《发动机》-学习情境四

学习情境四汽油机燃料供给系统的检修1.掌握车用汽油机对可燃混合气浓度的要求。2.掌握燃料供给系统各组成部件的结构、原理。三、相关理论知识(一)汽油机燃料供给系统的概述1.汽油机燃料供给系统的作用和类型汽油机燃料供给系统的作用是贮存、输送、清洁燃料，根据发动机不同工况的要求，配制一定数量和浓度的可燃混合气进入气缸，并在燃烧做功后，将燃烧产生的废气排至大气中。汽油机燃料供给系统有化油器式燃料供给系统和电控喷射式燃料供给系统两大类型。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修化油器式燃料供给系统已逐渐退出历史舞台，目前汽车发动机广泛采用电控喷射式燃料供给系统。2.可燃混合气浓度对发动机性能的影响(1)可燃混合气浓度汽油在燃烧前必须与空气形成可燃混合气。可燃混合气是按一定比例混合的汽油与空气的混合物。可燃混合气中燃料含量的多少称为可燃混合气浓度。可燃混合气浓度有两种表示方法:过量空气系数a和空燃比A/F。过量空气系数是理论上燃烧1kg燃料实际供给的空气质量与理论上完全燃烧时所需要的空气质量之比。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修由此可知，a=1的可燃混合气称为标准混合气;a<1的可燃混合气称为浓混合气;a>1的可燃混合气称为稀混合气。空燃比是燃烧时空气质量与燃料质量之比。(2)可燃混合气浓度对发动机性能的影响1)标准混合气。这只是理论上完全燃烧的混合比，实际上这种成分的混合气在气缸中不能得到完全的燃烧，因为:①气缸中混合气的浓度，由于混合时间和空间的限制，不可能是均匀的分布，有可能部分燃料来不及和空气混合就排出气缸。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修②由于气缸中总有一小部分的废气排不出去，它阻碍了汽油分子与空气分子的结合，影响了火焰中心的形成和火焰的传播。

2)稀混合气。为实际上可能完全燃烧的混合气，它可保证所有汽油分子获得足够的空气而完全燃烧。因而经济性最好，故称经济成分混合气，a值多在1.05~1.15范围内。但是空气过量后燃烧速度放慢，热量损失加大，平均有效压力和汽油机功率稍有下降。若混合气过稀时(a>1.15)，因空气量过多，燃烧速度过慢，热量损失过大，导致汽油机过热、加速性能变坏。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

3)浓混合气(a<1)。因汽油的含量较多，汽油分子密集，火焰传播快，它可保证汽油分子迅速找到空气中的氧分子并与其相结合而燃烧。a值在0.85~0.95范围内时，燃烧速度最快，热量损失小，平均有效压力和汽油机功率大。因此，又称其为功率成分混合气。但是，浓混合气燃烧不完全，经济性低。过浓的混合气(a<0.88)，由于燃烧不完全，产生大量的一氧化碳，在高温高压的作用下析出自由碳，导致汽油机排气冒烟、放炮、燃烧室积碳、功率下降、耗油量显著增大，排放污染严重。3.车用汽油机对可燃混合气浓度的要求上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修(1)稳定工况对混合气成分的要求1)怠速工况。怠速是指发动机对外无功率输出，做功冲程产生的动力只用以克服发动机的内部阻力，使发动机保持最低转速稳定运转。汽油机怠速转速一般为800r/min，转速很低，空气流速也低，节气门开度很小，吸入气缸内的可燃混合气量很少，同时又受到气缸内残余废气的冲淡作用，使混合气的燃烧速度变慢，因而发动机动力不足、燃烧不良甚至熄火。因此要求提供较浓的混合气(a=0.6~0.8)。2)小负荷工况。发动机负荷在25%以下称为小负荷。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修小负荷时，节气门开度较小，进入气缸内的可燃混合气量较少，而上一循环残留在气缸中的废气在气缸内气体中占的比例相对较多，不利于燃烧，因此必须供给较浓的可燃混合气，即a=0.7~0.9。3)中等负荷工况。发动机负荷在25%~85%之间称为中等负荷。发动机大部分工作时间处于中等负荷工况，所以以经济性要求为主。中等负荷时，节气门开度中等，故应供给接近于相应耗油率最小的a值的混合气，即a=0.9~1.1。这样，功率损失不多，节油效果却很显著。4)大负荷及全负荷工况。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修发动机负荷在85%~100%之间称为大负荷及全负荷。此时应以动力性为前提，要求输出最大功率，故要求的混合气成分a=0.85~0.9。如图4.1所示。

(2)过渡工况对混合气成分的要求1)冷起动机工况。发动机冷起动时，混合气得不到足够地预热，汽油蒸发困难。因此，要求供给较浓的混合气进行补偿，从而使进入气缸的混合气有足够的汽油蒸气，以保证发动机得以起动。冷起动机工况要求供给较浓的混合气。2)暖机工况。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修暖机是指发动机冷起动后，各气缸开始依次点火而自行继续运转，使发动机的温度逐渐升高到正常值，发动机能稳定地进行怠速运转的过程。在此期间，混合气的浓度随温度升高而减小到稳定怠速运转所要求的浓度为止。

3)加速工况。发动机的加速是指负荷突然迅速增加的过程。当驾驶员猛踩踏板时，节气门开度突然加大，此时空气流量随之增大，此时应该额外增加供油量，及时使混合气浓度增加到足够的程度。(二)电控汽油喷射式发动机燃料供给系统概述1.电子控制燃油喷射系统的原理上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修电子控制燃油喷射系统能根据发动机运行工况对空燃比进行精确控制。如图4.2所示，当发动机运行时，电控单元(ECU)根据空气流量、发动机转速等信号，计算出所需的燃油量，并在合适的时刻打开喷油器，向进气道喷射适量的燃油，与空气混合后送入气缸。为了减少排放污染，还设置了活性炭罐、三元催化转换装置、废气再循环等进行控制。与化油器式燃油系统相比，电子控制燃油喷射系统主要具有低油耗、低排气污染、转矩及功率输出高、低温起动性好、工况过渡圆滑、加速性好等优点。

2.电子控制燃油喷射系统的基本组成电子控制燃油喷射系统由燃油供给系统、空气供给系统、排气系统和电子控制系统等部分组成。其基本组成如图4.3所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修(三)燃油供给系统各部件的工作原理燃油供给系统的作用是向气缸提供组成可燃混合气所需要的燃油。它主要由燃油箱、燃油滤清器、燃油泵、燃油分配管、燃油压力调节器、喷油器、进回油管等组成。1.电动燃油泵电动燃油泵常安装在油箱内，与滤网、燃油表、浮子等结合为整体。内置式燃油泵常为涡轮式，由电机、涡轮泵、单向阀、卸压阀等组成，如图4.4所示。燃油先经滤网过滤后由涡轮泵出，顶开单向阀输入油管。油泵通电时，电机带动叶轮转动，将油从进油口吸出，经单向阀压出。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修当油泵停止工作时，单向阀关闭，防止燃油倒流，保持管内残余压力，便于下次起动。当油泵输出油压达到0.04MPa左右时，泄压阀打开，高压燃油回到进油室，在泵和电机内部循环，防止管路出现阻塞时油压过高而造成油管破裂或油泵损坏。燃油经电动机输出，可起到冷却电机的作用。内装式燃油泵淹没在汽油中，靠不断流过燃油泵内部的燃油冷却。因此禁止电动燃油泵在无油的情况下运转，否则容易烧坏汽油泵。2.燃油滤清器燃油滤清器常安装在车辆地板下或发动机舱中，位于电动燃油泵后方的油路中。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修其作用是滤去燃油中的杂质和水分，防止燃油系统堵塞，减小机械磨损，确保发动机正常工作。此外，它还有消声器的作用。车辆在长期使用过程中，滤芯容易堵塞而导致车辆性能下降，故燃油滤清器需要定期更换。燃油滤清器的更换，没有明确的维修间隔，只要出现堵塞就应立即更换。更换时应注意安装标记。如图4.5所示。

3.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)与进气歧管压力之差保持恒定，一般为250~300kPa。这样，从喷油器喷出的燃油量便唯一取决于燃油的喷射时间，ECU才能通过控制喷油器的通电时间来控制喷油量，从而对喷油量和空燃比进行精确控制。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修燃油压力调节器通常装在燃油分配管的一端。如图4.6所示，外壳由金属制成，以膜片分隔成两室，弹簧室通过真空软管与进气歧管相连，汽油室通过进油口、回油口分别连接供油总管和油箱。燃油压力、进气歧管真空的吸力及弹簧弹力作用在膜片上，当三力平衡时，膜片保持不动，回油阀门关闭。当燃油压力超过预定值时，燃油将膜片上顶，克服弹簧弹力打开回油阀门，多余燃油流回油箱，从而使油室油压保持在预定值。当节气门开度变化导致进气管内真空变化时，膜片会上下移动以改变燃油压力，使燃油压力与进气歧管压力之差保持在0.025MPa，如图4.7所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修一般情况下，汽油泵的泵油量是喷油器总喷油量的6~10倍，因而燃油压力调节器的阀门大部分时间处于开启状态，这样通过燃油的不断循环来冷却喷油器，防止产生气阻。

4.喷油器喷油器常安装在进气管末端靠近进气门处，作用是接受来自ECU的控制信号，将雾化良好的燃油喷入进气管。喷油器主要由滤网、线束连接器、电磁线圈、回位弹簧、衔铁和针阀等组成，针阀与衔铁制成一体。按喷油口的结构不同，喷油器可分为轴针式和孔式两种。如图4.8所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修当电磁线圈通电时，产生电磁吸力，将衔铁吸起并带动针阀离开阀座，同时回位弹簧被压缩，燃油经过针阀并由轴针与喷口的环隙或喷孔中喷出。当电磁线圈断电时，电磁吸力消失，回位弹簧迅速使针阀关闭，喷油器停止喷油。喷油器通电时间越长，喷油量越多。5.燃油箱及燃油管燃油箱常位于汽车后部，但在后置发动机的汽车上则位于汽车前部。油箱必须装在车架旁边并且还要避免受到撞击。其作用是储存汽油，一般采用钢制，内部经防锈处理，为减轻重量，部分采用合成树脂制成油箱。加油盖内有压力释放阀和真空释放阀。盖上带螺纹的延伸部分在取下油箱盖时能使压力逐渐释放。如图4.9所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修6.燃油分配总管燃油分配总管一般是由钢或铝制成的方形管或圆形管，用于安装喷油器、燃油压力调节器。它容积较大，可起到储油、蓄压和稳压的作用。

(四)空气供给系统各部件的工作原理空气供给系统的任务是尽可能多、尽可能均匀地向各缸提供清洁的空气或可燃混合气，并控制发动机正常工作时的进气量。主要有空气滤清器、进气管、节气门体、进气总管和进气歧管。如图4.10所示。1.空气滤清器空气滤清器的功用是滤除空气中的杂质或灰尘，以减少气缸、活塞、活塞环等有关零件的磨损，延长发动机的使用寿命。如图4.11所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修2.进气管进气管的功用就是连接进气系统各个部件，同时在设计上尽量减少进气阻力。如图4.12所示。

3.节气门体节气门体安装在空气流量计之后的进气管中，用来控制发动机正常工况下的进气量。主要由节气门和怠速空气道等组成。一般发动机的节气门与驾驶室内的加速踏板连接，以改变进气通道的面积，来控制发动机的运行状态，一般分为拉线式节气门与电子节气门。

(1)拉线式节气门节气门开度由油门拉线直接控制。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修带有旁通气道，由怠速控制阀控制旁通气道。如图4.13所示。(2)电子节气门电子节气门控制使加速踏板与节气门之间无机械连接，而是通过传感器、电子控制器及节气门驱动装置实现电子控制方式的连接，可使发动机节气门的开度不完全取决于驾驶员对加速踏板的操纵，控制系统可根据发动机的工况、汽车的行驶状态等对节气门开度作出实时的调节，使发动机在最适当的状态下工作，从而提高了汽车的动力性、安全性及舒适性。如图4.14所示。(3)怠速控制阀拉线式节气门由怠速控制阀控制旁通气道进气量来控制怠速，其类型一般有:步进电机型、旋转电磁阀型、占空比控制电磁阀型等。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修1)步进电机型。步进电动机由转子和定子构成，丝杠机构将步进电动机的旋转运动转变为阀杆的直线运动，控制阀与阀杆制成一体。步进电动机怠速控制阀安装在节气门体上，控制阀伸入到设在怠速空气道内的阀座处，发动机怠速运转时，ECU根据各传感器的信号，控制步进电动机的正反转和转动量，以调节控制阀与阀座之间的间隙，从而改变怠速空气道的流通截面，控制发动机怠速工况下的空气供给量，如图4.15所示。步进电动机的工作原理如图4.16所示，当ECU控制使步进电机的线圈按1-2-3-4顺序依次搭铁时，定子磁场顺时针转动，由于与转子磁场间的相互作用，使转子随定子磁场同步转动。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修同理，步进电动机的线圈按相反的顺序通电时，转子则随定子磁场同步反转。定子有32个爪级，步进电动机每转一步为1/32圈，工作范围为0~125个步进级。

2)旋转电磁阀型。结构如图4.17所示，ECU控制两个线圈的通电或断开，改变两个线圈产生的磁场，两线圈产生的磁场与永久磁铁形成的磁场相互作用，可改变控制阀的位置，从而调节怠速空气口的开度，以实现怠速控制。工作原理:ECU控制旋转电磁阀型怠速控制阀工作时，控制阀的开度是通过控制两个线圈的平均通电时间(占空比)来实现的。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

3)占空比控制电磁阀型。结构如图4.18所示，主要由控制阀、阀杆、线圈和弹簧等组成。工作原理:控制阀的开度取决于线圈产生的电磁力大小，与旋转阀型怠速控制阀相同，ECU是通过控制输入线圈脉冲信号的占空比来控制电场强度，以调节控制阀的开度，从而实现怠速空气量的控制。

4.进气总管与进气歧管有些发动机的进气总管与进气歧管制成一体，有些则是分开制造再用螺栓连接。进气总管必须有相当的空间，以缓和进气脉冲。进气歧管将燃油混合气或洁净空气尽可能均匀地分配到各个气缸，为此进气歧管内气体流道的长度应尽可能相等。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修为了减小气体流动阻力，提高进气能力，进气歧管的内壁应该光滑。如图4.19所示。(五)排气系统各部件的工作原理汽车排气系统一般由排气歧管、排气管、催化转换器、排气温度传感器、消声器和排气尾管等组成。其工作过程就是气缸中的废气由排气门排出后，经各缸排气歧管汇至排气总管，由三元催化转换器净化处理及消音器消声后从排气尾管排出车外。如图4.20所示。1.排气歧管排气歧管一般采用价格便宜、耐高温的铸铁或球墨铸铁制造，也有采用不锈钢管制成。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修不锈钢排气歧管质量轻、耐久性好，同时内壁光滑、排气阻力小。如图4.21所示。排气歧管的形状十分重要。为了使各缸排气不相互干扰及不出现排气倒流现象，并尽可能地利用惯性排气，应该将排气歧管做得尽可能的长，而且各缸岐管应该相互独立、长度相等，每个气缸都有一个排气歧管。好的排气歧管设计会令发动机排气顺畅、功率提高。

2.排气管排气管安装于发动机排气岐管和消声器之间，使整个排气系统呈挠性连接，从而起到减振降噪、方便安装和延长排气消声系统寿命的作用。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

3.催化转换器现代汽车为符合废气排放标准，常安装三元催化转换器，将废气中的污染气体，如一氧化碳、碳氢气体及氮氧化合物等，转变为无害气体。三元催化转换器一般安装在排气消声器前面。三元催化转换器均由金属外壳和催化转换芯子组成。三元催化转换器中的催化剂(铂、铑、钯)涂在整体格栅式载体(陶瓷蜂窝或陶瓷微珠)上，装在一个与排气管连接的套件中。载体上面有许多孔，有害物质通过这些孔时被净化。格栅越薄，净化能力越强。催化剂有助于将一氧化碳转化成二氧化碳，将碳氢化合物转化成二氧化碳和水。另外，它还可以将氮氧化合物还原为氮气和氧气。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修催化器在空燃比为14.7:1附近时转换效率最高，混合气过浓或汽油进入排气管，会导致催化器过热而损坏，因此装有催化器的发动机必须将空燃比控制在理论空燃比附近。另外，装备催化器的车辆需要使用无铅汽油，因为含铅汽油中的铅会赫附于催化剂的表面，使其失效。催化器过热时，内部的格栅式载体变松，甚至塌陷，造成排气管堵塞。如图4.22所示。

4.消声器发动机排出的废气有一定的能量，由于排气的间歇性，在排气管内引起排气压力的脉动。若将发动机废气直接排放到大气中，将产生强烈的、复杂的噪声。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修为降低排气的噪声，消除废气中的火焰和火星，在排气管出口处装有消声器，使废气经过消声后进入大气。一般采用2~3个消声器。汽车消声器用镀铝钢板或不锈钢制造。通常的消声器由共振室、膨胀室和一组不同长度的多孔管构成。有的还在消声器内填充耐热的吸音材料，吸音材料多为玻璃纤维、钢纤维或石棉。消声器的基本原理是消耗废气流的能量，平衡气流的压力波动。有吸收式和反射式两种基本消声方式。在吸收式消声器上，通过废气在吸音材料上的摩擦而减小其能量。反射式消声器则由多个串联的谐振腔与反射管相互连接在一起，废气和声波进入中心管，在其中经多次反射、碰撞、膨胀、冷却，然后传出最后管道，使废气的温度、压力和流速都显著降低，从而消减了排气噪声，也消减了火焰和火星。如图4.23所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修(六)电子控制系统各部件的工作原理电子控制系统的主要作用是根据发动机和汽车不同的运行工况，确定并执行发动机最佳的控制方案，保证发动机的动力性、经济性和排放性能在各种工况下都处于最佳工作状态。同时还具有故障自诊断功能。电子控制系统都是由传感器、电子控制器ECU和执行器三部分组成，是一个以单片机为中心而组成的微型计算机控制系统，其中，电子控制器ECU是控制系统的核心部件。电子控制系统的组成和流程如图4.24所示。1.ECU上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修ECU(ElectronicControlUnit)又称为电子控制单元，又称“行车电脑”“车载电脑”等。从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。它和普通的单片机一样，由微处理器(CPU)、存储器(ROMRAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。电控单元的功用是根据其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。电控单元由微型计算机、输入、输出及控制电路等组成。

2.传感器上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修车用传感器是电子控制系统的输入装置，它把汽车运行中各种工况信息，如车速、各种介质的温度、进气量、发动机运转工况等，转化成电信号输给计算机，以便发动机处于最佳工作状态。

(1)空气流量计空气流量计是发动机控制系统最重要的传感器之一，用于测量进入气缸的空气质量或体积流量，并把信息输送到ECU，它是确定燃油喷射量的最关键的传感器。它安装在空气滤清器与节气门体之间，有翼片式、热线式或热膜式、卡门漩涡式等。装有空气流量计的空气供给系统为L形空气供给系统。1)翼片式空气流量计。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修翼片式空气流量计于20世纪70年代较为流行，应用在L形电控系统中，测量空气的体积流量。属第一代产品，目前已较少采用。2)热式空气流量计。热式空气流量计于20世纪80年代初开发研制，能直接测量进气质量，目前广泛使用。主要测量元件是铂金制的热线，可分为热线式和热膜式两种类型，其结构和工作原理基本相同。如图4.25、图4.26所示。热式空气流量计主要由热线电阻、冷线电阻、电子电路和防护网组成。热线式将热线缠绕在陶瓷管上，热线电阻安装在主进气道中或旁通气道中。热膜式将测量元件镀在陶瓷片上，称为热膜。热线式空气流量计前后均有防护网。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修前端用于进气整流，后端防止因发动机回火而烧坏铂丝。温度补偿电阻能消除进气温度对测量的影响。热线和温度补偿电阻(冷线)均置于空气通道中的取气管内。当空气流经热线时，热线的温度发生变化，电阻减小或增大，使电路失去平衡。此时电子电路控制电流，使热线的温度保持一定。空气的流量多时，带走的热量增加，热线的电流就会增大，电流量的变化相当于空气量的变化。将流经铂丝的电流转换成电压或频率信号送给ECU，即可计算出进气量。热式空气流量计响应速度快，测量精度高，进气阻力小，但制造成本高。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修热线式空气流量计易受空气灰尘沾污，回火易造成铂丝损坏，属第三代产品。热膜式结构简单、使用寿命长，但空气流速不均匀会影响测量精度，属第四代产品，在电控发动机上使用非常广泛。3)卡门漩涡式空气流量计。卡门漩涡式空气流量计利用卡门涡流测量进气量，简化了进气道的结构，进气阻力小，能向ECU发送数字信号，不同空气流量下均能输出精确的空气信号。在气流通道中设有涡流发生器，气体通过时在涡流发生器后产生许多涡流即卡门涡流，卡门涡流的频率与空气的流速成正比，因此检测卡门涡流的频率即可知道进气量。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修卡门涡旋频率的测量方法有超声波检测法和反光镜检测法。如图4.27所示为反光镜检测式卡门漩涡空气流量计。空气流经过发生器时，压力发生变化，经压力导向孔作用在反光镜上，使反光镜发生振动，此时，发光二极管投射给光电管的光发生变化，使光电管产生的电流也发生变化，ECU检测出光电管的电流即可计算出进气量。如图4.28所示为超声波式卡门漩涡空气流量计，三菱汽车采用此种空气流量计。空气流经过涡流发生体时产生顺、逆向涡流，信号发生器发出的超声波经过涡流时产生加速和减速的作用，因而到达接收器的时间或变早或变晚，测出其相位差，利用放大器使之形成数字矩形波，矩形波的脉冲频率为卡门涡旋的频率。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

(2)进气岐管绝对压力传感器进气岐管绝对压力传感器测量进气岐管内的绝对压力，并将压力信号转换成电信号输入ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。它的真空软管连接在节气门后方的进气歧管上。该传感器发送的压力信号与转速信号一起对空气量进行间接测量，目前应用最广泛的是压敏电阻式和电容式。装有进气岐管绝对压力传感器的空气供给系统为D形空气供给系统。如图4.29所示。进气压力传感器尺寸小，精度高，成本低，响应快，抗震性好，测量精度基本不受进气温度影响，不需要进行高海拔补偿修正。

(3)节气门位置传感器上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修节气门位置传感器用来检测节气门的开度及开度变化，以电压信号输入ECU，是控制燃油喷射及其他辅助控制的重要传感器。它安装在节气门体旁，由节气门轴带动，使传感器内的触点开闭或使可动触点在电阻上移动。如图4.30所示为线性节气门位置传感器。由印刷式的电阻器及与节气门轴连动的可动触点、怠速触点及各端子组成，能输出节气门从全开到全关的任何位置信号。节气门开度变化时，可动触点在电阻体的滑动使电阻值改变，输出电压随之改变，ECU根据该电压计算节气门开度。信号电压随节气门开度增大而增大。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

(4)进气温度传感器进气温度传感器给ECU提供进气温度信号，作为燃油喷射的修正信号。可安装在空气滤清器内、进气管歧管上或空气流量计内。进气温度传感器内的热敏电阻随着进气温度的增大而减小，使得分压值也随之减小，ECU根据分压来判断进气温度。进气温度越低，空气密度越大，需要增加喷油量。反之则减小喷油量。如图4.31所示。(5)水温传感器水温传感器的核心部件为负温度系数热敏电阻，电阻随着温度的升高阻值变小。如图4.32所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修它的供电电压是由控制单元提供的5v电源，返回控制单元的信号为1.3~3.8V的线性变化信号。水温传感器的作用是把冷却水温度转换为电信号，输入ECU后有以下作用:1)修正喷油量:当低温时增加喷油量。2)修正点火提前角:低温时增大点火提前角;高温时，为防止爆燃，推迟点火提前角。3)影响怠速控制阀:低温时ECU根据水温传感信号控制怠速控制阀动作，提高转速。4)影响EGR阀。

(6)发动机转速传感器上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修给ECU提供发动机转速信号和曲轴转角信号以便确定点火时刻和喷油时刻。目前主要有电磁式、霍尔式和光电式三种。

1)电磁式。电磁式转速传感器都是利用电磁感应原理产生脉冲信号的。发动机工作时，转子随分电器轴一起转动，当转子上的凸齿与感应线圈靠近时，引起通过线圈的磁通变化，便会在线圈两端产生感应电压，ECU即根据感应线圈产生的脉冲信号确定发动机转速和各缸工作位置。如图4.33所示。2)霍尔式。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修霍尔效应:当电流通过放在磁场中的半导体基片(霍尔元件)，且电流方向与磁场方向垂直时，在垂直于电流与磁场方向的霍尔元件横向侧面上，产生一个与电流和磁场强度成正比的电压(霍尔电压)。传感器由带触发叶片的转子、永久磁铁、导磁板和霍尔元件等组成，永久磁铁与霍尔元件分别固定在触发叶片的两侧。带触发叶片的转子转动时，每当叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间的空气隙，霍尔元件的磁场即被触发叶片所旁路(或称为隔磁)，这时不产生霍尔电压;当触发叶片离开空气隙时，永久磁铁的磁通便通过导磁板穿过霍尔元件，这时产生霍尔电压。将霍尔元件间歇产生的霍尔电压经霍尔集成电路放大整形后，即可向ECU输送电压脉冲信号。如图4.34所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

3)光电式。此种传感器通常安装在分电器内，它主要由信号盘、发光二极管、光敏二极管和放大电路等组成。信号盘安装在分电器轴上，其外围有360条缝隙，产生1°曲轴转角信号(Ne信号);外围稍靠内侧分布着与发动机气缸数相等的透光孔，产生各缸活塞上止点位置信号(G信号)，其中1个较宽的透光孔用于产生确定第1缸活塞上止点的信号。两个发光二极管与两个光敏二极管分别固定在信号盘透光孔两侧相对的位置，当发动机工作时，随信号盘转动，发光二极管的光束照射到光敏二极管上则使光敏二极管感光而导通，发光二极管的光束被遮挡则光敏二极管截止，光敏二极管产生脉冲信号经放大电路放大后即形成向ECU输送的G信号和Ne信号。如图4.35所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

(7)氧传感器氧传感器的作用是通过监测排气中的氧含量来获得混合气的实际空燃比信号，并将该信号转变为电信号输入ECU。ECU根据氧传感器信号，对喷油时间进行修正，实现空燃比反馈控制，将A/F控制在14.7，降低排放，节约燃油。氧传感器安装在排气管上，有氧化锆(ZrO2)式和氧化钛(TiO2)式两种类型。有些发动机只在三元催化转换器前面安装氧传感器，起到监测排气中的氧含量来获得混合气的实际空燃比信号的作用;而有些发动机采用了两个氧传感器，即在三元催化转换器前、后各安装一个，后氧传感器主要起到监控三元催化转换器工作情况的作用。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

1)氧化错式氧传感器。氧化错式氧传感器是一个化学电池，又称氧浓度差电池。温度较高(400℃以上)时，氧气发生电离。只要二氧化错元件内、外表面存在氧浓度差，氧离子就产生扩散，使错管成为一个微电池，在两铂极间产生电压。这个电压作为输出信号送传给ECU，就能感知废气中的氧浓度，获知空燃比。如图4.36所示。2)氧化钦式氧传感器。这是一种电阻型气敏传感器。利用化学反应强、对氧气敏感、易于还原的半导体材料二氧化钦与氧气接触时发生氧化还原反应，使晶格结构发生变化，从而导致电阻值变化的原理工作的。如图4.37所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修(8)爆震传感器爆震传感器有很多种，其中应用最早的当属磁致伸缩式爆震传感器，它主要由磁芯、永久磁铁和感应线圈等组成。当机体振动时，磁芯受振偏移，使感应线圈内的磁通量发生变化，而在感应线圈内产生感应电动势。其他种类如压电陶瓷式的，当发动机有抖动时里面的陶瓷受到挤压产生一个电信号，因为这个电信号很弱所以一般的爆震传感器的连接线上都用屏蔽线包裹.如图4.38所示.3.执行器执行器是受ECU控制，具体执行某项控制功能的装置。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修一般是由ECU控制执行器电磁线圈的搭铁回路，也有的是由ECU控制某些电子控制电路，如电子点火控制器、电子燃油泵、电磁式喷油器、怠速控制阀、EGR阀、活性炭罐电磁阀等。四、项目实施(一)燃油压力的检测通过检测发动机运转时燃油管路内的油压，可以判断电动燃油泵、油压调节器有无故障、汽油滤清器是否堵塞等。1.检测前的准备1)松开油箱加油盖，释放油箱中的蒸气压力，并检查油箱内燃油量，确保燃油正常。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

2)释放燃油系统压力。拔下燃油泵继电器(或拔下燃油泵电源插头)，运转发动机，待发动机自动熄火后，再起动发动机2~3次，直到不能起动着火为止。然后关闭点火开关，接上燃油泵继电器(或插上燃油泵电源接线)。

3)检查蓄电池电压，蓄电池应正常，然后拆下蓄电池负极搭铁线。4)连接专用压力表。有油压检测孔的可直接将油压表接在油压检测孔上;无油压检测孔时，可断开进油管，将三通管接头及油压表安装在系统管路中。5)重新装上蓄电池负极搭铁线。如图4.39所示。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修2.燃油系统静态压力的检测1)用导线在检测插座上短接电动燃油泵端子和电源端子。2)打开点火开关而不起动发动机，使电动燃油泵运转。3)检测油压，其压力表读数即为系统的静态燃油压力。其正常油压约为300kPa左右。若油压过高，应检查油压调节器;若油压过低，应检查油路有无泄漏(电动燃油泵、汽油滤清器和油压调节器)。4)关闭点火开关，拔掉电动燃油泵检测插座的短接线。3.发动机运转时燃油压力的检测1)起动发动机，使发动机怠速运转。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修2)检测油压，其压力表读数即为发动机怠速运转的燃油压力。3)缓慢开大节气门，在节气门全开时检测油压，其压力表读数即为节气门全开时的燃油压力。

4)发动机怠速运转，拔下燃油压力调节器上的真空软管，并用手堵住，再检测其燃油压力。该压力应与节气门全开时的燃油压力基本相等(通常多点喷射系统压力为250~350kPa)。如图4.40所示。若测得油压过高，应检查回油管路是否堵塞，真空软管是否破裂，若回油管路、真空软管正常，则应检查油压调节器;若测得的油压过低，应检查燃油系统有无泄漏，燃油泵滤网、汽油滤清器和燃油管路是否堵塞，若无泄漏和堵塞故障，应检查燃油泵及油压调节器。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

4.燃油系统保持压力的检测发动机怠速运转的燃油压力检测结束后，使发动机熄火，5min后再观察油压表的油压。若保持压力很低或等于零，则发动机难以起动或不能起动，因此，燃油保持压力应≥147kPa，若油压过低，应进一步检查燃油系统有无泄漏;若油路无泄漏，则说明燃油泵出油阀、燃油压力调节器回油阀或喷油器密封不良。5.油压调节器保持压力的检测当燃油系统保持压力低于标准值(147kPa)，而怀疑是油压调节器故障引起时，需做此项检查。检测方法如下:1)用导线在检测插座上短接电动燃油泵端子和电源端子。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修2)打开点火开关而不起动发动机，使电动燃油泵运转10s左右时间。3)关闭点火开关，拔去电动燃油泵检测插座上的短接导线。4)夹紧油压调节器回油管上的软管，堵住回油通道。5)5min后观察油压表的压力，该压力称为油压调节器的保持压力。分析:若燃油系统保持压力低于标准值而油压调节器保持压力又高于燃油系统保持压力，则说明油压调节器回油阀有泄漏;若调节器保持压力仍然与燃油系统保持压力相同，则说明燃油系统保持压力过低的原因可能是燃油泵、喷油器、油管有泄漏。6.燃油泵最大压力和保持压力的检测上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修当燃油泵的保持压力及运转压力低于标准值而怀疑是燃油泵故障引起时，需要检测此项目。其检测方法如下:

1)夹紧通往喷油器的软管，堵死燃油的输出通道。2)用短导线在检测插座上短接电动燃油泵端子和电源端子。3)打开点火开关而不起动发动机，使电动燃油泵运转10s左右时间，此时燃油压力表的读数即为燃油泵的最大压力。4)关闭点火开关，拔去燃油泵检测插座上的短接导线。5)5min后再观察压力表的压力，此值为电动燃油泵的保持压力。如图4.41所示。分析:车型不同，燃油泵的最大压力和保持压力标准也不一样。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修通常燃油泵的最大压力标准为490~640kPa，保持压力应大于340kPa。

7.检测后的燃油系统复装1)释放燃油系统的油压。2)拆下蓄电池负极搭铁线。3)拆下油压表。4)重新装好油管接头。5)接好蓄电池负极搭铁线。6)进行燃油系统油压的预置:在检测插座上用导线短接燃油泵端子和电源端子，打开点火开关而不起动发动机，使油泵工作约10s，然后关闭点火开关，拆下导线。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修7)检查油管各处有无泄漏。(二)喷油器的检测与清洗1.喷油器的检测(1)喷油器工作情况的检测发动机热机后怠速运转时，可用手触摸或用触杆式听诊器接触喷油器测听各缸喷油器工作的声音。发动机运转时应能听到有节奏的“嗒嗒”声，发动机加速时节奏加快，这是针阀开闭时的工作声;若各缸喷油器工作声音清脆均匀则说明各喷油器工作正常;若某缸喷油器工作声音很小则可能是针阀卡滞，应做进一步的检查;若听不见某缸喷油器的工作声音则说明该缸喷油器不工作，应检查喷油器及其控制线路。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修

(2)喷油器电磁线圈电阻的检测关闭点火开关，拔下喷油器的导线插头，测量喷油器两个接线端子间(电磁线圈)的电阻值。在温度为20℃时，低阻式喷油器电阻值一般为2~3Ω，高阻式喷油器电阻值一般为13~16Ω。(3)喷油器喷油质量的检测喷油器喷油质量的检查主要包括喷油量、雾化质量和针阀密封性检查。如图4.42所示。2.喷油器的清洗上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修喷油器可以说是发动机内一个非常精密的部件，汽油内的杂质有可能会通过了汽油滤清器，从而通过燃油管路传递到发动机内进行燃烧形成积炭，当然也会有杂质留存在喷油器内的情况，从而给油道形成一定阻塞，影响喷油器的实际喷油量，进而导致发动机在运行过程中得不到应有的燃油空气混合比，在怠速时发动机会出现异常的抖动，在加速时驾驶者会感觉车辆开起来无力。此时，就有必要进行喷油器的清洗了，以下是清洗的主要步骤。1)释放燃油系统的油压。2)拆下蓄电池负极搭铁线。3)拔下喷油器插头。上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修4)拆下油轨。5)拆下喷油器(注意密封圈)。6)用专用插头连接好喷油器，并随时准备短接蓄电池使喷油器针阀打开。7)用化油器清洗剂的压力来代替实际工作中的供油压力，要注意密封好。8)短接蓄电池模拟喷油状态，同时喷清洗剂进行清洗。9)按拆下顺序装回。(三)节气门的检测与清洗上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修电喷发动机在运行过程中，可燃气体在气缸内燃烧后产生的废气，会有一小部分通过进气门、进气管道在节气门体处生成积炭。发动机熄火后，进气管中的机油蒸气会冷凝成液体，积存在节气门体中。另外，空气在经过空气滤清器，尤其是使用时间较长的空气滤清器后，未被过滤干净的杂质会残留在节气门体中。这些脏物的量都不大，但积少成多，时间久了就会在节气门体处形成积垢，造成节气门开关阻力增大，发动机怠速不稳等故障。因此，检测、清洗节气门体是现代汽车维修中的一个基本操作项目。1.节气门的检测上一页下一页返回学习情境四汽油机燃料供给系统的检修1)检查油门拉索钢丝与节气门体旋架的配合松紧是否正常;检查拉索与节气门体旋架槽的对中性。2)检查节气门体位置传感器和步进电机线束接插件安装是否牢固，可重新插接线束。3)检查节气门扭簧是否卡死或脱出限位，检查节气门体阀片怠速回位是否正常，怠速螺钉与限位片是否完全接触。

4)检查节气门体怠速螺钉是否被调整;检查节气门体怠速流量是否过高或过低，可调整怠速螺钉。(非必要时或专业人员，不建议使用)5)拆除空滤器出气管和油门拉索后检查节气门体积炭情况，用手轻旋节气门体旋架，检查节气门体开启过程中是否存在卡滞，根据节气门具体情况判断是否