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1、 第四章第四章 汽油机供给系汽油机供给系 邱卓丹邱卓丹 第一节第一节 普通汽油机供给系的组成及燃料普通汽油机供给系的组成及燃料F一、功用：一、功用：根据发动机不同工况的要求，根据发动机不同工况的要求，配制出一定数量及浓度的配制出一定数量及浓度的可燃混合气，供入气缸，最后将废气排入大气。可燃混合气，供入气缸，最后将废气排入大气。汽油箱、汽油滤清器、汽油泵、油管。汽油箱、汽油滤清器、汽油泵、油管。空气滤清器（过滤空气中的杂质）空气滤清器（过滤空气中的杂质）进、排气管、消声器。进、排气管、消声器。化油器（实现汽油的雾化、蒸发并与空气混化油器（实现汽油的雾化、蒸发并与空气混合，配制出一定数量及浓度的可
2、燃混合气）合，配制出一定数量及浓度的可燃混合气）可燃混合气形成装置：可燃混合气形成装置：燃油供给装置：燃油供给装置：空气供给装置：空气供给装置：可燃混合气的供给、废气排出装置：可燃混合气的供给、废气排出装置：二二组组成成桑塔纳轿车汽油供给系示意图桑塔纳轿车汽油供给系示意图油箱油箱油管油管汽油泵汽油泵汽油滤清器汽油滤清器化油器化油器空气滤清器空气滤清器F三、关于汽油三、关于汽油(85%C+15%H)：定义：定义：从石油提炼而得的密度小、从石油提炼而得的密度小、易于挥发的液体燃料。易于挥发的液体燃料。按提炼方法分类：按提炼方法分类：直馏汽油直馏汽油裂化汽油裂化汽油热裂化热裂化催化裂化催化裂化 使用
3、性能指标：使用性能指标：10%馏出温度：馏出温度：标志轻质馏份的含量，影响冷态起动性，标志轻质馏份的含量，影响冷态起动性，温度越低越好。温度越低越好。50%馏出温度：馏出温度：标志中间馏分的挥发性，影响发动机的预热标志中间馏分的挥发性，影响发动机的预热 时间、加速性、时间、加速性、稳定性。温度越低越好。稳定性。温度越低越好。90%馏出温度：馏出温度：标志重质难以挥发成份的多少。温度越低越好。标志重质难以挥发成份的多少。温度越低越好。蒸发性蒸发性（易蒸发（易蒸发 程度）程度）热值：热值：1kg汽油完全燃烧后所产生的热量约为汽油完全燃烧后所产生的热量约为44000KJ/Kg抗爆性抗爆性定义：汽油在
4、气缸中燃烧，避免产生爆燃的能力即抗自燃能力。定义：汽油在气缸中燃烧，避免产生爆燃的能力即抗自燃能力。表征值：表征值：辛烷值辛烷值越高抗爆性越好。（研究法值马达法值越高抗爆性越好。（研究法值马达法值10）抗爆剂：乙基液（有剧毒的四乙铅抗爆剂：乙基液（有剧毒的四乙铅Pb(C2H5)4溴乙烷携出剂）溴乙烷携出剂）结论：选择汽油的主要依据是结论：选择汽油的主要依据是（高则选高则选辛烷值辛烷值）我国于我国于2000年年7月月1日全面推广无铅汽油（日全面推广无铅汽油（Pb2.5mg/L）蒸发性过强易产生气阻：汽油机工作时，由于温度升高而使汽油蒸汽到达饱和值，蒸发性过强易产生气阻：汽油机工作时，由于温度升高
5、而使汽油蒸汽到达饱和值，汽油泵和油管中便产生大量的汽油蒸汽泡，防碍液态汽油流畅，使汽油流量减小。汽油泵和油管中便产生大量的汽油蒸汽泡，防碍液态汽油流畅，使汽油流量减小。汽油牌号：汽油牌号：RQ93 第二节第二节 简单化油器与可燃混合气的形成简单化油器与可燃混合气的形成F一、汽化原理：一、汽化原理：1 1、空气进入：、空气进入：2、汽油吸出：、汽油吸出：3、可燃混合气形成：、可燃混合气形成：主量孔主量孔浮子室浮子室（1）节气门开度）节气门开度空气流量空气流量流速流速 Ph 汽油流量汽油流量。（2）试验证明：汽油流量的增长率）试验证明：汽油流量的增长率 空气流空气流 量的增长率，故可燃混合气由稀量
6、的增长率，故可燃混合气由稀 浓。浓。F三、简单化油器的特性曲线：三、简单化油器的特性曲线：F二、可燃混合气成分指标的两种表示方法：二、可燃混合气成分指标的两种表示方法：定义定义含义含义应用区域应用区域浓浓理论理论稀稀过量空过量空气系数气系数（a）111我国、我国、前苏联前苏联空燃比空燃比空气与燃料的质量比空气与燃料的质量比14.714.714.7 美、美、日、欧日、欧 邱卓丹邱卓丹 F一、可燃混合气成份对发动机性能的影响：一、可燃混合气成份对发动机性能的影响：第三节第三节 可燃混合气成份与汽油机性能的关系可燃混合气成份与汽油机性能的关系试验：某汽油机在转速不变，节气门试验：某汽油机在转速不变，
7、节气门全开，不断更换不同尺寸的量孔，即全开，不断更换不同尺寸的量孔，即得不同浓度的可燃混合气，把这些不得不同浓度的可燃混合气，把这些不同浓度的可燃混合气送入气缸，并测同浓度的可燃混合气送入气缸，并测出相应的发动率及燃料消耗率。出相应的发动率及燃料消耗率。当当=1时，由于各种客观条件，如时时，由于各种客观条件，如时间条件的限制，汽油微粒和蒸气不能间条件的限制，汽油微粒和蒸气不能及时与空气绝对混合均匀，而造成经及时与空气绝对混合均匀，而造成经济性济性，油耗，油耗。邱卓丹邱卓丹 混合气种类混合气种类功率功率pe油耗率油耗率be备注备注火焰传播上限火焰传播上限0.40.5严重缺氧混合气不燃严重缺氧混合
8、气不燃烧，发动机不工作烧，发动机不工作过浓混合气过浓混合气0.430.87减小减小显著增大显著增大燃烧不完全燃烧室积燃烧不完全燃烧室积炭，排气管冒黑烟，炭，排气管冒黑烟，消声器有放炮拍击声消声器有放炮拍击声功率混合气功率混合气（动力型）（动力型）0.880.850.95最大最大增大增大1015%标准混合气标准混合气1.0减小减小2%增大增大4%经济混合气经济混合气1.111.051.15减小减小8%最小最小过稀混合气过稀混合气1.131.33显著减小显著减小显著增大显著增大化油器回火和有拍击化油器回火和有拍击声。燃烧速度慢并廷声。燃烧速度慢并廷续至活塞下移造成热续至活塞下移造成热量损失且发动机
9、过热，量损失且发动机过热，加速性能变坏加速性能变坏火焰传播下限火焰传播下限1.4混合气不燃烧，发动混合气不燃烧，发动机不工作机不工作 邱卓丹邱卓丹 F二、汽车发动机各种工况对可燃混合气成份的要求（二、汽车发动机各种工况对可燃混合气成份的要求（1）：）：工工 况况定定 义义特特 点点要求要求稳稳定定工工况况怠速怠速发动机对外无功率输出的发动机对外无功率输出的情况下以最低转速稳定运情况下以最低转速稳定运转（转（300800rpm）节气门开度小，混合节气门开度小，混合气供给量小，残余废气供给量小，残余废气多，燃烧不利气多，燃烧不利0.60.8浓浓小负荷小负荷0.70.9中负荷中负荷为汽车常用工况为汽
10、车常用工况轿车：轿车：（4060）%货车：货车：（7080）%节气门开度较大，进节气门开度较大，进气量大流速快，汽油气量大流速快，汽油雾化蒸发较好，混合雾化蒸发较好，混合气处于最佳燃烧状态气处于最佳燃烧状态1.0 1.15混合气由浓变混合气由浓变稀，量多，经稀，量多，经济性为首要济性为首要大负荷大负荷全负荷全负荷发动机发出最大功率以克发动机发出最大功率以克服较大阻力服较大阻力节气门接近全开或全节气门接近全开或全开，空气量和油量供开，空气量和油量供给处于最大状态给处于最大状态0.850.95混合气较浓，混合气较浓，量最多，动力量最多，动力性为首要性为首要 邱卓丹邱卓丹 F二、汽车发动机各种工况对
11、可燃混合气成份的要求（二、汽车发动机各种工况对可燃混合气成份的要求（2）：）：工工 况况定定 义义特特 点点要求要求过过渡渡工工况况冷起动冷起动发动机在外力驱动下由发动机在外力驱动下由静止转入运行静止转入运行（70 100rpm）机体温度低，进气机体温度低，进气速度慢，汽油雾化速度慢，汽油雾化和蒸发较困难和蒸发较困难0.40.6混合气极浓，混合气极浓，量最少量最少暖机暖机从发动机起动后自动连从发动机起动后自动连续运转，温度逐渐上升续运转，温度逐渐上升至正常值到稳定怠速运至正常值到稳定怠速运转为止转为止机体温度上升，进机体温度上升，进气速度增加，汽油气速度增加，汽油雾化和蒸发有改善雾化和蒸发有改
12、善值由小变大值由小变大至稳定怠速所至稳定怠速所要求的数值要求的数值加速加速负荷突然负荷突然迅速迅速增加或增加或急急剧剧提高转速的过程提高转速的过程节气门开度由小节气门开度由小急急剧剧开大至全开状态开大至全开状态额外增加供油额外增加供油量以及时使混量以及时使混合气加浓到足合气加浓到足以满足迅速提以满足迅速提高转速的要求高转速的要求 邱卓丹邱卓丹 综上所述，发动机各工况对可燃混合气的要求如下图：综上所述，发动机各工况对可燃混合气的要求如下图：理想化油器特性（转速一定）理想化油器特性（转速一定）简单化油器特性简单化油器特性1相应于最大功率的相应于最大功率的值；值；2相应于最小油耗率的相应于最小油耗率
13、的值；值；3理想化油器特性；理想化油器特性；邱卓丹邱卓丹 F一、主供油系统：一、主供油系统：第四节第四节 现代化油器的各工作系统现代化油器的各工作系统自动调配混合器浓度自动调配混合器浓度主供油系统；主供油系统；起动系统；起动系统；怠速系统；怠速系统；加浓系统（省油器）；加浓系统（省油器）；加速系统加速系统 保保证证发发动动机机正正常常工工作作时时，化化油油器器所所供供给给的的混混合合气气随随节节气气门门开开度度加加大大而而逐逐渐渐变变稀稀即即使使在在大大负负荷荷直直至至全全负负荷荷也也是是如如此此，并并在在中中负负荷荷时时接接近近最最经济成份。经济成份。1、功用：、功用：2、作用工况：、作用工
14、况：3、校正方案：、校正方案：主喷管与化油器间加一通主喷管与化油器间加一通气孔（油井），用来降低气孔（油井），用来降低主量孔处的真空度。主量孔处的真空度。除怠速和小负荷工况。除怠速和小负荷工况。化油器主供油系统工作演示化油器主供油系统工作演示降低主量孔处真空降低主量孔处真空度作用：度作用：引入极少量的空气引入极少量的空气到主喷管中，以降到主喷管中，以降低主量孔内外压力低主量孔内外压力差，从而降低汽油差，从而降低汽油的流速和流量。以的流速和流量。以满足化油器理想供满足化油器理想供油特性。油特性。F二、怠速系统二、怠速系统：1、功用：、功用：2、怠速调节装置：、怠速调节装置：3、设计要求：、设计要
15、求：保证怠速和极小负保证怠速和极小负荷时供给浓的混合荷时供给浓的混合气气a=0.6 0.8。应避免产生怠速反应避免产生怠速反流；选择恰当的喉流；选择恰当的喉管尺寸。管尺寸。调节螺钉调节螺钉 低怠速低怠速快怠速快怠速小负荷小负荷 4、工作原理：、工作原理：邱卓丹邱卓丹 化油器怠速系统工作演示化油器怠速系统工作演示F三、起动系统：三、起动系统：1、功用：、功用：发动机冷起动时，供给极浓的发动机冷起动时，供给极浓的混合气混合气a=0.4 0.6。阻气门上装常闭自动阀或阻气门上装常闭自动阀或开几个进气孔，以防止起开几个进气孔，以防止起动后期混合气过浓熄火动后期混合气过浓熄火。2、设计要求：、设计要求：
16、工工作作原原理理阻风门轴阻风门轴（节气门开度达（节气门开度达8085%时才开始工作）时才开始工作）起作用时刻只与节气门开度即负荷有起作用时刻只与节气门开度即负荷有 关，关，而与转速无关。而与转速无关。（有功率停滞现象）（有功率停滞现象）3、机械加浓系统：、机械加浓系统：机械式加浓系统工作演示机械式加浓系统工作演示起作用的时刻取决于节气门后的真空起作用的时刻取决于节气门后的真空度度Px，而节气门后的真空度，而节气门后的真空度Px由由节气门开度、转速决定。节气门开度、转速决定。4、真空加浓系统：、真空加浓系统：真空式加浓系统演示真空式加浓系统演示F五、加速系统五、加速系统：1、功用：、功用：在节气
17、门突然开大时，在节气门突然开大时，及时供给一定量的额外及时供给一定量的额外燃油，使混合气临时加燃油，使混合气临时加浓浓a=0.7，以适应发，以适应发动机加速的需要。动机加速的需要。延长喷油时间，改善加速性机构：连接板与活塞间的弹簧。延长喷油时间，改善加速性机构：连接板与活塞间的弹簧。邱卓丹邱卓丹 加速系统工作演示加速系统工作演示 第五节第五节 现代化油器的构造现代化油器的构造F一、构造：一、构造：邱卓丹邱卓丹 F一、构造：一、构造：中中体体上上体体下下体体总总体体F二、分类：二、分类：1、根据喉管处气流方向分：、根据喉管处气流方向分：安装位置安装位置优优 点点缺缺 点点应应 用用下吸式下吸式发
18、动机上方发动机上方进气阻力较小；便进气阻力较小；便于调整、保养于调整、保养未蒸发的燃油未蒸发的燃油会自行流入气会自行流入气缸稀释润滑油缸稀释润滑油广泛广泛上吸式上吸式发动机一侧发动机一侧可降低发动机高度可降低发动机高度不便调整保养不便调整保养侧置气门发动机侧置气门发动机平吸式平吸式介于上述两者间介于上述两者间摩托车摩托车 邱卓丹邱卓丹 2、按喉管数目分：、按喉管数目分：特特 点点应应 用用单喉管单喉管 喉管主要是提高气流速度，产生真空度以吸出燃喉管主要是提高气流速度，产生真空度以吸出燃 料；料；但气流阻力但气流阻力进气量进气量多喉管多喉管把喷管装在小喉管处，这里截面小，空气流速高，把喷管装在小
19、喉管处，这里截面小，空气流速高，真空度大，从而保证燃油的吸出，并易于雾化、蒸真空度大，从而保证燃油的吸出，并易于雾化、蒸发。而大喉管截面大，以保证有较大的充气量，并发。而大喉管截面大，以保证有较大的充气量，并使小喉管出来的燃料进一步雾化。使小喉管出来的燃料进一步雾化。广泛广泛 邱卓丹邱卓丹 3、按其空气管数分：、按其空气管数分：单腔；单腔；多腔（双腔并动、双腔分动）：多腔（双腔并动、双腔分动）：为解决发动机因气缸数多、进气管道长，阻力大，使进气不均匀，发动机工作不为解决发动机因气缸数多、进气管道长，阻力大，使进气不均匀，发动机工作不稳定。且易于出现进气重叠。采用双式进气管，两个腔结构完全对称，
20、节气门同稳定。且易于出现进气重叠。采用双式进气管，两个腔结构完全对称，节气门同步开启。可使各缸进气均匀，避免进气重叠。如：六缸机：步开启。可使各缸进气均匀，避免进气重叠。如：六缸机：153624，则不相继发火的缸共用一进气管：则不相继发火的缸共用一进气管：123共一腔共一腔，456共另一腔。共另一腔。双腔并动式：双腔并动式：双腔分动式：双腔分动式：中小负荷时由主腔工作，提供经济混合气。中小负荷时由主腔工作，提供经济混合气。在主、副两腔的节气门间设有联在主、副两腔的节气门间设有联动装置，当主腔节气门开度超过动装置，当主腔节气门开度超过70%（大、全负荷）及高转速时，副腔的节气门、（大、全负荷）及
21、高转速时，副腔的节气门、空气门便相继开启参与工作，提供浓度大且量多的混合气。空气门便相继开启参与工作，提供浓度大且量多的混合气。F三、汽车化油器、汽油泵的型号编制规则：三、汽车化油器、汽油泵的型号编制规则：EQH101BJH201A1、2、3（B、C、D）XDB504 EQ 企业代号企业代号 BJ 企业代号企业代号XD 企业代号企业代号 H 表示化油器表示化油器 H 表示化油器表示化油器 B 汽油泵汽油泵 1 单腔单腔 2 双腔双腔 5 电动式电动式 01 产品序号产品序号A1、2、3 表示与基型可通表示与基型可通B、C、D 表示与基型不可通表示与基型不可通 04 产品序号产品序号 4、按平衡
22、与否分、按平衡与否分（非平衡式、平衡式）（非平衡式、平衡式）：非非平平衡衡式式平平衡衡式式平衡式化油平衡式化油器可防止因器可防止因空滤器的阻空滤器的阻力作用而引力作用而引起真空度增起真空度增大大油量油量，即防止混合即防止混合气自动加浓。气自动加浓。F五、化油器的操纵机构：五、化油器的操纵机构：操纵操纵目标目标节气门节气门阻风阻风门门实现实现装置装置脚脚操纵机构操纵机构手手操纵机构操纵机构阻风阻风门操门操纵机纵机构构操纵操纵对象对象加速踏板加速踏板节气门拉钮节气门拉钮阻风阻风门拉门拉钮钮作作用用汽车行驶汽车行驶时控制发时控制发动机负荷动机负荷发动机手摇起发动机手摇起动而无人协助动而无人协助踩加速
23、踏板或踩加速踏板或冷起动后的长冷起动后的长时间暖车或发时间暖车或发动机负荷不变动机负荷不变时，才将拉钮时，才将拉钮拉出一定位置拉出一定位置使之固定不动使之固定不动实实现现起起动动 邱卓丹邱卓丹 F一、汽油箱：一、汽油箱：贮油贮油 第六节第六节 汽油供给装置汽油供给装置组成：组成：汽油箱、滤清器、油泵、油管；汽油箱、滤清器、油泵、油管；作用：作用：贮存、清洁、输送燃油贮存、清洁、输送燃油 1、数量、数量普通车：普通车：1个个越野车：主副越野车：主副2个个 2、储备里程：、储备里程：200600km 3、安装位置：、安装位置：货车：货车：车架外侧，车架外侧，驾驶员座下，驾驶员座下，货台下；货台下；
24、轿车：轿车：车架后部车架后部 邱卓丹邱卓丹 4、油箱盖：、油箱盖：空气阀：防止因汽油输出油面降低后，空气阀：防止因汽油输出油面降低后，箱内产生较大真空吸力使汽箱内产生较大真空吸力使汽 油不能被汽油泵吸出。油不能被汽油泵吸出。P0.98个大气压则开启。个大气压则开启。蒸气阀：为避免外界温度过高，使蒸气阀：为避免外界温度过高，使 箱内汽油蒸发过多而压力箱内汽油蒸发过多而压力 过大。过大。1.1个大气压则开启。个大气压则开启。邱卓丹邱卓丹 F二、汽油滤清器：二、汽油滤清器：清洁汽油清洁汽油使汽油进入油泵前，经滤清器除去其使汽油进入油泵前，经滤清器除去其中的水分及杂质。否则杂质进入油泵中的水分及杂质。
25、否则杂质进入油泵或化油器会使部件发生故障。（每行或化油器会使部件发生故障。（每行驶驶6000Km，应清洗一次滤芯）。，应清洗一次滤芯）。邱卓丹邱卓丹 进、出油口不可装反进、出油口不可装反 泵油量为发动机油耗量的泵油量为发动机油耗量的2 4倍。倍。将燃油从油箱吸出，经油管、滤清器，最后泵入化油器。将燃油从油箱吸出，经油管、滤清器，最后泵入化油器。机械驱动膜片式机械驱动膜片式（广泛应用）（广泛应用）由凸轮轴上的偏心轮驱动由凸轮轴上的偏心轮驱动 电动式电动式F三、汽油泵：三、汽油泵：1、作用：、作用：2、类型、类型电喷汽油发动机燃油喷射系统电喷汽油发动机燃油喷射系统 邱卓丹邱卓丹 汽油喷射技术始于汽
26、油喷射技术始于2020世纪世纪3030年代，最初用于飞机上，年代，最初用于飞机上，5050年代开年代开始用于汽车上。始用于汽车上。我国于我国于2003年年1月月1日起要求新产汽油车装配电喷系统日起要求新产汽油车装配电喷系统一、混合气配制的方式一、混合气配制的方式方式方式化化 油油 器器汽汽 油油 喷喷 射射构成构成燃油燃油供给供给方法方法利用空气流动时在喉管处产利用空气流动时在喉管处产生的负压，把汽油吸向节流生的负压，把汽油吸向节流阀体上部的进气通道中阀体上部的进气通道中在喷射处，利用控制装置提在喷射处，利用控制装置提供的开阀信号，向进气通道供的开阀信号，向进气通道或气缸喷射适量的汽油或气缸喷
27、射适量的汽油注释注释 混合气配制混合气配制根据吸入空气量，供给发动机适根据吸入空气量，供给发动机适 当的燃油量以获取所需空燃比。当的燃油量以获取所需空燃比。邱卓丹邱卓丹 二、现代汽油喷射系统的分类二、现代汽油喷射系统的分类F 按喷射部位分：按喷射部位分：缸内喷射缸内喷射 进气管喷射进气管喷射v（集中、节流阀体）（集中、节流阀体）单点喷射单点喷射SPIv 多点喷射多点喷射MPI 邱卓丹邱卓丹 单点喷射单点喷射多点喷射多点喷射缸内喷射缸内喷射F 按喷射时序分：按喷射时序分：连续喷射连续喷射 断续喷射断续喷射v 独立喷射独立喷射次序喷射次序喷射v 同时喷射同时喷射v 分组喷射分组喷射 邱卓丹邱卓丹
28、同时喷射分组喷射次序喷射F 按空气量检测方式分：按空气量检测方式分：直接检测方式直接检测方式质量流量型（质量流量型（LH）间接检测方式间接检测方式v 体积型（体积型（L）v 速度密度型（速度密度型（D）歧管压力计式歧管压力计式F 按控制方式分：按控制方式分：机械控制系统（机械控制系统（K型）型）机电结合系统（机电结合系统（KE型）型）v D型型v 热线式热线式v 热膜式热膜式 电子控制系统（电子控制系统（E型）型）v Mono型型v L型型v Motronic型型v LH型型 卡门旋涡式卡门旋涡式 翼片式翼片式v 节气门速度型节气门速度型 邱卓丹邱卓丹 邱卓丹邱卓丹 电子集中控制系统：电子集中
29、控制系统：波许公司：波许公司：Motronic通用公司：通用公司：DEFI福特公司：福特公司：EECIII日产公司：日产公司：ECCS丰田公司：丰田公司：TCCS根据各种传感器送至根据各种传感器送至ECU的发动机状况信号，由的发动机状况信号，由ECU运算后，发出控运算后，发出控制喷油量、点火时刻、排放、增压等多种指令，实现多种功能的控制。制喷油量、点火时刻、排放、增压等多种指令，实现多种功能的控制。第一节第一节 电控燃油喷射系统（电控燃油喷射系统（EFIEFI）三、三、EFI的突出优点：的突出优点：F 空气系统空气系统 （供气装置）（供气装置）F 燃油系统燃油系统 （供油装置）（供油装置）F
30、电控系统电控系统 （控制装置）（控制装置）一、一、EFI的控制原则的控制原则 以电脑以电脑ECUECU为控制核心，以空气流量和发动机转速为控制核心，以空气流量和发动机转速 为控制基础，以喷油器等为控制对象，保证获得与为控制基础，以喷油器等为控制对象，保证获得与 发动机各种工况相匹配的最佳混合气成分。发动机各种工况相匹配的最佳混合气成分。邱卓丹邱卓丹 三、三、EFI的组成的组成可实现空燃比的高精度控制，使各个工况都能得到最佳空燃比，最终可实现空燃比的高精度控制，使各个工况都能得到最佳空燃比，最终提高发动机整机综合性能（提高提高发动机整机综合性能（提高Pe、驾驶性，降低、驾驶性，降低be、排放）。
31、、排放）。四、主要系统工作原理四、主要系统工作原理 邱卓丹邱卓丹（一）（一）L L型空气系统型空气系统节流阀体节流阀体空气室空气室发发动动机机空气流量计空气流量计空气滤空气滤清器清器补充空气阀补充空气阀 邱卓丹邱卓丹 控制和测量发动机运行时吸入气缸的空气量。控制和测量发动机运行时吸入气缸的空气量。（二）（二）燃油系统燃油系统喷喷油油器器电动油泵电动油泵油油箱箱油压调节器油压调节器燃油滤清器燃油滤清器进气门进气门前的前的 进进气歧管气歧管冷启冷启动喷动喷油器油器空空气气室室回油管回油管（低压）（低压）喷喷射射喷喷射射将汽油加压、计量和雾化后供给发动机，形成符将汽油加压、计量和雾化后供给发动机，形
32、成符合空燃比要求的可燃混合气。合空燃比要求的可燃混合气。汽油泵汽油泵回油管回油管汽油滤清器汽油滤清器油油压压调调节节器器输油管路输油管路喷油器喷油器电控单元电控单元（ECUECU）：接受来自各个传感器传来的信号，并完成对这些信息的处理和接受来自各个传感器传来的信号，并完成对这些信息的处理和 发出指令控制执行器的动作发出指令控制执行器的动作各种传感器：各种传感器：把各种反映发动机工况和汽车运行状况的参数转变为电信号（电压或把各种反映发动机工况和汽车运行状况的参数转变为电信号（电压或 电流）提供给电流）提供给ECUECU，使，使ECUECU正确地控制发动机运转或汽车运行。正确地控制发动机运转或汽车
33、运行。执行器执行器 ：用来完成电控单元发出的各种指令，是电控单元指令的执行者。用来完成电控单元发出的各种指令，是电控单元指令的执行者。（三）（三）电子控制系统电子控制系统根据电子控制装置内存储的程序和数据，对发动机传感器送来的信号进行处理、根据电子控制装置内存储的程序和数据，对发动机传感器送来的信号进行处理、存储、计算、判断、分析、自我修正，然后输出指令控制有关执行器动作。存储、计算、判断、分析、自我修正，然后输出指令控制有关执行器动作。ECUECUCPUCPU：中央处理器：中央处理器ROMROM：只读存储器：只读存储器PRAMPRAM：可编程的只读存储器：可编程的只读存储器RAMRAM：运行
34、数据存储器：运行数据存储器I/OI/O：输入输入/输出接口输出接口 ECUECU的简要工作过程的简要工作过程 发动机启动时，发动机启动时，ECU 进入工作状态，某些控制程序或步进入工作状态，某些控制程序或步骤从骤从ROM中取出，进入中取出，进入CPU；通过；通过CPU控制，一个个指令逐控制，一个个指令逐个进行循环。个进行循环。执行程序过程中，所需信息来自各传感器；从传感器来执行程序过程中，所需信息来自各传感器；从传感器来的信号首先进入输入回路，对其信号进行处理，并经的信号首先进入输入回路，对其信号进行处理，并经I/O接口接口进入微机；大多数信息存储在进入微机；大多数信息存储在RAM内，根据指令
35、再送至内，根据指令再送至CPU。然后将存储在然后将存储在ROM中的参考数据引入中的参考数据引入CPU，并与传感器的输，并与传感器的输入信息比较；入信息比较；CPU对这些数据比较后，作出决定并发出输出对这些数据比较后，作出决定并发出输出指令信号，经指令信号，经I/O接口、输出回路，控制执行器动作。接口、输出回路，控制执行器动作。2 2、ECUECU各组成简介各组成简介 输入回路输入回路将传感器送来的输入信将传感器送来的输入信号预处理：除去杂波、号预处理：除去杂波、把正弦波变为矩形波，把正弦波变为矩形波，然后转换成微处理器然后转换成微处理器（微机、电脑）所能接（微机、电脑）所能接收的输入电平。收的
36、输入电平。A/D转换器（模拟数字转换器）转换器（模拟数字转换器）从传感器送来的信号，从传感器送来的信号，有模拟信号和数字信号。有模拟信号和数字信号。其中相当一部分传感器其中相当一部分传感器输入的是变化缓慢的模输入的是变化缓慢的模拟（连续）信号，如空拟（连续）信号，如空气流量计、水温传感器气流量计、水温传感器等，它们经输入回路处等，它们经输入回路处理后变成相应的电压信理后变成相应的电压信号，但这些信号微机不号，但这些信号微机不能直接处理，需经过相能直接处理，需经过相应的应的A/D转换器，将模拟转换器，将模拟信号转换成数字信号后，信号转换成数字信号后，才能输入微机。才能输入微机。微型计算机（微机、
37、电脑）微型计算机（微机、电脑）v CPU 根据需要，把各种传感器送来的信号，用内存程序和数据进行根据需要，把各种传感器送来的信号，用内存程序和数据进行 算术运算或逻辑运算处理，并把处理结果送至输出回路。算术运算或逻辑运算处理，并把处理结果送至输出回路。运算器运算器 控制器控制器 寄存器寄存器v RAM 存放临时性的工作程序或数据；电源一断，内容即消失。存放临时性的工作程序或数据；电源一断，内容即消失。v ROM 存放固化程序或数据；它的内容只存放固化程序或数据；它的内容只 能被能被ECU读出而不能写入，读出而不能写入，断电后断电后 信息仍在。信息仍在。v I/O 它是它是CPU与传感器、执行器
38、间进行与传感器、执行器间进行 信息交流的控制电路，起着数据缓信息交流的控制电路，起着数据缓 冲、电平匹配、时序匹配等功能。冲、电平匹配、时序匹配等功能。v 总线总线 一束传递数据的内部连线。包括：一束传递数据的内部连线。包括：数据总线、地址总线、控制总线。数据总线、地址总线、控制总线。喷油器的基本控制电路和工作原理喷油器的基本控制电路和工作原理发动机工作时，微机根据有关传感器和开关信号输入的信息，经运算判断后发动机工作时，微机根据有关传感器和开关信号输入的信息，经运算判断后输出控制信号，控制大功率三极管导通与截止。当大功率三极管导通时，即输出控制信号，控制大功率三极管导通与截止。当大功率三极管
39、导通时，即接通喷油器电磁线圈电路，产生电磁吸力接通喷油器电磁线圈电路，产生电磁吸力,磁芯被吸动，阀针随之离开阀座，磁芯被吸动，阀针随之离开阀座，即阀门打开，喷油器开始喷油。当大功率三极管截止时，喷油器电磁线圈电即阀门打开，喷油器开始喷油。当大功率三极管截止时，喷油器电磁线圈电路被切断，电磁力消失，弹簧力又使针阀返回阀座上，使阀门关闭，喷油器路被切断，电磁力消失，弹簧力又使针阀返回阀座上，使阀门关闭，喷油器停止喷油。停止喷油。喷油量的大小取决于喷油器开阀持续时间，即喷油量的大小取决于喷油器开阀持续时间，即ECU指令的喷油脉冲宽度。指令的喷油脉冲宽度。理论空燃比的反馈修正理论空燃比的反馈修正 闭环
40、控制闭环控制（系数（系数F FO O）ECU根据氧传感器的电压输入信号，判定混合气浓稀程度，根据氧传感器的电压输入信号，判定混合气浓稀程度，对由进气流量和转速确定的基本喷油量进行修正，以确保获对由进气流量和转速确定的基本喷油量进行修正，以确保获得三元催化反应器所要求的理论空燃比（约得三元催化反应器所要求的理论空燃比（约 14.7）。）。电控喷射工作演示电控喷射工作演示上海桑塔纳上海桑塔纳20002000轿车发动机电子控制汽油喷射系统轿车发动机电子控制汽油喷射系统 油箱油箱汽油泵汽油泵滤清器滤清器压力调节器压力调节器电控电控单元单元冷起动阀冷起动阀节气门节气门开关开关怠速调整螺钉怠速调整螺钉节气
41、门节气门空气流量空气流量传感器传感器辅助空气阀辅助空气阀油压油压调节器调节器喷油器喷油器燃油分配器燃油分配器空气温度空气温度传感器传感器氧传氧传感器感器曲轴转角曲轴转角传感器传感器转速传感器转速传感器第二节第二节 EFIEFI的相关传感器与执行器的相关传感器与执行器调节器过滤器燃油导管油泵油箱点火线圈继电器分电器绝对压力传感器空气旁通阀空滤器进气温度传感器节气门位置传感器氧传感器ECU蓄电池点火开关诊断口水温传感器喷头爆震传感器三元催化将空气流量转换成电信号送给电控单元，该信号作为决定喷油量的基本信号之一。将空气流量转换成电信号送给电控单元，该信号作为决定喷油量的基本信号之一。（1 1）叶板式
42、空气流量计）叶板式空气流量计补偿挡板补偿挡板缓冲室缓冲室弹簧弹簧测量板测量板温温度度传传感感器器旁通气道旁通气道封口封口调节调节螺钉螺钉电位计电位计 测量板打开的角度随进气量测量板打开的角度随进气量 大小而变化大小而变化（一）（一）空气流量计空气流量计（2 2）热线式空气流量传感器）热线式空气流量传感器原理：把通电加热的铂丝置于空气流中，使铂丝温度原理：把通电加热的铂丝置于空气流中，使铂丝温度 和吸入空气温度差保持一定。铂丝成为惠斯顿电桥中的一个臂。和吸入空气温度差保持一定。铂丝成为惠斯顿电桥中的一个臂。控制电路控制电路热膜热膜温度传感器温度传感器防护网防护网A A：集成电路；：集成电路；R
43、RH H：热线电阻：热线电阻R RK K：温度补偿电阻：温度补偿电阻R RA A：精密电阻：精密电阻 R RB B：电桥电阻：电桥电阻（3 3）卡门涡流式空气流量传感器）卡门涡流式空气流量传感器 在气流中央放置一个锥体状涡流发生器。当空气流过时，在涡流发生器下在气流中央放置一个锥体状涡流发生器。当空气流过时，在涡流发生器下游将产生有规律交错的旋涡，当流经空气通道的空气流速变化时，将影响卡游将产生有规律交错的旋涡，当流经空气通道的空气流速变化时，将影响卡门涡流旋涡的频率。门涡流旋涡的频率。节气门节气门取样管取样管整流器整流器涡流发生体涡流发生体超声波发射器超声波发射器空气流空气流半导体压敏电阻式
44、：半导体压敏电阻式：由硅片、集成电路和真空室组成。由硅片、集成电路和真空室组成。原理：压力变化，硅片变形，应变电阻阻值变化，电桥输出电压变化。原理：压力变化，硅片变形，应变电阻阻值变化，电桥输出电压变化。线性输出节气门位置传感器：线性输出节气门位置传感器：利用滑动阻值的变化，测得与利用滑动阻值的变化，测得与节气门开度相对应的输出电压。节气门开度相对应的输出电压。（二）（二）进气管绝对压力传感器进气管绝对压力传感器（三）（三）节气门位置节气门位置传感器传感器（TPSTPS）（1 1）磁电式传感器）磁电式传感器磁电式磁电式传感器传感器触发轮触发轮气缸识别槽气缸识别槽输出信号输出信号当转子旋转时，线
45、圈中磁通量发生变化，线圈产生感应电动势。磁电式转速当转子旋转时，线圈中磁通量发生变化，线圈产生感应电动势。磁电式转速传感器的转子信号盘通常安装在曲轴或凸轮轴上，也可安装在分电器内。传感器的转子信号盘通常安装在曲轴或凸轮轴上，也可安装在分电器内。（四）（四）转速和曲轴位置传感器转速和曲轴位置传感器（2 2）霍尔效应式传感器）霍尔效应式传感器永久磁铁永久磁铁霍尔元件霍尔元件触发轮触发轮当触发叶轮上的叶片进入永久磁铁与霍尔元件间时，磁场被叶片旁路，不产生霍尔电压；当触发叶轮上的叶片进入永久磁铁与霍尔元件间时，磁场被叶片旁路，不产生霍尔电压；当缺口部分进入磁铁与霍尔元件之间时，磁力线进入霍尔元件，传感
46、器输出电压信号。当缺口部分进入磁铁与霍尔元件之间时，磁力线进入霍尔元件，传感器输出电压信号。信号盘随分电器轴转动，产生透光和遮光交替变化。当发光二极管的光束照到信号盘随分电器轴转动，产生透光和遮光交替变化。当发光二极管的光束照到光敏二极管时，光敏二极管产生电压；当发光二极管光束被挡住时，光敏二极光敏二极管时，光敏二极管产生电压；当发光二极管光束被挡住时，光敏二极管电压为管电压为0 0。（3 3）光电式传感器）光电式传感器发光管发光管分火头分火头密封盖密封盖信号盘信号盘电路电路 光敏二极管光敏二极管输出信号输出信号光敏二极管光敏二极管发光二极管发光二极管遮光盘遮光盘（五）（五）燃油压力脉动减振器
47、燃油压力脉动减振器使燃油压力脉动衰减，以减弱燃油输送管道中的压使燃油压力脉动衰减，以减弱燃油输送管道中的压力脉动传递，降低噪声。力脉动传递，降低噪声。（六）（六）燃油压力调节器燃油压力调节器使系统油压（即供油总管内油压）与进气歧管压使系统油压（即供油总管内油压）与进气歧管压力差保持常数（约力差保持常数（约0.250.250.30MPa0.30MPa），从而使喷油），从而使喷油器喷出的油量唯一地取决于喷油器的开启时间。器喷出的油量唯一地取决于喷油器的开启时间。进油口进油口回回油油口口阀门阀门支承支承膜片膜片弹簧弹簧接进气支管接进气支管（四）（四）电磁喷油器电磁喷油器 根据根据ECUECU提供的电
48、信号控制提供的电信号控制燃油的喷射。在把电信号燃油的喷射。在把电信号转换成燃油信号的同时，转换成燃油信号的同时，使燃油喷射雾化。使燃油喷射雾化。（五）（五）冷启动喷油器冷启动喷油器 （六）（六）热限时开关热限时开关 通过感受发动机冷却水通过感受发动机冷却水温度，以控制冷启动喷温度，以控制冷启动喷油器的喷油时间。油器的喷油时间。在低温冷启动发动机时，在低温冷启动发动机时，附加地喷入一定量的燃油，附加地喷入一定量的燃油，补偿吸入的混合气中部分补偿吸入的混合气中部分燃油的冷凝，以改善低温燃油的冷凝，以改善低温启动性能。启动性能。（七）（七）氧传感器氧传感器监测排气中氧的浓度并将其转化为电信号送给监测
49、排气中氧的浓度并将其转化为电信号送给ECUECU，从而实现空燃比的反馈（闭环）控制，从而实现空燃比的反馈（闭环）控制，控制空燃比收敛于理论值（控制空燃比收敛于理论值（14.714.7：1 1）以满足三元催化转化器的要求。）以满足三元催化转化器的要求。（八）（八）温度传感器温度传感器用来测量进气温度、大气温度、冷却水温度及排气温度等。用来测量进气温度、大气温度、冷却水温度及排气温度等。向向ECU输入温度信号，输入温度信号，作为燃油喷射和点火正时的修正信号，同时也作为其它控制系统的控制信号。作为燃油喷射和点火正时的修正信号，同时也作为其它控制系统的控制信号。滚柱式电动燃油泵滚柱式电动燃油泵电刷电刷
50、电枢电枢磁极磁极滚柱泵滚柱泵泵壳泵壳单向阀单向阀卸压阀卸压阀滤网滤网泵盖泵盖组成：油泵电机、滚柱泵、组成：油泵电机、滚柱泵、单向阀、卸压阀、外壳、泵单向阀、卸压阀、外壳、泵盖及滤网等。盖及滤网等。作用：作用：供给各喷油器及冷起动喷油器所需要的燃油。供给各喷油器及冷起动喷油器所需要的燃油。（九）（九）电动燃油泵电动燃油泵（十）（十）开关信号开关信号1 1、启动信号（、启动信号（STASTA）发动机启动时，由启动系发动机启动时，由启动系 向向ECUECU提供一个启动信号，作为提供一个启动信号，作为 喷油量喷油量 、点火提前角的修正信号。、点火提前角的修正信号。2 2、空调信号（、空调信号（A/CA