【正文】 以防大量燃油進(jìn)入氣缸而不能點(diǎn)火工作。應(yīng)急備用系統(tǒng)只能維持發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的基本功能，但不能保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)性能。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，上述各種控制系統(tǒng)在不同的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上，只是或多或少地被采用。 2 電控發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)組成 信號(hào)輸入裝置在控制系統(tǒng)中，傳感器是采集并向ECU輸送信息的裝置。不同發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)，其控制功能和控制所需的信息不同，使用傳感器種類也不完全相同。(2)進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器（MAPS)在汽油機(jī)D型電控燃油噴射系統(tǒng)中，由進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器測(cè)量進(jìn)氣管內(nèi)氣體的絕對(duì)壓力，并將該信號(hào)輸入ECU，作為燃油噴射和點(diǎn)火控制的主控制信號(hào)。(4)凸輪軸位置傳感器（CMPS）凸輪軸位置傳感器給ECU提供曲軸轉(zhuǎn)角基準(zhǔn)位置信號(hào)(G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)。(6)進(jìn)氣溫度傳感器（IATS）進(jìn)氣溫度傳感器的功用是給ECU提供進(jìn)氣溫度信號(hào)，作為燃油噴射控制和汽油機(jī)點(diǎn)火控制的修正信號(hào)。冷卻液溫度傳感器信號(hào)也是其他控制系統(tǒng)（如怠速控制和廢氣再循環(huán)控制等）的控制信號(hào)。(9)氧傳感器主要在汽油機(jī)上使用的氧傳感器用來(lái)檢測(cè)排氣中的氧含量，向ECU輸送空燃比的反饋信號(hào)，進(jìn)行噴油量的閉環(huán)控制。 電子控制單元 電子控制單元（ECU）俗稱“電腦”，是發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的核心，其功用是按照一定的程序?qū)Ω鞣N輸入信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算、儲(chǔ)存、分析處理，然后輸出指令，控制執(zhí)行元件工作，以達(dá)到快速、準(zhǔn)確、自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)工作的目的。 (2)儲(chǔ)存該車型的特征參數(shù)和運(yùn)算所需的有關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)。 (4)將輸入信號(hào)和輸出指令信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，確定并存儲(chǔ)故障信息。 (6)自我修正功能（學(xué)習(xí)功能）。ECU發(fā)生故障一般無(wú)法修理，必須更換。 在發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制系統(tǒng)中，執(zhí)行元件主要有：噴油器、點(diǎn)火器、怠速控制閥、巡航控制電磁閥、節(jié)氣門控制電動(dòng)機(jī)、EGR閥、進(jìn)氣控制閥、二次空氣噴射閥、活性炭罐排泄電磁閥、油泵繼電器、風(fēng)扇繼電器、空調(diào)壓縮機(jī)繼電器、自診斷顯示與報(bào)警裝置、儀表顯示器等。（1）噴油器噴油器是電噴系統(tǒng)中的一個(gè)執(zhí)行元件，即接受發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(Electronic Control Unit或者Electronic Control Module，簡(jiǎn)稱ECU或ECM)的噴油信號(hào)，定時(shí)定量噴出汽油。當(dāng)電磁線圈通電時(shí)，便產(chǎn)生吸力，將銜鐵和針閥吸起，打開(kāi)噴油孔、燃油經(jīng)針閥頭部的軸針和噴孔之間的環(huán)形間隙高速噴出，并形成霧狀，與空氣很好地混合。電磁線圈不通電時(shí)，磁力消失，彈簧將銜鐵和針閻下壓，關(guān)閉噴孔停止噴油。如果汽油中含有雜質(zhì)，將會(huì)影響到噴油器的正常工作，為了避免噴油器被雜質(zhì)堵塞，除了要在供油管路中安裝燃油濾清器外，在每個(gè)噴油器尾部也都必須布置一個(gè)燃油濾清器。ECU得到信號(hào)后，能指令延長(zhǎng)或縮短噴油時(shí)間，使噴油量與進(jìn)氣歧管真空度相匹配。當(dāng)節(jié)氣門關(guān)閉時(shí)，流入氣缸的空氣減少，進(jìn)氣歧管真空度提高，那么傳感器會(huì)輸出信號(hào)使ECU減少噴油時(shí)間，以便減少噴油量。在配備冷氣系統(tǒng)的車種，又將此控制閥稱為怠速提速閥后因冷氣壓縮機(jī)動(dòng)作后，產(chǎn)生引擎負(fù)載，使引擎怠速降低，而怠速控制閥隨之動(dòng)作，以維持怠速的穩(wěn)定性。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作參數(shù)偏離正常值時(shí)，便使用該閥來(lái)調(diào)整怠速轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，怠速控制閥開(kāi)啟一段時(shí)間進(jìn)氣量增加，使發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速提高約150r/min300r/min。發(fā)動(dòng)機(jī)電腦根據(jù)不同的冷卻液溫度，通過(guò)改變傳到怠速控制閥的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)控制怠速控制閥柱塞的位置。用于汽車電噴系統(tǒng)旁通空氣通道的開(kāi)度，從而調(diào)節(jié)旁通氣量，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到所要求的目標(biāo)值。它利用系統(tǒng)供給的步進(jìn)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換控制，使轉(zhuǎn)子可以正轉(zhuǎn)，也可以反轉(zhuǎn)，從而使閥芯（絲桿）進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)以達(dá)到調(diào)節(jié)旁通空氣道截面的目的，從而穩(wěn)定怠速，并達(dá)到理想的怠速轉(zhuǎn)速。它通常位于進(jìn)氣歧管的右側(cè)，靠近節(jié)氣門體，有一通向排氣歧管的短金屬管與它相連。EGR閥是廢氣再循環(huán)裝置中非常重要的、關(guān)鍵的部件。此后改進(jìn)為向進(jìn)氣管噴油。機(jī)械式汽油噴射系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為“K型”汽油噴射系統(tǒng)，“K”是德語(yǔ)kontinuum連續(xù)的第一個(gè)字母。在20世紀(jì)60年代之前，化油器在汽油機(jī)供給系統(tǒng)中占主導(dǎo)地位，僅在國(guó)外生產(chǎn)的賽車和豪華型轎車上采用K型汽油噴射系統(tǒng)；20世紀(jì)80年代末期，我國(guó)一汽集團(tuán)公司引進(jìn)德國(guó)大眾技術(shù)生產(chǎn)的奧迪100五缸和六缸發(fā)動(dòng)機(jī)仍然選裝K型汽油噴射系統(tǒng)。機(jī)電組合式汽油噴射系統(tǒng)就是20世紀(jì)60年代末在機(jī)械式汽油噴射系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，簡(jiǎn)稱“KE型”汽油噴射系統(tǒng)，其中的“E”指電子控制。KE型汽油噴射系統(tǒng)研制成功后，主要應(yīng)用在德國(guó)奔馳380SE、500SL型車上。德國(guó)BOSCH公司首先成功研制電控燃油噴射系統(tǒng)，電控燃油噴射技術(shù)歷經(jīng)晶體管、集成電路到微機(jī)處理三大發(fā)展進(jìn)程，直到目前，各種汽車上應(yīng)用的電控燃油噴射系統(tǒng)，都是以BOSCH公司首先研制電控燃油噴射系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為“EFI”，是由該英文“Electronic Fuel Injection”簡(jiǎn)化而來(lái)的。 眾所周知，要提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、燃料經(jīng)濟(jì)性和降低排放污染，就必須根據(jù)汽車運(yùn)行工況的變化，精確控制供往氣缸的混合氣濃度。因?yàn)殡娮涌刂频撵`活性和電腦強(qiáng)有力的綜合處理功能，使電控系統(tǒng)能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況和運(yùn)行環(huán)境的變化，如起動(dòng)、暖機(jī)、怠速、加速、滿負(fù)荷、部分負(fù)荷、滑行、環(huán)境濕度、海拔高度和燃油品質(zhì)等，實(shí)現(xiàn)最佳的空燃比控制及最佳點(diǎn)火提前角控制，以優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)各種運(yùn)行工況，從而取得良好的節(jié)油和排氣凈化等效果。（1）按噴射方式分類 按照噴射方式不同，燃油噴射系統(tǒng)可分為連續(xù)噴射方式和間歇噴射方式。除K型機(jī)械式、KE型機(jī)電組合式汽油噴射系統(tǒng)外，電控燃油噴射系統(tǒng)一般不采用此種噴射方式。在目前廣泛采用的間歇噴射方式的多點(diǎn)電控燃油噴射系統(tǒng)中，按各缸噴油器的噴射順序又可分為同時(shí)噴射、分組噴射和順序噴射。采用此種噴射方式，對(duì)各缸而言，噴油時(shí)刻不可能都是最佳的，其性能較差，一般用在部分缸數(shù)較少的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上，如韓國(guó)大宇轎車上采用的四缸發(fā)動(dòng)機(jī)電控多點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)等。②分組噴射分組噴射是指將各缸的噴油器分成幾組，它是同時(shí)噴射的變形方案，電腦向某組的噴油器發(fā)出噴油或斷油指令時(shí)，同一組的噴油量同時(shí)噴油或斷油。多缸發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)采用分組噴射或順序噴射式較多。按對(duì)進(jìn)氣量的計(jì)量方式不同，電控燃油噴射系統(tǒng)可分為D型和L型。D型電控燃油噴射系統(tǒng)利用絕對(duì)壓力傳感器檢測(cè)進(jìn)氣管內(nèi)的絕對(duì)壓力，電腦根據(jù)進(jìn)氣管內(nèi)的絕對(duì)壓力和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速推算出發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，再根據(jù)進(jìn)氣量和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定基本的噴油量。L型電控燃油噴射系統(tǒng)利用空氣流量計(jì)直接測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，電腦不必進(jìn)行推算，即可根據(jù)空氣流量計(jì)信號(hào)計(jì)算與該空氣量相應(yīng)的噴油量。（3）按噴射位置分類按噴射位置不同，電控燃油噴射系統(tǒng)可分為進(jìn)氣管噴射和缸內(nèi)直接噴射兩種類型。目前汽車上應(yīng)用的電控燃油噴射系統(tǒng)一般都是進(jìn)氣管噴射式，按噴油器的數(shù)量不同，又可分為單點(diǎn)噴射(SPI）系統(tǒng)和多點(diǎn)噴射(MPI）系統(tǒng)。多點(diǎn)噴射系統(tǒng)的燃油分配均勻性好，進(jìn)氣管可按最大進(jìn)氣量來(lái)設(shè)計(jì)，而且無(wú)論發(fā)動(dòng)機(jī)處于熱態(tài)或冷態(tài)，其過(guò)渡的響應(yīng)及燃燒經(jīng)濟(jì)性都是最佳的；但多點(diǎn)電控噴射系統(tǒng)的控制系統(tǒng)比較復(fù)雜，成本較高，主要應(yīng)用于對(duì)汽車性能要求較高的中、高級(jí)轎車上。 圖1 單點(diǎn)噴射系統(tǒng) 圖2 多點(diǎn)噴射系統(tǒng)②單點(diǎn)噴射系統(tǒng)是在節(jié)氣門上方裝一個(gè)中央噴射裝置，用1~2只噴油器集中噴射。單點(diǎn)噴射又稱節(jié)氣門體噴射（TBI）或中央噴射（CFI）。獨(dú)立噴射可使燃油在進(jìn)氣管中滯留的時(shí)間最短，各缸得到燃油量盡可能一致。單點(diǎn)噴射系統(tǒng)出現(xiàn)的較晚，其性能介于多點(diǎn)噴射系統(tǒng)與化油器式供給系統(tǒng)之間。目前，國(guó)外已廣發(fā)應(yīng)用于普通轎車和貨車。①開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)（無(wú)氧傳感器）它是將通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定的發(fā)動(dòng)機(jī)各工況的最佳供油參數(shù)預(yù)先存入電腦，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電腦根據(jù)系統(tǒng)中各傳感器的輸入信號(hào)，判斷自身所處的運(yùn)行工況，并計(jì)算出最佳的噴油量，通過(guò)對(duì)噴油器噴射時(shí)間的控制，來(lái)控制混合氣的濃度，使發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)化運(yùn)行。但其精度直接依賴于所設(shè)定的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)和噴油器調(diào)整標(biāo)定的精度。因此，開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)及控制系統(tǒng)各組成部分的精度要求高，抗干擾能力差，當(dāng)使用工況超出預(yù)定范圍時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)最佳控制。閉環(huán)控制系統(tǒng)可達(dá)到較高的空燃比控制精度，并可消除因產(chǎn)品差異和磨損等引起的性能變化，工作穩(wěn)定性好，抗干擾能力強(qiáng)。對(duì)起動(dòng)、暖機(jī)、加速、怠速、滿負(fù)荷等特殊工，仍需采用開(kāi)環(huán)控制，使噴油器按預(yù)先設(shè)定的假濃混合氣配比工作，以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)特殊工況的工作要求。 電控燃油噴射系統(tǒng)的功能電控燃油噴射系統(tǒng)的功能是對(duì)噴射正時(shí)、噴油量、燃油停供及燃油泵進(jìn)行控制。其控制目標(biāo)一般在進(jìn)氣行程開(kāi)始前，噴油結(jié)束?！巴健笔侵父鶕?jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各缸工作循環(huán)，在既定的曲軸位置進(jìn)行噴油，同步噴油有規(guī)律性。（1） 同步噴油正時(shí)控制 ①順序噴油正時(shí)控制采用順序噴射方式的電控燃油噴射系統(tǒng)中，各缸噴油器分別由ECU進(jìn)行控制。在采用順序噴射方式的發(fā)動(dòng)機(jī)上，ECU根據(jù)凸輪軸位置傳感器信號(hào)（G信號(hào))、曲軸位置傳感器（Ne信號(hào)）和發(fā)動(dòng)機(jī)的做功順序，確定各缸工作位置。開(kāi)始噴油，噴油順序與做功順序一致。4缸發(fā)動(dòng)機(jī)分組噴射控制電路，噴油器分為兩組，ECU通過(guò)兩個(gè)端子分別對(duì)各組噴油器進(jìn)行控制。 ③同時(shí)噴油正時(shí)控制這種噴射方式是所有各缸噴油器由ECU控制同時(shí)噴油和停油，其缺點(diǎn)是由于各缸噴油時(shí)間不可能最佳，可能會(huì)導(dǎo)致各缸的混合氣形成不一樣。同時(shí)噴射噴油正時(shí)的控制是以發(fā)動(dòng)機(jī)最先進(jìn)入做功行程的缸為基準(zhǔn)，在該缸排氣行程上止點(diǎn)前某一位置，ECU輸出指令信號(hào)，接通所有噴油器電磁線圈電路，各缸噴油器即開(kāi)始噴油。 具有起動(dòng)異步噴油功能的電控燃油噴射系統(tǒng)，在起動(dòng)開(kāi)關(guān)（STA）處于接通狀態(tài)，ECU接收到第一個(gè)凸輪軸位置傳感器（CMPS）信號(hào)（G信號(hào)）后，接收到第一個(gè)曲軸位置傳感器（CKPS)信號(hào)（Ne信號(hào)）時(shí)，開(kāi)始時(shí)進(jìn)行起動(dòng)時(shí)的異步噴油。為了改善起步加速性能，ECU根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器（TPS）中怠速觸點(diǎn)輸送的怠速信號(hào)（IDL）信號(hào)從接通到斷開(kāi)時(shí)，增加一次固定量的噴油。有些發(fā)動(dòng)機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)，為使發(fā)動(dòng)機(jī)加速更靈敏，當(dāng)節(jié)氣門迅速開(kāi)啟或進(jìn)氣量突然增加(急加速）時(shí)，在同步噴射的基礎(chǔ)上再增加異步噴射。當(dāng)噴油器的結(jié)構(gòu)和噴油壓差一定時(shí)，噴油量的多少就取決于噴油時(shí)間。噴油量控制可分為同步噴油量控制和異步噴油量控制。（1） 起動(dòng)時(shí)的同步噴油量控制 在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，由于轉(zhuǎn)速波動(dòng)大，無(wú)論是D型電控燃油噴射系統(tǒng)中絕對(duì)壓力傳感器，還是L型電控燃油噴射系統(tǒng)中的空氣流量計(jì)，都不能準(zhǔn)確的確定進(jìn)氣量，也就是無(wú)法確定合適的基本噴油時(shí)間，所以發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的同步噴油量控制與起動(dòng)后的控制不同。在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低于規(guī)定值或點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通位于STA（起動(dòng)）擋時(shí)。然后再根據(jù)蓄電池電壓適當(dāng)延長(zhǎng)噴油時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)噴油量的進(jìn)一步修正，即電壓修正。蓄電池電壓越低，滯后時(shí)間越長(zhǎng)。（2） 起動(dòng)后的同步噴油量控制 在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，噴油器的總噴油量由基本噴油量、噴油修正量和噴油增量三部分組成。 基本噴油持續(xù)時(shí)間：根據(jù)傳感器信號(hào)，由電腦查表確定。噴油修正系數(shù)：包括起動(dòng)后加濃修正、暖機(jī)加濃修正、進(jìn)氣溫度修正、大負(fù)荷工況噴油量修正、過(guò)渡工況噴油量修正、怠速穩(wěn)定性修正等。（3） 燃油停供控制①減速斷油控制 汽車行駛中，駕駛員快收加速踏板使汽車減速時(shí)，ECU將會(huì)切斷燃油噴射控制電路，停止噴油，以降低碳?xì)浠衔锛耙谎趸嫉呐欧帕?。②限速斷油控? 發(fā)動(dòng)機(jī)加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)安全轉(zhuǎn)速或汽車超過(guò)設(shè)定的最高車速時(shí)，ECU將切斷燃油噴射控制電路，停止供油，防止超速。在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程和運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，燃油泵應(yīng)保持正常工作。 部分電控燃油噴射系統(tǒng)中裝用的電控燃油泵有高、低兩個(gè)轉(zhuǎn)速擋，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電控燃油噴射系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷來(lái)控制燃油泵以高速或低速運(yùn)轉(zhuǎn)。 電控燃油噴射系統(tǒng)的組成與基本原理電控燃油噴射系統(tǒng)形式多樣，但其組成相同。如圖4： 圖4 電控燃油噴射系統(tǒng)的組成（1） 空氣供給系統(tǒng) 功用：為發(fā)動(dòng)機(jī)提供清潔的空氣并控制發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的供氣量。 組成：電動(dòng)燃油泵、燃油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、脈動(dòng)阻尼器、油管等組成。4 電控發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng) 怠速控制系統(tǒng) （1）功用：怠速控制的實(shí)質(zhì)是控制怠速時(shí)的充氣量（進(jìn)氣量）。 （2）組成：怠速控制系統(tǒng)由各種傳感器、信號(hào)控制開(kāi)關(guān)、電子控制器、怠速控制閥和節(jié)氣門旁通空氣道等組成。但過(guò)多的廢氣參與燃燒，會(huì)影響混合氣的著火性能，從而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性，特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速、低速和小負(fù)荷等工況時(shí)（這時(shí)ECU控制廢氣不參與燃燒，避免發(fā)動(dòng)機(jī)性能受影響）。②診斷方法：拆下EGR閥，把廢氣再循環(huán)通道堵死，故障現(xiàn)象消失即為此故障。 排放控制系統(tǒng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣污染已經(jīng)人類和環(huán)境造成很大危害，汽車排放已經(jīng)成為社會(huì)的公害。汽車排放的主要成分有CO、HC、NOx、SO2及碳煙。對(duì)汽車的排放進(jìn)行有效的控制也是汽車技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。（2）汽車排放的廢氣中主要污染物①一氧化碳 一氧化碳有很劇烈的毒性，人吸人后即在肺中與血液中的血紅蛋白（Hb）結(jié)合在一起，形成碳氧血紅蛋白（COHb）。故CO的毒害作用有積累性質(zhì)，人連續(xù)處在混有CO空氣中的時(shí)間越長(zhǎng)，血液中積累的COHb量就越多，這樣就會(huì)造成低氧血癥，導(dǎo)致人體組織的缺氧。在這多種碳?xì)浠衔镏?，每個(gè)成分對(duì)人的影響各不相同。當(dāng)濃度達(dá)到萬(wàn)分之一時(shí)，便可使人發(fā)生中毒癥狀。碳?xì)浠衔锏牟煌耆紵a(chǎn)物構(gòu)成醛類，醛類強(qiáng)烈刺激眼、呼吸器官、皮膚等，對(duì)植物也有害，一般在濃度達(dá)千萬(wàn)分之四時(shí)，人眼即可感受到刺激。但NOx排到大氣中后會(huì)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)镹O2。在150106~200106的濃度下，短時(shí)間可使人的肺臟纖維化。④顆?！跓?汽車排出的黑煙主要為微小的炭粒，~1μm的微粒，根本無(wú)法濾除。這種粒子的毒害不像CO中毒那樣在復(fù)原后可完全消除其影響，而是逐步積累增多，故危害性更大。動(dòng)物試驗(yàn)證明，排煙顯示有致癌作用。發(fā)動(dòng)機(jī)所排出的NOx，雖含有少量的NO2，但大部分是NO。②碳煙