【正文】 處理后，再給各種控制器發(fā)出指令。有兩種類型：1）兩極式節(jié)氣門位置傳感器如圖211所示，它是一個(gè)雙觸點(diǎn)機(jī)械電開關(guān)。圖212 全程式節(jié)氣門位置傳感器a)外觀；b)節(jié)構(gòu)；c)電路1電阻體；2檢測節(jié)氣門開度用的電刷；3檢測節(jié)氣門全閉用的電刷節(jié)氣門位置傳感器與電腦配合，還具有以下兩個(gè)特殊功能：l）節(jié)氣門突然全關(guān)急減速時(shí)，若轉(zhuǎn)速仍然超過某一轉(zhuǎn)速時(shí)（1800r/min），電腦自動(dòng)切斷油泵和噴油器的電源，停止噴油。圖213 溫度傳感器其溫度電阻特性是：溫度升高，電阻值明顯降低；溫度降低，電阻值明顯升高。如圖214即為將飛輪齒圈作為激勵(lì)手段的型式。此種傳感器一般裝在分圖215 同步信號(hào)傳感器電軸或凸輪軸上，軸轉(zhuǎn)一周出現(xiàn)一次電壓升高信號(hào)。依此為界限，一旦內(nèi)外氧濃度不平衡，氧離子就向差值一側(cè)擴(kuò)散，于是兩極間產(chǎn)生突變的電動(dòng)勢（升壓或降壓），把信號(hào)反饋給電腦，形成閉環(huán)控制回路，使電腦調(diào)整噴油持續(xù)時(shí)間。圖218 油泵繼電器和旁通繼電器(四) 其它裝置1．怠速裝置除發(fā)動(dòng)機(jī)的效率外，怠速轉(zhuǎn)速的調(diào)整是怠速油耗的主要決定因素。通常采甲電機(jī)急速控制閥來完成控制，也就是步進(jìn)電機(jī)、控制系統(tǒng)經(jīng)常把檢測到的怠速實(shí)際轉(zhuǎn)速值與ECU內(nèi)預(yù)存的理論值相比較，隨時(shí)作出不同的校正，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定而較低的怠速運(yùn)行。ISC閥有125種可能開啟的位置。在怠速控制閥全部打開（125步）時(shí)，才斷電。3）暖機(jī)（快怠速）控制。空檔起動(dòng)開關(guān)、空調(diào)開關(guān)的接通或斷開，都將使發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷立刻發(fā)生變化。ECU將此時(shí)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過的步數(shù)存于備用存儲(chǔ)器中，在以后的怠速控制中使用．也就是說ECU有學(xué)習(xí)功能。3．汽油蒸發(fā)的控制為了有效地制止未燃烴HC的蒸發(fā)排放，此控制裝置把汽油蒸氣引進(jìn)進(jìn)氣管內(nèi)。當(dāng)水溫傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、爆震傳感器、空氣流量計(jì)、進(jìn)氣壓力傳感器等出現(xiàn)故障時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元可以設(shè)定一固定信號(hào)輸入，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠運(yùn)轉(zhuǎn)，但其性能會(huì)下降。表21 日產(chǎn)車系設(shè)定數(shù)值起動(dòng)STA閉 合怠速觸點(diǎn)IDL閉合（怠速）怠速觸點(diǎn)IDL斷開（非怠速）起動(dòng)STA閉 合怠速觸點(diǎn)IDL閉合（怠速）怠速觸點(diǎn)IDL斷開（非怠速）噴油持續(xù)時(shí)間點(diǎn)火提前角上止點(diǎn)前10176。為此裝有冷卻水溫傳感器，它可以感知發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。6．怠速調(diào)整可以通過調(diào)整怠速調(diào)整螺釘，達(dá)到最低穩(wěn)定怠速轉(zhuǎn)速，自動(dòng)怠速則不必調(diào)整。2）由于是單點(diǎn)順序噴射，在性能上略低于多點(diǎn)噴射系統(tǒng)。通過濾清器流至中央噴射單元，經(jīng)節(jié)氣門體的噴油器噴入進(jìn)氣流中。三、燃油供給和空氣供給部分節(jié)氣門體汽油噴射系統(tǒng)和其它噴射系統(tǒng)的不同之處是其“節(jié)氣門體”貌似化油器。平衡關(guān)系是：P＞F，回油孔開；P＜F，回油孔關(guān)；P＝F，瞬時(shí)平衡在某一位置。有的也加裝進(jìn)氣壓力傳感器，用來更準(zhǔn)確地測定空氣流量，配制出更為準(zhǔn)確的空燃比。其燃油供給系統(tǒng)主要由燃油箱、電動(dòng)燃油泵、燃油濾清器、壓力調(diào)節(jié)器和中央噴射單元等組成。節(jié)氣門體汽油噴射系統(tǒng)有如下特點(diǎn)：1）它在霧化性能上優(yōu)于電控化油器。5．全負(fù)荷加濃全負(fù)荷混合氣加濃特性，按不同發(fā)動(dòng)機(jī)的混合氣調(diào)整有所不同，已事先在電控單元中編有程序。2．起動(dòng)后加濃與暖車加濃冷起后，進(jìn)入暖車階段，此時(shí)溫度可能較低，仍會(huì)有一部分燃料冷凝在較冷的氣缸壁面上，發(fā)動(dòng)機(jī)需要暖車加濃。采用此系統(tǒng)時(shí)，“檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燈”亮。當(dāng)任何一個(gè)傳感器出現(xiàn)故障時(shí)，如果電控單元仍繼續(xù)以通常的方式控制發(fā)動(dòng)機(jī)，就可能使發(fā)動(dòng)機(jī)或其他部件也出現(xiàn)故障。其控制原理如圖221所示。由于發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)使用期間性能會(huì)發(fā)生變化，雖然步進(jìn)電機(jī)控制閥門的位置不變，怠速轉(zhuǎn)速也和初始的數(shù)值不同。例如，空檔起動(dòng)開關(guān)是否接通，空調(diào)開關(guān)是否接通。例如：起動(dòng)時(shí)冷卻水溫為20℃。為了改善發(fā)動(dòng)機(jī)再起動(dòng)的性能，在發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火開關(guān)關(guān)掉后，主繼電器繼續(xù)給ECU和怠速控制閥供電。電機(jī)由四只線圈、磁性轉(zhuǎn)子、閥軸和閥等組成，如圖219所示。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速的控制還應(yīng)注意在各種使用條件下，如冷車行駛、汽車電器、空調(diào)裝置、自動(dòng)變速換檔與轉(zhuǎn)向伺服機(jī)的接入等運(yùn)行條件，使怠速轉(zhuǎn)速不致于過分降低，運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)或使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。點(diǎn)火開關(guān)閉合后（ON），繼電器即接通電腦、油泵、點(diǎn)火系、冷起動(dòng)噴油器、噴油器、輔助空氣閥等執(zhí)行元件，使噴射系統(tǒng)處于工作狀態(tài)。其外表面通廢氣，形成廢氣電極；內(nèi)表面通大氣，形成大氣電極，如圖216所示。當(dāng)寬齒槽轉(zhuǎn)動(dòng)到與傳感器相對(duì)應(yīng)位置時(shí)，通過線圈的磁通量發(fā)生不同于正常齒槽的變化，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢向電腦提供不同的電壓信號(hào)以確定一缸上止點(diǎn)位置。也有的將傳感器裝在曲軸后端飛輪處，利用飛輪的齒圈作為激勵(lì)手段。但多采用熱敏電阻式負(fù)溫度系數(shù)傳感器（NTC）。由于有了電位器，具備了加速率和減速率的感知和輸出功能，使電腦能識(shí)別加減速度的意圖，觸發(fā)電控單元發(fā)令加濃或斷油。1．節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器是一個(gè)與節(jié)氣門軸連在一起的機(jī)械電開關(guān)。集成電路中的一些功能組件，如脈沖形成器、脈沖分配器、多諧振蕩器等都有較高的可靠性。如圖217所示，怠速時(shí)節(jié)氣門全關(guān)，流量板也全關(guān)，為此設(shè)置旁通進(jìn)氣道兩條，由兩個(gè)調(diào)節(jié)螺釘控制其空氣流量，與電腦配合，配制出濃而少的混合氣。電阻R2在最終調(diào)試時(shí)要用激光修整、以便在預(yù)定的空氣流量下調(diào)整空氣流量計(jì)。熱線電阻RH和空氣溫度補(bǔ)償電阻RK組成惠斯登電橋，控制電路使熱線的溫度始終保持比空氣流溫度高100℃。2）電位器中有全開、全閉位置，其檔間有電阻調(diào)節(jié)電壓，從各端頭輸出。其平衡關(guān)系是：M＞N，板開→空氣流量加多→噴油也加多；M＜N，板關(guān)→空氣流量減小→噴油應(yīng)減??；M＝N，板維持一定開度→噴油量應(yīng)不變。它的作用是對(duì)吸入的空氣進(jìn)行計(jì)量，通過葉板轉(zhuǎn)角的大小，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娢黄鞯牟煌妷盒盘?hào)給電腦。而非基準(zhǔn)缸則是貯存式噴油，燃油噴入后貯存在進(jìn)氣門外側(cè)，有汽化過程，待進(jìn)氣門打開再涌入氣缸。噴油器的主要故障是臟堵，使循環(huán)供油量明顯減小。當(dāng)電源電壓保持在11V以上時(shí)噴油持續(xù)時(shí)間＝主噴時(shí)間177。噴油器的結(jié)構(gòu)如圖26所示?？梢?，三維控制的調(diào)壓系統(tǒng)的使用，無論轉(zhuǎn)速和節(jié)氣門開度如何突變，油壓都是穩(wěn)定的，由于油泵的泵油量遠(yuǎn)大于耗油量，回油是經(jīng)常的工況，只是閥門的開度發(fā)生了大小不同的變化。因過氣管是負(fù)壓，噴油壓力不需很高（），但要使壓力差保持恒定，以保證各轉(zhuǎn)速下噴油的均勻性。3．控制系統(tǒng)電控單元通過電路接受的輸入信號(hào)有：分電器點(diǎn)火線圈——發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；曲軸位置傳感器——發(fā)動(dòng)機(jī)一缸上止點(diǎn)位置；空氣流量傳感器——吸入的空氣流量；節(jié)氣門開關(guān)——節(jié)氣門位置；起動(dòng)開關(guān)——起動(dòng)信號(hào)；冷卻水溫傳感器——冷卻水的溫度；空氣溫度傳感器——吸入空氣的溫度；氧傳感器——廢氣中氧的含量。3）還接受節(jié)氣門位置、冷卻水溫、空氣溫度、蓄電池電壓、點(diǎn)火時(shí)間、空調(diào)等傳感器檢測到的表征發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況的信號(hào)作為噴油量的校正依據(jù)，使發(fā)動(dòng)機(jī)能穩(wěn)定運(yùn)行。與K型汽油噴射系統(tǒng)相比，主要區(qū)別是本系統(tǒng)增加了電控單元，由電控單元來控制噴油器何時(shí)噴油，而電控單元的信號(hào)則是利用裝在發(fā)動(dòng)機(jī)各處的傳感器采集。二、壓力感應(yīng)式電子控制多點(diǎn)直噴系統(tǒng)的控制圖22為壓力感應(yīng)式汽油噴射系統(tǒng)的控制過程圖。此外，還要注意對(duì)整個(gè)控制單元的屏蔽與系統(tǒng)軟件的抗干擾措施，以保證系統(tǒng)在汽車行駛的不同條件下都能穩(wěn)定可靠地進(jìn)行控制。系統(tǒng)內(nèi)部的干擾主要是由各電路之間的公共阻抗耦合所引起的。另外，控制軟件中還包括轉(zhuǎn)速與負(fù)荷的處理程序，中斷處理程序以及插座與查表程序，等等。4）可擴(kuò)展的輸出當(dāng)需要時(shí)，此微機(jī)控制系統(tǒng)還可以進(jìn)一步擴(kuò)展輸出級(jí)，以獲得更多的應(yīng)用。點(diǎn)火輸出級(jí)輸出放大的信號(hào)，控制著通過點(diǎn)火線圈的電流，以至在適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)火時(shí)刻，在火花塞上有足夠的點(diǎn)火能量，保證迅速地點(diǎn)燃可燃混合氣。由于噴油器的電磁線圈存在電感，當(dāng)功放管截止時(shí)，在線圈兩端可能產(chǎn)生很高的感應(yīng)電動(dòng)勢，此感應(yīng)電動(dòng)勢與電源電壓一起加在功放管上，可能將其擊穿而損壞，因此，在線圈兩端并聯(lián)著一個(gè)二極管D起保護(hù)作用。在順序噴射的系統(tǒng)中，需要按發(fā)動(dòng)機(jī)各缸工作次序分別向各缸噴油器提供一定寬度的脈沖驅(qū)動(dòng)信號(hào)，因此在噴油器的驅(qū)動(dòng)電路中，應(yīng)具有缸序判別與定時(shí)兩個(gè)功能。也就是以上止點(diǎn)脈沖定為計(jì)算曲軸轉(zhuǎn)角的零點(diǎn)，176。由于所用磁電式轉(zhuǎn)速傳感器或曲軸轉(zhuǎn)角傳感器輸出信號(hào)的幅值均是隨轉(zhuǎn)速變化的，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高（或降低）時(shí)，輸出電壓幅值就增大（或減?。?。它們通常都是變化緩慢的連續(xù)信號(hào)，這些信號(hào)必須事先轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后，才能輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。其中輸入的外圍設(shè)備是電控汽油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)中所設(shè)置的各種傳感器（例如空氣流量傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫傳感器等），所檢測的信號(hào)輸入微機(jī)進(jìn)行處理。例如需要對(duì)存儲(chǔ)器內(nèi)某單元進(jìn)行存儲(chǔ)或讀出數(shù)據(jù)時(shí)，必須先將該單元的地址碼送至地址總線上，然后再送出寫或讀的指令，才能完成操作?？偩€利用數(shù)據(jù)、儲(chǔ)存地址以及控制信號(hào)對(duì)系統(tǒng)中的各個(gè)器件進(jìn)行控制與操作。5）輸入與輸出接口（I/O）微機(jī)所進(jìn)行的信息接受與發(fā)送，它與外界進(jìn)行的數(shù)據(jù)交換都是通過輸入、輸出接口來完成的。ECU在執(zhí)行程序時(shí)，必須先把指令從存儲(chǔ)器中取出。這些數(shù)據(jù)在制造控制單元時(shí)就已經(jīng)固化在ROM內(nèi)的集成電路中，是不會(huì)丟失的儲(chǔ)存。⑵累加器AKKU。3．微機(jī)的組成圖l14上列出電控噴射系統(tǒng)的組成方框圖及工作原理?？刂茊卧挠布M成有專用控制微機(jī)、電路與輸入輸出接口。對(duì)于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，由于其工作狀態(tài)的快速多變性，為達(dá)到預(yù)期的控制效果，還要求控制系統(tǒng)具有很高的響應(yīng)速度。③安裝前，用汽油清洗O型圈。3）雨天檢修及清洗發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，注意電子線路不可濺到水。二、維修進(jìn)氣系統(tǒng)注意事項(xiàng)ECU主要是根據(jù)流量計(jì)測得的空氣流量來控制噴油量，因此進(jìn)氣系統(tǒng)密封不良對(duì)電噴系統(tǒng)的影響，要比化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)的影響更大。4）注意ECU不能承受下列情況：高于70℃的溫度環(huán)境；磁場作用；震動(dòng)；焊接；水；通訊設(shè)備干擾；人體靜電作用。第三節(jié) 汽油直接噴射系統(tǒng)的一般維修工藝一、維修電噴系統(tǒng)注意事項(xiàng)1）在安裝蓄電池時(shí)，應(yīng)注意正負(fù)極不可接反。單點(diǎn)噴射只有一個(gè)噴圖112 單點(diǎn)噴射的噴射正時(shí)、進(jìn)氣與點(diǎn)火時(shí)刻油器，安裝在節(jié)氣門前方。一缸所需燃油直接進(jìn)入氣缸，三缸燃油貯存180176。四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的四個(gè)噴油器，都有一根電源線和一根地線。1．機(jī)械式汽油噴射系統(tǒng)（K型）該系統(tǒng)一般由三種油壓：第一是系統(tǒng)油壓p系統(tǒng)≈；第二是噴射油壓p噴射≈；第三是控制油壓p控制≈～。圖14多點(diǎn)噴射方式2．單點(diǎn)噴射如圖15所示，即所謂的節(jié)氣門體汽油噴射系統(tǒng)，噴油器安裝在節(jié)氣門前的圖15 單點(diǎn)噴射方式區(qū)段中，燃油噴入后雖空氣流進(jìn)入進(jìn)器歧管內(nèi)。該區(qū)處裝有超聲波或光電發(fā)生器，其計(jì)量信號(hào)變?yōu)殡妷褐祩鹘o控制單元，以控制噴油量的大小。(二) 電子控制式燃油噴射系統(tǒng)其基本特點(diǎn)就是燃油和空氣的配劑是由電控單元（ECU）來控制的，電控單元根據(jù)檢測到的空氣量信號(hào)，指令噴油器將一定量的燃油噴入進(jìn)氣歧管。第二節(jié) 汽油直接噴射系統(tǒng)分類一、燃油直接噴射分類按目前車用噴射形式，為便于區(qū)別可以分為兩大類；(一) 機(jī)械控制式燃油噴射系統(tǒng)其基本特點(diǎn)就是燃油和空氣的配劑是通過機(jī)械方式達(dá)到的，根據(jù)檢測到的空氣量信號(hào)，決定發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒時(shí)所需的燃油量，然后將一定壓力的汽油通過噴油器噴入進(jìn)氣歧管。在大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)中，噴油定時(shí)是不便的，有些發(fā)動(dòng)機(jī)中噴油定時(shí)隨發(fā)動(dòng)機(jī)的工況不同而改變。5）怠速轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。3）適合全車電子控制化的要求?；推鞴┯褪抢每諝饬鲃?dòng)時(shí)在喉管處產(chǎn)生負(fù)壓，把汽油吸到喉管中，再隨氣流流向各缸進(jìn)氣歧管的。怠速工況要求極濃的混合氣，小負(fù)荷要求稍濃的混合氣，中負(fù)荷要求稀的混合氣，大負(fù)荷要求稍濃的混合氣，全負(fù)荷工況要求極濃的混合氣。混合氣形成裝置必須滿足以下要求；1）供人氣缸內(nèi)的燃油與空氣的混合氣的量與質(zhì)能夠定性和定量調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的工況匹配，獲得發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳運(yùn)行工況。如果點(diǎn)火過遲，大部分混合氣的燃燒延遲至膨脹過程進(jìn)行，燃燒最高壓力與溫度都降低，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)作功與效率都不利。若混合氣特別稀時(shí)，HC反而增多。 λ＞1的混合氣稱為稀混合氣，λ＜1的混合氣稱為濃混合氣。 隨著壓縮比的提高，循環(huán)熱效率增大。 一、化油器供油系統(tǒng)和汽油噴射 （－）影響汽油機(jī)性能的主要因素 1．壓縮比對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響 汽油機(jī)是按奧托循環(huán)即等容循環(huán)工作的，等容理論循環(huán)的熱效率公式為： (11) 式中：ε——壓縮比； k——?dú)怏w的比熱。實(shí)際空氣量與理論空氣量的比值稱為過量空氣系數(shù)λ。供給稍稀的混合氣時(shí)，燃燒較好，CO、HC排放減少，但高溫時(shí)NOx增大很多。最佳點(diǎn)火提前角與發(fā)動(dòng)機(jī)很多因素有關(guān)，其中最主要的是轉(zhuǎn)速和進(jìn)氣管壓力?；旌蠚庑纬煞绞接袃煞N，化油器式和汽油噴射式。1）穩(wěn)定工況要求的混合氣。化油器的結(jié)構(gòu)比較簡單，如圖13所示。2）排氣污染降低，而且電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的成本比要達(dá)到同樣排污標(biāo)準(zhǔn)的化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)低得多。4）汽車起動(dòng)性能好。ECU根據(jù)空氣流量計(jì)或絕對(duì)壓力傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、冷卻水溫度傳感器等提供的信號(hào)，計(jì)算出最佳噴油時(shí)間。6．發(fā)動(dòng)機(jī)其他輔助控制裝置再一些發(fā)動(dòng)機(jī)中，還裝有進(jìn)氣旋流控制、EGR控制、增壓器壓力控制及其他輔助控制裝置?，F(xiàn)在主要用于奔馳（Mercedes－Benz）380SEC、500SL等高級(jí)轎車上。4）卡門旋渦式電控汽油噴射系統(tǒng)在氣流通道中放置一柱體，當(dāng)氣體通過時(shí)，在柱體后方產(chǎn)生許多旋渦，被稱為卡門旋渦，渦流的大小與流速和流量成正比。目前K、KE、D、L、LH型多采用多點(diǎn)噴射，噴油脈寬大致是14 ms 。三、汽油噴射系統(tǒng)的油