【正文】 X、夏利 2022型轎車以及切諾基吉 ? 供油系統(tǒng)供給一定壓力的燃油。 ? 1. 單點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng) SPI ? 單點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)的英文名稱是 Single Point Fuel Injection System，簡(jiǎn)稱 SPFI或 SPI，是指在多缸發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門的上方，安裝一只或兩只噴油器同時(shí)噴油的燃油噴 ? 單點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)將燃油噴在節(jié)氣門上方的進(jìn)氣管中，并與進(jìn)氣氣流混合形成可燃混合氣，通過(guò)進(jìn)氣歧管再分配到各個(gè)氣缸。 ? D型噴射系統(tǒng)是汽車上應(yīng)用最早的發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制燃油噴射系統(tǒng)，于 1967年由德國(guó)博世公司根據(jù)美國(guó)本迪克斯公司的專利技術(shù)研制而成，應(yīng)用在當(dāng)時(shí)德國(guó)大眾汽車公司生產(chǎn)的VW1600型和奔馳 280SE型轎車上，系統(tǒng)組成如 圖 213所示。 下一頁(yè) 上一頁(yè) 圖 213 博世 D型 MPI燃油噴射系統(tǒng) 返回 圖 214 博世 L型 MPI燃油噴射系統(tǒng) 返回 第二節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的分類 ? （ 3） 博世 LH型燃油噴射系統(tǒng)。連續(xù)噴射方式主要用于機(jī)械控制式或機(jī)電結(jié)合式燃油噴射系統(tǒng)，如博世公司研制的 KJetronic型噴射系統(tǒng)和 KEJetronic型噴射系統(tǒng)。空氣流量信號(hào)是發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元 ECU計(jì)算噴油時(shí)間和點(diǎn)火時(shí)間的 ? 根據(jù)檢測(cè)進(jìn)氣量的方式不同，空氣流量傳感器分為 “ D”型（即壓力型）和 “ L”型（即流量型）兩種類型。測(cè)量翼片在主進(jìn)氣道內(nèi)隨空氣流量的變化而偏轉(zhuǎn)，緩沖翼片在緩沖室內(nèi)偏轉(zhuǎn)。當(dāng)彈力與推 下一頁(yè) 上一頁(yè) 圖 219 翼片式空氣流量傳感器 AFS檢測(cè)部件的結(jié)構(gòu) 返回 第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)傳感器的結(jié)構(gòu)原理 ? （ 2） 電位計(jì)與調(diào)整部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： ? 電位計(jì)安裝在傳感器殼體上部，由帶平衡配重的滑臂和印刷電路板上的鍍膜電阻組成。彈簧形狀與時(shí)鐘彈簧相同，一端固定在轉(zhuǎn)軸上，另一端固定在調(diào)整齒扇上，齒扇上制有刻度標(biāo)記，并用卡簧定位。 ? （三） ? 渦流式空氣流量傳感器是根據(jù)卡爾曼渦流理論，利用超聲波或光電信號(hào)，通過(guò)檢測(cè)旋渦頻率來(lái)測(cè)量空氣流量的一種傳感器。 ? 在傳感器氣流入口處設(shè)有蜂窩狀整流網(wǎng)柵，其作用是使吸入的空氣在渦流發(fā)生器上游形成比較穩(wěn)定地氣流，從而保證渦流發(fā)生器產(chǎn)生與流速成正比的渦流。導(dǎo)壓孔將變化的壓力引導(dǎo)到導(dǎo)壓腔中，反光鏡和張緊帶就會(huì)隨著壓力變化而產(chǎn)生振動(dòng)，振動(dòng)頻率與單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的旋渦數(shù)量成正比。設(shè)置旁通空氣道的目的是調(diào)節(jié)主空氣道的空氣流量。 ? 鉑金屬檢測(cè)元件的響應(yīng)速度很快，能在幾毫秒內(nèi)反映出空氣流量的變化，因此測(cè)量精度不受進(jìn)氣氣流脈動(dòng)的影響（氣流脈動(dòng)在發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷、低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)最為明顯）。 下一頁(yè) 上一頁(yè) 圖 229 熱絲式空氣流量傳感器 AFS 返回 第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)傳感器的結(jié)構(gòu)原理 ? 2. ? 利用熱絲或熱膜作為發(fā)熱元件的空氣流量傳感器，其測(cè)量原理完全相同，并與日常生活中使用的電吹風(fēng)機(jī)的工作原理相 ? 理論和實(shí)驗(yàn)證明：在強(qiáng)制氣流的冷卻作用下，發(fā)熱元件在單位時(shí)間內(nèi)的散熱量跟發(fā)熱元件的溫度與氣流溫度之差成正比。 ? 為了克服這些缺點(diǎn)，進(jìn)入 80年代以后，相繼研制成功了卡爾曼渦流式、熱絲式和熱膜式等空氣流量傳感器。因?yàn)閭鞲衅鬏S上的斜齒輪與發(fā)動(dòng)機(jī)配氣凸輪軸上的斜齒輪嚙合，所以當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)傳感器軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，信號(hào)盤上的透光孔便從信號(hào)發(fā)生器的發(fā)光二極管 LED與光敏三極管之間轉(zhuǎn)過(guò)。 下一頁(yè) 上一頁(yè) 圖 240 捷達(dá)轎車 CPS的結(jié)構(gòu) 返回 第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)傳感器的結(jié)構(gòu)原理 ? 3. ? 豐田計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) TCCS（ Toyota Computer Control System）采用的磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器由分電器改進(jìn)而成，結(jié)構(gòu)如 圖 242所示，由上、下兩部分組成。 下一頁(yè) 上一頁(yè) 圖 243 豐田 TCCS系統(tǒng) Ne信號(hào)發(fā)生器結(jié)構(gòu)與輸出波形 返回 第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)傳感器的結(jié)構(gòu)原理 ? （ 4） 氣缸識(shí)別信號(hào)的產(chǎn)生原理： ? G信號(hào)發(fā)生器的工作原理與 Ne信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生信號(hào)的原理相同?；羝战鹚勾髮W(xué)物理學(xué)家霍爾博士首先發(fā)現(xiàn)的?；魻柤呻娐酚苫魻栐?、放大電路、穩(wěn)壓電路、溫度補(bǔ)償電路、信號(hào)變換電路和輸出電路等組成。 下一頁(yè) 上一頁(yè) 第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)傳感器的結(jié)構(gòu)原理 ? （ 1） 差動(dòng)霍爾式傳感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： ? 差動(dòng)霍爾式傳感器又稱為雙霍爾式傳感器，其外形結(jié)構(gòu)與磁感應(yīng)式傳感器十分相似，但工作原理有所不同。 ? （ 2） 傳感器的工作原理：當(dāng)脈沖環(huán)上的葉片進(jìn)入信號(hào)發(fā)生器氣隙時(shí)，傳感器輸出高電平（ 5 V）；當(dāng)脈沖環(huán)上的葉片離開信號(hào)發(fā)生器時(shí)，傳感器輸出低電平（ 0 V）。 ? （二） ? 各型汽車的節(jié)氣門位置傳感器 TPS都安裝在節(jié)氣門體上節(jié)氣門軸的一端。 ? 2. 觸點(diǎn)式 TPS ? 觸點(diǎn)式節(jié)氣門位置傳感器的輸出特性如 圖 253（ c） 所示。 ? （五） ? 汽車電控自動(dòng)變速器一般都與電控發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)裝備或作為選裝裝備，節(jié)氣門位置傳感器是發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)或自動(dòng)變速器電控系統(tǒng)必不可少的傳感器之一。眾所周知，物體受到外力作用就會(huì)產(chǎn)生變形，內(nèi)力指的是在外力作用下，物體內(nèi)部各部分之間相互作用力的變化量。 ? 3. ? 壓阻效應(yīng)式壓力傳感器的工作原理如 圖 260（ a） 所示，硅膜片一面通真空室，另一面導(dǎo)入進(jìn)氣歧管壓力。根據(jù)信號(hào)電壓或信號(hào)電流的大小，就可檢測(cè)出歧管壓力的高低。 下一頁(yè) 上一頁(yè) 第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)傳感器的結(jié)構(gòu)原理 ? （三） ? 1. ? 熱敏電阻是利用陶瓷半導(dǎo)體材料的電阻值隨溫度變化而變化的特性制成。因此，汽車電子控制系統(tǒng)普遍采用了負(fù)溫度系數(shù) NTC熱敏電阻式溫度傳感器，如冷卻液溫度傳感器 CTS、進(jìn)氣溫度傳感器 IATS、排氣溫度傳感器 EATS、燃油溫度傳感器 FTS等。此時(shí)，永久磁鐵的主磁通穿過(guò)笛簧開關(guān)的兩個(gè)觸點(diǎn)臂，并使兩個(gè)觸點(diǎn)磁化而閉合，從而接通觸點(diǎn)連接的控制電路。 下一頁(yè) 上一頁(yè) 第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)傳感器的結(jié)構(gòu)原理 ? （一） ? 1. ? 氧化鋯式氧傳感器的結(jié)構(gòu)如 圖 266所示，主要由鋼質(zhì)護(hù)管、鋼質(zhì)殼體、鋯管、加熱元件、電極引線、防水護(hù)套和線束插頭等組成。 ? 4. ? 氧化鋯式氧傳感器必須滿足： ? （ 1）發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于 60 ℃ ； ? （ 2）氧傳感器自身溫度高于 300℃ ； ? （ 3）發(fā)動(dòng)機(jī)工作在怠速工況和部分負(fù)荷工況三個(gè)條件，才能正常調(diào)節(jié)混合氣濃度。 下一頁(yè) 上一頁(yè) 第三節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)傳感器的結(jié)構(gòu)原理 ? 七、 車速傳感器 VSS ? 車速傳感器是汽車速度傳感器 VSS的簡(jiǎn)稱，其功用是將汽車行駛速度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入燃油噴射控制、防抱死制動(dòng)控制、自動(dòng)變速控制以及巡航控制等電控單元，以便完成相應(yīng)的控制功能。 ? 蓄電池既是整車電氣設(shè)備的電源，也是各種控制系統(tǒng)電控單元 ECU的電源。 ? （二） 點(diǎn)火開關(guān)信號(hào) IGN ? 點(diǎn)火開關(guān)信號(hào)是表示點(diǎn)火開關(guān)接通的信號(hào)。 ? （五） 空調(diào)（ A/C ? 空調(diào) A/C開關(guān)信號(hào)包括空調(diào)選擇與請(qǐng)求信號(hào)。目前常用的有滾柱式、葉片式和齒輪式三種油泵。 ? 5 ? 齒輪式電動(dòng)燃油泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如 圖 280所示，主要由內(nèi)齒輪、外齒輪和泵體組成，工作原理 ? 6 ? 滾柱式電動(dòng)燃油泵泵油壓力脈動(dòng)大、運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲大、使用壽命短。 ? 2 ? 油壓調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)，主要由彈簧，閥體、閥門和鋁合金殼體組成。由于進(jìn)氣歧管的壓力始終低于大氣壓力，因此當(dāng)進(jìn)氣歧管的壓力隨節(jié)氣門開度變化而變化時(shí)，進(jìn)氣壓力將對(duì)調(diào)節(jié)器膜片產(chǎn)生一個(gè)吸力，從而改變供油系統(tǒng)的燃油壓力。由圖可見(jiàn)，主要區(qū)別也是閥體有所不同，片閥式噴油器的特點(diǎn)是閥體由質(zhì)量較輕的片閥、導(dǎo)桿和帶孔閥座組成。 的圓錐霧狀。 下一頁(yè) 上一頁(yè) 圖 288 怠速空氣量的控制方式 返回 第四節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)原理 （二） 永磁轉(zhuǎn)子步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥 ISCV ? 1. 永磁轉(zhuǎn)子步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥 ISCV ? 永磁轉(zhuǎn)子步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥由步進(jìn)電機(jī)、螺旋機(jī)構(gòu)、閥芯、閥座等組成。 ? 2. ? 永磁轉(zhuǎn)子式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是一個(gè)具有 N極和 S極的永久磁鐵，定子有兩相獨(dú)立的繞組，如 圖 290（ a） 所示。 、 15176。 、 176。奧迪 100型轎車采用過(guò)這種怠速控制閥，主要由旁通空氣閥和永磁式步進(jìn)電機(jī)組成。因此采用車型越 ? 脈沖電磁閥式怠速控制閥的結(jié)構(gòu)如 圖 296所示，主要由電磁線圈、 復(fù)位彈簧、 閥芯、 閥座、固定鐵心、活動(dòng)鐵心、進(jìn)氣口和出氣口等組成。汽車電控單元 ECU的軟件主要包括監(jiān)控程序和應(yīng)用程序兩部分。輸入回路的主要由 A/D轉(zhuǎn)換器和數(shù)字輸入緩沖器兩部分組成。 ? 二、 汽車電控單元 ECU ? 發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電子控制器 ECU進(jìn)入工作狀態(tài)，某些運(yùn)行程序或操作指令從存儲(chǔ)器 ROM中調(diào)入中央處理單元 CPU。 返回 上一頁(yè) 第六節(jié) ? 一、 ? L型燃油噴射系統(tǒng)的控制原理如 圖 2102所示。 下一頁(yè) 圖 2102 L型燃油噴射系統(tǒng)噴油控制原理簡(jiǎn)圖 返回 圖 2103 桑塔納 2022系列轎車噴油器控制電路 返回 第六節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射的控制過(guò)程 ? 1 ? 多點(diǎn)燃油同時(shí)噴射就是各缸噴油器同時(shí)噴油，其控制電路如圖 2104（ a） 所示，各缸噴油器并聯(lián)在一起，電磁線圈電流由一只功率管 VT驅(qū)動(dòng)控制。由于各缸噴油器獨(dú)立噴油，因此也叫獨(dú)立噴射，控制電路如 圖2106（ a） ? 在順序噴射系統(tǒng)中，發(fā)動(dòng)機(jī)工作一個(gè)循環(huán)（曲軸轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)720176。因此，噴油量的控制大致可分為發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)噴油量的控制和發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后（即運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中）噴油量的控制兩種情況。 下一頁(yè) 上一頁(yè) 圖 2108 冷啟動(dòng)時(shí)的基本噴油量 返回 第六節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射的控制過(guò)程 ? 五、 ? 在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，噴油器實(shí)際的噴油總量是由基本噴油量、噴油修正量和噴油增量三部分決定，如 圖 2109所示。 ? （二） 基本噴油時(shí)間 TB ? 基本噴油時(shí)間 TB（或基本噴油量）是在標(biāo)準(zhǔn)大氣狀態(tài)（溫度為 20 ℃ ，壓力為 101 kPa）下，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)工作循環(huán)的進(jìn)氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 n和試驗(yàn)設(shè)定的空燃比（即目標(biāo)空燃比 A/F 下一頁(yè) 上一頁(yè) 圖 2110 發(fā)動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速和負(fù)荷條件下的空燃比 返回 第六節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射的控制過(guò)程 ? （三） ? 1. 進(jìn)氣溫度與大氣壓力修正系數(shù) KPT ? 當(dāng)空氣溫度和大氣壓力變化時(shí)，空氣密度就會(huì)發(fā)生變化，進(jìn)氣量就會(huì)隨之發(fā)生變化。 ? 2. 冷卻液溫度不同時(shí)噴油增量修正系數(shù) KCT ? 冷卻液溫度的修正是指暖機(jī)過(guò)程中冷卻液溫度的修正。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中， ECU將根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)和進(jìn)氣量傳感器信號(hào)的變化速率，判定發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于加速工況?，F(xiàn)以桑塔納 2022GSi、 3000型轎車四缸發(fā)動(dòng)機(jī)為例說(shuō)明。為了達(dá)到凈化排氣和滿足排放法規(guī)要求的目的，燃油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比普遍采用了反饋控制方式進(jìn)行控制。 ? 四、 空燃比反饋控制條件 ? （ 1） 發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度達(dá)到正常工作溫度（ 80 ℃ ? （ 2） ? （ 3） 氧傳感器溫度達(dá)到正常工作溫度。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于正常工作溫度（ 80 ℃ ? （ 3） 發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷（節(jié)氣門全開）工況。因?yàn)檠趸喪窖鮽鞲衅鞯臏囟鹊陀?300 ℃ 、氧化鈦式氧傳感器溫度低于 600 ℃ ? （ 7） 氧傳感器輸入 ECU的信號(hào)電壓持續(xù) 10 s以上時(shí)間保持不變時(shí)。當(dāng)離心力過(guò)大時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)就有 “ 飛車 ” 而損壞的危險(xiǎn)。 ? 二、 怠速轉(zhuǎn)速控制過(guò)程 ? 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速負(fù)荷增大時(shí)， ECU控制怠速控制閥使進(jìn)氣量增大，從而使怠速轉(zhuǎn)速提高，防止發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)或熄火；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速負(fù)荷減小時(shí)， ECU控制怠速控制閥使進(jìn)氣量減少，從而使怠速轉(zhuǎn)速降低，以免怠速轉(zhuǎn)速過(guò)高。 ? 當(dāng)空調(diào)開關(guān)或動(dòng)力轉(zhuǎn)向開關(guān)斷開時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷又會(huì)減小，轉(zhuǎn)速就會(huì)升高，不僅油耗會(huì)增大，而且會(huì)給汽車駕駛帶來(lái)一定困難（起步前沖，容易導(dǎo)致汽車追尾）。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速負(fù)荷變化時(shí)，在怠速轉(zhuǎn)速變化之前， ECU將按照一定順序，控制驅(qū)動(dòng)電路中的三極管 VT VT VTVT4適時(shí)導(dǎo)通，分別接通步進(jìn)電機(jī)定子繞組電流，使電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)控制閥的閥芯移動(dòng)，從而調(diào)節(jié)進(jìn)氣量，使發(fā)動(dòng) 下一頁(yè) 上一頁(yè) 圖 2127 步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥控制電路 返回 第九節(jié) 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速控制過(guò)程 ? 1 ? 為了改善發(fā)動(dòng)機(jī)的再次啟動(dòng)性能，在點(diǎn)火開關(guān)斷開時(shí)， ECU ? 2 ? 啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，由于怠速控制閥預(yù)先設(shè)定在全開位置，因此進(jìn)氣量較大，發(fā)動(dòng)機(jī)容易