汽车发动机进气系统控制.ppt

项目三 进气系统控制 学习目标 1．了解电控汽油机进气系统的组成、功用。2．了解电控汽油机进气系统电控元件的种类、 作用、工作原理。3．掌握电控汽油机进气系统电控元件测试方 法与测试数据分析方法。 【相关知识】 进气系统由空气滤清器、空气流量计、进气 压力传感器、节气门体、附加空气阀、怠速控制阀、谐振腔、 动力腔和进气歧管等组成，如图3-1所示。进气系统的功用 是尽可能均匀地向各个气缸供给可燃混合气或纯净的空气。 发动机工作时，驾驶员通过加速踏板操控节气门的开度，以 此来控制进气量，控制发动机的转速。进入发动机的空气经 空气滤清器滤去浮尘 和杂质后，流经空气流 量计，沿节气门通道进 入动力腔，再经进气歧 管分配到各个气缸。发 动机冷车怠速运转时， 部分空气经附加空气阀 或怠速控制阀绕过节气 门进入气缸。 1、空气流量计 空气流量计用于流量型汽油喷射系统，它的作用是将单 位时间内吸入发动机气缸的空气量转换成电信号送至ECU， 作为决定喷油量和点火正时的基本信号之一。按其结构形式 和进气量的检测原理可以分为以下四种：翼板式空气流量计、 卡门涡旋式空气流量计、热线式空气流量计、热膜式空气流 量计。 2、进气压力传感器 在有些汽油喷射系统中，取消了空气流量计，但在系统 中设置了检测进气歧管绝对压力的进气压力传感器。当发动 机运转时，随着节气门开度和发动机转速的变化，进气管内 的压力也随之变化，进气管压力的变化间接表征了进入汽缸 的空气量的多少。发动机ECU检测到压力传感器的电信号， 以确定基本喷油时间和基本点火提前角。进气压力传感器根 据信号产生原理可分为电阻应变式、电容式和半导体压敏电 阻式。 3、节气门位置传感器 节气门位置传感器装在节气门体上，跟随节气门同轴旋 转，检测节气门的开度，并将其转换成为电信号发送给 ECU，作为控制喷油量、点火正时、怠速转速和尾气排放的 一个比较重要的参考信号。常用的节气门位置传感器有可变 电阻式、触点（开关）式和组合式三种。 实训任务一 空气流量计测量 【实训目标】 了解空气流量计的种类、结构、工作原理和实际工作中的测量方法。图3-2 热线测量空子流量原理示意图 【知识点】 1．热线式空气流量计工作原理 热线式空气流量计测量原理示意如 图。电热线放在发动机进气通道中，当 气流通过热线会带走热量，通过的气流 越大，热线散失的热量越多。为保持电 热线具有恒定温度，就要增加通入电热 线的电流。热线式空气流量计就是利用 测量热线电流的大小，间接测量空气的 流量。 热线式空气流量计由白金热线（铂金属线）、根据进气温 度进行修正的温度补偿电阻（冷线）、控制热线电流并产生输 出信号的控制线路板、以及空气流量计的壳体等元件组成。 2．热膜式空气流量计 热膜式空气流量计是热线式空气流量计 的改进产品。热膜式空气流量计的发热元件 是铂金属膜，又被称为热膜电阻。热膜式空 气流量计结构如图3-3所示。发动机起动后， 热膜电阻通电发热，空气流过其周围，使其 热量散失，温度下降，阻值减小，电桥电压 失去平衡，控制电路增大热膜电阻的电流， 使其温度与温度补偿电阻之差恒定。当电桥 电路电流增大时，取样电阻的电压升高，从 而将空气流量转变为电压信号输入ECU，即 可测得实际的空气流量。 当进气温度变化时，发热元件的温度发 生变化，测量进气量的精度就会受到影响。 所以，设置温度补偿电阻（温度传感器）， 当进气温度降低使发热元件电流增大时，温 度补偿电阻的电流相应增大，保证发热元件温度与温度补偿电 阻温度之差保持恒定。 【实训活动】 热膜式空气流量计试验 下面以桑塔纳2000GSi型轿车热膜空气流量计为例，加以 说明。如图3-4所示，该传感器有五个端子，其中1号端子为 备用端子，没有连接导线，2号端子连接的为+12v电源线，3 号端子连接的为搭铁线，4号端子连接的为ECU输出给传感器 的5v电源线，5号端子为空气流量计的信号输出端子。 1．试验设备 万用表、桑塔纳 2000GSi型轿车、四根自制跨 接导线和电吹风机。 2．试验步骤 ①将点火开关置于“OFF”档。 ②拔下空气流量计的导线连接器， 从发动机上拆下空气流量计。 ③打开点火开关，用万用表电压档检查发动机ECU侧接线端子的电压，并画图、填表，与资料对照。 ④关闭点火开关，使用自制跨接导线将传感器插头的2、3、4、5号端子与线束插头的2、3、4、5号端子连接。（也可在不断开接线器情况下，将探针从接线器后刺入3、5号端子。） ⑤检查确认各端子间不会出现短路或短路。 ⑥将点火开关置于“ON”档。 ⑦使用电吹