汽车维修技师论文

汽车维修技师论文

电子喷射系统在汽油

发动机上的应用

姓名殷佳元

日期 2010/2/1

上海市交通职业技术学院

前言

本人是上海交通职业技术学院的一位学生，有幸代表学校参加本次上海汽修高级工职业技能竞赛。在经历过理论赛，初赛、以及最后的决赛，从中取得名次。

此次比赛中我学到了许多汽车技能知识，也接触到了许多现代汽车上技术，从中领悟到了很多科技技术。其中就有一项我最为感兴趣的是电子喷射系统。

现代汽车不管是汽油发动机还是柴油发动机都应用了电子喷射系统，此系统以其低排放、低油耗、高功率等优点而获得迅速发展，且随着发展在此系统上开发出新一代的技术。

此次比赛我们接触汽油机比较多，从中也参加了一些围绕汽油发动机出现的一系列故障排除比赛项目，收获颇丰。那我就浅谈下我所了解的汽油发动机电子喷射系统。

发动机管理系统(Engine Management system，简称EMS)，采用各种传感器，将发动机吸入空气量、冷却水温度、发动机转速与各种工况等转换为电子信号，送入控制器ECU。控制器将这些信息与储存信息比较、精确计算后输出控制信号。EMS不仅可以精确控制燃油供给量，以取代传统的化油器，而且可以控制点火提前角和怠速空气流量等，极大地提高了发动机性能。

通过点火和喷油的精确控制，可以降低污染排放50%;如果采用氧传感器和三元催化器，可以降低排放达到90%以上。在怠速调节范围内，由于采用了怠速调节器，怠速转速降低约50到150min，是燃油消耗下降3%到4%。如果采用爆震控制，在满负荷范围内可以提高发动机功率3%到5%。

随着环境越来越恶化，各个国家对排放的要求变高，汽车环保肯定是今后面临的巨大课题与发展方向。所以采用电子喷射系统对于汽车各个方面来说都有明显的提高和帮助。

第一章电子燃油喷射系统的结件和功能

电子燃油喷射系统可以分为传感器、执行器、ECU三大部分。传感器各种工况数据转换为电子信号，送入控制器ECU，执行器将ECU发出的控制指令产生运作并完成指令。

第一节电子燃油喷射系统控制器ECU

电控单元是电子控制单元(ECU)的简称。电控单元的功用是根据其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。电控单元由微型计算机、输入、输出及控制电路等组成。ECU(Electronic

Control Unit)电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。工作电流0.015-0.1A、工作温度在-40到80度。能承受1000Hz以下的振动，因此ECU损坏的概率非常小。存储器ROM中存放的程序是经过精确计算和大量实验取的数据为基础，这个固有程序在发动机工作时，不断地与采集来的各传感器的信号进行比较和计算。把比较和计算的结果控制发动机的点火、空燃比、怠速、废气再循环等多项参数的控制。它还有故障自诊断和保护功能，当系统产生故障时，它还能在RAM中自动记录故障代码并采用保护措施从上述的固有程序中读取替代程序来维持发动机的运转，使汽车

能开到修理厂。正常情况下，RAM也会不停地记录你行驶中的数据，成为ECU的学习程序，为适应你的驾驶习惯提供最佳的控制状态，这个程序也叫自适应程序。但由于是存储于RAM中，就象错误码一样，一但去掉电瓶而失去供电，所有的数据就会丢失。

第二节电子燃油喷射系统传感器节气门位置传感器

节气门位置传感器的作用是把节气门

的位置或开度转换成电压的信号，传输给电

控单元，作为电控单元判定发动机运行工况

的依据，实现不同节气门开度下的喷油量控

制。节气门位置传感器有线性、开关型及综

合型(既有开关又有线性可变电阻)三种。

节气门位置传感器装在节气门体上，与节气

门联动。节气门位置传感器内部是一种滑动

电位计，由节气门轴带动电位计的滑动触

点。不同的节气门开度，电位计的电阻值不同，从而将节气门的开度转变为电阻或电压信号输送给微机。微机通过节气门位置传感器可获得表示节气门由全闭到全开的所有开启角度的连续变化的模拟信号，以及节气门开

度的变化速率，从而更精确地判定发动机的运行工况，提高控制精度和效

果。

进气歧管绝对压力传感器

进气压力传感器检测的是节、气门后方的进气歧管的绝对压力，它根据发动机转速和负荷的大小检测出歧管内绝对压力的变化，然后转换成信号电压送至ECU，ECU依据此信号电压的大小，控制基本喷油量的大小。进气压力传感器种类较多，有压敏电阻式、电容式等。由于压敏电阻式具有响应时间快、检测精度高、尺寸小且安装灵活等优点，因而被广泛用于D型喷射系统中。爆震传感器

爆震传感器是用来测定发动机抖动度的，当发动机产生爆震时用来调整点火提前角的。一般都是压电陶瓷式的，当发动机有抖动时里面的陶瓷受到挤压产生一个电信号。爆震传感器向ECU提供爆震信号，使得电脑能重新调整点火正时以阻止进一步爆震。爆震传感器通常设计成测量5至15千赫范围的频率。当控制单元接收到这些频率时，

电脑重修正点火正时，以阻止继续爆震，爆震传感器通常十分耐用。所以

传感器只会因本身失效而损坏。

空气流量传感器

空气流量传感器，也称空气流量计，是电喷发动机的重要传感器之一。它将吸入的空气流量转换成电信号送至电控单元ECU，作为决定喷油的基本信号之一。是测定吸入发动机的空气流量的传感器。电子控制汽油喷射发动机为了在各种运转工况下都能获得最佳浓度的混合气，必须正确地测定每一瞬间吸入发动机的空气量，以此作为ECU计算喷油量的主要依据。如果空气流量传感器或线路出现故障，ECU 得不到正确的

进气量信号，就不能正常地进行喷油量的控制，将造成混合气过浓或过稀，使发动机运转不正常。电子控制汽油喷射系统的空气流量传感器有多种型式，目前常见的空气流量传感器按其结构型式可分为叶片式、热线式、热膜式、卡门涡旋式等几种。

氧传感器

氧传感器是利用陶瓷敏感元件测量各

类加热炉或排气管道中的氧电势，由化学

平衡原理计算出对应的氧浓度，达到监测

和控制炉内燃烧空然比，保证产品质量及