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第六章汽油喷射式汽油机燃料供给系电子控制汽油喷射系统的组成电子控制汽油喷射系统主要元件结构及工作原理电子控制汽油喷射系统的控制几种车型电子控制汽油喷射系统
§6.1概述一、汽油喷射的基本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。二、汽油喷射系统发展概况汽油喷射技术始于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。三、汽油喷射优点5.使发动机在任何工况下都处于最佳工1.提高了发动机的充气效率;作状态;2.可采用较高的压缩比;6.使各缸可燃混合气分配更加均匀;3.可使发动机燃用稀薄的可燃混合气;7.可节省燃油并减少废气中的有害成分4.冷起动性和加速性能较好;
四、电控燃油喷射系统的分类1.按喷射器安装位置分(1)多点喷射SPI每一个气缸有一个喷油器。输油管进气支管
(2)单点喷射SPI几个缸共用一个喷油器,又称节气门体喷射TBI。调压器喷油器节气门体位置传感器节气门(3)气缸内喷射将燃料直接喷入气缸内,需较高的喷射压力。
2.按控制方式来分(1)开环控制(2)闭环控制开环控制传感器电子控制单元执行器发动机闭环控制氧传感器3.按进气量检测方法来分(1)间接测量(2)直接测量4.按多点喷射的喷油间隔来分(1)同时喷射(2)分组喷射(3)顺序喷射
§6.2电子控制汽油喷射系统的组成一、基本组成:1、燃油供给系统功用:向气缸内供给供给燃烧时所需一定量的燃油.组成:输油管路油压调节器回油管
2、空气供给系统功用: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。组成:节气门体空气滤清器空气流量计电子控制单元空气阀怠速控制阀
3、电子控制系统组成:电控单元:接受来自各个传感器传来的信号,并完成对这些信息的处理和发出指令控制执行器的动作各种传感器:把各种反映发动机工况和汽车运行状况的参数(非电量参数)转变为电信号(电压或电流)提供给电控单元,使电控单元正确地控制发动机运转或汽车运行。执行器:用来完成电控单元发出的各种指令,是电控单元指令的执行者。
§6.3电子控制汽油喷射系统主要元件结构及工作原理一、电控单元(ECU)CPU:中央处理器ROM:只读存储器ECUPRAM:可编程的只读存储器RAM:运行数据存储器I/O:输入/输出接口
二、传感器传感器执行器ECU蓄电池喷油控制空气流量计(或进气压力传感器)A/D转换器CPU点火控制怠速控制EGR控制水温传感器输出接口节气门位置传感器输入起动信号转速传感器车速传感器氧传感器存储器蒸发排放控制故障诊断接口稳压电源
1.空气流量传感器作用:将空气流量转换成电信号送给电控单元,该信号作为决定喷油量的基本信号之一。旁通气道封口调节螺钉温度传感器(1)叶板式空气流量计测量板打开的角度随进气量大小而变化缓冲室电位计
(2)热线式空气流量传感器控制电路热膜防护网温度传感器A:集成电路;R:热线电阻HR:温度补偿电阻KR:精密电阻R:电桥电阻AB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。
(3)卡门涡流式空气流量传感器超声波发射器空气流整流器节气门取样管在气流中央放置一个锥体状涡流发生器。当空气流过时,在涡流发生器下游将产生有规律交错的旋涡,当流经空气通道的空气流速变化时,将影响卡门涡流旋涡的频率。
2.进气管绝对压力传感器半导体压敏电阻式:由硅片、集成电路和真空室组成。原理:压力变化,硅片变形,应变电阻阻值变化,电桥输出电压变化。3.节气门位置传感器线性输出节气门位置传感器:利用滑动阻值的变化,测得与节气门开度相对应的输出电压。
4.转速和曲轴位置传感器(1)磁电式传感器气缸识别槽触发轮当转子旋转时,线圈中磁通量发生变化,线圈产生感应电动势。磁电式转速传感器的转子信号盘通常安装在曲轴或凸轮轴上,也可安装在分电器内。
(2)霍尔效应式传感器当触发叶轮上的叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间时,磁场被叶片旁路,不产生霍尔电压;当缺口部分进入磁铁与霍尔元件之间时,磁力线进入霍尔元件,传感器输出电压信号。
(3)光电式传感器光敏二极管发光二极管分火头密封盖输出信号光敏二极管信号盘电路遮光盘信号盘随分电器轴转动,产生透光和遮光交替变化。当发光二极管的光束照到光敏二极管时,光敏二极管产生电压;当发光二极管光束被挡住时,光敏二极管电压为0。
5.温度传感器(水温传感器、空气传感器)热敏电阻电插头6.氧传感器在采用三元催化转换器的发动机上,氧传感器安装在排气管内,检测排气中氧的含量。
7.爆震传感器安装在发动机缸体上,检测发动机的爆震状况。8.车速传感器用于发动机怠速及汽车加速、减速时空燃比的控制。9.起动及空挡开
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