油时间，根据进气 温度传感器（THA信号）对喷油时间作 修正（延长或缩短）。然后在根据蓄电 池电压适当延长喷油时间，以实现喷油 量的进一步的修正，即电压修正。
第七章（第二节）
汽油机电控燃油喷射系统
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二、燃油供给系
功用：供给喷油器一定压力的燃油，喷油器则根据电 脑指令喷油。
燃油压力调节器
油箱
电动燃油泵
燃油滤清器
压力调节器
喷油器
工作原理如图
第七章（第二节）
汽油机电控燃油喷射系统
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点击观看视频 三、控制系统
ECU根据空气流量计信号和发动机转速信号确定基 本喷油时间，在根据其他传感器对喷油时间进行修正， 并按最后确定的总喷油时间Hale Waihona Puke 喷油器发出指令，使喷油 器喷油或断油。
第七章（第二节）
汽油机电控燃油喷射系统
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四、燃油泵控制
当点火开关打开或发动机熄灭后，电控燃油喷射系统中
的燃油泵一般预先或延迟工作2～3S，以保证燃油系统必须的
油压。在发动机起动过程和运转过程中，燃油泵应保持正常
工作。打开点火开关但不起动发动机，或关闭点火开关后， 应适时切断燃油泵控制电路，使燃油泵停止工作。
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（3）同时喷射正时控制
特点：所有各缸喷油器由ECU控制同时喷油和停油。 工作原理：喷油正时控制是以发动机最先进入作功行程的缸
汽油机电控燃油喷射系统(教案)
第二章汽油机电控燃油喷射系统课程名称汽车发动机电控技术总学时：26学时讲课：学时实习：学时课程性质理论课任课教师职称授课对象专业年班级教学目的和要求掌握电控燃油喷射系统的组成及其功能；了解喷射系统的类型；掌握燃油系统、空气供应系统、限制系统的主要元件的构造与维修.教学重点和难点教学重点：电控燃油喷射的功能；电控燃油喷射系统的组成与根本原理；燃油供应系、限制系统的组成匕根本原理及主要元件的构造与检修.教学难点：限制系统主要元件的根本原理与检修.教学进程第次授课章节学备课时注电控燃油喷射系统概述第1次课电控燃油喷射系统的功能、组成匕根本原理第2次课空气供应系统主要元件的构造与检修3第3次课燃油供应系统主要元件的构造与检修1第4次课限制系统主要元件的构造与检修第5次课教案〔章节备课〕第1电控燃油喷射系统的概述节一、汽油喷射系统的开展20世纪30年代用于军用飞机上,1954年德国奔驰公司在奔驰300sL上装了机械式汽油喷射系统〔K型〕.20世纪60年代在K型的根底上开展了机电组合式汽油喷射系统〔KEffl〕.20世纪60年代后期,随着电子技术的开展,德国BOSC公司研制出电控燃油喷射系统〔EFI〕.电控燃油喷射技术经历了晶体管、集成电路、和微机处理三大开展进程.二、电控燃油喷射系统的优点1 .能提供发动机在各种工况下最适宜的混合气浓度,是发动机在各种工况条件下保持最正确的动力性、经济性和排放性能.2 .电控燃油喷射系统配用排放物限制系统后, 大大降低了HC CO和NO 三种有害气体的排放.3 .增大了燃油的喷射压力,因此雾化比拟好.4 .汽车在不同地区行驶时,对大气压力或外界环境温度变化引起的空气密度的变化,发动机限制ECUft及时准确地作出补偿.5 .汽车加减速行驶的过渡运转阶段,燃油限制系统能迅速的作出反响.6 .有减速断油功能,既能降低排放,也能节省燃油.7 .在进气系统中,由于没有象化油器那样的喉管部位,因而进气阻力小.8 .发动机冷机起动容易,暖机性能提升.三、电控燃油喷射系统的类型1 .按喷射式分类同时喷射一一将各气缸的喷油器并联, 所有喷油器由电脑的同一个指令限制,同时喷油,同时断油.分组喷射一一将各气缸的喷油器分成几组,同一组喷油器同时喷油或断油.顺序喷射一一各喷油器由电脑分别限制, 按发动机各气缸的工作顺序喷a〕同时喷射 b 〕分组喷射 c 〕顺序喷射2 .按空气量的计量式分类D型电控燃油喷射系统一一利用绝对压力传感器检测进气管的绝对压力,电脑根据进气管的绝对压力和发动机转速推算出发动机的进气量. 在根据进气量和发动机转速确定根本喷油量〔比 L 型更精确〕.L 型电控燃油喷射系统一一利用空气流量计直接测量发动机的进气量, 电脑不必进行推算,可根据空气流量计信号计算与该空气量相应的喷油量.3 .按喷射位置分类多点喷射系统一一每缸进气门处装有一个中央喷射装置, 由ECU 空制喷 射.其燃油分配均匀性好,但限制系统复杂,本钱高.主要用与中、高级轿 车.单点喷射系统一一在节气门上装一个中央喷射装置,由 1〜2个喷油器 集中喷油.采用顺序喷射式.结构简单,故障少、维修调整便.广泛的应用 于普通轿车和货车.4 .按有无信号分类开环限制系统〔无氧传感器〕 佳供油参数预先存入电脑,在发动机工作时,电脑根据系统中各传感器的输 入信号,判断自身所处的运行工况,并计算出最正确喷油量.其精度直接依赖 于所设定的基准数据和喷油器调整标定的精度.当使用工况超出预定围时,传感器,根据排气中含氧量的变化,判断实际进入气缸的混合气空燃比,在 通过电脑与设定的目标空燃比进行比拟,并根据误差修正喷油量.空燃比控 制精度较高.电控燃油喷射系统的功能通过实验室确定的发动机各工况的最 不能实现最正确限制.闭环限制系统〔有氧传感器〕 在系统中,发动机排气管上加装了氧一、喷油正时限制喷油分为同步喷油和异步喷油.同步是指发动机各缸工作循环,在既定的曲轴位置进行喷油,同步喷油有规律性.异步喷油与发动机的工作不同步,无规律性,是在同步喷油的根底上, 为改善发动机的性能额外增加的喷油.1 .同步喷油正时限制(1)顺序喷射正时限制特点：喷油器驱动回路数与气缸数目相等.ECU艮据凸轮轴位置传感器(G信号)、曲轴位置传感器(Ne信号)和发动机的作功顺序,确定各缸工作位置.当确定各缸活塞运行至排气行程上止点某一位置时,ECU 俞出喷油限制信号,接通喷油器电磁线圈电路,该缸开始喷油.顺序喷射限制电路(2)分组喷射正时限制特点：把所有喷油器分成2〜4组,由Ecg组限制喷油器.以各组最先进入作功的缸为基准,在该缸排气行程上止点前某一位置, ECU俞出指令信号,接通该组喷油器电磁线圈电路,该组喷油器开始喷油.5CC分组喷射限制电路(3)同时喷射正时限制特点：所有各缸喷油器由ECU空制同时喷油和停油.喷油正时限制是以发动机最先进入作功行程的缸为基准, 在该缸排气行程上止点前某一位置,ECU俞出指令信号,接通该组喷油器电磁线圈电路, 该组喷油器开始喷油.2 .异步喷油正时限制〔1〕起动时异步喷油正时限制在同步喷油根底上,为改善发动机的起动性能,在增加一次异步喷油.在起动开关处于接通状态时,ECU接受到第一个凸轮轴位置传感器信号〔Ne信号〕后,接收到第一个曲轴位置传感器信号〔G信号〕时,开始进行起动时的异步喷油.〔2〕加速时异步喷油正时限制为了改善加速性能,ECU根据节气门位置传感器中怠速信号从接通到断开时,增加依次固定量的喷油.二、喷油量限制目的：使发动机在各种运行工况下,都能获得最正确的喷油量,以提升发动机的经济性和降低排放污染.当喷油器的结构和喷油压差一定时,喷油量的多少取决于喷油时间.1 .起动时的同步喷油量限制在发动机转速低于规定值或点火开关接通位于STA 〔起动〕档时,喷油时间确实定见图,ECU根据冷却液传感器信号〔THW言号〕和冷却液温度一一喷油时间确定根本喷油时间,根据进气温度传感器〔THA信号〕对喷油时间作修正〔延长或缩短〕.然后在根据蓄电池电压适当延长喷油时间,以实现喷油量的进一步的修正,即电压修正.金承七朝同,油僮肉的持区内同起动时的根本喷油时间喷油时间确实定2 .起动后的同步喷油量限制喷油持续时间=根本喷油持续时间X喷油修正系数 +电压修正值D型根据发动机转速信号和进气管绝对压力信号确定根本喷油时间.L型根据发动机转速信号和空气流量计信号确定根本喷油时间.喷油修正系数有：〔1〕起动后加浓修正根据冷却液温度确定喷油时间的初始修正值；〔2〕暖机加浓修正在到达正常温度之前,根据冷却液温度信号进行喷油时间修正；(3)进气温度修正根据进气温度传感器提供的进气温度信号( THA 信号),对喷油时间进行修正；低于20c是空气密度大,ECU适当的增加喷油时间,高于20c 的适当的减少喷油时间.(4)大负荷工况喷油量修正根据PIM信号和Vs信号以及节气门位置传感器输送的全负荷信号(PSW信号)或VTA信号判断发动机负荷状况,大负荷时适当增加喷油时间.(5)过渡工况喷油量修正主要根据PIM信号或Vs信号、Ne信号、SPD 信号、VTA信号、NS摘号判断过渡工况,对喷油时间进行修正.(6)怠速稳定性修正ECU根据PIM信号和Ne信号对喷油量进行修正, 随着进气管绝对压力增大或怠速降低,适当增加喷油时间；反之,减少喷油时间.3.异步喷油量限制发动机起动和加速时的异步喷油量是固定,各缸喷油器以一个固定的喷油持续时间,同时向各缸增加一次喷油.三、燃油停供限制减速断油限制一一当汽车减速时,ECU#会切断燃油喷射限制电路,停止喷油,以降低碳氢化合物及一氧化碳的排放量.限速断油限制一一加速时,发动机超过平安转速或汽车车速超过设定的最高车速时,ECUB切断燃油喷射限制电路,停止喷油,预防超速.四、燃油泵限制根据发动机的转速和负荷来限制燃油泵以高速或低速运转.电控燃油喷射系统的组成与根本原理检商进口空气体粗汽油机电控燃油喷射系统的组成一、空气供应系统功用：为发动机提供清洁的空气并限制发动机正常工作时的供气量. 原理:总管,再通过进气歧管分配给各缸.下工段」「£1过停制 〔 ISO 网进'UJ 目息速界肥阳11ST 〕 RU进气系统原理图冷能痂油器u正好奔至 「•冷却泄温碓传感叁 ・空♦保厘传到髭 ・15气门但■件■生•起动开关棺号 ・■他热落点火信号 〔发劫机特建〕「ECLJ 里广理刷无用一邂油曜射 体积限制—不一L 空气疣・计©［或一增油优蛤累统一卜燃油星立 修浦源清雅3〔磔 海节怖 liLh,宁中啧花舞 喷忖信守 1 一 — 一WF I-J.F —冢歧管他 D-EFI州“必仲-口一鹿制系皖篁,獐青M选,总管书气门住空气■量计单、燃油供应系功用：供应喷油器一定压力的燃油,喷油器那么根据电脑指令喷油.原理：电动燃油泵将汽油自油箱吸出,经滤清器过滤后,由压力调节器调压,通过油管输送给喷油器,喷油器根据电脑指令向进气管喷油.燃油泵供应的多余汽油经回油管流回油箱.一犍油渥喟器压力弱节器燃油供应系统原理图三、限制系统ECU艮据空气流量计信号和发动机转速信号确定根本喷油时间,再根据其他传感器对喷油时间进行修正,并按最后确定的总喷油时间向喷油器发出指令,使喷油器喷油或断油.限制系统原理图空气供应系统主要元件的构造与检修D型EFI空气供应系统L型EFI空气供应系统二、空气供应系统根本元件的构造1 .空气滤清器一般为干式纸质滤心式,结构与普通发动机上相同.2 .节气门体节气门体安装在进气管中,来限制发动机正常工况下的进气量.主要由节气门和怠速空气道等组成.节气门位置传感器装在节气门轴上,来检测节气门的开度.有的车上还设有副节气门和副节气门位置传感器, 例如LS40Q 在LS400上还设有牵引限制系统(TRC,当车辆处于TRC空制状态行驶时,无论是起步、匀速或加减速工况,汽车均能根据道路状况(包括泥泞、湿滑路面)保证输出最正确的驱动力和牵引性能,使车辆平稳和平安行驶.在TRC®制行驶状态下,发动机的主节气门由主节气门强制开启器翻开 (全开),进气量由副节气门限制,节气门开度信号也由副节气门位置传感器负责将信号传送给ECU注意：在装有节气门限位螺钉的汽车上,使用中一般不允调节节气门限位螺钉,除非怠速限制阀发生故障而无法及时修复,可通过调整节气门最小开度来保持发动机怠速运转,故障排除后,应将节气门限位螺钉调回原位.3 .进气管为了消除进气波动和保证各缸进气均匀,对进气总管和歧管的形状、容积有格的要求.如LS400在空气室设一个大容量的空气室以减少进气脉动和各缸的相互干预,有利于提升各缸的充气量,在进气室两侧各设有4根进气管,8根进气歧管呈S型交叉布置,以增加进气歧管的长度,提升进气谐波压力,有利于进一步提升充气量.4.空气供应系的检修维修时应注意进行以下检查：(1)检查空气滤清器滤心是否赃污,必要时用压缩空气吹净或更换；(2)进气系统漏气对电控燃油喷射发动机的影响比对化油器式发动机的影响大.检查各连接部位应连接可靠,密封垫应完好；(3)检查节气门腔的积垢和积胶情况,必要时用清洗剂进行清洗. 注意：绝对不能用砂纸和刀片清理积垢和积胶.燃油供应系统主要元件的构造与维修一、燃油供应系统元件位置由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、脉动阻尼器及油管组成二、电动燃油泵1 .作用：给电控燃油喷射系统提供具有一定压力的燃油.2 .类型：(1)按安装位置不同分为：置式一一安装在油箱中,具有噪声小、不易产生气阻、不易泄漏、管路安装简单.外置式一一用接在油箱外部的输油管路中,易布置、安装自由大,单噪声大,易产生气阻.(2)按电动燃油泵的结构不同分为：涡轮式、滚柱式、转子式和侧槽式.3 .电动燃油泵的结构(1)涡轮式电动燃油泵1)结构主要由燃油泵电动机、涡轮泵、出油阀、卸压阀组成.2)原理油泵电动机通电时,电动机驱动涡轮泵叶片旋转,由于离心力的作用, 使叶轮围小槽的叶片贴紧泵壳,将燃油从进油室带往出油室.由于进油室的燃油不断增多,形成一定的真空度,将燃油从进油口吸入；而出油室燃油不断增多,燃油压力升高,当到达一定值时,顶开出油阀出油口输出.出油阀在油泵不工作时阻止燃油流回油箱,保持油路中有一定的压力,便于下次起动.如图涡轮式电动燃油泵1—前轴承2—电动机定子3—后轴承4一出油阀5—出油口6一卸压阀7—电动机转子8一叶轮9一进油口10一泵壳体11 一叶片3)优点泵油量大、泵油压力较高、供油压力稳定、运转噪声小、使用寿命长等优点.止匕外,由于不需要消声器所以可以小型化, 因此广泛的应用在轿车上如捷达、本田雅阁.(2)滚柱式电动燃油泵1)结构主要由燃油泵电动机、滚柱式燃油泵、出油阀、卸压阀等组成.2)原理当转子旋转时,位于转子槽的滚柱在离心力的作用下,紧压在泵体外表上,对围起密封作用,在相邻两个滚柱之间形成工作腔.在燃油泵运转过程中,工作腔转过出油口后,其容积不断增大,形成一定的真空度,当转到与进油口连通时,将燃油吸入；而吸满燃油的工作腔转过进油口后,容积不断减小,使燃油压力提升,受压燃油流过电动机,从出油口输出.3 .燃油泵限制(1) ECU空制的燃油泵限制电路主要应用在装用D型EFI和装用热式和卡门旋涡式空气流量计的L型EFI系统中.限制原理：燃油泵限制ECU艮据发动机ECUS子FPC和DI的信号,控制+B 端子与FP端子的连通回路,以改变输送给燃油泵电压,从而实现对燃油泵转速的限制.(2)燃油泵开关限制的燃油泵限制主要用于装用叶片式空气流量计的L型EFI系统中.限制原理：当点火开关ST端子接通时,起动机继电器线圈通电使触点闭合,此时开路继电器中L1线圈通电使其触点闭合,从而通过主继电器、开路继电器向燃油泵供电,油泵工作；发动机正常运转时,点火开关IG端子与电源接通,同时空气流量计测量板转动使油泵开关闭合, 开路继电器L2 通电,使开路继电器触点保持闭合,油泵继续工作.发动机停转时, L1和L2线圈不通电,燃油泵停止工作.(3)燃油泵继电器限制的燃油泵限制电路如下列图,此限制电路根据发动机转速和负荷的变化,通过燃油泵继电器改变油泵的供电线路,从而限制油泵的工作转速.燃油泵继电器限制的燃油泵限制电路4 .燃油泵的就车检查(1)用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到12V电源上(2 ON(3)旋开油箱盖能听到燃油泵工作的声音,或用手捏进油软管应感觉有压力.(4)假设听不到燃油泵的工作声音或进油管无压力,应检修或更换燃油泵.(5)假设有燃油泵不工作故障,且上述检查正常,应检查燃油泵电路导线、继电器、易熔线和熔丝有无断路.5 .燃油泵的拆装与检测拆装燃油泵时注意：应释放燃油系统压力,并关闭用电设备.拆下燃油泵后,测量燃油泵两端子之间电阻,应为2〜3Q.用蓄电池直接给燃油泵通电,应能听到油泵电机高速旋转的声音, 注意：通电时间不能太长.三、燃油滤清器功用：滤清燃油中的杂质和水分,预防燃油系统堵塞,减小机件磨损, 保证发动机正常工作.一般采用纸质滤心,每行驶20000〜40000 km或1到2年应更换,安装时应注意燃油流动向的箭头,不能装反.四、脉动阻尼器功用：减小在喷油器喷油时,油路中的油压可能会产生微小的波动,使系统压力保持稳定.组成：由膜片、回位弹簧、阀片和外壳组成.原理：发动机工作时,燃油经过脉动阻尼器膜片下进入输油管,当燃油压力产生脉动时,膜片弹簧被压缩或伸,膜片下的容积稍有增大或减小,从而起到稳定燃油系统压力的作用.五、燃油压力调节器1 .作用：稳定燃油管的压力,使它与进气歧管之间的压力差保持恒定为250〜300 kPa.2 .为什么要使燃油管压力与进气歧管压力保持恒定的压力差ECU对喷油质量的限制是时间限制,即限制喷油的持续时间,喷油压力便成影响喷油量和空燃比的重要因素,假设在相同的喷油持续时间,假设喷油压力不同,喷油量也不同.为了精确的限制喷油量和空燃比,必须保证喷油压力与进气歧管真空度之间的压力差为恒定值.3 .组成：主要由阀片、膜片、膜片弹簧和外壳组成.4 .原理：发动机工作时,燃油压力调节器膜片上承受的压力为弹簧压力和进气管气体的压力之和,膜片下承受的压力为燃油压力,当压力相等时,膜片处于平衡位置不动.当进气管气体压力下降时,膜片向上移动,回油阀开度增大, 回油量增多,使输油管燃油压力也下降；反之,进气管气体压力升高时,四油的压力也升高.六、燃油供应系的检修1 .燃油系统的压力释放目的：预防在拆卸时,系统的压力油喷出,造成人身伤害和火灾.法：(1)起动发动机,维持怠速运转.(2)在发动机运转时,拔下油泵继电器或电动燃油泵电线接线,(3)再使发动机起动2〜3次,就可完全释放燃油系统压力.(4)关闭点火开关,装上油泵继电器或电动燃油泵电源接线.2 .燃油系统压力预置目的：为预防首次起动发动机时,因系统无压力而导致起动时间过长.法一：通过反复翻开和关闭点火开关数次来完成 ..法二：(1)检查燃油系统元件和油管接头是否安装好.(2)用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到12V电源上.(3)将点火开关转至“ ON位置,使电动燃油泵工作约10s.(4)关闭点火开关,拆下诊断座上的专用导线.3 .燃油系统压力测试(1)检查油箱中的燃油,释放燃油系统压力.(2)检查蓄电池,拆下负极电缆.(3)将专用压力表接在脉动阻尼器位置(对于国大宇或通用)或进油管接头处(对于丰田).(4)接上负极电缆,起动发动机使其维持怠速运转.(5)拆下燃油压力调节器上真空软管,用手堵住进气管一侧,检查油压表指示的压力,多点喷射系统应为〜,单点喷射系统为〜.假设过低,说明燃油压力调节器有故障,更换后仍过低,应检查是否有堵塞或泄露,如没有,应更换燃油泵；假设过高,应检查回油管是否堵塞,假设正常,说明燃油压力调节器有故障.(6)接上燃油压力调节器的真空软管,检查燃油压力表的指示应有所下降(约为MPa),否那么检查真空管是否有堵塞和漏气,假设正常,说明燃油压力调节器有故障.(7)将发动机熄火,等待10min后观察压力表的压力,多点喷射系统不低于MPa,单点喷射系统不低于MPa(8)检查完毕后,应释放系统压力拆下油压表,装复燃油系统.第6限制系统主要元件的构造与检修节1 .空气流量计空气流量计的类型：叶片式、热式和卡门涡旋式.〔1〕叶片式空气流量计1〕结构如图,空气流量计主要由测量板、补偿板、回位弹簧、电位计、旁通气道组成,此外还包括怠速调整螺钉、油泵开关及进气温度传感器等.在流量计还设有缓冲室和缓冲叶片,利用缓冲室的空气对缓冲叶片的阻尼作用,可减小发动机进气量急剧的变化引起测量叶片脉动,提升测量精度.l一电位计滑臂2一可变电阻3一接进气管4—测量叶片5—旁通空气道6 —接空气滤清器2〕工作原理来自空气滤清器的空气通过空气流量计时, 空气推力使测量板翻开一个角度,当吸入空气推开测量板的力与弹簧变形后的回位力相平衡时,叶片停止转动.与测量板同轴转动的电位计检测出叶片转动的角度,将进气量转换成电压信号VS送给ECU3〕检测测量V C与巳、V S与巳、THA与E2之间的电阻.-*C- .醐-EC]〔2〕热式空气流量计1〕工作原理：如下列图,热线电阻R以钻丝制成,RH和温度补偿电阻R均置于空气通道中的取气管,与R、R共同构成桥式电路.R、R阻值均随温度变化.当空气流经R时,使热线温度发生变化,电阻减小或增大,使电桥失去平衡,假设要保持电桥平衡,就必须使流经热线电阻的电流改变,以恢复其温度与阻值, 精密电阻R两端的电压也相应变化,并且该电压信号作为热式空气流量计输出的电压信号送往ECU热线式空气流量计工作原理2〕自洁功能在1000c以上将粉尘烧掉.3〕检测接通点火开关,不起动发动机,测E与D E与C之间的电压为蓄电池电压.B与C间的信号电压发动机工作时为2〜4V发动机不工作为〜F与D间电压,关闭点火开关时,电压应回零并在5s后有跳跃上升,1s 后在回零,说明自洁信号良好.〔3〕卡门旋涡式空气流量计在气流通道中放一个柱体,气体通过时在柱体后产生多涡旋.1〕分类：按检测分为超声波检测和反光镜检测法.2〕反光镜检测法检测局部结构：镜片、发光二级管和光电晶体管组成.原理：空气流经过发生器时,压力发生变化,经压力导向作用在反光镜上,使反光镜发生振动,从而将反光二极管投射的的光发射给光电管,对反射光进行检测.3〕超声波检测法结构：由超声波信号发生器、超声波发射探头、涡流稳定板、涡流发生器、整流器、超声波接收探头和转换电路组成.原理：卡门涡旋造成空气密度变化,受其影响,信号发生器发出的超声波到达接收器的时机或变早或变晚,测出其相位差,利用放大器使之形成矩形波,矩形的脉冲频率为卡门涡旋的频率.4〕检测：点火开关转至“ ON位置,检测V C与E2间电压应为5V, K S与E2问电压应为2〜4V2 .进气管绝对压力传感器电路与检修进气管绝对压力传感器电路检测：将点火开关转至“ON〞,检测VCC^ E2问应为5V, PIM与E2 之间的输。
汽油机与共轨式柴油机电控燃油喷射系统对比分析
汽油机与共轨式柴油机电控燃油喷射系统对比分析汽油机和共轨式柴油机都是目前应用较为广泛的内燃机，而电控燃油喷射系统是它们的关键部件。
本文将比较分析两种系统在燃油喷射方面的优势和不足，并从性能、可靠性、经济性等方面进行综合评价。
一、性能比较1、喷油器类型不同汽油机和柴油机使用的喷油器类型不同。
汽油机常采用溅射式喷油器，而柴油机大多数采用共轨喷油器。
共轨式柴油机的喷油器比溅射式喷油器精度更高，雾化效果更好，喷油量可以根据发动机负荷自动调节，以保证更好的燃油经济性。
2、空燃比控制方式不同燃烧室内的空气和燃油的比例对发动机的性能和排放产生重大影响。
汽油机采用三元催化器和氧传感器监测空气和燃油的比例进行控制，而柴油机则使用压力传感器和温度传感器监测燃油的输入和压力来控制燃油喷射量，以控制空燃比。
二、可靠性比较1、加工成本不同共轨式柴油机的加工成本高于汽油发动机，这是因为它需要制造的压力传感器、节气门以及喷油器等元件数目较多，而这些元件的质量和性能直接影响发动机的性能和可靠性。
2、系统复杂度不同共轨式柴油机的电控燃油喷射系统要比汽油发动机复杂得多，需要使用复杂的控制模块和大量传感器和执行器，以实现更准确、可靠、高效的燃油喷射和调节。
三、经济性比较1、燃油经济性共轨式柴油机在燃油经济性方面表现优秀，因为其喷油器可以根据发动机负荷自动调整喷油量，以满足不同行驶条件下的燃油经济性需求。
而汽油机基本上只能通过信号灯来提高燃油经济性。
2、维护成本共轨式柴油机在维护方面相对较高，因为其燃油喷射系统更加复杂，需要进行更为频繁的保养和维护。
而汽油机则比较简单，维修费用更为低廉。
综上所述，共轨式柴油机的电控燃油喷射系统在性能和经济性方面表现出色，但其成本和维护难度较高。
而汽油机则较为简单，成本和维护费用较低，但其燃油经济性不如共轨式柴油机。
因此，在选用发动机时需根据实际需求进行综合考虑，以达到最佳的使用效果。
四、环保性比较1、排放标准共轨式柴油机的电控燃油喷射系统可通过高精度的燃油喷射和空气燃料比统计来实现低排放标准，满足国家和地区的尾气排放标准。
汽油机电控燃油喷射系统
电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器—结构原理
• 利用电磁感应原理产生脉冲信号。
1-G1感应线圈 2-Ne转子 3-G转子 4-G2感应线圈 5-Ne感应线圈
霍尔效应式曲轴位置传感器
这种传感器由霍尔元件、永久磁铁和带缺口的转子组成。 霍尔元件是带有集成电路的半导体基片。当把霍尔元件置于磁场中并通以电流，且使 电流方向与磁场方向垂直，这时霍尔元件将在垂直于电流及磁场的方向产生霍尔电压， 这一现象称作霍尔效应。改变磁场强度可以改变霍尔电压的大小，磁场消失霍尔电压为 零。霍尔效应式曲轴位置传感器输出的信号是矩形脉冲，适用于电控单元的数字系统， 且其信号电压的大小与发动机转速无关，在发动机低速状态下仍可获得很高的检测精度。
1－进油滤网 2－线束连接器 3－电磁线圈 4－回位弹簧 5－衔铁 6－针阀 7－轴针
孔式喷油器
轴针式喷油器
喷油器—控制电路
喷油器控制电路
喷油器按结构形式可分为轴针式、球阀式和片阀式3种
1.轴针式喷油器
2.球阀式喷油器
3.片阀式喷油器
冷起动喷油器—结构
• 冷起动喷油器安装在进气总管上，其功用是在发动机冷起
航控制和限速断油控制。也是自动变速器的主控
制信号。
• 安装位置：组合仪表内或变速器输出轴上。
• 类型：舌簧开关式和光电式两种。
• 光电式VSS：结构原理与光电式CPS基本相同。
光电式车速传感器—结构、电路
•检修：
•检查电源电压应正常，
•转动驱动轮，测量输出信号，应为12V 脉冲信号。
氧传感器
作用：就是将废气中氧含量的信号输送到电脑，以便于电脑
电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器—输出信号及电路
输出信号
电路图
汽油机电控燃油喷射系统
电控单元内有集成电路、电子元件与印刷电路板，可以指令输出一个喷油脉 冲，喷油脉冲的宽度就是喷油的持续时间，取决于吸入的空气量和发动机的转 速。
电控汽油喷射系统通过各种附加传感器，提供发动机温度、节气门位置等信 息并输入电控单元，由此计算得到校正后的喷油量。
3. 电子控制系统
传感 器
执行器 ECU
出油口输出。
1. 电动汽油泵
分类：按泵体结构的不同，电动汽油泵可分为滚柱式、 涡轮式、齿轮式和叶片式；
按安装位置的不同，电动汽油泵又可分为内装式 和外装式。
1) 滚柱式 电动汽油泵
滚柱式电动汽油泵结构示意图 1—安全阀；2—滚柱泵；3—驱动电动机；
4—单向阀；A—进油口；B—出油口
滚柱式电动汽油泵的工作原理
质量流量型 ：LH-Jetronic、Motronic系统
热线式流量计
热膜式流量计
（1）D-Jetronic系统
特点
进气歧管 绝对压力 传感器
间接测量 进气量
（2）L-Jetronic系统
特点
体积型空 气流量计
直接测量 进气量
（3）LH-Jetronic系统
电子控制系统
SANTANA 2000 GSi
§4-3 汽油缸内直喷系统
第三节 汽油缸内直喷系统
概述：
概念：汽油喷射是用喷油器将一定数量和压 力的汽油直接喷射到气缸或进气歧管中，与 进入的空气混合而形成可燃混合气。
发展：汽油喷射技术始于20世纪30年代， 最初用于飞机上，50年代开始用于汽车上； 目前，大部分轿车均装配了汽油喷射系统。
汽油机电控燃 油喷射系统
主讲 王昊
复习回顾：
1、电控燃油喷射系统主要有哪些特点？ 2、电控汽油喷射系统是如何分类的？
7.电控燃油喷射系统
进气系统主要元件—节气门体
常见L系统节门体
1-空气流量计 2-怠速控制阀
3-节气门位置传感器
2.燃油系统主要元件
燃油系统主要元件—电动燃油泵 安装位置：外置和内置两种，内置式电动燃油泵噪声 小、不易产生气阻、不易泄漏，应用广泛。 组成：主要由油泵电机、燃油泵、出油阀、卸压阀等 组成。 类型：按燃油泵结构分为涡轮式、滚柱式、齿轮式和 侧槽式等。
调节进入空气量。
9、爆震传感器
作用： 安装在发动机缸体上，用来检测混合气
是否出现爆燃现象，并通过控制点火提前 角，防止爆燃出现。
10.信号开关
起动开关 起动时，给ECU提供起动信号； 空调开关 空调工作时，向ECU输入空调工作信号； 档位开关 由P/N档挂入其它档时，向ECU输人挂档信
号；挂入P或N档时，空档位置开关提供P/N档位置信号； 制动灯开关 制动时，向ECU提供制动信号； 动力转向开关 方向盘转动时，向ECU输入转向信号； 巡航控制开关 进入巡航控制状态时，向ECU输入巡航
微型计算机：根据需要，利用其内存程序和数 据对送来的信号进行运算处理，并将处理结果 送往输出回路。
输出回路：将微机的处理结果放大，生成能控 制执行元件工作的执令信号。
第七章 电控燃油喷射系统
一、汽油喷射系统在汽车上的应用 二、电控燃油喷射系统的基本组成 三、电控燃油喷射系统的功能 四、电控燃油喷射系统主要元件 五、汽油机电控系统传感器 六、ECU
一、汽油喷射系统在汽车上的应用
1.发展历程 汽油喷射系统在20世纪30年代始用于军用飞机发动机
上 最早装用汽油喷射系统的汽车出现在1954年的汽车展
1－入口 2－出口 3－滤芯
燃油系统主要元件—燃油压力调节器
汽油发动机电控燃油喷射系统的组成
汽油发动机电控燃油喷射系统的组成汽油发动机电控燃油喷射系统是现代汽车动力系统中的关键组成部分，主要由以下几个组成部分构成：1.燃油泵：燃油泵是整个燃油喷射系统的核心部件，它的主要功能是将车辆油箱中的汽油经过增压后送至喷油嘴。
燃油泵一般采用电控供油方式，通过计算机控制来调整燃油的供应量，以及调整燃油的喷射时机，从而保证发动机的燃油供应量和喷射时间的准确性。
2.燃油滤清器：燃油滤清器用于过滤汽车油箱中的杂质，确保燃油通畅和纯净。
它可以过滤掉空气中的尘埃、杂质、沉淀物等，防止它们进入到燃油泵和喷油嘴，从而保护发动机的正常工作。
3.燃油压力调节器：燃油压力调节器用于调节燃油的压力，以确保燃油在喷射过程中的压力稳定。
通过改变燃油压力调节器内部的弹簧力或通过电子控制，可以实现对燃油压力的调节，从而使喷射的燃油量和压力能够满足发动机的要求。
4.喷油器：喷油器是将燃油喷射到发动机燃烧室内的装置，它的作用是使燃油以雾化的形式进入到发动机，实现充分燃烧。
喷油器一般由电磁阀、喷油嘴等部件组成。
通过控制喷油器的打开和关闭时间以及喷油嘴的喷油量，可以实现对燃油的喷射量和喷射时机的精确控制。
5.传感器：传感器是燃油喷射系统中的重要组成部分，主要用于监测发动机的工作状态和环境条件。
常见的传感器包括空气流量传感器、氧气传感器、水温传感器、节气门位置传感器等。
这些传感器可以将传感器采集的数据传输到控制单元，以便计算机根据实时数据调整燃油喷射量和喷射时机，从而使发动机的工作更加高效和可靠。
6.控制单元：控制单元是整个燃油喷射系统的大脑，负责接收传感器采集的数据，并根据设定的控制策略计算出相应的喷油量和喷油时机，再通过电气信号控制燃油泵、喷油器和其他相关部件的工作状态。
控制单元还可以根据驾驶员的操作和环境条件的变化，动态调整发动机的燃油喷射量和时机，以提高发动机的燃油经济性和动力性能。
以上就是汽油发动机电控燃油喷射系统的主要组成部分。
2章_发动机电控技术-燃油喷射系统50
授人以鱼不如授人以渔
2. 2 汽油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理
2. 2. 3 燃油喷射控制
（一）、 喷油正时
3、顺序喷射 顺序喷射正时图如图2-14所示。
优点：顺序喷射可以设定最佳时间喷油，对混合气形成十分有利，对 提高燃油经济性和降低有害排放有一定好处。 缺点：控制系统的电路结构及软件都较复杂，但随着电子技术的日益 发展，是比较容易解决的。 既适合进气管喷射，也适合于气缸内喷射。
授人以鱼不如授人以渔
2. 2 汽油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理
2. 2. 2 电控燃油喷射系统（EFI）的工作原理
（二）、 L型EFI系统
L型EFI系统是在D型EFI系统的基础上，经改进而形成的，它是目前汽
车上应用最广泛的燃油喷射系统。
L型系统的构造和工作原理与D型系统基本相同，只是它以空气流量计 代替D型系统中的进气压力传感器，可直接测量发动机进气量，提高了
使油压保持某一定值（约250~300 kPa ）。多余燃油经回路返回油箱。 授人以鱼不如授人以渔
2. 2 汽油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理
2. 2. 2 电控燃油喷射系统（EFI）的工作原理
（一）、 D型EFI系统
2、进气量的控制与测量
进气量由驾驶员通过加速踏板操纵节气门来控制。节气门开度不同，
2. 2 汽油机电控燃油喷射系统的组成及工作原理
2. 2. 3 燃油喷射控制
（一）、 喷油正时
1、同时喷射生产的间歇燃油喷射发动机多是同时喷射，其喷油器控制电路和控制程序 都较简单。其控制电路如图2-8所示 所有喷油器并联，微机根据曲轴位置传感器送入的基准信号，发出喷油器控制 信号，控制功率三极管VT的导通和截止，从而控制各喷油器电磁线圈电路同时 接通和切断，使各缸喷油器同时喷油。
第二章 汽油机电控燃油喷射系统
3.进气管
在多点电控燃油喷射式发动机上，为了消除进气波 动和保证各缸进气均匀，对进气总管和进气歧管的形状、 容积都有严格的要求，每个气缸必须一个单独的进气歧 管。有些发动机的进气总管与进气歧管制成一体，有些 则是分开制造再用螺栓连接。
第五节 燃油供给系统主要元件的构造 与维修
一、燃油 五、燃油压力调节器 六、燃油供给系的检修
一、燃油供给系统元件位置
由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、 脉动阻尼器及油管组成。如下图：
压力调节器 汽油滤清器
油箱
燃油分配管
二、电动燃油泵
（无氧传感器）通过实验室确定的发动机各工况的 最佳供油参数预先存入电脑，在发动机工作时，电脑
根据系统中各传感器的输入信号，判断自身所处的运
行工况，并计算出最佳喷油量。其精度直接依赖于所 设定的基准数据和喷油器调整标定的精度。当使用工 况超出预定范围时，不能实现最佳控制。
闭环控制系统
（有氧传感器）在系统中，发动机排气管上加装了氧传 感器，根据排气中含氧量的变化，判断实际进入气缸的混合 气空燃比，在通过电脑与设定的目标空燃比进行比较，并根 据误差修正喷油量。空燃比控制精度较高。
（2）加速时异步喷油正时控制
为了改善加速性能，ECU根据节气门位置传感器中怠速信 号从接通到断开时，增加依次固定量的喷油。
二、喷油量的控制
目的：使发动机在各种运行工况下，都能获 得最佳的喷油量，以提高发动机的经济性和降低 排放污染。
1.起动时的同步喷油量控制
2.起动后的同步喷油量控制
3.异步喷油量控制
电控燃油喷射系统
• ECU的喷油控制信号将喷 油器与电源回路接通时， 电磁线圈通电并在周围 产生磁场，吸引衔铁移 动，而衔铁与针阀一体， 因此克服弹簧张力而打 开，燃油即开始喷射。 当ECU将电路切断时，吸 力消失，弹簧使针阀关 闭，喷射停止。 • 喷油量的多少取决于针 阀行程、喷口截面积及 喷射环境压力与燃料压 力的压差和喷油时间。 当前述各因素确定时， 喷油量就取决于针阀的 开启时间，即电磁线圈 的通电时间。
3、进气总管、进气歧管
SPI系统发动机采用中央喷射法，进气管形状与化油 器式发动机基本一致。
(a) SPI系统发动机进气管 (b) MPI系统发动机进气管 SPI系统进气管
MPI系统发动机为消除进气脉动和使各缸配气均匀， 对进气总管、歧管在形状、容积等方面都提出了严格的设 计要求。各缸分别设立独立的歧管，歧管和总管可制成整 体型，也可分开制造再以螺栓连接。
滚柱泵
当转子旋转时,位于其凹槽内的滚柱在离心力的作用下,紧 压在泵体内表面上, 在相邻两个滚柱之间形成了一个空腔。 在燃油泵运转过程中,一部分空腔的容积不断增大,成为低压 油腔,将汽油吸入,而另一部分空腔容积不断减小,成为高压泵 油腔,受压汽油流过电动机,通过出油口压出。
单向阀：在油泵不工作时,它阻止汽油倒流回油箱,这样可保持油路中有一 定的残余压力,便于下次起动； 限压阀：当泵油压力超过规定值以上时,装在泵体内的限压阀即被推开, 使部分汽油返回到进油口一侧。
原理：翼片打开的角度随进气量大小而变化，电位计测量此角 度并将它转为电信号送给电控单元。
封口 调节 螺钉 测量板 旁通气道 温 度 传 感 器
补偿挡板
缓冲室
弹簧
电位计
翼片式空气流量计实物
（2）热线式空气流量计
原理：把通电加热的铂丝置于空气流中，使铂丝温度和吸 入空气温度差保持一定。铂丝成为惠斯顿电桥中的一个臂。
说明汽油发动机电控喷油系统燃油喷射的控制原理
说明汽油发动机电控喷油系统燃油喷射的控制原理
汽油发动机电控喷油系统是现代汽车燃油喷射系统的一种形式，通过电子控制模块对油泵、喷油嘴等部件进行控制，实现对发动机燃油喷射过程的精确控制。
电控喷油系统的控制原理可以分为以下几个步骤：
1.数据采集和处理：传感器将发动机的工作状态数据采集后，传输给电子控制模块(ECM)，如发动机转速、负荷情况、冷却液温度等。
2.控制策略制定：ECM根据采集到的数据，根据预设的控制策略制定喷油量、喷油时机和喷油持续时间等参数，以满足发动机的工作要求。
3.燃油供给：ECM通过控制燃油泵的运转，将燃油从燃油箱中泵送到喷油嘴，形成一定的喷油压力。
4.喷油量控制：ECM控制喷油嘴的喷油量和喷油时间。
喷油嘴内部有一个电磁阀，由ECM控制开闭。
当ECM输出喷油信号时，电磁阀开启，喷油嘴喷出燃油；关闭时，则停止喷油。
5.燃油雾化和混合：喷油嘴将燃油以高压喷射进入气缸中，燃油在喷油嘴的内部会经过细小的孔口或喷孔，形成雾化状态，使燃油和空气更好地混合。
6.燃烧效果监测和反馈：ECM通过传感器监测发动机的燃烧效果和排气情况，如氧传感器、曲轴位置传感器等，根据实际情况对喷油参数进行调整，以保证最佳的燃烧效率。
7.故障检测和报警：电控喷油系统还可以监测各个传感器和执行器的工作情况，如果发现异常情况，如传感器故障、电磁阀堵塞等，ECM会发送故障码，并通过车内的仪表盘显示相应的警示灯。
总的来说，汽油发动机电控喷油系统通过电子控制模块对喷油嘴的喷油量、喷油时机和喷油持续时间等参数进行精确控制，以实现对发动机燃油喷射过程的精确控制，提高燃烧效率，达到更低的排放和更好的动力性能。
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图2—1 多点喷射 1
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单点喷射
由1~2个安装在 化油器所在的节气 门段的喷油器，将 燃油喷入进气流， 形成混合气进入进 气歧管，再分配到 各个气缸中。 单点喷射系统 结构简单，故障源 少，可采用较低的 喷油压力(只有 0.1MPa)，成本低。
功用：燃油供给系统的功能是向发动机精确提供各种工况下 所需要的燃测量。 组成：油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油脉动阻尼器、 燃油压力调节器、喷油器、冷起动器及供油总管等。
动画
3、电子控制系统
电子控制系统的功能是根据发动机运转状况和 车辆运行状况确定汽油的最佳喷射量。该系统由 传感器、电控单元(ECU)和执行器三部分组成 传感器、电控单元(ECU)和执行器三部分组成
看动画
压差的恒定：分配油管的末端装有油压调节器，用来调整分配 油管中汽油的压力，使油压保持某一定值(约250—300kPa)。 多余的燃油从油压调节器上的回油口经回油管返回汽油箱。
2．进气量的控制与测量
控制：进气量由驾驶员通过加速踏板操纵节气门来控制。 控制：进气量由驾驶员通过加速踏板操纵节气门来控制。 节气门开度不同， 节气门开度不同，进气量也不同； 测量：进气管压力传感器可将进气歧管内真空度的变化 测量 ：进气管压力传感器可将进气歧管内真空度的变化 转变成电信号的变化，并传送给电脑， 转变成电信号的变化，并传送给电脑，电脑根据进气歧 管真空度的大小计算出发动机进气量。 管真空度的大小计算出发动机进气量。
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二、电控汽油喷射发动机的优点
（1）能实现空燃比的高精度控制。 能实现空燃比的高精度控制。 (2)充气效率高。 充气效率高。 (3) 瞬时响应快。 瞬时响应快。 (4)起动容易，暧机性能好。 起动容易，暧机性能好。 (5)节油和排放净化效果明显。 节油和排放净化效果明显。 (6)减速断油功能，亦能降低排放，节省燃油 减速断油功能，亦能降低排放， （7）便于安装。 便于安装。 一般而言，与传统的化油器发动机相比，装用电 控燃油喷射系统的发动机功率提高5％一10％。燃料消 控燃油喷射系统的发动机功率提高5％一10％。燃料消 耗降低5％一15％，废气排放量减少20％；由于扭矩特 耗降低5％一15％，废气排放量减少20％；由于扭矩特 性的明显改善，瞬时响应快，汽车的加速性能大大提 高，怠速平稳, 高，怠速平稳,冷车起动更容易，暖机更迅速。 返
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三、燃油喷射控制内容 （一）喷油正时 （一）喷油正时 （二）喷油量的控制 （二）喷油量的控制
（一）喷油正时
单点喷射 喷射 多点喷射
同时喷射 分组喷射 顺序喷射
1、同时喷射
早期生产的间歇性燃油喷射发动机多是同 时喷射。其喷油器的控制电路和控制程序都较 简单。
图2—2 单点喷射 2
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间歇喷射
对每一个气缸的喷射都有一限制的喷射持续期，喷射是在进 气过程中的某段时间内进行的，喷射持续时间相应就是所控制的 喷油量。对于所有的缸内直接喷射系统和多数进气道喷射系统都 采用了间歇喷射的方式。间歇喷射由可细分为同时喷射、顺序喷 射和分组喷射。
(a) 同时喷射
(b) 顺序喷射
一、电控燃油喷射系统的分类
（一）按喷射系统执行机构的不同分 多点喷射( 多点喷射(MPI) 单点喷射( 单点喷射(SPI) （二）按喷射控制方式不同分 间歇喷射 连续喷射 （三）按喷射位置的不同分 进气道喷射式 缸内喷射式 （四）按空气流量测量方式分 速度密度控制 质量流量控制 节流速度控制
多点喷射
1．空气供给系统
功用：提供、测量和控制汽油燃烧时所需要的空气量。 功用：提供、测量和控制汽油燃烧时所需要的空气量。 组成：空气滤清器、空气流量计（进气压力传感器）、节气 组成：空气滤清器、空气流量计（进气压力传感器）、节气 门体、进气总管和进气歧管等。
图2—10 进气系统 10
2．燃油供给系统
5.D型汽油喷射系统的特点 5.D
优点： 优点：D型汽油喷射系统具有结构筒单、工作可靠等优点， 缺点：在汽车突然制动或下坡行驶中节气门关闭时, 缺点：在汽车突然制动或下坡行驶中节气门关闭时,加速 反应效果不良；当大气状况较大变化时，会影响控制精度。 实际应用：现代汽车使用的D 实际应用：现代汽车使用的D型汽油喷射系统都是经过改 进了的，即采用运算速度快、内存容量大的电脑，大大提 高了控制精度，控制的功能也更加完善。
(c) 分组喷射
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图2—3 间歇喷射的三种方式 3
连续喷射式
燃料喷射的时间占有全工作循环的时间，连续喷 射都是喷在进气道内，而且大部分的燃料是在进气门 关闭后喷射的，因此大部分燃料是在进气道内蒸发的。
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进气道喷射式
它是指在进气歧管内喷射或进气门前喷射。在该方 式中，喷油器被安装于进气歧管内或进气门附近，故 汽油在进气过程中被喷射后与空气混合形成可燃混合 气再进入气缸内。采用低压喷射。
1.燃油压力的建立与燃油喷射方式 1.燃油压力的建立与燃油喷射方式
油压的建立：油箱内的汽油被电动汽油泵吸出并加压至 油压的建立：油箱内的汽油被电动汽油泵吸出并加压至 350kPa左右，经汽油滤清器滤去杂质后，被送至发动机上 350kPa左右，经汽油滤清器滤去杂质后，被送至发动机上 方的分配油管。分配油管与安装在各缸进气歧管上的喷油 器相通。喷油器是一种电磁阀，由电脑控制。通电时电磁 阀开启，压力燃油以雾状喷入进气歧管内，与空气混和， 在进气行程中被吸进气缸。
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二、EFI系统的工作原理 EFI系统的工作原理 （一）D （一）D型汽油喷射系统工作原理 （二）L （二）L型汽油喷射系统工作原理 Mono系统工作原理 （三）Mono系统工作原理
（一）D （一）D型汽油喷射系统
1.燃油压力的建立与燃油喷射方式 1.燃油压力的建立与燃油喷射方式 2．进气量的控制与测量 3．喷油量与喷油时刻的确定 4．不同工况下的控制模式 5.D型汽油喷射系统的特点 5.D
图2—5 D型EFI示意图 5 D型EFI示意图
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2、质量流量控制法 (L型EFI)
这种方式是用空气流量计直接测量发动机吸入的空气 量。“L”是德文“空气”一词的第一个字母。其测量的准 是德文“空气”一词的第一个字母。 确程度高于D 确程度高于D型，故可更精确地控制空燃比。 故可更精确地控制空燃比。 L型EFI系统常用的空气流量计有叶片式、热式和卡门 EFI系统常用的空气流量计有叶片式、 涡旋式三种类型
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（二）L （二）L型汽油喷射系统
它是目前汽车上应用最广泛的电子控制汽油喷射系统。 L型汽油喷射系统的构造和工作原理与D型汽油喷射系统基 型汽油喷射系统的构造和工作原理与D 本相同，但它以空气流量计代替D 本相同，但它以空气流量计代替D型汽油喷射系统中的进 气管压力传感器，可直接测量发动机进气量，提高了控制 精度。
第二章
汽油机电控燃油喷射系统
第一节 汽油机燃油喷射系统概述 汽油机电控燃油喷射系统(EFI)的组成与工 第二节 汽油机电控燃油喷射系统(EFI)的组成与工 作原理 第三节 燃油供给系统主要部件结构与工作原理 第四节 空气供给系统主要部件结构与工作原理 第五节 控制系统主要部件结构与工作原理
第一节 汽油机燃油喷射系统概述
汽油喷射系统对发动机混合气的配制与化油器 不一样, 不一样,它是以直接与间接测出的空气量信号为基 础,计算出发动机燃烧必需的汽油量,通过喷油阀 计算出发动机燃烧必需的汽油量, 的开启给发动机提供适量的燃料, 的开启给发动机提供适量的燃料,控制精通的空燃 比。
一、电控燃油喷射系统的分类 二、电控汽油喷射发动机的优点
图2—7 7
L型EFI示意图 L型EFI示意图
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节流速度方式
节流速度方式是利用节流阀开度和发动机转速， 节流速度方式是利用节流阀开度和发动机转速 ， 推算每一循环吸入发动机的空气量， 推算每一循环吸入发动机的空气量 ， 根据推算的空气 量 ， 计算汽油喷射量 。 由于是直接测量节流阀开度的 计算汽油喷射量。 角位移， 所以过渡响应性能好。 角位移 ， 所以过渡响应性能好 。 在竞赛汽车中得到应 用 ， 有些 Mono系统也采用该方式 。 但是， 由于吸入的 有些Mono 系统也采用该方式。 但是 ， 空气量与节流阀开度和发动机转速是复杂的函数关系， 空气量与节流阀开度和发动机转速是复杂的函数关系， 所以不容易测量吸入的空气量。 所以不容易测量吸入的空气量。
图2—4 进气道喷射 4
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缸内喷射式
它是将喷油器安装于缸盖上直接向缸内喷油，需要较 高的喷油压力(3到12MPa)。 高的喷油压力(3到12MPa)。 相比而言，由于缸外喷射方式汽油的喷油压力(0.1到 相比而言，由于缸外喷射方式汽油的喷油压力(0.1到 0.5MPa)不高，且结构简单，成本较低，故目前应用较为 0.5MPa)不高，且结构简单，成本较低，故目前应用较为 广泛。
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第二节 汽油机电子控制燃油喷射系统 EFI)的组成与工作原理 (EFI)的组成与工作原理
一、电控燃油喷射系统的组成 EFI系统的工作原理 二、EFI系统的工作原理 三、燃油喷射控制
一、电控燃油喷射系统的组成
电控燃油喷射系统一般由三个子系统组成。 电控燃油喷射系统一般由三个子系统组成。 1、空气供给系统 2、燃油供给系统 3、电子控制系统
3．喷油量与喷油时刻的确定
喷油量的确定：电脑根据测量得进气量和转速计算出 喷油量的确定： 电脑根据测量得进气量和转速计算出 相应的基本喷油量； 喷油量的控制：电脑控制各缸喷油器在每次进气行程 喷油量的控制： 电脑控制各缸喷油器在每次进气行程 开始之前喷油一次， 开始之前喷油一次，·并通过控制每次喷油的持续时间 来控制喷油量。一般每次喷油的持续时间2 10ms。 来控制喷油量。一般每次喷油的持续时间2—10ms。 喷油时刻的确定：各缸喷油器每次喷油的开始时刻则 喷油时刻的确定： 各缸喷油器每次喷油的开始时刻则 由电脑根据曲轴转角传感器测得的第一缸上止点的位 置来控制。 置来控制。