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第五章傳感器與執(zhí)行器(文件)

2025-07-15 01:34 上一頁面

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【正文】 作原理:與渦輪式電動汽油泵相似,主要利用液體之間的動能轉換實現(xiàn)汽油的輸送和壓力升高。為此,在現(xiàn)代汽車上,電動燃油泵采用雙級泵的結構形式并將其安裝在油箱內的趨勢日益明顯。它們相互獨立并且軸向串聯(lián),由同一根電樞軸驅動。油泵工作的控制,通常是指對油泵電路斷開繼電器的控制。它主要是靠燃油泵繼電器與空氣流量計內的燃油泵開關完成控制的。當發(fā)動機起動時,點火開關的“ST”接通,油泵開關繼電器(圖中為電路斷開繼電器)內線圈L2通電,斷路繼電器觸點閉合,又因為主繼電器也處于得電狀態(tài),所以從主繼電器到燃油泵有電流通過,燃油泵開始工作。當發(fā)動機由于某種原因停止轉動時,空氣流量計的油泵開關斷開,繼電器線圈L1斷電,繼電器觸點斷開,燃油泵停止工作,不再供給燃油。用跨接線連接插座內的+B和Fp端子,當點火開關位于工作檔時,燃油泵就能工作。兩者之間的區(qū)別在于燃油泵繼電器內線圈L1的通電回路的不同。 在電子控制燃油噴射發(fā)動機的燃油系統(tǒng)中,燃油泵繼電器對燃油泵的控制起著很重要的作用。當發(fā)動機在中、小負荷工作時,ECU使晶體管VT導通,控制繼電器工作,觸點B接通,由于電路中串聯(lián)了電阻器,汽油泵以低轉速運轉。當發(fā)動機在起動或高轉速、大負荷工況時,發(fā)動機ECU給汽油泵ECU的“FPC”端輸入一個高電平信號14V,汽油泵ECU的“FP”端向驅動電動機提供較高的電壓(蓄電池電壓),汽油泵高速轉動。工作原理:電磁噴油器通過絕緣墊圈安裝在進氣歧管或是進氣道附近的缸蓋上,發(fā)動機工作時,微機根據傳感器輸入的信號,經運算判斷后輸出控制信號,控制大功率三極管導通與截止。(一)電磁噴油器的分類 電磁噴油器按用途和工作條件的需要,有很多種形式,但大致可分為如下幾類:1) 按噴油器用途分有多點噴射用和單點噴射用兩種。特點:上部供油方式的進油口在噴油器上部,結構簡單,成本低,為多點噴射系統(tǒng)采用。3) 按結構形式分有軸針式和孔式兩種。特點:高阻值噴油器的磁化線圈電阻為12—17歐姆。(1)軸針式噴油器主要有濾網、彈簧、磁化線圈、針閥和銜鐵等組成。另外,由于球閥有自動定心的作用,因而有較高的密封性。當ECU輸出的噴油脈沖結束后,閥片在彈簧力的作用下復位。電流驅動是按照ECU輸出較大的電流進行驅動。但由于電磁線圈電阻的減少會使電流線圈的發(fā)熱而損壞,為此在回路中設置附加電阻。電流驅動的回路中中沒有使用附加電阻。當脈沖電流使電磁線圈電路接通后,它能控制回路中的工作電流,當三極管導通時,又可以及時的接通噴油器電磁線圈電路。三、冷起動噴油器與熱限時開關安裝位置:冷起動噴油器安裝在進氣總管上。未起動狀態(tài),即冷起動機回路不工作時,冷起動噴油器閥門關閉,冷起動閥門起密封作用。冷起動噴油器附加噴油,同時電熱線圈加熱,雙金屬片受熱變形彎曲斷開觸點,冷起動噴油器停止供油。在發(fā)動機處于正常的熱狀態(tài)下起動時,熱限時開關是一直處于斷開狀態(tài)的,冷起動噴油器并不噴射附加燃油。假如說在溫度很高的狀態(tài)下冷起動開關觸點閉合,因混合氣過濃就會使起動性能變動,有時剛起動就會產生放炮現(xiàn)象。 19 / 19。假如是多次重復起動時,每次都要用冷起動開關使冷起動噴油器噴油,從而熏黑火花塞。當冷卻水溫度升高時,雙金屬片受熱彎曲的時間較短,觸點斷開的快,冷起動噴油器噴射時間短,噴射的燃油減少。例如:在20度溫度下,隨著溫度的上升,開啟持續(xù)時間將逐漸減少??刂品绞剑海?) 熱限時開關控制控制原理:熱限時開關由電熱線圈和雙金屬片組成,當發(fā)動機在熱狀態(tài)下起動時,電熱絲加熱雙金屬片,使雙金屬片彎曲斷開觸點,熱限時開關處于斷開狀態(tài),冷起動噴油器不噴油。組成:主要由磁化線圈、彈簧、柱塞閥與閥座、旋流式噴油器、濾網和電解頭等 。為了滿足打開速度要快,又要防止電流過大使線圈過熱損壞,ECU控制線圈電流在開始通電時,提供約為8A的較大電流;打開后,則提供約為2A的較小保持電流。當ECU控制三極管基極導通時,驅動電路為:蓄電池 、點火開關 、熔斷器 、噴油器線圈 、三極管 、電阻、搭鐵 、蓄電池。一種是每個噴油器各自串入一個附加電阻的獨立式,其優(yōu)點是當一個電阻損壞時,只影響一只氣缸的工作,缺點是當一個電阻損壞時,只影響一只氣缸的工作;缺點是由于串入電阻的阻值不可能完全一致,造成各缸供油量不同,影響各缸的功率平衡。低電阻噴油器與電壓驅動方式配合使用時,應在驅動回路中加入附加電阻。(二)噴油器的驅動與控制噴油器的結構不同,則驅動方式也不同。如圖,當磁化線圈未通電時,閥片被彈簧力和汽油壓力壓緊在閥座上。(2)孔式噴油器主要有球閥式和片閥式等。高阻值磁化線圈的電感較大,對控制信號的響應較慢。孔式噴油器的最大優(yōu)點是霧化質量高。同時,下部供油方式采用循環(huán)供油,壓力油從下部進來,上部回油,即使高溫環(huán)境下產生蒸汽也可以通過上部排出,因而可以防止氣阻現(xiàn)象的發(fā)生。單點噴射用噴油器由于供給量大,一般直徑比較大,且為了裝在節(jié)氣門體上,因而比較短。當大功率三極管截止時,則噴油器電磁線圈電路被切斷,電磁力消失,當彈簧力超過電磁力時,彈簧力又使針閥返回到閥座上,閥門關閉,噴油器停止供油。(實例可參照豐田4AGE發(fā)動機控制電路) 二、電磁噴油器 汽油噴射系統(tǒng)采用的是由發(fā)動機ECU 直接控制的電磁控制式噴油器。 有些發(fā)動機上專設汽油泵ECU,通過控制加到汽油泵電動機上的不同電壓來實現(xiàn)對汽油泵轉速和泵油量的控制。一般油泵轉速控制分低速和高速兩級。 當起動發(fā)動機時,從點火開關的“ST”端子經過燃油泵繼電器內的L2線圈至搭鐵有電流通過,因為繼電器的觸點閉合,從主繼電器到燃油泵有電流流過,所以燃油泵運轉。(2) D型EFI系統(tǒng)的油泵開關繼電器的控制D型EFI系統(tǒng)的油泵工作電路圖如圖所示。從圖中還可以看到,油泵控制電路中有一個檢查連接器插座。此時因為發(fā)動機已工作,空氣流過空氣流量傳感器,使空氣流量傳感器中的控制電路燃油泵的觸點閉合,為電動燃油泵繼電器線圈L1提供搭鐵,電流流過繼電器線圈L1。當發(fā)動機不工作,空氣流量傳感器無空氣流動時,觸點常開;而當發(fā)動機工作,空氣流過空氣傳感器時,隨著測量片轉動,觸點閉合。由于L型和D型EFI系統(tǒng)的油泵控制電路不同,現(xiàn)在分別進行分別講述。(二)電動汽油泵的控制控制方面:(1)汽油泵開關控制;(2)汽油泵轉速控制 汽油泵開關控制裝有電控汽油噴射系統(tǒng)的發(fā)動機,對電動燃油泵有一定的要求。初級泵一般采用葉片泵,它能分離吸油端產生的蒸汽,并以較低的壓力輸送到主輸油泵內。優(yōu)點:能以蒸汽和汽油的混合物運轉,并能通過適當?shù)姆艢饪诜蛛x蒸汽,防止氣阻。在從動齒輪和主動齒輪的內外齒嚙合的過程中,由內外齒所圍合的的腔室發(fā)生容積大小的變化,這樣,若合理地設置進出油口的位置,即可利用這種容積的變化將燃油以一定壓力噴出。特點:供油壓力的脈動小,供油系統(tǒng)中不需要設置減振器,易于小型化,適合裝在油箱內,簡化供油系統(tǒng)管路,降低噪聲。2)渦輪式電動汽油泵渦輪式電動汽油泵屬于內裝泵。在轉子轉動過程中,油腔的容積不斷變化。當發(fā)動機熄火時,汽油泵停止轉動,單向閥關閉,使燃油系統(tǒng)保持一定的殘余壓力,以便于發(fā)動機再次起動。燃油流經電動燃油泵內部,對驅動電動機的電樞起到冷卻的作用。外裝式一般采用滾柱式電動汽油泵。電動燃油泵的主要任務是提供燃油系統(tǒng)足夠的具有規(guī)定壓力的汽油。執(zhí)行器發(fā)動機微機控制系統(tǒng)的各種控制功能的實現(xiàn),都是借助于各自的執(zhí)行器來完成的;因此,根據發(fā)動機微機控制系統(tǒng)具備的控制功能強弱不同,各種車型上控制發(fā)動機的執(zhí)行器亦有多有少。遮光板安裝在轉子軸上,其開槽的徑向部位恰好位于光電傳感器的U形開口內,U形開口一側裝有二級發(fā)光管,另一側裝有光敏晶體管。車速傳感器由帶有四磁極的轉子、舌簧開關組成。1)舌簧開關型舌簧開關安裝在組合儀表內。然后通過電子點火組件控制點火或者經過計算機控制點火?;魻栃盘柊l(fā)生器由霍爾開關集成電路、永久磁鐵等組成,兩折紙間有一個間隙,以便葉輪的葉片能在空隙中轉動。所產生的電動勢稱為霍爾電動勢。3) 霍爾式曲軸位置傳感器霍爾傳感器是一種磁敏元件。在a圖中,當該缸定時齒接近線圈時,磁通增加(如曲線所示),到達A點時磁通量的變化率最大,由于感應電動勢的大小與磁通的變化率成正比,因此轉子轉到這個點上,線圈上產生的感應電動勢最大;當定時齒對準線圈時,磁通達到最大值(圖中B點),但磁通量的變化率卻最小,由法拉第電磁感應定律可知,這個時候線圈中產生的感應電動勢是最小的。轉子外緣設有與氣缸數(shù)相等且等距離分布的定時齒。另外,它還是檢測發(fā)動機轉速的信號源。因此,必須將反映發(fā)動機振動頻率的輸出電壓信號輸送給識別爆震的濾波器中,判別是否由爆震信號產生。這種傳感器與共振型傳感器的不同之處在于:它內部沒
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