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正文內(nèi)容

第五章傳感器與執(zhí)行器(參考版)

2025-06-30 01:34本頁面
  

【正文】 19 / 19。假如是多次重復(fù)起動時,每次都要用冷起動開關(guān)使冷起動噴油器噴油,從而熏黑火花塞。假如說在溫度很高的狀態(tài)下冷起動開關(guān)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(chǎn)生放炮現(xiàn)象。當(dāng)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。在發(fā)動機處于正常的熱狀態(tài)下起動時,熱限時開關(guān)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。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。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??刂品绞剑海?) 熱限時開關(guān)控制控制原理:熱限時開關(guān)由電熱線圈和雙金屬片組成,當(dāng)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(guān)處于斷開狀態(tài),冷起動噴油器不噴油。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(guān)閉,冷起動閥門起密封作用。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(wǎng)和電解頭等 。三、冷起動噴油器與熱限時開關(guān)安裝位置:冷起動噴油器安裝在進氣總管上。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(dāng)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(dāng)三極管導(dǎo)通時,又可以及時的接通噴油器電磁線圈電路。當(dāng)ECU控制三極管基極導(dǎo)通時,驅(qū)動電路為:蓄電池 、點火開關(guān) 、熔斷器 、噴油器線圈 、三極管 、電阻、搭鐵 、蓄電池。電流驅(qū)動的回路中中沒有使用附加電阻。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(dāng)一個電阻損壞時,只影響一只氣缸的工作,缺點是當(dāng)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。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(shè)置附加電阻。低電阻噴油器與電壓驅(qū)動方式配合使用時,應(yīng)在驅(qū)動回路中加入附加電阻。電流驅(qū)動是按照ECU輸出較大的電流進行驅(qū)動。(二)噴油器的驅(qū)動與控制噴油器的結(jié)構(gòu)不同,則驅(qū)動方式也不同。當(dāng)ECU輸出的噴油脈沖結(jié)束后,閥片在彈簧力的作用下復(fù)位。如圖,當(dāng)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。另外,由于球閥有自動定心的作用,因而有較高的密封性。(2)孔式噴油器主要有球閥式和片閥式等。(1)軸針式噴油器主要有濾網(wǎng)、彈簧、磁化線圈、針閥和銜鐵等組成。高阻值磁化線圈的電感較大,對控制信號的響應(yīng)較慢。特點:高阻值噴油器的磁化線圈電阻為12—17歐姆??资絿娪推鞯淖畲髢?yōu)點是霧化質(zhì)量高。3) 按結(jié)構(gòu)形式分有軸針式和孔式兩種。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(chǎn)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。特點:上部供油方式的進油口在噴油器上部,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,為多點噴射系統(tǒng)采用。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。(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。當(dāng)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(dāng)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(guān)閉,噴油器停止供油。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(jù)傳感器輸入的信號,經(jīng)運算判斷后輸出控制信號,控制大功率三極管導(dǎo)通與截止。(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。當(dāng)發(fā)動機在起動或高轉(zhuǎn)速、大負(fù)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(qū)動電動機提供較高的電壓(蓄電池電壓),汽油泵高速轉(zhuǎn)動。 有些發(fā)動機上專設(shè)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(zhuǎn)速和泵油量的控制。當(dāng)發(fā)動機在中、小負(fù)荷工作時,ECU使晶體管VT導(dǎo)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(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。一般油泵轉(zhuǎn)速控制分低速和高速兩級。 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(dāng)起動發(fā)動機時,從點火開關(guān)的“ST”端子經(jīng)過燃油泵繼電器內(nèi)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(zhuǎn)。兩者之間的區(qū)別在于燃油泵繼電器內(nèi)線圈L1的通電回路的不同。(2) D型EFI系統(tǒng)的油泵開關(guān)繼電器的控制D型EFI系統(tǒng)的油泵工作電路圖如圖所示。用跨接線連接插座內(nèi)的+B和Fp端子,當(dāng)點火開關(guān)位于工作檔時,燃油泵就能工作。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。當(dāng)發(fā)動機由于某種原因停止轉(zhuǎn)動時,空氣流量計的油泵開關(guān)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。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(dāng)發(fā)動機起動時,點火開關(guān)的“ST”接通,油泵開關(guān)繼電器(圖中為電路斷開繼電器)內(nèi)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(dāng)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(dāng)發(fā)動機工作,空氣流過空氣傳感器時,隨著測量片轉(zhuǎn)動,觸點閉合。它主要是靠燃油泵繼電器與空氣流量計內(nèi)的燃油泵開關(guān)完成控制的。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。油泵工作的控制,通常是指對油泵電路斷開繼電器的控制。(二)電動汽油泵的控制控制方面:(1)汽油泵開關(guān)控制;(2)汽油泵轉(zhuǎn)速控制 汽油泵開關(guān)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。它們相互獨立并且軸向串聯(lián),由同一根電樞軸驅(qū)動。初級泵一般采用葉片泵,它能分離吸油端產(chǎn)生的蒸汽,并以較低的壓力輸送到主輸油泵內(nèi)。為此,在現(xiàn)代汽車上,電動燃油泵采用雙級泵的結(jié)構(gòu)形式并將其安裝在油箱內(nèi)的趨勢日益明顯。優(yōu)點:能以蒸汽和汽油的混合物運轉(zhuǎn),并能通過適當(dāng)?shù)姆艢饪诜蛛x蒸汽,防止氣阻。適用場合:轎車 葉片式結(jié)構(gòu):如圖葉片式工作原理:與渦輪式電動汽油泵相似,主要利用液體之間的動能轉(zhuǎn)換實現(xiàn)汽油的輸送和壓力升高。在從動齒輪和主動齒輪的內(nèi)外齒嚙合的過程中,由內(nèi)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(shè)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。3)齒輪式和葉片式電動汽油泵齒輪式結(jié)構(gòu):如圖:由帶外齒的主動齒輪、帶內(nèi)齒的從動齒輪和泵套組成。特點:供油壓力的脈動小,供油系統(tǒng)中不需要設(shè)置減振器,易于小型化,適合裝在油箱內(nèi),簡化供油系統(tǒng)管路,降低噪聲。工作原理:與滾柱式電動汽油泵相似。2)渦輪式電動汽油泵渦輪式電動汽油泵屬于內(nèi)裝泵。阻尼減振器:由于滾柱泵工作過程中的非連續(xù)性,在油路中的油壓有波動,因此在汽油泵出油端還裝有阻尼減振器。在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中,油腔的容積不斷變化。轉(zhuǎn)子凹槽內(nèi)的滾柱在旋轉(zhuǎn)慣性力的作用下緊緊地壓在泵體內(nèi)表面上。當(dāng)發(fā)動機熄火時,汽油泵停止轉(zhuǎn)動,單向閥關(guān)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。安全閥:為了防止由于某種原因造成噴油口壓力異常升高,在油泵工作壓力升高到400kpa時,安全閥打開,汽油泵出油腔與進油腔相通,汽油在泵內(nèi)循環(huán),以防止供油壓力過高。燃油流經(jīng)電動燃油泵內(nèi)部,對驅(qū)動電動機的電樞起到冷卻的作用。組成:主要由驅(qū)動電動機、滾柱泵、安全閥、單向閥和阻尼減振器等組成。外裝式一般采用滾柱式電動汽油泵。按安裝位置的不同,電動汽油泵又可分為外裝式和內(nèi)裝式。電動燃油泵的主要任務(wù)是提供燃油系統(tǒng)足夠的具有規(guī)定壓力的汽油。下面將重點介紹發(fā)動機微機控制系統(tǒng)中這些主要執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)及工作原理。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(jù)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。如果遮光板開槽數(shù)為20,則轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周,傳感器輸出20個脈沖。遮光板安裝在轉(zhuǎn)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(nèi),U形開口一側(cè)裝有二級發(fā)光管,另一側(cè)裝有光敏晶體管。如果將該脈沖信號送數(shù)字電路或者計算機進行記數(shù)和運算,就可以得到車速輸出。車速傳感器由帶有四磁極的轉(zhuǎn)
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