汽油喷射燃料供给系统辅助装置

2）组成
传感器
控制器 执行器
组件
转速传感器 节气门位置传感器 水温传感器 车速传感器 空调开关 起动开关信号 动力转向开关信号 发电机负荷信号 空挡起动开关信号 液力变矩器负荷信号
发动机电子控制单元ECU
旁通式怠速控制阀或节气门直 动式怠速控制器
功能
检测发动机转速 检测怠速触点开闭状态 检测发动机冷却液温度 检测车速 检测空调的工作状态 检测发动机是否处于起动工况 检测动力转向器工作状态 检测发电机的负荷情况 检测换挡手柄所处位置 检测液力变矩器负荷情况
2）工作原理
(a)动力阀开启
(b)动力阀关闭
1－真空罐; 2－真空电磁阀; 3－ECU; 4－膜片真空气室; 5－动力阀
动力阀控制系统工作原理
（三）排放控制系统与检修 1、三元催化转换器
1）结构与工作原理
1-支承环；2-波纹网眼环；3-支承环；4-密封垫； 5-整体式催化反应器载体；6-温度传感器
（2）工作原理
当电磁线圈通电时，通电线圈产生吸力，阀芯克服复位 弹簧弹力向上运动， 带动阀门离开阀座， 旁通气道打开 。 当电磁线圈断电时， 阀芯在复位弹簧弹力作用下复位 ，于是旁通气道被关闭。
发动机工作时，电控单元根据怠速转速高低，向电磁阀 发出信号控制脉冲电磁阀，使阀芯不断地上下运动来调节 旁通气道的开启面积大小。通电时间增长，开启面积增大 ，旁通进气量增多，怠速转速升高；通电时间缩短，开启 面积减小，旁通进气量减少，怠速转速降低。
汽油喷射燃料供给系统辅助装置
（一）怠速控制系统
1、功能与组成
1）功能
除了稳定发动机的怠速转速外，还能根据发动机怠 速时负荷变化情况，如冷起动后的暖机、空调开机、 动力转向开关接通、自动变速器切换到行进位等，自 动调节发动机怠速转速，使发动机处在最佳的怠速状 态（既保证怠速转速的稳定，又尽可能降低燃油消耗 和排放污染）。
催化转换器
2）使用要求
▪ （1）装用催化转换器的发动机只能使用无铅汽油。 如果使 用加铅汽油，铅覆盖在催化剂表面将使催化剂失效。
▪ （2）仅当温度超过250－350℃时， 催化转换器才起催化 反应。温度较低时，转换器的转化效率急剧下降。因此，催 化转换器都安装在温度较高的排气管后面。
▪ （3）催化剂与载体的容积必须与发动机排量相匹配， 具有 足够的强度和抗热冲击性， 才能保证对CO、HC和NOx的 净化率较高。
3、怠速控制过程
怠速控制过程
4、怠速控制阀
1）步进电机式怠速控制阀 （1）构造
l-阀座；2-阀心轴；3-定子绕组；4-转子；5-螺杆；6-通旁通气道；7-阀芯
步进电动机式怠速控制阀
（2） 工作原理
步进电机式怠速控制阀螺杆端部装有阀芯。当转子旋转 时，螺杆带动阀芯运动。电控单元根据不同工况下设定的 怠速转速控制转子的旋转方向和旋转角度，从而控制阀芯 的移动方向和移动距离来调节旁通气道的进气量。
（3） 控制内容
① 起动初始位置的设定
② 暖机控制
③ 反馈控制 ④ 发动机转速变化的预测控制 ⑤ 电器负载增多时的怠速控制
（4）检测
①就车检查
②电阻的检查
怠速控制阀电路及电阻检测示意图
③检查怠速控制阀的动作
2）脉冲电磁阀式 （1) 构造
1-脉冲电磁线圈；2-阀；3-ECU；A-进气口；B-出气口
脉冲电磁阀式怠速控制阀
2）工作原理
1-喷油器；2-进气道；3-空气滤清器；4-进气室； 5-涡流控制气门；6-进气控制阀；7-节气门；8-真空驱动器
谐波进气增压控制系统工作原理图
3）组成
1-喷油器；2-进气道；3-空气滤清器；4-进气室； 5-涡流控制气门；6-进气控制阀；7-节气门；8-真空驱动器
谐波进气增压控制系统的组成
1-进气室；2-废气再循环阀；3-节气门；4-节气门体； 5-电控单元；6-排气真空调节阀；7-电控真空开关阀；A-废气
电控废气再循环装置
2）工作原理
（1）废气再循环阀：用来控制再循环的废气量。
（2）排气真空调节阀：利用排气压力的变化， 控制通往废气 再循环阀的真空度，使废气再循环阀的开度随节气门的开度而 变化。
二次空气供给系统的组成
3）检测
（1）工作情况检查：发动机低温起动后，拆下空气滤清器盖， 应能听到舌簧阀发出的“嗡、嗡”声。
（2）检查二次空气控制阀 ：拆下二次空气控制阀，从空气滤清 器侧软管接头吹入空气应不漏气；用手动真空泵从真空管接头 施加20kPa真空度，从空气滤清器侧软管接头吹入空气应通畅 。
▪ （4）催化转换器必须配有温度控制装置或旁通管道， 避免 载体过热烧毁堵塞排气管道。
3）性能检测
▪ （1）怠速试验法 发动机怠速运转时， 用汽车废气分析仪 测量汽车尾气中的CO含量，汽车废气分析仪上CO的读数， 应该接近于0。最大值不应超过 0.3％，否则，说明三元催 化装置可能已经损坏。失效。
▪ （2）稳定工况试验法 按照规定连接好转速表， 使发动机 缓慢加速，同时观察汽车废气分析仪上的CO和HC的读数， 当转速加到2500 r／min并稳定在这一转速时， CO和HC的 读数应该缓慢下降，并稳定在低于或接近于怠速时的排放水 平，否则，说明三元催化装置可能已经损坏。
▪ 注意事项：在三元催化转换装置附近进行修理作业时，一 定要小心，以免被灼伤。
2）失效保护系统设定的标准信号
故障信号电路
故障情况
设定的标准信号
水温信号THW、进气 温度信号THA
THW、THA信号电路出现断路或短路现象， ECU判断为低于-30℃或高于120℃，引起 喷油过多或过少
按设定信号控制（水温为80℃， 进气温度为20℃）
点火确认信号IGF(由 IGT触发产生)
点火系统出现故障或IGT不能触发IGF，ECU 未能收到点火确认信号IGF（喷油信号）
（3）检测
① 转速及点火提前角检测 ② 电器负载增多时怠速控制检测 ③ 怠速调整 ④ 电阻检测
3）旋转滑阀式 （1）结构
旋转滑阀式怠速控制系统
（2）工作原理 （3）检测
ห้องสมุดไป่ตู้
怠速控制系统的开启
怠速控制阀连接器
（二） 进气控制系统与检修
1、谐波进气增压控制系统
1）功能
发动机工作时，从进气门关闭到下一次开启的间隔时 间取决于发动机的转速，而进气管内的压力波反射回 到进气门处所需的时间取决于压力波传播路线的长度 。进气管较长时，压力波传播距离长，发动机低速性 能较好；进气管较短时，压力波传播距离短，发动机 高速性能较好。谐波进气增压控制系统的功能就是根 据发动机转速的变化，改变进气管内压力波的传播距 离，以提高充气效率，改善发动机性能。
4）工作电路 谐波进气增压控制系统电路图
2、动力阀控制系统
1）功用
控制发动机进气道的空气流通截面大小，以适应发动机不同 转速和负荷时的进气量需求，从而改善发动机的动力性。在进 气量较少的低速、小负荷工况下，使进气道空气流通截面减小 ，可提高进气流速，增大进气流惯性以提高发动机的充气效率 ；此外，随进气流速提高也可增加气缸内的涡流强度，有利于 低速小负荷工况下的燃烧和热效率的提高，从而改善发动机的 低速性能。而在进气量较多的高速、大负荷工况下，适当增大 进气道空气流通截面，不仅可以减小进气阻力，对由于进气流 速过高而导致的燃烧室内气流扰动也可起到抑制作用，有助于 改善发动机的高速性能。
（3）检查二次空气电磁阀 ：测量二次空气电磁阀电阻值，正 常值应为36～44Ω；拆开二次空气电磁阀上的软管，电磁阀不 通电时，从进气管侧软管接头吹入空气应不通，从通大气的滤 网处吹入空气应畅通。当给电磁阀接通蓄电池电源电压时，吹 气通畅情况应与上述相反。若不符合上述要求，应更换该二次 空气电磁阀。
（四）失效保护与应急备用系统
（2）氧化钛型氧传感器结构与工作原理
氧化钛型氧传感器空燃比-电阻特性
氧化钛型氧传感器
1-二氧化钛陶瓷；2-陶瓷绝缘体； 3-电极；4-铂线
（3）氧传感器的检修 ① 外观颜色检查 ② 氧传感器的电阻值检测 ③ 氧传感器的电压值检测
氧传感器电路
2）闭环控制 空燃比反馈控制过程
3、废气再循环系统
1）结构
将点火提前角固定在某一确定值
曲轴位置传感器信号 G1和G2电路
空气流量计信号VS或K 电路
S
G1或G2信号电路短路或断路，气缸和曲轴转角 不能识别，会导致发动机失速不能起动
空气流量信号电路短路或断路，不能测出进气 量，不能计算基本喷油量，会导致发动机 失速或不能起动
若不能收到G1G2信号，就按保留 的G信号判别曲轴基准角
燃油蒸发排放控制装置
2）工作原理
蒸气回收罐上方的另一个出口经真空软管与发动机进气歧 管相通。软管中部有一个电磁阀控制管路的通断。当发动机 运转时，如果电磁阀开启，则在进气歧管真空吸力的作用下 ，新鲜空气将从蒸气回收罐下方进入，通过活性炭后再从蒸 气回收罐的出口经软管进入发动机进气歧管，把吸附在活性 炭上的汽油分子（重新蒸发的）送入发动机燃烧，使之得到 充分利用；蒸气回收罐内的活性炭则随之恢复吸附能力，不 会因使用太久而失效。
2、氧传感器与闭环控制
1）氧传感器 （1）氧化锆型氧传感器结构与工作原理
1-导入排气孔罩；2-锆管；3-排气管；4-电极；5-弹簧；6-绝缘套；7-导线
氧化锆型氧传感器
氧化锆型氧传感器工作原理
1-氧化锆陶瓷体；2-铂电极；3-内接 线点；4-外接线点；5-排气管；6-陶 瓷防护层
氧化锆型氧传感器电压特性
（3）电控真空开关阀：电控真空开关阀直接由电控单元控制。 根据空气流量传感器或进气压力传感器、发动机转速传感器、水 温传感器等信号，通过电控真空开关阀来控制废气再循环装置。
4、燃油蒸发排放控制系统
1）结构
l-油箱；2-单向阀；3-接缓冲器；4-炭罐控制电磁阀；5-节气门；6-进气歧管； 7-排放控制阀；8-定量排放小孔；9-活性炭罐；10-油箱盖附真空泄放阀
根据各传感器输入信号，将发动机实际转速与 目标转速比较，输出控制信号
控制节气门旁通空气通道的流通截面积或节气 门开度
3）怠速控制方法
1-节气门；2-发动机进气管；3-节气门操纵臂；4-执行元件；5-怠速空气道
发动机怠速控制方式
2、怠速控制原理
怠速控制的实质是控制怠速时的充气量 （进气量 ）。当发动机怠速负荷增大时，ECU控制怠速控制 阀使进气量增大，从而使怠速转速提高， 防止发动 机运转不稳或熄火；当发动机怠速负荷减小时， ECU控制怠速控制阀使进气量减少， 从而使怠速转 速降低，以免怠速转速过高。怠速时的喷油量则由 ECU根据预先设定的怠速空燃比和实际充气量计算 确定。
5、二次空气供给系统
1）功能
在一定工况下，将新鲜空气送入排气管，促使发动机排出 废气中的一氧化碳和碳氢化合物进一步氧化，从而降低一氧 化碳和碳氢化合物的排放量，同时加快三元催化转化器的升 温。
2）组成与工作原理
在下列情况下ECU不给二次空气电磁阀通电： （1）电控燃油喷射系统进入闭环控制。 （2）冷却液温度超过规定范围。 （3）发动机转速和负荷超过规定值。 （4）ECU发现有故障。
根据STA信号和IDL信号控制发 动机工作
进气歧管绝对压力传 感器信号电路
进气歧管绝对压力传感器信号电路出现短路或 断路故障，不能计算基本喷油量，导致发 动机失速或不能起动
按设定的固定值控制喷油量或启 动应急备用系统
2、应急备用系统
1）应急备用系统的功能
应急备用系统的功能由ECU内的备用IC（集成电路）来完 成，也可称之为应急备用功能。当ECU内微机控制程序出现 故障时，ECU把燃油喷射和点火正时控制在预定水平上，作 为一种备用功能使车辆仍能继续慢速行驶，以便把汽车开到 最近的维修站或适宜的地方。当故障自诊断系统判定发生下 列故障之一时，将自动启动应急备用系统。
停止燃油喷射
节气门位置信号（线 性型）
节气门位置信号电路处于断路或短路状态时， 就使线性型变为开关型，不能反应节气门 位置，发动机运转异常
采用标准节气门位置 (节气门开度 为0°或25°)
爆震传感器信号KNK 及控制线路
KNK信号电路中出现断路或短路现象，或ECU 内爆震控制系统出现故障，无论是否发生 爆震，点火正时控制将无法由爆震控制系 统执行，导致发动机损坏
1 失效保护系统
1）失效保护系统的功能
在电控系统工作中，当故障自诊断系统判定某传感器或其 电路出现故障（即失效）时，故障自诊断系统启动而进入工 作状态，给ECU提供设定的标准信号来替代故障信号， 以保 持控制系统继续工作，确保发动机仍能继续运转。此外，当 个别重要的传感器或其电路发生故障，有可能危及发动机安 全运转时，失效保护系统则会使ECU立即采取强制性措施， 切断燃油喷射，使发动机停止运转，确保车辆安全。