项目三 电控燃喷射系统

项目三电控燃油喷射系统,汽车专业技能型教育一体化教材汽车发动机电控系统原理与维修配套课件,项目三电控燃油喷射系统,【学习目标】1、了解电控燃油喷射系统的构造及分类2、掌握燃油供给系统的相关知识3、掌握空气供给系统的相关知识4、掌握电控系统的相关知识,电控燃油喷射系统的功能,喷油定时控制：控制喷油器喷油时刻。喷油量控制：控制喷油器的喷油时间。燃油停供控制：减速工况和超速时切断燃油喷射。燃油泵控制：控制电动汽油泵工作。,喷油正时控制,最佳的喷油正时一般是使各缸进气行程的开始时刻与喷油结束时刻同步。,同步喷油正时控制顺序喷射正时控制,顺序喷射喷油器控制电路,喷油正时控制,分组喷射正时控制,分组喷射喷油器控制电路,喷油正时控制,同时喷射正时控制,同时喷射喷油器控制电路,喷油正时控制,异步喷油正时控制起动时异步喷油正时控制在起动开关接通时，ECU接收到第一个凸轮轴位置传感器信号后，接收到第一个曲轴位置传感器信号时，开始起动时的异步喷油。加速时异步喷油正时控制起步加速时，ECU根据IDL信号从接通到断开时，增加一次固定量的喷油。在有些系统中，ECU接收到的IDL信号从接通到断开后，检测到第一个Ne信号时，开始喷油。有些系统，当节气门迅速开启或进气量突然增加（急加速）时，在同步喷射的基础上再增加异步喷射。,喷油量控制,电控燃油喷射系统的喷油量主要受：喷油压差、喷油器孔径及数量和喷油时间影响。喷油量控制一般是对喷油器的通电时间进行控制。,在发动机冷起动时，ECU按照可编程只读存储器中预先编制的启动程序和预定空燃比控制喷油。,起动时的喷油量控制,起动时的喷油量控制,喷油量控制,起动后的喷油量控制,起动后的喷油量控制,起动后的喷油量=基本喷油量+喷油修正量+喷油增量。,燃油停供控制,减速断油控制汽车行驶中，驾驶员快收加速踏板使汽车减速时，ECU将会切断燃油喷射控制电路，停止喷油，以降低碳氢化合物及一氧化碳的排放量。当发动机转速降至设定转速时又恢复正常喷油。限速断油控制发动机加速时，发动机转速超过安全转速或汽车车速超过设定的最高车速时，ECU将切断燃油喷射控制电路，停止喷油，防止超速。,燃油停供控制,燃油停供控制,燃油泵控制,当点火开关打开或发动机熄火后，燃油泵一般预先或迟后工作23s，以保证燃油系统必须的油压。在发动机起动过程和运转过程中，燃油泵应保持正常工作。打开点火开关但不起动发动机，或关闭点火开关后，应适时切断燃油泵控制电路，使燃油泵停止工作。有高、低两个转速挡的，根据发动机的转速和负荷来控制燃油泵以高速或低速运转。,电控燃油喷射系统的分类,电控燃油喷射系统,按喷射方式分,连续喷射,间歇喷射,按对空气量的计量方式分,D型,L型,按喷射位置分,缸内直接喷射,进气管喷射,按有无反馈分,开环控制,闭环控制,电控燃油喷射系统的分类,连续喷射,连续喷射是指在发动机运转期间，汽油连续不断的喷射在进气道内。,电控燃油喷射系统的分类,间歇喷射,间歇喷射是指在发动机运行期间，将汽油间歇的喷入进气道内。按各缸喷油规律不同又可以分为同时喷射、分组间歇喷射和顺序间歇喷射。,分组间歇喷,顺序间歇喷射,电控燃油喷射系统的分类,D型、L型电控燃油喷射系统,电控燃油喷射系统的分类,缸内直接喷射和进气管喷射,缸内直喷,进气管喷射,电控燃油喷射系统的总体构造,电控燃油喷射系统的总体构造,D型电控燃油喷射系统的总体构造,电控燃油喷射系统的总体构造,L型电控燃油喷射系统的总体构造,空气供给系统,L型,1空气滤清器2空气流量计3进气软管4节气门体5进气总管,空气供给系统的功用是向发动机提供清洁的空气并控制发动机正常工作时的进气量。,空气供给系统,D型电控燃油喷射系统进气原理图,L型电控燃油喷射系统进气原理图,燃油供给系统,燃油供给系统的作用是供给喷油器一定压力的燃油，并通过喷油器按ECU指令向发动机喷油。,1燃油压力调节器2燃油分配管3电动燃油泵4燃油滤清器5脉动阻尼器6喷油器,燃油供给系统,电控燃油喷射系统供油原理图,电控系统,电控制系统（ECU)的作用是根据发动机运转状况和车辆运行状况确定汽油的最佳喷射量。,控制系统工作原理图,燃油供给系统的相关知识,燃油供给系统的主要部件及工作原理。燃油供给系统的拆检流程及技术要求。燃油供给系统的典型故障案例分析。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,电控燃油喷射系统的燃油供给系统的主要部件如右图所示,燃油供给系统的主要部件及工作原理,电动燃油泵,作用：给燃油喷射系统提供具有一定压力的燃油。,组成：主要由油泵电机、燃油泵、出油阀、卸压阀等组成。,类型：按燃油泵结构分为涡轮式、滚柱式、齿轮式和侧槽式等。内装式电动燃油泵多采用涡轮式，外置式电动燃油泵多采用滚柱式。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,涡轮式电动燃油泵,滚柱式电动燃油泵,燃油供给系统的主要部件及工作原理,涡轮式电动燃油泵,原理：油泵电动机通电时，电动机驱动涡轮泵叶片旋转，由于离心力的作用，使叶轮周围小槽内的叶片贴紧泵壳，将燃油从进油室带往出油室。由于进油室的燃油不断增多，形成一定的真空度，将燃油从进油口吸入；而出油室燃油不断增多，燃油压力升高，当达到一定值时，顶开出油阀出油口输出。出油阀在油泵不工作时阻止燃油流回油箱，保持油路中有一定的压力，便于下次起动。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,滚柱式电动燃油泵,工作原理：当转子旋转时，位于转子槽内的滚柱在离心力的作用下，紧压在泵体内表面上，对周围起密封作用，在相邻两个滚柱之间形成工作腔。在燃油泵运转过程中，工作腔转过出油口后，其容积不断增大，形成一定的真空度,当转到与进油口连通时，将燃油吸入；而吸满燃油的工作腔转过进油口后，容积不断减小，使燃油压力提高，受压燃油流过电动机，从出油口输出。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,电动燃油泵控制电路,不同车型采用的燃油泵控制电路也不同。主要有ECU控制式电动燃油泵控制电路、燃油泵开关控制式电动燃油泵控制电路和带燃油泵继电器的ECU控制式燃油泵控制电路三种形式。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,ECU控制式电路主要应用在D型EFI系统和装用热式或者卡门涡旋式空气流量计的L型EFI系统中。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,油泵开关控制式电路主要用于装用叶片式空气流量计的L型EFI系统。如日本丰田凌志ES300轿车等。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,带燃油泵继电器的ECU控制式电路可根据发动机转速和负荷的变化，通过燃油泵继电器改变燃油供电线路从而控制油泵工作转速，即存在低、高速转换。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,燃油滤清器,作用：滤除燃油中的杂质和水分，防止燃油系统堵塞，减小机械磨损，以保证发动机正常工作。,一般汽车每行驶2000040000km或12年，应更换燃油滤清器。更换滤清器时，注意释放燃油系统压力和滤清器壳体上的箭头标记。,1入口2出口3滤芯,燃油供给系统的主要部件及工作原理,脉动阻尼器器,作用：衰减喷油器喷油时引起的燃油压力脉动。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,燃油压力调节器,作用：调节燃油压力，使输油管内燃油压力与进气管内气体压力的差值保持恒定。,燃油压力调节器1-回油管2-球阀3-弹簧室4-膜片,燃油供给系统的主要部件及工作原理,图3-38燃油压力调节器1-回油管2-球阀3-弹簧室4-膜片,燃油供给系统的主要部件及工作原理,燃油分配管,作用：固定喷油器和燃油压力调节器，并将高压汽油均匀地分配到各个喷油器中；汽油分配管还具有储油功能。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,喷油器,作用:执行ECU的指令，控制燃油喷射量。,对喷油器的要求：1）具有良好的雾化能力和适当的喷雾形状，以保证发动机的冷起动性、怠速稳定性，并满足降低排放污染的要求；2）具有良好的流量特性，以适应于多种排量发动机的使用；3）具有良好的防积炭功能；4）使用寿命长；5）结构简单。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,喷油器,构造：由壳体、绕组、针阀、回位弹簧、喷嘴等组成，其喷嘴的型式有单孔、双孔、多孔之分。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,喷油器,ECU的喷油控制信号将喷油器与电源回路接通时，电磁线圈通电并在周围产生磁场，吸引衔铁移动，而衔铁与针阀一体，因此克服弹簧张力而打开，燃油即开始喷射。当ECU将电路切断时，吸力消失，弹簧使针阀关闭，喷射停止。喷油量的多少取决于针阀行程、喷口截面积及喷射环境压力与燃料压力的压差和喷油时间。当前述各因素确定时，喷油量就取决于针阀的开启时间，即电磁线圈的通电时间。,燃油供给系统的主要部件及工作原理,喷油器的驱动方式可分为：1）电流驱动方式2）电压驱动方式,喷油器,a）电流驱动b）电压驱动（低阻）C）电压驱动（高阻）,燃油供给系统的主要部件及工作原理,冷起动喷油器,作用：在发动机冷启动时喷油，以加浓混合气，改善发动机的冷起动性能。冷起动喷油器一般安装在进气总管上,燃油供给系统的拆检流程及技术要求,检查燃油保持压力及燃油压力调节器,检查燃油保持压力及压力调节器时要求燃油泵继电器正常、燃油泵正常、燃油滤清器正常和蓄电池电压正常。,1.短时的打开燃油滤清器盖（释放压力），用一块擦布盖上压力接头，打开图中箭头所指的接头并用擦布吸净泄出的燃油。,断开油管接头,燃油供给系统的拆检流程及技术要求,2.使用接头1318/11、1318/12和1318/13把压力表V.A.G1318串接到油路中，打开压力表上的开关阀（阀的手柄指向油的流向）如图。,连接燃油压力表,检查燃油保持压力及燃油压力调节器,燃油供给系统的拆检流程及技术要求,检查燃油保持压力及燃油压力调节器,3.起动发动机使之怠速运行，测量油压，其规定值约为3.5102kPa。,4.拔下图中箭头所指的燃油压力调节器的真空软管，燃油压力必须均升高到约4.0102kPa，重新插接上真空软管，关闭点火开关，观察压力表指示压力的降低，10min之后，保持压力不应低于2.5102kPa。,拔下燃油压力调节器真空软管,燃油供给系统的拆检流程及技术要求,检查燃油保持压力及燃油压力调节器,5.如果压力降到低于2.5102kPa，则起动发动机并怠速运转，建立起油压后关闭点火开关，同时关闭压力表上的开关阀（阀的手柄与管路成900），观察压力表指示压力的下降。,6.如果压力没下降，可能有下列故障：燃油压力调节器损坏；喷油器泄漏；燃油压力表中的开关阀处泄漏。如果压力再次下降，可能有下列故障：燃油压力表与燃油管之间的部分漏油；油箱上的供油管漏油；燃油泵的回油阀漏油。,7.当拆下燃油压力表时，先关闭表上的开关阀，从接头V.A.G1318/12上拧下压力表部分，再打开开关阀把剩下的燃油放到适当的容器内。,燃油供给系统的拆检流程及技术要求,电动汽油泵的检修,1.电动汽油泵电阻值的检测。用数字万用表测量电动汽油泵电阻值应为2-7(此值与温度有关)。,燃油供给系统的拆检流程及技术要求,电动汽油泵的检修,2.电动汽油泵供电电压的检测。将点火开关置于ON,测量导线连接器插头上黑色线对应端子与搭铁之间的电压,应有12V,若无电压则应检查F2熔丝是否熔断。,燃油供给系统的拆检流程及技术要求,电动汽油泵的检修,3.电动汽油泵继电器的检测。从中央线路板上拔下2号继电器(即电动汽油泵继电器),给其“85”、“86”端加12V电压,若能听到触点的吸合声,则表明电动汽油泵继电器良好,否则应更换。4.电动汽油泵泵油量的检测。将点火开关置于OFF,拆掉汽油滤清器接口,短路电动汽油泵继电器“30”、“87”端,观察泵油量及泵油压力,该种电动汽油泵的泵油量为550mL/30s-650mL/30s,泵油压力为330kPa-350kPa。,燃油供给系统的拆检流程及技术要求,电动汽油泵的检修,5.将汽油泵从汽车上拆下，用蓄电池直接通电检测气泵油量及泵油压力。,燃油供给系统的拆检流程及技术要求,喷油器的检查,喷油器工作时，可以听到阀门开启喷油时的“嘶嘶”声，其声音大小与发动机的转速成正比。如无这种声音，应检查是否有来自电脑的喷射脉冲信号和喷油器是否出现故障。,燃油供给系统的拆检流程及技术要求,燃油供给系统的典型故障案例分析,奥迪V6轿车怠速发抖故障故障现象：有一辆奥迪V6轿车，发动机怠速时不稳，有抖动现象。故障诊断：按照发动机怠速运转不良的方法户进行检查。首先读取故障码，无故障码显示。第二步检查发动机各缸工作情况，发现第二缸工作不好。先检查喷油器电源供应情况，拆下喷油器电线接头，打开点火开关，用万用表的黑色线接车身搭铁，用红色线分别测量电线接头，一边为12V，另一条为0V，说明喷油器的电源正常；其次检查喷油器线圈电阻。关闭点火开关，用万用表的欧姆档检查喷油器两个接线端子间的电阻值，基本上与标准电阻值相符，3以上，说明喷油器无故障。（检查时应注意，若电阻为无穷大，说明喷油器电磁线圈断路，若测出电阻为0，说明电磁线圈内部有短路故障。）,燃油供给系统的典型故障案例分析,第三步检查喷油器控制电路，先检查喷油器到ECU之间的线路，发现第二缸喷油器控制线路电阻为无穷大，即该线路存在断路故障。更换新的电线与ECU连接后，怠速故障不稳，抖动现象得以排除。,故障说明：引起怠速不稳的原因很多，如：1）进气系统或真空系统漏气。2）空气滤清器堵塞。3）怠速控制阀或附加空气阀工作不良。4）空气流量计有故障。5）EGR阀卡住常开，不能关闭。6）怠速调整不当。7）油路压力太低。8）喷油器雾化不良、漏油或堵塞。9)ECU故障等。在诊断过程中必须根据故障现象进行针对性检查。如本例中发现只有二缸工作不良，则对于二缸的喷油线路的检查应放于重点。这样主次分明，可以减少不必要的麻烦。,空气供给系统的相关知识,空气供给系统的主要部件及工作原理。空气供给系统的拆检流程及技术要求。空气供给系统的典型故障案例分析。,空气供给系统的主要部件及工作原理,空气供给系统元件及其位置,D型发动机及L型发动机的进气系统之间有一定区别，但是空气供给系统的主要部件包括空气滤清器、节气门体和进气管等。,空气供给系统的主要部件及工作原理,空气供给系统元件及其位置,皇冠3.0轿车D型空气供给系统,空气供给系统的主要部件及工作原理,空气供给系统基本元件的构造,空气滤清器,作用：清除空气中所含的尘土和沙粒，以减少气缸、活塞和活塞环的磨损。,空气供给系统的主要部件及工作原理,节气门体,作用：通过改变节气门开度的大小，来调节进气通道截面积，控制发动机的运转工况。,结构：主要包括节气门、节气门位置传感器、怠速空气调节器等,空气流量计（L型）和进气歧管绝对压力传感器（D型）,作用：检测空气流量的大小并转换为电信号作为基本喷油量控制信号输入ECU。,空气供给系统的主要部件及工作原理,进气总管和进气歧管,在多点电控燃油喷射式发动机上，为了消除进气波动和保证各缸进气均匀，对进气总管和进气歧管的形状、容积都有严格的要求，每个气缸必须一个单独的进气歧管。,空气供给系统的拆检流程及技术要求,利用进气管的真空度来检测,1.真空表读数稳定在5771kPa之间，则为正常。当迅速开启并关闭节气门时能在784kPa之间摆动，则表明技术状况良好。2.如读数在5168kPa之间摆动,则表明节气门关闭不严（粘滞）或点火系有问题。3.如读数明显低于正常值，则主要是进气系统、活塞等部件漏气所致。4.真空表在4161kPa之间摆动，表示怠速调整不良。5.真空表指针在3474kPa之间缓慢摆动,且随转速升高摆动不断加剧,表示节气门弹簧力不足、气门导管磨损或气缸垫泄漏。6.如真空表读数逐渐下落为0，则表明排气系统堵塞。,空气供给系统典型故障案例分析,捷达GTAHP发动机为何怠速不稳抖动严重故障现象：有一辆捷达GT，故障表现为发动机怠速不稳，抖动严重，同时发动机加速不良，有似乎有缺缸现象。故障排除：用V.A.G1551诊断仪读取故障码，无故障码显示。测量数据块08的099组，观察氧传感器的控制值，最高达25%，说明发动机燃烧不好，混合气过稀，造成发动机怠速时抖动。用断缸法检查各缸工作情况，未发现问题，测量各缸的气缸压力，每缸均在1.06Mpa以上，说明发动机各缸无问题。检查进气系统，听到有“咝咝”声，这是漏气的响声。用手堵住空气流量计的一部分，使其进气量变小，发现发动机抖动减轻，但是还是有抖动，说明还是混合气过稀。继续检查进气系统，用肥皂泡均匀涂抹在进气管道上发现，进气管管道上有一个窟窿，混合气过稀得原因就是该窟窿漏气所致。用铝焊处理后装复试车，故障完全消除。故障说明：进、排气歧管漏气时是影响发动机怠速的主要原因之一。进气管漏气，一般容易造成混合气过稀现象。,控制系统的相关知识,控制系统的主要部件及工作原理。控制系统的拆检流程及技术要求。控制系统的典型故障案例分析。,控制系统的主要部件及工作原理,控制系统主要由信号输入装置、ECU、执行器三大部分组成。,控制系统典型故障案例分析,奥迪A6轿车为何热车冷车都难起动故障现象：有一辆奥迪A62.6L轿车,经常发生冷车和热车都不易起动.但是只要踩加速踏板,发动机就能起动,可是只要一松加速踏板，发动机就可能熄火。这样反复做几次后，汽车发动机才能起动。故障排除：根据故障现象，该车故障原因可能在电控部分。先提取故障码，电脑显示两个故障码，一个是冷却液温度传感器断路或断路，另一个是EGR电磁阀断路或断路。检查冷却液温度传感器有间断性故障，予以更换；检查EGR电磁阀及线路，发现插头根部导线接触不良，重新连接好导线，消除故障码，第二天早上试车，一切正常。过了一周车主反映：该车冷车起动正常，热车起动不正常，踏加速踏板才能起动。,控制系统典型故障案例分析,用V.A.G1552重新提取故障码，无故障码显示。读取数据流，发动机怠速时转速在760850r/min之间不断变化，明显有转速不稳的症状。经过系统分析，故障原因应在“点火”和“进气”两个系统上。首先检查点火系统，各缸火花塞和点火线圈都基本正常，但第一缸和第四缸高压线有漏电痕迹，决定更换。再检查进气系统，进气管没有漏气的地方，各真空管连接良好，检查节气门无卡滞现象。检查怠速电动机，拆下电动机，不拔导线接头，打开点火开关，电动机打开一定角度，关闭点火开关，电动机又关闭了。反复几次，发现怠速电动机有时打不开或有时不关闭，出现了卡滞现象。而且随着温度升高，怠速步进电机卡滞的频率越高。更换一只新的怠速步进电机，试车后发现所有的故障都排除了。,控制系统典型故障案例分析,故障说明：该故障属于典型的执行器故障。该车由于怠速步进电机卡死后，发动机进气很少，几乎不进气，所以造成混合气过浓。因为混合气浓度与起动所需要的空燃比差距大，所以发动机就不容易起动。但当踩下加速踏板时，节气门打开一定角度，使空气进入，空燃比发生变化，混合气可点燃，因此发动机就能顺利起动了。,【本项目小结】,1、电控燃油喷射系统的功能主要有：喷油正时控制、喷油量控制、燃油停供控制和燃油泵控制四大功能。2、电控燃油喷射系统形式多样，根据不同的分类方法，其分类也不一样。按照喷射方式不同，燃油喷射系统可以分为连续喷射和间歇喷射。间歇喷射又可以分为同时喷射、分组喷射和顺序喷射三种类型。按对空气量的计量方式分类电控燃油喷射系统可以分为