【正文】 活塞運(yùn)行到排氣行程上止點(diǎn)某一位置時(shí)， ECU 輸出噴油控制信號(hào)，接通噴油器電磁線圈電路，該缸即開(kāi)始噴油，如北京切諾基發(fā)動(dòng)機(jī)在各缸排氣行程上止點(diǎn)前 64176。4 缸發(fā)動(dòng)機(jī)順序噴射控制電路其特點(diǎn)是噴油器驅(qū)動(dòng)回路數(shù)與氣缸數(shù)目相等。異步噴油與發(fā)動(dòng)機(jī)的工作不同步，無(wú)規(guī)律性，它是在同步噴油的基礎(chǔ)上，為改善發(fā)動(dòng)機(jī)的性能額外增加的 噴油，主要有起動(dòng)異步噴油和加速異步噴油。 噴油器的噴油可分為同步噴油和異步噴油兩種類(lèi)型。 噴油正時(shí)控制 在采用間歇噴射方式的電控燃油噴射系統(tǒng)中，電腦必須控制噴油器噴油的開(kāi)始時(shí)刻，這就是噴油正時(shí)控制。所以，目前普遍采用開(kāi) 環(huán)和閉環(huán)相結(jié)合的控制方案。但是，為了使排氣凈化達(dá)到最佳效果，只能運(yùn)行在理論空燃比 附近。 ②閉環(huán)控制系統(tǒng)（有氧傳感器） 在該系統(tǒng)中，發(fā)動(dòng) 機(jī)排氣管上加裝了氧傳感器，根據(jù)排氣中含氧量的變化，判斷實(shí)際進(jìn)入氣缸的混合氣空燃比，在通過(guò)電腦與設(shè)定的目標(biāo)空燃比值進(jìn)行比較，并根據(jù)誤差修正噴油器噴油量，是空燃比保持在設(shè)定的目標(biāo)附近。噴油器及發(fā)動(dòng)機(jī)的產(chǎn)品性能存在差異或由于磨損等引起性能參數(shù)變化時(shí)，就不能使混合氣準(zhǔn)確地保持在預(yù)定的濃度（空燃比）上。 開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)按預(yù)先設(shè)定在電腦中的控制規(guī)律工作，只受發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況參數(shù)變化的控制，簡(jiǎn)單易行。 （ 4）按有無(wú)反饋信號(hào)分類(lèi) 電控燃油噴射系統(tǒng)按有無(wú)反饋信號(hào)可分為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。雖然單點(diǎn)噴射系統(tǒng)的性能比多點(diǎn)噴射系統(tǒng)差一些，但其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障少、維修調(diào)整方便，且對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)本身的改動(dòng)較小，特別是大量生產(chǎn)后，其成本較低，僅略高于傳統(tǒng)化油器的成本。單點(diǎn)噴射系統(tǒng)與多點(diǎn)噴射系統(tǒng)的控制原理相似，空氣量可采用空氣流量計(jì)直接計(jì)量，也可采用絕對(duì)壓力傳感器間接測(cè)量。 單點(diǎn)電控燃油噴射系統(tǒng)在每個(gè)進(jìn)氣行程開(kāi)始的時(shí)候噴油，采用的是順序噴射方式，又稱(chēng)獨(dú)立噴射方式。汽油噴入進(jìn)氣流中，形成的可燃混合氣由進(jìn)氣歧管分配到各缸中。如圖 1：?jiǎn)吸c(diǎn)噴射系統(tǒng)，圖 2： :多點(diǎn)點(diǎn)噴射系統(tǒng)。 ①多點(diǎn)噴射系統(tǒng) 是在每缸進(jìn)氣門(mén)處裝有 1 只噴油器，由電子控制單元（ ECU）控制噴油，因此常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 13 多點(diǎn)噴射又稱(chēng)為多氣門(mén)噴射。 缸內(nèi)直接噴射技術(shù)是近年來(lái)研究和開(kāi)發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)，它是將噴油器安裝在氣缸蓋上，把燃油直接噴入氣缸內(nèi)，配合缸內(nèi)組織的氣體流動(dòng)形成可燃混合氣，容易實(shí)現(xiàn)分層燃燒和稀混合氣燃燒，可進(jìn)一步提高汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和排放性。由于消除了推算進(jìn)氣量的誤差影響，其測(cè)量的準(zhǔn)確程度高于 D 型，故對(duì)混合氣的控制更精確。 ② L 型電控燃油噴射系統(tǒng) “L”型是德語(yǔ) Luft（空氣）的第一個(gè)字母。 ① D 型電控燃油噴射系統(tǒng) “ D”是德語(yǔ) Druck（壓力）的第一個(gè)字母。 （ 2）按對(duì)空氣量的計(jì)量方式分類(lèi) 電控燃油噴射系統(tǒng)必須對(duì)進(jìn)入氣缸的空氣量進(jìn)行精確 的計(jì)量，才能通過(guò)對(duì)噴油量的控制，實(shí)現(xiàn)混合氣濃度的高精度控制。 ③順序噴射 順序噴射是指各噴油器由電腦分別控制，按發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的工作順序噴油。 采用 同時(shí)噴射方式的電控燃油噴射系統(tǒng)，一般都是曲軸每轉(zhuǎn)一圈各缸同時(shí)噴油一次，對(duì)每個(gè)氣缸來(lái)說(shuō)，每一次燃燒所需的供油量需要噴射兩次，即曲軸每轉(zhuǎn)一圈常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 12 噴射 1/2 的油量。 ①同時(shí)噴射 同時(shí)噴射是將各缸的噴油器并聯(lián)，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，所有噴油器由同一個(gè)噴油指令控制，同時(shí)噴油、同時(shí)斷油。 間歇噴射方式是指在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，將汽油間歇地噴入進(jìn)氣道內(nèi)。連續(xù)噴射方式是指在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間，汽油連續(xù)不斷地噴射在進(jìn)氣道內(nèi)，且大部分汽油是在進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)噴射的，因此大部分汽油在進(jìn)氣道蒸發(fā)。如上海桑塔納 20xx 轎車(chē)裝用電控汽油噴射系統(tǒng)后，發(fā)動(dòng)機(jī)排量不變，與原裝化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)相比，排放污染物（一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化合物）減少了 50％以上，最大轉(zhuǎn)矩提高 7％，最大功率提高 9％，加速時(shí)間縮短 20％，等速百公里油耗也略有下降。 EFI 系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)混合氣濃度（即空燃比）的高精度控制，比化油器式汽油機(jī)供給系統(tǒng)和 K 型、 KE 型汽油噴射系統(tǒng)有明顯的優(yōu)越性。 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 11 在現(xiàn)代汽車(chē)上， K 型和 KE 型汽油噴射系統(tǒng)已經(jīng)淘汰， EFI 系統(tǒng)因其更優(yōu)越的性能而成為現(xiàn)代車(chē)用汽油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的主流。 20 世紀(jì) 60 年代后期，隨著電子事業(yè)的飛速發(fā)展，尤其是電子計(jì)算機(jī)的問(wèn)世，電子技術(shù)在汽車(chē)上 的應(yīng)用成為各國(guó)汽車(chē)工業(yè)的重要發(fā)展方向。 KE 型汽油噴射系統(tǒng)是在 K 型噴射系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了一個(gè)由電腦控制的電液壓差調(diào)節(jié)器，電腦根據(jù)冷卻液溫度、節(jié)氣門(mén)位置等傳感器的信號(hào)，通過(guò)調(diào)節(jié)器改變供油壓差，調(diào)節(jié)汽油供給量，從而達(dá)到對(duì)不同工況混合氣濃度修正的目的。 20 世紀(jì) 60 年代，隨著汽車(chē)數(shù)量的日益增多，在汽車(chē)發(fā)達(dá)國(guó)家相繼制定了嚴(yán)格的排放法規(guī)，以限制汽車(chē)排放污染物的數(shù)量； 20 世紀(jì) 70 年代，受能源危機(jī)的影響，迫使各國(guó)紛紛制定汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性法規(guī)；在這一背景條件下，汽油噴射技術(shù)也得到了進(jìn)一步的完善和發(fā)展。 K 型汽油噴射系統(tǒng)是利用機(jī)械方式控制汽油噴射量。 機(jī)械式汽油噴射系統(tǒng)采用連續(xù)噴射方式，即在發(fā)動(dòng)機(jī)工作中，噴油器連續(xù)不斷地將汽油噴入進(jìn)氣管。 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 10 3 汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng) 電控燃油噴射系統(tǒng) 概述 汽油噴射系統(tǒng)的發(fā)展史 汽油噴射系統(tǒng)從 20 世紀(jì) 30 年代使用于軍用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)上，最早裝用汽油噴射系統(tǒng)的汽車(chē)，出現(xiàn)在 1945 年的汽車(chē)展覽會(huì)上，是德國(guó)奔馳公司生產(chǎn)的奔馳 300SL 汽車(chē)，該車(chē)裝用的機(jī)械式噴射系統(tǒng)與柴油機(jī)供給系統(tǒng)基本相同，利用柱塞泵和噴油器直接向氣缸內(nèi)噴油。其作用是對(duì)進(jìn)入進(jìn)氣歧管的廢氣量進(jìn)行控制，使一定量的廢氣流入進(jìn)氣歧管進(jìn)行再循環(huán)。 （ 3） EGR 閥 EGR 閥 是 一個(gè) 用來(lái)控制反饋到進(jìn)氣系統(tǒng)的 廢氣再循環(huán) 量的機(jī)電一體化產(chǎn)品。結(jié)構(gòu)原理：由永久磁鐵構(gòu)成的轉(zhuǎn)子，激磁線圈構(gòu)成的定子和把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)的進(jìn)給絲桿及閥門(mén)等部分組成。 步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥是世界上目前應(yīng)用最多的一種怠速控制裝置。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度較低時(shí)， 怠速控制閥開(kāi)啟，以獲得適當(dāng)?shù)目斓∷?。怠速轉(zhuǎn)速是通過(guò)控制旁通節(jié)氣門(mén)體的空氣量來(lái)調(diào)整的。 怠速控制閥由點(diǎn)火開(kāi)關(guān)供電，只要點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至 ON 位置，怠速控制閥即通電，發(fā)動(dòng)機(jī)電腦控制其電路搭鐵。 （ 2）怠速控制閥 怠速控制閥裝在節(jié)氣門(mén)旁通空氣孔上，由怠速控制器依據(jù)點(diǎn)火信號(hào)，在引擎轉(zhuǎn)速低于 750RPM 時(shí)，即使怠速控制閥動(dòng)作，以提升引擎轉(zhuǎn)速， 在引擎轉(zhuǎn)速超過(guò)1050RPM 后，則停止動(dòng)作。當(dāng)節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)，大量空氣進(jìn)入氣缸，進(jìn)氣歧管真空度降低，那么傳感器會(huì)輸出信號(hào)使 ECU 增加噴油時(shí)間，噴出較多燃油以恒定空燃比。在設(shè)計(jì)制造方面，為了避免油管內(nèi)汽油在高溫下形成氣泡，影響噴油效果，噴油器在進(jìn)氣管上的安裝位置必須能保證較好地隔絕從發(fā)動(dòng)機(jī)傳來(lái)的熱量，供 油管路的布置也必須考慮到這一點(diǎn)。 噴油器針閥的升程很小，一般為 ~，在百分之一秒左右的時(shí)間內(nèi)開(kāi)啟和關(guān)閉，然而就是這 和百分之一秒保證了發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作，因此，噴油器是一個(gè)精密裝置。使混合氣在氣缸內(nèi)的燃燒更充分，也正是噴油器在燃油霧化方面比化油器更好，才保證了電噴發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒更完全、廢氣污染物排放更少。其實(shí)，噴油器就是一個(gè)電磁閥，噴油器內(nèi)部有個(gè)電磁線圈，外面經(jīng)插座與 ECU相連，噴油器頭部的針閥與銜鐵連為一體。隨著控制功能的增加，執(zhí)行元件也將相應(yīng)增加。 執(zhí)行元件 執(zhí)行元件受 ECU 控制并具體執(zhí)行某項(xiàng)控制功能的裝置。 在維修中如果懷疑 ECU 有故障，可通過(guò)檢測(cè) ECU 各端子的工作參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較來(lái)確定，最好的方法是用一個(gè)已知無(wú)故障的 ECU 代替，若故障現(xiàn)象消失，說(shuō)明原 ECU 有故障 。 (5)向執(zhí)行元件輸出指令，或根據(jù)指令輸出自身已儲(chǔ)存的信息（如故障信息等）。 (3)確定計(jì)算輸出指令所需的程序，并根據(jù)輸入信號(hào)和相關(guān)程序計(jì)算輸出指令數(shù)值。 電子控制單元的基本功能 發(fā)動(dòng)機(jī)控制 ECU 的功能隨車(chē)型而異，但都必須有如下基本功能： (1)給傳感器提供標(biāo)準(zhǔn) 5V 電壓，接受傳感器和其他裝置的輸入信號(hào)，并將輸入的信息轉(zhuǎn)換成微機(jī)所能接受的數(shù)字信號(hào)。 (10)爆燃傳感器（ KS） 主要在汽油機(jī)上使用的爆燃傳感器用來(lái)檢測(cè)汽油機(jī)是否爆燃及爆燃強(qiáng)度，將此信號(hào)輸入 ECU，作為點(diǎn)火正時(shí)控制的修正（反饋）信號(hào)。 (8)車(chē)速傳感器（ VSS） 車(chē)速傳感器檢測(cè)汽車(chē)的行駛速度，給 ECU提供車(chē)速信號(hào)（ SPD信號(hào)），用于巡航控制和限速斷油控制，也是自動(dòng)變速器的主控制信號(hào)。 (7)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器（ ECTS） 冷卻液溫度傳感器給 ECU提供發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度 信號(hào)，作為燃油噴射控制和汽常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 7 油機(jī)點(diǎn)火控制的修正信號(hào)。 (5)曲軸位置傳感器（ CKPS） 曲軸位置傳感器有時(shí)稱(chēng)轉(zhuǎn)速傳感器，用來(lái)檢測(cè)曲軸轉(zhuǎn)角位移，給 ECU提供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)，作為噴油正時(shí)控制和汽油機(jī)點(diǎn)火正時(shí)控制的主控制信號(hào)。 (3)節(jié)氣門(mén)位置傳感器（ TPS） 汽油機(jī)節(jié)氣門(mén)位置傳感器檢測(cè)節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度及開(kāi)度變化，如全關(guān)（怠速）、全開(kāi)及節(jié)氣開(kāi)閉的速率（單位時(shí)間內(nèi)開(kāi)閉的角度）信號(hào)，此信號(hào)輸入 ECU，用于燃油噴射控制及其他輔助控制（如 EGR、開(kāi)閉環(huán)控制等）。 信號(hào)輸入裝置的類(lèi)型及功用 發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制系統(tǒng)所用的傳感器主要有以下十種： (1)空氣流量計(jì)（ MAFS） 在汽油機(jī) L型電控燃油噴射系統(tǒng)中，由空氣流量計(jì)測(cè)量發(fā)動(dòng) 機(jī)的進(jìn)氣量，并將信號(hào)輸入 ECU，作為燃油噴射和點(diǎn)火控制的主控制信號(hào)。目前廣泛應(yīng)用的發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制系統(tǒng)中，同一傳感器的信號(hào)，可用于需要此信號(hào)的、不同功能的子系統(tǒng)控制中。此外，隨著汽車(chē)技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的功 能必將日益增加。 除了上述控制系統(tǒng)外，應(yīng)用在發(fā)動(dòng)機(jī)上電控系統(tǒng)還有 冷卻風(fēng)扇控制、配氣正時(shí)控制、發(fā)電機(jī)控制等。 (11)應(yīng)急備用系統(tǒng) 應(yīng)急備用系統(tǒng)的功能是當(dāng)控制系統(tǒng)電腦發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)啟用備用系統(tǒng)（備用集成電路），按設(shè)定的信號(hào)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)入強(qiáng)制運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，以防車(chē)輛停駛在路途中。 此外，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)工作影響較大的傳感器或電路發(fā)生故障時(shí)，失效保護(hù)系統(tǒng)則會(huì)自動(dòng)停止發(fā)動(dòng)機(jī)工作。 (10)失效保 護(hù)系統(tǒng) 失效保護(hù)系統(tǒng)的功能主要是當(dāng)傳感器或傳感器線路發(fā)生故障時(shí)，控制系統(tǒng)自動(dòng)按電腦中預(yù)先設(shè)定的參考信號(hào)值工作，以便發(fā)動(dòng)機(jī)能繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)車(chē)輛進(jìn)行維修時(shí)，維修人員可通過(guò)特定的操作程序 (有些需借助專(zhuān)用設(shè)備）調(diào)取故障碼。 (9)自診斷與報(bào)警系統(tǒng) 在發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中 ，電子控制單元（ ECU）都設(shè)有自診斷系統(tǒng)，對(duì)控制系統(tǒng)各部分的工作情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 (7)巡航控制系統(tǒng) 駕駛員設(shè)定巡航控制模式后， ECU 根據(jù)汽車(chē)運(yùn)行工況和運(yùn)行環(huán)境信息，自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)工作，使汽車(chē)自動(dòng)維持一定車(chē)速行駛。 (6)增壓控制系統(tǒng) 增壓控制系統(tǒng)的功能是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣增壓裝置的工作進(jìn)行控制。排放控制的項(xiàng)目主要包括：廢氣再循環(huán)（ EGR）控制，活性炭罐電磁閥控制，氧傳感器和空燃比閉環(huán)控制，二次空氣噴射控制等。 (3)怠速控制系統(tǒng) 汽油機(jī)怠速控制 (ISC)系統(tǒng)是發(fā) 動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)，其功能是在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況下，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、空調(diào)壓縮機(jī)是否工作、變速器是否掛入擋位等，通過(guò)怠速控制閥對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量進(jìn)行控制，使發(fā)動(dòng)機(jī)隨時(shí)以最佳怠速轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。系統(tǒng)該根據(jù)各常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 4 相關(guān)傳感器信號(hào)，判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況和運(yùn)行條件，選擇最理想的點(diǎn)火提前角點(diǎn)燃混合氣，從而改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和降低排放污染的目的。除噴油量控制外，汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的功能還包括噴油正時(shí)控制、斷油控制盒燃油泵控制。而閉環(huán)控制系統(tǒng)除具有開(kāi)環(huán)控制的功能外，還是對(duì)其控制結(jié)果進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果（ 即反饋信號(hào)）輸入給 ECU，ECU 則根據(jù)反饋信號(hào)對(duì)其控制誤差進(jìn)行修正，所以閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制精度比開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)高。 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的分類(lèi) 電子控制系統(tǒng)有兩種基本類(lèi)型：即開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。 電子控制單元（ ECU）是一種綜合控制電子裝置，其 功用是給各種傳感器提供參考（基準(zhǔn)）電壓，接受傳感器或其他裝置輸入的電信號(hào)，并對(duì)所接受的電信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)、計(jì)算和分析處理，根據(jù)計(jì)算和分析的結(jié)果向執(zhí)行元件發(fā)出指令。 電子控制系統(tǒng)中的信號(hào)輸入裝置是各種傳感器。 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)簡(jiǎn)介 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)基本組成 電子控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)電控系統(tǒng)）是指采用計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備作為控制裝置的自動(dòng)控制系統(tǒng)。 此外，電控系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)各種運(yùn)行工況