电子控制燃油喷射系统组成及工作原理

电子掌握燃油喷射系统的组成及工作原理一、电子掌握燃油喷射系统的掌握内容及功能1、电子掌握燃油喷射〔EFI〕电子掌握燃油喷射主要包括喷油虽、喷射定时、燃油停供及燃油泵的掌握。喷油呈掌握ECU将发动机转速和负荷信号作为主控信号，确定根本喷油虽〔喷油电磁阀开启的时间长短〕，并依据其它有关输入信号加以修正，最终确定总喷油虽。喷油定时掌握在电控间歇喷射系统中，当承受与发动机转动同步的挨次独立喷射方式时，ECU不仅要掌握喷油虽，还要依据发动机各缸的发火挨次，将喷射时间掌握在一个最正确时刻。减速断油及限速断油掌握减速断油掌握汽车行驶中，驾驶员快收油门踏板时，ECU将会切断燃油喷射掌握电路，停顿喷油，以降低减速时HC及CO的排放呈。当发动机转速降至肯定的特定转速时，又恢复供油。限速断油掌握发动机加速时，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，ECU将会在临界转速时切断燃油喷射掌握电路，停顿喷油，防止超速。燃油泵掌握当点火开关翻开后，ECU2-3秒，以建立必需的油压。此时假设不启动发动机，ECU将切断汽油泵掌握电路，汽油泵停顿工作。在发动机启动过程和运转过程中，ECU掌握汽油泵保持正常运转。2、电控点火装®〔ESA〕点火装担的掌握主要包括点火提前角、通电时间和爆谡掌握等方而。点火提前角掌握ECU中首先存储发动机在各种工况及运行条件下最抱负的提火提前角。发动机运转时，ECU依据发动机转速和负荷信号，确定根本点火提前角，并依据其它有关信号进展修正，最终确定点火提前角，并向电子点火掌握器输出信号，以掌握点火系的工作。.通电时间〔闭角〕掌握与恒流掌握为保证点火线圈初级电路有足够大的断开电流，以产生足够高的次级电压，同时也要防止通电时间过长线圈过热损坏，ECU可依据裕电池电压及转速等信号，掌握点火线圈初级电路的通电时间。在高能点火装呂中还增加了恒流掌握电路，以使在极短时间内初级电流快速增长到额定值，削减转速对次级电压的影响，改善点火特性。爆謨掌握ECU收到爆慝传感器输出的信号后，ECU对信号进展滤波处理并推断发动机有无爆後现象。在检测到爆克时，马上把点火时刻变成滞后角：在无爆戏时，则承受提前角反响掌握形式。此项掌握是点火时刻控制中的追加功能。3、怠速掌握〔ISC〕发动机在汽车运转、空调压缩机工作、变速器挂入档位、发电机负荷加大等不同怠速运转工况下，111ECU掌握怠速掌握阀，使发动机都能处在最正确怠速下运转。4、排放掌握排放掌握工程主要有：废气再循环掌握〔EGR〕、氧传感器及三元催化开环闭环掌握、二次空气喷射掌握、活性碳罐电磁阀掌握等。EGR废气再循环掌握当发动机温度到达肯定温度时，依据发动机负荷和转速，ECU掌握EGR阀作用，废气进展再循环，以降低NOx排放呈。开环和闭环掌握在装有氧传感器及三元催化器的发动机中，ECU依据发动机的工况及氧传感器反响的空燃比信号，确定开环掌握与闭环掌握方式。二次空气喷射掌握ECU依据发动机的工作温度，掌握颖空气喷入排气歧管或三元催化器中，以削减排气污染。4〕ECU依据发动机工作温度、转速、负荷等信号，掌握活性碳罐排泄电磁阀的工作，以降低油箱中的汽油蒸发污染。5、进气掌握〕1.发动机在不同负荷下，ECU掌握真空电磁阀，以掌握动力阀的开闭来转变进气流呈，从而改善发动机的输出扭矩与动力。2〕涡流掌握阀ECU依据发动机的负荷和转速信号，去掌握真空电磁阀，以掌握涡流掌握阀的开闭，改善发动机大负荷的充气效率，提高输出扭矩和动力。6、增压掌握ECU依据进气压力传感器〔MAP〕检测的进气圧力信号去掌握释压电磁阀，以掌握排放通路切换阀，转变排气通路的走向，从而掌握废气涡轮增压器进入工作或停顿工作。7、警告提示ECU掌握各种指示和警告装置，显示有关掌握系统的工作状况，当掌握系统消灭故障时能准时发出警告信号。如氧传感器失效、催化剂过热、油箱油温过高等。8、自我诊断与报警系统当掌握系统消灭故障时，ECU将会点亮组合仪表上的“检査发动机”〔CHECKENGINE〕灯，提醍驾驶员留意发动机已消灭故障，并将故障信息储存到ECU中，通过肯定程序，能将故障码及有关信息资料调出供检修用。9、传感器故障预诊参考系统〔失效保护〕当ECU检测到传感器或线路故障时，即会I”l动按ECU预先的程序供给设定值，以便发动机仍能保持运转，但此时性能将有所下降。10、主电脑故障备用掌握系统ECU发生故障时，则会H动启动备用系统，使发动机转入强制运转状态，以便驾驶员将车辆开到检修厂进展修理。二、电子掌握燃油喷射系统的根本组成EFI系统主要山信号输入装置、电子掌握单元〔ECU〕1所示。1.信号输入装垃及输入信号EFI系统的信号主要是通过各种传感器或其它装置将各种信号输入ECU的。EFI系统的传感器和输入信号主要有以下种类：.1电子掌握燃油喷射系统的组成1〕空气流呈计〔MAFL型EFI系统中，山空气流呈计测虽发动机吸入的空气呈，并将信号输入ECU,作为燃油喷射和点火控制的主信号。进气歧管确定压力传感器〔MAP〕D型EFI系统中，山进气歧管确定压力传感器测呈进气管压力，并将信号输入ECU,作为燃油喷射和点火掌握的主信号。转速和曲轴位置传感器曲轴位置传感器检测曲轴转角信号〔转速信号〕输入ECU,作为点火和燃油喷射的主掌握信号。凸轮轴位置传感器凸轮轴位呂传感器向ECU输入凸轮轴位置信号，是点火掌握的主掌握信号。上止点位置传感器上止点位呂传感器向ECU供给一缸上止点位置信号，作为点火掌握的主掌握信号。缸序判别传感器缸序判别传感器向ECU供给各缸工作挨次信号，作为点火掌握的主掌握信号。冷却水温度传感器检测发动机冷却水温度，向ECU输入冷却水温度信号，作为燃油喷射和点火正时的修正信号，同时也是其它掌握系统的掌握信号。进气温度传感器检测进气温度，向ECU输入进气温度信号，作为燃油喷射和点火正时的修正信号。〕9.节气门位呂传感器检测节气门的开度状态，如怠速〔全关〕、全开及节气门开闭的速率信号，输入ECU,掌握燃油喷射及其它掌握系统，如EGR、开闭环掌握等。氧传感器检测发动机排气中氧侖虽，向ECU输入空燃比反响信号，进展喷油虽的闭环掌握。爆確传感器爆克传感器向ECU输入爆谡信号，经ECU处理后，掌握点火提前角，抑制发动机爆慝现象产生。大气压力传感器检测大气压力，向ECU输入大气压力信号，修正喷油和点火掌握。车速传感器检测车速，向ECU输入车速信号，实现超速断油掌握。在发动机和白动变速器共同掌握时，也是H动变速器的主掌握信号。起动信号发动机起动时，山起动系向ECU供给一个起动信号，作为喷油虽、点火提前角的修正信号。发电机负荷信号当发电机负荷因用电呈较大的电器设备而增大时，向ECU输入此信号，作为喷油呈与点火提前角的修正信号。空调作用信号〔A/C〕当空调开关翻开，空调压缩机进入工作，发动机负荷加大时，山空调开关向ECU输入空调作用信号，作为对喷油呈及点火提前角掌握的修正信号。仃〕档位开关信号和空档位世开关信号H动变速器山P/N档挂入其它档位时，发动机负荷将有所增加，档位开关向ECU输入信号，作为对喷油呈:及点火提前角掌握的修正信号。当挂入P或N档时，空档位呂开关供给P/N档位垃信号，防止不在P/N档时发动机起动。18〕禱电池电压信号ECU检测到裕电池和电源系的电压过低时，将对供油虽进展修正，以补偿山于电压过低时造成喷油压力过低所带来的影响。19.在离合器接合和分别过程中，山离合器开关向ECU输入离合器工作状态信号，作为喷油虽与点火提前角的修正信号。刹车开关信号在制动时，山刹车开关向ECU供给制动信号，作为对喷油虽、点火提前角和自动变速器等的掌握信号。动力转向开关信号承受动力转向装担的汽车，当方向盘山中间位呂向左右转动时，山于动力转向油泵工作而使发动机负荷加大，此时动力转向开关向ECU输入修正信号，调整喷油呈及点火提前角。EGR阀位習传感器EGR阀位置传感器向ECUEGR阀的位置信号。巡航(定速)掌握开关信号当进入巡航掌握状态时，山巡航掌握开关向ECU输入巡航掌握状态信号，111ECU对车速进展自动掌握。随着掌握功能的扩展，输入信号也将不断增加。从上述所列传感器及输入信号中可以看出，EFI系统所用的传感器及输入信号有很多都是一样的。这就意味着可以削减大竝的传感器数目，一个传感器或一个输入信号，可以屡次重复使用，作为几个掌握系统的输入信号。2、电子掌握单元(ECU)ECU是一种电子综合掌握装置，它所具备的基木功能如下：(1)承受传感器或其它装置输入的信息，给传感器供给参考(基准)电压：2V、5V、9V、12V,将输入的信息转变为微机所能承受的信号。(2)存储、计算、分析处理信息，计算出输出值所用的程序，存储该车型的特点参数，存储运算中的数据(随存随取)，存储故障信息。(3)运算分析。依据信息求出执行命令数值：将输出信息与标准值比照，查出故障。(4)输出执行命令。把弱信号变为强的执行命令，输出故障信息。(5)白我修正功能(自适应功能)。在EFI系统中，ECU不仅用来掌握燃油喷射系统，同时还具有点火提前角掌握、怠速掌握、排放掌握、进气掌握、增压掌握、白诊断、失效保护和备用掌握系统等多项掌握功用。山于使用微机，与以往的模拟电路掌握相比，信号处理的速度和容呈都大大提高，因此就可以实现多功能的高結度集中掌握。..主要山输入ECU2所示，如图、“数转换器回路、A/D转换器(模组分四部输出回路微型计算机和成。1)输入回路的传感器信号有两种：一ECU2ECU,3a5.模拟34.A/D1.28.9.ROM-RAM67•传感器的输出信号等：另一种是数.3b所示(字信号式空气流呈计的输出信号和转速传感器的输出信号等。信号的类型不3传感器输入信号的种类图后的处理方法也不一同，输入ECU(a)模拟信号(b)数字信号样。ECU从传感器输出的信号输入后，首先通过输入回路，其中数字信号直接输入微机，模拟信号则山转换器转换成数字信号之A/D4.54图输入回路的作用41)

2输入回路3A/D24A/D2)转换器数字转换器/(模拟转换器将模拟转换成数A/D山传感器输入的模拟信号，微机不能直接处理,故要用转换器处理的示意图。A/D5字信号，再输入微机。图3〕微型电子计算机〔微机处理的挨次和数据进行运算处理，并把处理结果如燃油掌握信号、点火掌握信号等送往输出回路。微机的内部构造是山中心处理器〔CPU〕、存储器、输入/输出装置等组成。中心处理器CPU的功用是读出命令并执行数据处理任务。CPU是山进展数据算术运算和规律运算的运算器、临时存储数据的存放器、依据程序进展各装担之间信号传送及掌握任务的掌握器等组成。存储器存储器的功用是记忆存储程序和数据，一般山几个只读存储器ROM和随机存取存储器RAM组成。ROMROM存储器的内容也不会丧失，故适用于各种程序和数据的长期保存。近年可编程只读存储器〔EPROM〕已在汽车微机中得到应用，该存储器可山紫外线将其记忆内容消去，并可改写存储内容。随机存储器RAM即能读出也能写入数据记忆在任意地址上。但是假设切断电源，存储的数据就丧失。所以RAM只适用于临时保留过程中的处理数据。输入/输出装置输入/输出装担的功用是依据CPU的命令，在外部传感器和执行器之间执行数据传送任务，一般称之为I/O接口。.＞输出回路4山微机输出的是电压很低的数字信号，用这种信号一般是不能口接驱动执行元件。输出回路的功用就是将微机输出的数字信号转换成可以驱动执行元件的输出信号。输