【正文】 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)氣行程開始前，噴油結(jié)束。“同步”是指根據(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 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 15 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。 （ 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嫉呐欧帕俊? ②限速斷油控制 發(fā)動(dòng)機(jī)加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過安全轉(zhuǎn)速或汽車超過設(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)過程和運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，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。 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 20 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)常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 22 間越長，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衔镏校總€(gè)成分對(duì)人的影響各不相同。當(dāng)濃度達(dá)到萬分之一時(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)?NO2。在 150106~200106的濃度下，短時(shí)間可使人的肺臟纖維化。 ④ 顆粒 ——黑煙 汽車排出的黑煙主要為微小的炭粒，它們是直徑為 ~1μm 的微粒，根本無法濾除。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 碳煙生成機(jī)理 ： 燃油燃燒生成碳煙的過程是先生成先導(dǎo)物 PAH（ polycyclic aromatic hydrocarbons）， PAH 再長大生成碳煙顆粒，汽 油機(jī)的燃燒方式是預(yù)混燃燒，混合氣形成過程長，混合氣均勻，且碳煙先導(dǎo)物 PAH 生成后，燃?xì)鈱?duì)氧化攻擊作用活躍，先導(dǎo)物被氧化，碳煙不易形成。常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 23 但研究發(fā)現(xiàn)汽油中包含輕餾分，也有少數(shù)重餾分烴類物質(zhì)，汽油中的重餾分會(huì)和柴油一樣生成碳煙，汽油中的烯烴類輕餾分，經(jīng)過一系列化學(xué)變化過程后，也會(huì)生成碳煙。 通過改善可燃混合氣的品質(zhì)和燃燒狀況，抑 制有害氣體的產(chǎn)生，使排氣中的有害氣體成分減至最少，這種方式稱為機(jī)內(nèi)凈化，是治理汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排氣污染的根本方法。 ： 特別是氣門重疊時(shí)間對(duì) NOx， HC 排放量的影響很大。 ： 可降低燃燒最高溫度，因而 NOx 的排放量 減少；同時(shí)，由于燃燒持續(xù)時(shí)間較長，促進(jìn)氧化作用，使 HC 減少。面容比按浴盆、盆形、楔形、半球形的燃燒室結(jié)構(gòu)順序逐漸減小。 ② 改善可燃混合氣的品質(zhì) 恒溫進(jìn)氣空氣濾清器和廢氣再循環(huán)是改善可燃混合氣品質(zhì)的兩種常用方式。從而既減少了 CO 和 HC 的排放，又改善了發(fā) 動(dòng)機(jī)低溫運(yùn)轉(zhuǎn)性能。機(jī)外凈化常用以下方法。 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 24 圖 8:次空氣供給裝置 1空氣濾清器 2空氣泵 3防止回火管 4單向閥 5空氣分配管 6化油器 7空 氣噴管 8排 氣門 9進(jìn)氣管 10回火防止閥 ②催化轉(zhuǎn)換器 催化轉(zhuǎn)換器是利用催化劑的作用，使排氣中的有害成分 CO、 HC 和 NOx 盡量進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為對(duì)人體無害的 CO H2O 和 N2的一種排氣凈化裝置，也稱作催化轉(zhuǎn)化凈化器。氧化還原型催化轉(zhuǎn)換器由兩部分組成，分別將排氣中的 CO 和 HC 氧化為 CO2和 H2O、把 NOx還原為 N2 和 O2。 故障自診斷系統(tǒng) (1)故障自診斷系統(tǒng)的功能 ①通過自診斷測試判斷電控系有無故障，有故障時(shí)，指示燈發(fā)出警報(bào)，并將故障碼存儲(chǔ)。 ③當(dāng)傳感器或其電路發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)起動(dòng)失效保護(hù)功能。 (2)自診斷系統(tǒng)工作原理 ①傳感器的故障自診斷 系統(tǒng)正常工作進(jìn)，傳感器輸送給 ECU的各種信號(hào)的電平都是在規(guī)定范圍內(nèi)變化，當(dāng)某一電路出現(xiàn)超出規(guī)定范圍的信號(hào)，或 ECU 在一段時(shí)間里收不到某一傳感器的輸入信號(hào)，或輸入信號(hào)在一段時(shí)間內(nèi)不發(fā)生變化時(shí)，故障自診斷功能就判定為該電路信號(hào)出現(xiàn)故障。如果水溫傳感器輸出電壓低于 （相當(dāng)于水溫高于 139℃）或高于（相當(dāng)于水溫低于 50℃）時(shí)， ECU 即判斷為故障信號(hào)，并將設(shè)定的故障并 存入存儲(chǔ)器內(nèi)。只有當(dāng)不正常信號(hào)持續(xù)一定時(shí)間或多次出現(xiàn)時(shí)， ECU 才能判定為故障。 ②執(zhí)行器的故障自診斷 對(duì)執(zhí)行器的故障進(jìn)行診斷，一般需增加專用電路來監(jiān)測。當(dāng)點(diǎn)火電路中控制點(diǎn)火線圈一次線圈通斷的功率三極管不能正常工作時(shí)，點(diǎn)火監(jiān)控電路就不能得到功率三極管正常工作（不斷地交替導(dǎo)通和截止）的信號(hào)，它就不能把點(diǎn)火監(jiān)控信號(hào) IGF 反饋給 ECU。與此同時(shí)， ECU 立即切斷噴油脈沖信號(hào)，使噴油器停止噴射燃油。一般需點(diǎn)火器 6 次沒有點(diǎn)火監(jiān)控信號(hào)反饋給 ECU，才判定點(diǎn)火系統(tǒng)發(fā)生故障。當(dāng)水溫傳感器與 ECU 間的配線開路時(shí)，其輸出的電壓信號(hào)就會(huì)高于 ， ECU 也會(huì)判定為水溫傳感器故障。 （ 3）自診斷形式 ①連續(xù)診斷方式：在車輛正常運(yùn)行工況， ECU 自動(dòng)地、連續(xù)地執(zhí)行此方式的自診斷流程。此時(shí)， ECU 需要由電控系統(tǒng) 的診斷接口收到相應(yīng)的命令后才會(huì)進(jìn)入此方式的自診斷流程。此時(shí)， ECU也需要由診斷接口收到相應(yīng)的命令都會(huì)進(jìn)入此方式的自診斷流程。為了克服這種情況，一些系統(tǒng)專門設(shè)置了“晃動(dòng)檢查”， ECU 將連續(xù)監(jiān)測指定的信號(hào)。 （ 4）第二代隨車診斷系統(tǒng) OBD— Ⅱ簡介 OBD 是 ON BOARD DIAGNOSITICS 的縮寫，其由美國汽車工程學(xué)會(huì)（ SAE）提出，經(jīng)環(huán)保機(jī)構(gòu)（ EPA）和加州資源協(xié)會(huì)（ CABR）認(rèn)證通過。 ② OBD— Ⅱ診斷模式采用高效率的明碼編碼方式以及壓縮數(shù)據(jù)包方式傳遞信息，讀取和消除故障碼可在瞬間利用儀器完成。 ④ OBD— Ⅱ資料傳輸線有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)： a. ISO— k 和 ISO— l 國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 15腳； b. SAE— J1850 美國統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 10腳。 OBD— Ⅱ故障碼由 5 個(gè)字組成。 ⑦具有重新顯示記憶故障功能，由儀器直接消除故障碼功能。 。 幾種常見車型故障碼的讀取方法： 跨接 OBD— Ⅱ診斷座的 5端子，由“ CHECK ENGINE”燈閃爍讀碼。 將點(diǎn)火開關(guān)打開等約 5~10s 后，由“ CHECK ENGINE”燈讀故障碼。 在 OBD— Ⅱ診斷座 3孔與 16跨孔之間接上跨接燈（由一個(gè) LED燈和 330 電阻串聯(lián)組成），同時(shí) 3孔搭鐵 5s，讀出發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)故障碼。 三菱車系可由 OBD— Ⅱ診斷座中讀出下列 5 個(gè)系統(tǒng)的故障碼：發(fā)動(dòng)常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 28 機(jī)故障碼讀取可將 OBD— Ⅱ診斷座 1端子搭鐵，由“ CHECK ENGINE”燈閃爍顯示。 ABS 故障參政可用顯示燈跨接 OBD— Ⅱ診斷座的 4端子，由跨接燈閃爍讀出。定速故障碼可用顯示燈跨接 OBD— Ⅱ診斷座 1 4端子，由跨接燈閃爍讀出。 30s 清除掉 ECU 中存儲(chǔ)的故障代碼。 在清除故障碼后，應(yīng)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，看“ CHECK ENGINE”燈是否又閃亮。 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 29 5 汽油機(jī)電控發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)故障診斷與分析 汽油機(jī)電控發(fā)動(dòng)機(jī)控 制系統(tǒng)故障診斷 （ 1）故障的確認(rèn)： 電控發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng) (ECU)所控制的僅僅是發(fā)動(dòng)機(jī)的電控部分，而無法兼顧到發(fā)動(dòng)機(jī)的全部，特別是機(jī)械部分。 ①一般低檔車的 ECU 不能監(jiān)測不工作的點(diǎn)火線圈、污染或損壞的火花塞以及高壓線斷芯而引起的高壓點(diǎn)火電路的故障。 ③ ECU 不能監(jiān)測空氣濾清器進(jìn)口或空氣濾芯堵塞或節(jié)流的原因使空氣 流量變化而引發(fā)的故障。 ⑤ ECU 不能監(jiān)測插頭、