第一部分 电控发动机课件

1、第一部分电子控制燃油喷射发动机 1.了解电子控制汽油喷射系统的类型和控制了解电子控制汽油喷射系统的类型和控制功能；了解柴油机电子控制系统的基本技功能；了解柴油机电子控制系统的基本技术；术； 2.掌握电子控制燃油喷射系统的基本组成和掌握电子控制燃油喷射系统的基本组成和系统工作原理、主要部件的基本构造和工系统工作原理、主要部件的基本构造和工作原理；作原理； 3.熟悉常见故障的诊断与排除方法；熟悉常见故障的诊断与排除方法； 4.知道正常使用时的注意事项知道正常使用时的注意事项教学内容与要求一、概述（一）发动机燃油喷射技术的发展（一）发动机燃油喷射技术的发展（二）系统控制功能（二）系统控制功能1 1、

2、汽油喷射控制：喷油量和喷油正时、减速和超速断油。、汽油喷射控制：喷油量和喷油正时、减速和超速断油。2 2、点火控制：点火提前角、通电时间和恒流、爆燃。、点火控制：点火提前角、通电时间和恒流、爆燃。3 3、怠速控制：根据冷却水温，空调开关，动力转向等开、怠速控制：根据冷却水温，空调开关，动力转向等开关信号控制转速。关信号控制转速。4 4、自诊断功能：提供故障代码，帮助判断故障类型或部位。、自诊断功能：提供故障代码，帮助判断故障类型或部位。5 5、排放控制：废气再循环、开环与闭环、排放控制：废气再循环、开环与闭环、二次空气喷射、汽油蒸汽排放等。二次空气喷射、汽油蒸汽排放等。6 6、失效保护（跛行回

3、家）功能、失效保护（跛行回家）功能7 7、进气增压控制：可变进气道、涡轮增压等。、进气增压控制：可变进气道、涡轮增压等。8 8、警告提示等、警告提示等（三）电子控制汽油喷射系统（三）电子控制汽油喷射系统优点优点（四）电子控制汽油喷射系统（四）电子控制汽油喷射系统基本组成基本组成进气系统进气系统喷油系统喷油系统点火系统点火系统控制系统控制系统（五）电子控制汽油喷射系统的基本工作原理各种传感器将检测到的发动各种传感器将检测到的发动机进气量、转速、曲轴转角、节机进气量、转速、曲轴转角、节气开度、发动机温度等信号输入气开度、发动机温度等信号输入电子控制单元电子控制单元ECU，ECU将对信将对信号进行处

4、理、运算、比较、分析号进行处理、运算、比较、分析和判断后，向各种执行部件发出和判断后，向各种执行部件发出控制命令，使发动机喷油、点火控制命令，使发动机喷油、点火系统等在最佳的或设定的范围内系统等在最佳的或设定的范围内工作。工作。 （六）电子控制汽油喷射系统类型（六）电子控制汽油喷射系统类型1、按喷油器数量分、按喷油器数量分 （1 1）多点喷射）多点喷射 MPIMPI （2 2）单点喷射）单点喷射 SPISPI 2、按喷油地点分、按喷油地点分（1）缸内喷射用于稀薄燃烧的汽油机（2）进气道喷射A：喷在进气门前只用于MPIB：喷在节气门上方只用于SPI3 3、按喷油方式分、按喷油方式分（1）同时喷射

5、同时喷射 各缸喷油器同时喷油各缸喷油器同时喷油（3）顺序喷射）顺序喷射 按发动机工作顺序喷射按发动机工作顺序喷射（2）分组喷油分组喷油各个气缸喷油器分成若干组，各组轮流交替各个气缸喷油器分成若干组，各组轮流交替 喷射。喷射。（1） 开环控制（2）闭环控制 氧传感器氧传感器喷油喷油 爆震传感器爆震传感器点火点火（1）质量流量型（2）速度密度型（3）节流速度型 （一）进气系统（一）进气系统 空气滤清器空气滤清器 进气总管进气总管 进气歧管进气歧管 空气流量计空气流量计 节气门体节气门体 节气门位置传感器节气门位置传感器 进气温度传感器进气温度传感器 进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器质量流量型速

6、度密度型二、电控汽油喷射系统主要部件的构造和工作原理 空气流量计空气流量计类型（1）叶板式（2）热线式（3）热膜式热膜式（4）卡门涡旋式（5）超声波式 节气门体节气门体 节气门位置传感器 怠速调整气道 冷起动空气阀（双金属片式、石蜡式） 怠速控制装置（ISCV） 设有旁通气道步进电机控制旁通气道面积 无旁通气道步进电机控制节气门（二）喷油系统（二）喷油系统 喷油器喷油器 多点喷射喷油器 单点喷射喷油器 冷起动喷油器 球阀式喷油器 片阀式喷油器 轴针式喷油器10- 40 双孔式喷 油器 高阻值式喷油器10-17 低阻值式喷油器2-5 油压调节器油压调节器使喷油器两端压力差恒定油轨 回油箱 进气管

7、压力（三）点火系统（三）点火系统1、有分电器的电子点火系统2、无分电器的电子点火系统3、ECU控制的双缸同时点火系统4、直接点火系统、直接点火系统（四）控制系统（四）控制系统三、柴油机电子控制系统柴油机电子控制系统第一代：位置控制第一代：位置控制 保留了传统的泵管嘴系统，只对齿条或滑套的位置进行控制。第二代：时间控制系统 高速强力电磁阀直接控制高压燃油; 喷油始点取决于电磁阀关闭时刻; 喷油量取决于电磁阀关闭的持续时间。第三代：共轨电控喷射系统第三代：共轨电控喷射系统 共轨式电控喷射系统改变了传统的柱塞泵脉动供油的原理，通过油锤响应、液力增压、共轨蓄压或者高压共轨等形式形成高压。采用压力时间式

8、燃油计量原理，用电磁阀控制喷射过程，可以实现对喷射油量和喷射定时的灵活控制。 高压共轨系统被世界内燃机行业公认为20世纪三大突破之一，将成为21世纪柴油机燃油系统的主流。 典型系统高压共轨系统的基本特点 1、共轨腔内的高压直接用于喷射，可以省去喷油器内的增压机构；而且共轨腔内是持续高压，高压油泵所需的驱动力矩比传统油泵小得多。 2、 通过高压油泵上的压力调节电磁阀，可以根据发动机负荷状况以及经济性和排放性的要求对共轨腔内的油压进行灵活调节，尤其优化了发动机的低速性能。 3、通过喷油器上的电磁阀控制喷射定时，喷射油量以及喷射速率，还可以灵活调节不同工况下预喷射和后喷射的喷射油量以及与主喷射的间隔

9、。 四、常见故障的诊断与排除方法 （一）汽油机电控系统故障的诊断原则（一）汽油机电控系统故障的诊断原则区分一个故障是否与电子控制汽油喷射系统有关，首先要查看故障指示灯是否点亮，一般情况下，故障亮，说明电系统有故障，否则，该故障与电控制系统无关。 （二）汽油机电控系统故障诊断的一般程序（二）汽油机电控系统故障诊断的一般程序向车主询问查阅资料按规定程序故障码基本检查直观检查有故障码且故障现象明显，按故障码提示诊断无故障码但故障现象明显，按无故障码故障诊断按常见故障和故障诊断方法诊断按故障原因检修验证有故障码但故障现象不明显，按间歇性故障诊断查找特征一看二听三摸四嗅基本怠速基本点火正时（三）汽油机电

10、控系统故障诊断的基本方法（三）汽油机电控系统故障诊断的基本方法1、故障码诊断法（1）利用自诊断系统故障码根据仪表盘上的“CHECKENCINE”灯的闪烁规律读取故障码用指针式万用的指针摆动或自发光二极管的闪烁规律读取故障码利用车上的显示器读取故障码利用电控单元上的红、绿发光二极管的闪烁规律读取故障码（2）利用故障诊断信调取故障码 OBD随车诊断系统 专用仪器 专用传输线OBD 随车诊断系统 统一诊断插座 统一故障码2、间歇性故障现象的环境模拟方法（1）振动法导线插接器线束零部件和传感器（2）加热法 温度不高于60不可直接加热电控单元中的元件（3）水淋法 将水喷在散热器前不可直接喷淋在电控单元中

11、的元件上不可将水直接喷淋在电子元件上（4）所有电器全部接通法（5）道路试验法（四）汽油机电控系统常见故障的诊断与排除（四）汽油机电控系统常见故障的诊断与排除1 1、常见故障现象与特征、常见故障现象与特征发动机不能起动 发动机不运转 能运转但不着火起动困难 不易起动 着火后很快自动熄火怠速不良 怠速过高 怠速过低且不稳定、易熄火运转不稳（失速）间歇性的转速忽高忽低 经常性的转速忽高忽低加速不良 发动机提速慢、达不到最高转速混合气过浓 排气管黑烟或放炮混合气过稀 进气管回火2、常见故障的基本原因、常见故障的基本原因 进气管漏气或严重堵塞 供油系统漏油或堵塞 点火系统部件损坏或工作不良 传感器损坏或

12、工作不良 执行部件损坏或工作不良 配线出现断路、短路、搭铁或连接不实 电子控制单元损坏或工作不良 其它原因 如蓄电池、机械故障等3 3、常见故障的诊断与排除程序、常见故障的诊断与排除程序实例：实例：基本信息：某单位一辆基本信息：某单位一辆20062006年产奥迪年产奥迪A6A6乘用车，总行驶里程近乘用车，总行驶里程近1212万公里，驾驶员万公里，驾驶员反映：该车近期油耗增大、行驶中加速无力，怠速时，排气管有反映：该车近期油耗增大、行驶中加速无力，怠速时，排气管有“突突突突”声；声；曾在维修站更换过火花塞、氧传感器、清洗过油箱、更换过汽油滤清器和喷油曾在维修站更换过火花塞、氧传感器、清洗过油箱、

13、更换过汽油滤清器和喷油器。器。故障现象：仪表盘故障警告灯不亮；怠速运转时，发动机有抖动、排气管有故障现象：仪表盘故障警告灯不亮；怠速运转时，发动机有抖动、排气管有“突突突突”声；加速时，发动机提速明显滞后。声；加速时，发动机提速明显滞后。初步诊断：少数缸不工作初步诊断：少数缸不工作检查分析与判断：检查分析与判断： 用用VAG1552VAG1552故障诊断仪调阅码，无故障码显示；故障诊断仪调阅码，无故障码显示； 读取怠速工况下的主要数据流如下读取怠速工况下的主要数据流如下; ; 发动机转速发动机转速; ; 750-800 r/minr/min 冷却液温度：冷却液温度： 85 节气门开度：节气门开

14、度：5.5 进气压力：进气压力： 32.8KPa 喷油脉冲：喷油脉冲： 0.6msms 点火提前角：点火提前角：7-14 检查进气系统：无漏气现象检查油路：无漏油现象。测量油路压力：怠速工况 230KPa 急加速工况 260KPa 发动机 熄火10分钟后 180KPa检查喷油器、火花塞、电子点火组件均正常测量分缸线电阻：1缸 6.2K 2缸 14.6 K 3缸 13 .2K 4缸 12 . 4K 标准值：4.6-7.6 K 诊断结论：多数缸分缸线电阻过高 造成的怠速不良、加速不良排除方法：更换分缸线怠速不稳的一般诊断程序怠速不稳的一般诊断程序怠速不稳 、易熄火按规定程序调取故障码检查进气管有无

15、漏气按故障码诊断故障检查空气滤清器排气管漏气故障检查发动机基本怠速空气滤清器故障检查点火正时和火花塞跳火情况调整不当无故障码无故障码有故障码有故障码正常正常正常正常正常正常正常正常漏气漏气脏污脏污过低过低不正常不正常检查气缸压力点火系统故障检查燃油系统压力发动机机械故障检查喷油器、冷起动喷油器和正时开关及其电路燃油系统故障冷却液温度传感器、节气门位置传感器、进气温度传感器及其电路故障、或发动机电子控制单元ECU故障喷油器、冷起动喷油器和正时开关及其电路故障正常正常过低过低正常正常过低过低正常正常不正常不正常五、正常使用配置电子控制燃油喷射发动机的车辆时的注意事项用油要用无铅油，起动之前先查油；

16、电源上面两根线，不可任意将它断；为防高压坏元件，拆线之前断电源；高温潮湿无线电，正常工作不能显；行驶途中警告显，停车要把故障检。小结 电子控制、多点进气道汽油喷射、无分电器点火系统应用广泛，该系统多采用发动机集成管理系统，主要由进气、喷油、点火和控制四个子系统所组成，核心部件是电子控制单元，它根据各种传感器的信号，向各执行部件发出控制命令，使发动机正常运转。高压共轨电控柴油喷射发动机是以后车用动力的发展方向。 电子控制汽油喷射发动机的常见故障主要有发动机不能起动、起动困难、怠速不良、运转不稳（失速）、加速不良、混合气过浓、混合气过稀等，其诊断的核心是根据故障特征进行判断，关键是判断故障是否与控制系统有关，一般方法是先按故障码指示的范围查找故障点，无故障码时按先油气路、后电路的顺序查找故障点。思考题 1.电子控制汽油喷射系统的功能有哪些？ 2.电子控制汽油喷射系统的基本组成有哪些？ 3.电子控制汽油喷射系统的主要传感器有哪些？其主要作用是什么？ 4.电子控制汽油喷射系统的工作原理是什么？ 5.基本供油量是如何确定的？供油量的修正主要依据哪些参数？ 6.供油系统是如何保持压力差恒定的？为什么要保持供油系统压力差恒定？ 7.喷油器主要由哪些零件组成？并简述其工作过程。 8.电子控制汽油喷射系统排放控制的主要装置有哪些？ 9.点火系统的基本类型有哪些？ 10.电子控制汽油喷射系统