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1、项目七：喷油器控制项目七：喷油器控制电路及波形分析电路及波形分析项目七 喷油器控制电路及波形分析1 1、掌握喷油器控制电路掌握喷油器控制电路；2 2、掌握掌握喷油器的波形分析喷油器的波形分析；3 3、熟悉根据喷油器波形进行故障诊断。、熟悉根据喷油器波形进行故障诊断。项目七 喷油器控制电路及波形分析当电压超过规定值时，喷当电压超过规定值时，喷油器就打开。可使用低电油器就打开。可使用低电阻喷油器，但它必须与螺阻喷油器，但它必须与螺线管电阻器相串联；也可线管电阻器相串联；也可使用高电阻型的喷油器。使用高电阻型的喷油器。ECU低电阻低电阻喷油器喷油器螺管型螺管型电阻电阻+B高电阻高电阻喷油器喷油器EC
2、U+B1.喷油器的驱动方式喷油器的驱动方式一、喷油器的控制电路一、喷油器的控制电路（1 1）电压控制型：）电压控制型：项目七 喷油器控制电路及波形分析首先供给一个高的电压使喷油首先供给一个高的电压使喷油器打开，然后用一个低的电流器打开，然后用一个低的电流来维持喷油器继续打开。只使来维持喷油器继续打开。只使用低电阻型的喷油器。用低电阻型的喷油器。（2 2）电流控制型：）电流控制型：低电阻低电阻喷油器喷油器ECU+B项目七 喷油器控制电路及波形分析喷油器驱喷油器驱动电路动电路点火开关点火开关安全保险主继电器安全保险主继电器TT1ECU喷油器喷油器A2.喷油器的驱动电路喷油器的驱动电路项目七 喷油器
3、控制电路及波形分析发动机运转时发动机运转时喷油器驱喷油器驱动电路动电路点火开关点火开关安全保险主继电器安全保险主继电器TT1ECU喷油器喷油器A喷油期间喷油期间T T1 1以以20KHZ20KHZ频率导通或截止。频率导通或截止。项目七 喷油器控制电路及波形分析皇冠皇冠3.03.0轿车喷油器控制电路轿车喷油器控制电路项目七 喷油器控制电路及波形分析日产风度日产风度A32A32轿车喷油器控制电路轿车喷油器控制电路项目七 喷油器控制电路及波形分析桑塔纳桑塔纳2000GSI2000GSI轿车喷油器控制电路轿车喷油器控制电路项目七 喷油器控制电路及波形分析喷油器的控制方式：喷油器的控制方式：特别提醒：不
4、同类型的喷油器产生的波形不同。特别提醒：不同类型的喷油器产生的波形不同。饱和开关型饱和开关型峰值保持型峰值保持型脉冲宽度调制型脉冲宽度调制型PNPPNP型型二、喷油器的波形分析二、喷油器的波形分析项目七 喷油器控制电路及波形分析 饱和开关型喷油器主要在多点燃油喷射系统中使用，在饱和开关型喷油器主要在多点燃油喷射系统中使用，在节气门体燃油喷射节气门体燃油喷射(TBI)(TBI)系统上应用不多。当发动机电控单元系统上应用不多。当发动机电控单元接地电路接通时，喷油器开始喷油，当发动机接地电路接通时，喷油器开始喷油，当发动机ECUECU断开控制电断开控制电路时，电磁场会发生突变，这个线圈突变的电磁场产
5、生了峰路时，电磁场会发生突变，这个线圈突变的电磁场产生了峰值。汽车示波器可以用数字的方式在显示屏上与波形一起显值。汽车示波器可以用数字的方式在显示屏上与波形一起显示喷油持续时间。示喷油持续时间。1.1.饱和开关型饱和开关型(PFI/SFI)(PFI/SFI)喷油器喷油器项目七 喷油器控制电路及波形分析按按照照波波形形测测试试设设备备操操作作使使用用说说明明书书的的要要求求连连接接好好波波形形测测试试设设备。备。起起动动发发动动机机，以以2500r/min2500r/min的的转转速速保保持持油油门门2min2min3min3min，直直至发动机完全热机。至发动机完全热机。同同时时使使燃燃油油反
6、反馈馈控控制制系系统统进进入入闭闭环环控控制制状状态态（可可以以通通过过观观察察波形测试设备上氧传感器的信号确定这一点）。波形测试设备上氧传感器的信号确定这一点）。关掉空调和所有附属电器设备。关掉空调和所有附属电器设备。将换档操纵手柄置于停车档或空档。将换档操纵手柄置于停车档或空档。缓缓慢慢加加速速并并观观察察在在加加速速时时喷喷油油器器的的喷喷油油持持续续时时间间的的相相应应增增加加状况。状况。项目七 喷油器控制电路及波形分析饱和开关型饱和开关型(PFI/SFI)(PFI/SFI)喷油器波形及分析喷油器波形及分析项目七 喷油器控制电路及波形分析通常喷油器的喷油持续时间大约在怠速时通常喷油器的
7、喷油持续时间大约在怠速时lmslms6ms6ms到冷起动到冷起动或节气门全开时大约或节气门全开时大约6ms6ms35ms35ms之间变化。之间变化。匝匝数数较较少少的的喷喷油油器器线线圈圈通通常常产产生生较较短短的的关关断断峰峰值值电电压压，甚甚至至不出现尖峰。不出现尖峰。关关断断尖尖峰峰随随不不同同汽汽车车制制造造商商和和发发动动机机系系列列而而不不同同，正正常常的的范范围围大大约约是是从从30V30V100V100V，有有些些喷喷油油器器的的峰峰值值被被钳钳位位二二极极管管限限制在大约制在大约30V30V60V60V。如果所测波形有异常，则应更换喷油器。如果所测波形有异常，则应更换喷油器。
8、项目七 喷油器控制电路及波形分析峰值保持型喷油器主要应用在节气门体峰值保持型喷油器主要应用在节气门体(TBI)(TBI)燃油喷射系统但燃油喷射系统但有少数几种多点喷射有少数几种多点喷射(MFI)(MFI)系统，像通用的系统，像通用的2.3L QUAD-42.3L QUAD-4发动发动机系列、土星机系列、土星1.9L1.9L和五十铃和五十铃1.6L1.6L发动机亦采用峰值保持型喷发动机亦采用峰值保持型喷油器。油器。安装在发动机安装在发动机ECUECU中的峰值保持喷油驱动器被设计成允许大约中的峰值保持喷油驱动器被设计成允许大约4A4A的电流供给喷油器线圈，然后减少电流至约的电流供给喷油器线圈，然后
9、减少电流至约1A1A以下。以下。峰值保持型喷油器波形测试方法同饱和开关型峰值保持型喷油器波形测试方法同饱和开关型(PFI/SFI)(PFI/SFI)喷油喷油器的波形测试方法。器的波形测试方法。2.2.峰值保持型（电流控制型峰值保持型（电流控制型/TBI/TBI）喷油器）喷油器项目七 喷油器控制电路及波形分析峰值保持（电流控制型峰值保持（电流控制型/TBI）喷油器波形分析）喷油器波形分析峰峰值值保保持持驱驱动动器器的的得得名名是是因因为为电电控控单单元元用用4A4A的的电电流流打打开开喷喷油油器器针针阀阀，而而后后只只用用lAlA的的电电流流使使它它保保持持在在开开启启的状态。的状态。项目七 喷
10、油器控制电路及波形分析 发动机发动机ECUECU继续将电路接地继续将电路接地(保持波形轨迹在保持波形轨迹在0V)0V)直到其检测到流过喷油直到其检测到流过喷油器的电流达到器的电流达到4A4A时，发动机时，发动机ECUECU将电流切换到将电流切换到1A(1A(靠限流电阻开关实现靠限流电阻开关实现)，这，这个电流减少引起喷油器中的磁场突变，产生类似点火线圈的电压峰值，剩下个电流减少引起喷油器中的磁场突变，产生类似点火线圈的电压峰值，剩下的喷油驱动器喷射的时间由电控单元继续保持工作，然后它通过完全断开接的喷油驱动器喷射的时间由电控单元继续保持工作，然后它通过完全断开接地电路，而关闭喷油驱动器，这就在
11、波形右侧产生了第地电路，而关闭喷油驱动器，这就在波形右侧产生了第2 2个峰值。个峰值。波形的峰值部分通常不改变它的喷油持续时间，这是因为流入喷油器的波形的峰值部分通常不改变它的喷油持续时间，这是因为流入喷油器的电流和打开针阀的时间是保持不变的。波形的保持部分是发动机电流和打开针阀的时间是保持不变的。波形的保持部分是发动机ECUECU增加或增加或减少开启时间的部分，峰值保持型喷油器可能引起下列波形结果：减少开启时间的部分，峰值保持型喷油器可能引起下列波形结果：加速时，将看到第加速时，将看到第2 2个峰尖向右移动，第个峰尖向右移动，第1 1个峰尖保持不动；如果发动机个峰尖保持不动；如果发动机在极浓
12、的混合气下运转，能看到在极浓的混合气下运转，能看到2 2个峰尖顶部靠得很近，这表明发动机个峰尖顶部靠得很近，这表明发动机ECUECU试试图靠尽可能缩短喷油持续时间来使混合气变得更稀。图靠尽可能缩短喷油持续时间来使混合气变得更稀。项目七 喷油器控制电路及波形分析脉冲宽度调制型喷油器用在一些欧洲车型和早期亚洲汽车脉冲宽度调制型喷油器用在一些欧洲车型和早期亚洲汽车的多点燃油喷射系统中。的多点燃油喷射系统中。脉冲宽度调制型喷油驱动器脉冲宽度调制型喷油驱动器(安装在发动机安装在发动机ECUECU内内)被设计成被设计成允许喷油器线圈流过大约允许喷油器线圈流过大约4A4A的电流，然后再减少大约的电流，然后再
13、减少大约1A1A电电流，并以高频脉动方式开、关电路。流，并以高频脉动方式开、关电路。这种类型的喷油器不同于前述峰值保持型喷油器，因为峰这种类型的喷油器不同于前述峰值保持型喷油器，因为峰值保持型喷油器的限流方法是用一个电阻来降低电流，而值保持型喷油器的限流方法是用一个电阻来降低电流，而脉冲宽度调制型喷油器的限流方法是脉冲开关电路。脉冲宽度调制型喷油器的限流方法是脉冲开关电路。3.3.脉冲宽度调制型喷油器脉冲宽度调制型喷油器项目七 喷油器控制电路及波形分析脉冲宽度调制型喷油器的波形及分析脉冲宽度调制型喷油器的波形及分析项目七 喷油器控制电路及波形分析PNPPNP型型喷喷油油器器是是由由在在发发动动
14、机机ECUECU中中操操作作它它们们的的开开关关三三极极管管的的形形式式而而得得名名的的，一一个个PNPPNP喷喷油油驱驱动动器器的的三三极极管管有有两两个个正正极管脚和一个负极管脚。极管脚和一个负极管脚。PNPPNP的的驱驱动动器器与与其其他他系系统统驱驱动动器器的的区区别别就就在在于于它它的的喷喷油油器器的脉冲电源端接在负极上。的脉冲电源端接在负极上。PNPPNP型型喷喷油油驱驱动动器器的的脉脉冲冲电电源源连连接接到到一一个个已已经经接接地地的的喷喷油油器上去开关喷油器。器上去开关喷油器。4.PNP4.PNP型喷油器型喷油器项目七 喷油器控制电路及波形分析它的脉冲接地再接到一个已经有它的脉
15、冲接地再接到一个已经有电压供给的喷油器上，流过电压供给的喷油器上，流过PNPPNP型喷油器的电流与其他喷油器上型喷油器的电流与其他喷油器上的方向相反，这就是为什么的方向相反，这就是为什么PNPPNP型喷油器释放峰值方向相反的原型喷油器释放峰值方向相反的原因。因。PNPPNP型喷油器常见于一些多点燃油型喷油器常见于一些多点燃油喷射（喷射（MFIMFI）系统中，通常）系统中，通常PNPPNP型型喷油器的波形除了方向相反以外，喷油器的波形除了方向相反以外，与饱和开关型喷油驱动器的波形与饱和开关型喷油驱动器的波形十分相像。十分相像。PNPPNP型喷油器波形分析型喷油器波形分析项目七 喷油器控制电路及波
16、形分析如如果果怀怀疑疑喷喷油油器器线线圈圈短短路路或或喷喷油油驱驱动动器器有有故故障障，可可以以用用静静态态测测试喷油器的线圈电阻值的方法来判断。试喷油器的线圈电阻值的方法来判断。更更精精确确的的方方法法是是测测试试动动态态下下流流过过线线圈圈电电流流的的踪踪迹迹或或波波形形，即即进进行喷油器电流测试。行喷油器电流测试。另另外外在在喷喷油油器器电电流流测测试试时时，还还可可以以检检查查喷喷油油驱驱动动器器 (发发动动机机ECUECU中的开关三极管中的开关三极管)的工作。的工作。喷喷油油驱驱动动器器电电流流极极限限的的测测试试能能够够进进一一步步确确认认发发动动机机ECUECU中中的的喷喷油油驱
17、驱动动器器的的极极限限电电流流是是否否适适合合，这这个个测测试试需需要要用用波波形形测测试试设设备备中的附加电流钳来完成。中的附加电流钳来完成。喷油器电流波形分析喷油器电流波形分析项目七 喷油器控制电路及波形分析具体试验步骤为：具体试验步骤为：起动发动机并在怠速起动发动机并在怠速下运转或驾驶汽车使下运转或驾驶汽车使故障出现，如果发动故障出现，如果发动机不能起动，就用起机不能起动，就用起动机带动发动机运转，动机带动发动机运转，同时观察波形测试设同时观察波形测试设备上的显示。备上的显示。喷油器电流的波形喷油器电流的波形项目七 喷油器控制电路及波形分析波形结果分析：波形结果分析：当当电电流流开开始始
18、流流入入喷喷油油器器时时，由由喷喷油油器器线线圈圈的的特特定定电电阻阻和和电电感感特特性性，引引起起波波形形以以一一定定斜斜率率上上升升，上上升升的的斜斜率率是是判判断断故故障障的的依据。依据。通通常常饱饱和和开开关关型型喷喷油油器器电电流流波波形形大大约约在在以以4545角角上上升升；通通常常峰值保持型喷油器波形大约以峰值保持型喷油器波形大约以6060角斜率上升。角斜率上升。在在电电流流最最初初流流入入线线圈圈时时，峰峰值值保保持持型型喷喷油油器器波波形形比比较较陡陡，这这是因为与大多数饱和开关型喷油器相比电流增大了。是因为与大多数饱和开关型喷油器相比电流增大了。项目七 喷油器控制电路及波形
19、分析峰值保持型喷油器的电流通常大约在峰值保持型喷油器的电流通常大约在4A4A，而饱和开关型喷油，而饱和开关型喷油器的电流通常小于器的电流通常小于2A2A。若电流开始流入线圈时，电流波形几乎垂直上升，这就说明若电流开始流入线圈时，电流波形几乎垂直上升，这就说明喷油器的电阻太小喷油器的电阻太小(短路短路)，这种情况还有可能损坏发动机，这种情况还有可能损坏发动机ECUECU内的喷油驱动器。内的喷油驱动器。另另外外，也也可可以以通通过过分分析析电电流流波波形形来来检检查查峰峰值值保保持持型型喷喷油油器器的的限限流流电电路路，在在限限流流喷喷油油器器波波形形中中，波波形形踪踪迹迹起起始始于于大大约约60
20、60角角并并继继续续上上升升直直到到喷喷油油驱驱动动器器达达到到峰峰值值(通通常常大大约约为为4A)4A)，在在这这一一点点上上，波波形形成成了了一一个个尖尖峰峰(在在峰峰值值保保持持型型里里的的尖尖峰峰)，然然后几乎是垂直下降至大约稍小于后几乎是垂直下降至大约稍小于1A1A。项目七 喷油器控制电路及波形分析这里喷油驱动器的这里喷油驱动器的“保持保持”部分是指正在工作着并且保持电部分是指正在工作着并且保持电流约为流约为1A1A直到发动机直到发动机ECUECU关闭喷油器为止，当电流从线圈中关闭喷油器为止，当电流从线圈中消失时，电流波形慢慢降回零线。消失时，电流波形慢慢降回零线。电流到达峰值的时间
21、以及电流波形的峰值部分通常是不变的，电流到达峰值的时间以及电流波形的峰值部分通常是不变的，这是因为一个好的喷油器通入电流和打开针阀的时间保持不这是因为一个好的喷油器通入电流和打开针阀的时间保持不变变(随温度有轻微变化随温度有轻微变化)，发动机，发动机ECUECU操纵喷油器打开的时间操纵喷油器打开的时间就是波形的保持部分。就是波形的保持部分。项目七 喷油器控制电路及波形分析该测试主要使用于发动机不能起动的状态。该测试主要使用于发动机不能起动的状态。当当怀怀疑疑没没有有喷喷油油器器脉脉冲冲信信号号时时，可可以以用用波波形形测测试试设设备备进进行行测测试试。起起动动发发动动机机，大大多多数数情情况况
22、下下，如如果果喷喷油油器器电电路路有有故故障障，就就一一点点脉脉冲冲信信号号都都没没有有，可可能能有有两两种种情情况：况：一一种种是是有有一一条条0V0V的的直直线线，一一种种是是一一条条12V12V电电压压的的水水平平线线(喷油器电源电压喷油器电源电压)。喷油器起动试验波形分析喷油器起动试验波形分析项目七 喷油器控制电路及波形分析波形测试设备显示一条波形测试设备显示一条0V0V直线直线如果波形测试设备显示一条如果波形测试设备显示一条0V0V直线直线,首先应确认首先应确认:波形测试设备和喷油器连接是否良好；波形测试设备和喷油器连接是否良好；必要的零件必要的零件(分电器轴、曲轴和凸轮轴等分电器轴
23、、曲轴和凸轮轴等)是运转的；是运转的；用用波波形形测测试试设设备备检检查查喷喷油油器器电电源源电电路路以以及及发发动动机机ECUECU的的电电源源和和接接地地电电路路，如如果果喷喷油油器器上上没没有有电电源源电电压压，检检查查其其他他电电磁磁阀阀(EGR(EGR阀阀等等)电电源电压。源电压。如如果果喷喷油油器器供供电电正正常常，则则喷喷油油器器线线圈圈可可能能开开路路或或者者喷喷油油器器插插头头损损坏坏，个个别别情情况况是是发发动动机机ECUECU中中喷喷油油器器控控制制电电路路频频繁繁接接地地，代代替替了了喷喷油油脉脉冲冲，频频繁繁的的从从喷喷油油器器向向气气缸缸中中喷喷射射燃燃油油，造造成
24、成发发动动机机淹淹缸缸的的后果。后果。项目七 喷油器控制电路及波形分析波形测试设备显示一条波形测试设备显示一条12V12V供电电压水平直线供电电压水平直线首先确认必要零件首先确认必要零件(如分电器轴、曲轴和凸轮轴等如分电器轴、曲轴和凸轮轴等)是运转良好。是运转良好。如如果果喷喷油油器器供供给给电电压压正正常常，说说明明发发动动机机ECUECU没没有有提提供供喷喷油油器器的的接接地。地。这这可可能能有有以以下下原原因因造造成成：发发动动机机ECUECU内内部部或或外外部部接接地地电电路路不不良良，发发动动机机ECUECU没没有有收收到到曲曲轴轴、凸凸轮轮轴轴位位置置传传感感器器传传出出的的发发动动机机转转速速信信号号或或同同步步信信号号，发发动动机机ECUECU电电源源故故障障，发发动动机机ECUECU内内部部喷喷油油驱驱动动器损坏等。器损坏等。项目七 喷油器控制电路及波形分析谢谢大家！