第3章电控汽油喷射发动机的故障诊断.ppt

电子燃油喷射（Electronic Fuel Injection）系统，是用电子控制器（ECU）控制燃油喷射代替传统化油器的系统，简称为EFI系统。 电控燃油喷射发动机的控制原则是以电控单元为控制核心，以空气流量和发动机转速为控制基础，以喷油器和点火时刻为控制对象，使发动机在各种工况下都能得到与工况相匹配的最佳空燃比和最佳点火时刻。显然，电控燃油喷射系统能实现空燃比和点火的高精度控制。 现代电控汽油喷射系统采用闭环控制的供油特性，在电控汽油喷射系统的控制过程中，有结果参与的反馈控制，这使得电控燃油喷射系统的发动机功率得到了较大的提高，降低燃料消耗，使废气排放量减少到了最低。 3.1电控汽油喷射系统的组成和工作原理 电控汽油喷射系统（EFI）由空气供给系统、燃油供给系统、电子控制系统组成，如图3.1所示。 3.1电控汽油喷射系统的组成和工作原理 空气供给系统的作用是根据发动机运行工况提供适量的空气，并根据ECU的指令完成空气量的调节。 燃油供给系统的作用根据发动机各个工况提供适量的燃油，并根据ECU的指令完成燃油量的调节。 电控单元(ECU)是整个电控汽油喷射系统的中心，发动机状态信息通过各种传感器收集后进入电控单元，经电控单元处理后发出相应的指令来控制执行元件动作。 设计者预先将发动机所有可能的工作状况进行优化，并以数据形式全部存贮在存贮器内。这样EFI系统就可以控制发动机总是在最佳工况下工作。还可以按照汽车的使用目的，将确定的优化了的实验数据预先存贮。如以节油、减少排气污染即经济性指标为目的,或以缩短汽车行驶时间即以动力性为目的发动机实验数据，将这些控制数据优化确定下来，发动机的工作性能也就不随发动机的使用而改变了。 空气流量信号和发动机转速信号是汽油喷射系统的主要信号。ECU根据它确定发动机各个工况下的基本燃油供给量和基本的点火时刻。 3.1.1空气供给系统的组成和工作原理 1.空气供给系统的组成 空气供给系统由空气滤清器、空气计量装置、节气门体、节气门位置传感器和怠速控制（阀）等装置组成。如图3.2所示。 空气计量装置的作用是用来测量发动机吸入的空气量，并将信号输入发动机电控单元（ECU），作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。 3.1.1空气供给系统的组成和工作原理 L型空气计量装置有翼片式、卡门旋涡式、热线式和热膜式。翼片式、卡门旋涡式空气流量计属于体积流量测量方式，可直接测量空气体积流量。热线式、热膜式空气流量计属于质量流量测量方式，可直接测量空气质量流量。 D型空气计量装置有主要有半导体压敏电阻式、膜盒传动的可变电感式等。进气歧管绝对压力传感器是一种间接检测空气流量的传感器。 节气门体由节气门、怠速旁通气道、怠速调整螺钉、怠速控制阀等组成。 节气门位置传感器安装在节气门体上，用来测量节气门的开度。 怠速控制阀的作用是控制发动机暖机时的快怠速，加快发动机暖机过程。发动机正常怠速运转空气经怠速旁通气道进入进气总管，在旁通气道上安装有怠速调整螺钉。 一些电控发动机设置有怠速控制阀，其怠速运行是由ECU控制的。 3.1.1空气供给系统的组成和工作原理 2.空气供给系统的工作原理 基本工作原理是：空气通过进气通道并经过空气流量计，空气流量计的传感器（电位计）在气流压力（流量）的作用下，输出一个电压信号。并把此电压信号传输给ECU，ECU根据此信号和转速等信号来决定基本喷油量。 当发动机怠速时，节气门处于全关闭位置。ECU根据此信号和冷却水温度信号来确定怠速喷油量。怠速运转所需的空气量流经旁通通路，在旁通通道中，安装了能改变通路面积的怠速调整螺钉，以调整正常怠速时的空气流量；从而调整怠速运行状况，调整怠速转速。 电控怠速控制系统在ECU控制下的怠速控制阀能够根据发动机实际工况变化来改变怠速时流入发动机的空气量，使发动机在不同工况下都能以最佳转速（怠速）运转。 3.1.2燃油供给系统的组成和工作原理 1.燃油供给系统的组成 燃油供给系统一般由油箱、电动汽油泵、燃油滤清器、燃油分配管、喷油器、压力调节器、油压脉动衰减器、冷起动喷油器、输油管等组成，如图3.3所示。 ·电动汽油泵的作用是向喷油器提供具有一定压力、一定流量的燃油。 ·燃油滤清器的作用，是把汽油中的的固体夹杂物质除去，防止燃油系统堵塞，减小机械磨损。 ·喷油器安装在进气管上，按喷嘴的形式喷油器又分轴针式和孔式喷油器。 ·冷起动喷油器装在进气总管上，它只有在发动机低温起动时才工作，其喷嘴的几何形状与一般的喷油器不同。 ·压力调节器的