第二章 汽油机燃油喷射系统

汽油机电控燃油喷射系统的工作原理汽油机电控燃油喷射系统是现代汽车引擎中的核心部件之一，它通过精确控制燃油的喷射量和喷射时间，实现了对燃烧过程的精准控制，提高了燃油的利用效率和动力输出，同时也降低了废气排放。

本文将从汽油机电控燃油喷射系统的组成部分、工作原理和优势等方面进行详细介绍。

一、汽油机电控燃油喷射系统的组成部分汽油机电控燃油喷射系统由以下几个主要部分组成：1. 燃油泵：燃油泵负责将油箱中的汽油通过隔膜或者电机的作用将汽油送至喷嘴内，保持一定的压力。

一般来说，常见的有机械泵和电子喷油泵两种形式。

2. 压力调节器：压力调节器用于调节燃油系统的压力，在保持正常工作压力范围内调整供油量。

3. 进气歧管：进气歧管是连接进气阀和缸体的通道，负责将空气和滤清空气均匀地分配到各个气缸中。

4. 进气管：进气管是指将外部空气引入汽车引擎内部的管道系统，通常包括进气阀门、节气门等部件。

5. 喷油嘴：喷油嘴是汽油机电控燃油喷射系统中的核心部件，它负责将调节好的燃油喷射到缸内，实现精准喷油。

6. 电子控制单元（ECU）：电子控制单元是汽油机电控燃油喷射系统的大脑，它接收来自各个传感器的信号，然后根据这些数据计算出最佳的喷油量和喷油时机，并控制喷油嘴的喷油时机和持续时间。

二、汽油机电控燃油喷射系统的工作原理汽油机电控燃油喷射系统的工作原理主要包括以下几个方面：1. 数据采集和处理系统中的各种传感器会采集到各种关于引擎工作状态的数据，如进气量、节气门开度、发动机转速、冷却水温度、空气温度等。

这些数据将传递给电子控制单元（ECU），由ECU 进行处理和分析，最终得出适合当前工况的喷油策略。

2. 喷油量控制根据接收到的数据，ECU会计算出当前所需的喷油量，然后控制喷油嘴进行相应的喷油。

在一般情况下，系统会根据不同的工况，比如怠速、低速、中速、高速等，对喷油量进行不同程度的调整，以保证最佳的燃烧效率和动力输出。

3. 喷油时机控制除了喷油量之外，喷油时机也是影响引擎燃烧效率和动力输出的另一个重要因素。

水温-喷油时间图
喷油时间的确定
•
喷油器的实际打开时刻较ECU控制其打开时刻存在一段滞后，从而造 成喷油量不足，且蓄电池电压越低，滞后时间越长，故需对电压进行修正。
喷油滞后
（2）起动后的喷油控制。发动机转速超过预定值时，ECU确定的喷油信 号持续时间满足公式： 喷油信号持续时间=基本喷油持续时间×喷油修正系数+电压修正值
2.1.3 电控燃油喷射系统的控制功能
• 1．喷油量的控制 • 电子控制单元根据空气流 量传感器或进气压力传感器、 发动机转速传感器、进气温度 传感器、冷却水温度传感器等 提供的信号而计算出喷油持续 时间，因喷油器针阀的行程是 一定的，故喷油量的大小决定 于喷油器喷油持续时间的长短。 • （1）起动喷油控制。起动时 的基本喷油时间是ECU根据起 动信号和当时的冷却水温度， 由内存的水温-喷油时间图找出 相应的喷油时间TP，然后加上 进气温度修正喷油时间TA和蓄 电池电压修正喷油时间TB，路 某发动机喷油器的喷油正时波形
同时喷射正时图
• （2）分组喷射。分组喷射一般是把所有汽缸的喷油器分成2～4组。4 缸发动机一般把喷油器分为两组，由微机分组控制喷油器，两组喷油 器轮流交替喷射。
分组喷射的控制电路图
分组喷射的正时图
• （3）顺序喷射。顺序喷射也称为独立喷射。曲轴每转两圈，各缸喷 油器都按照特定的顺序依次进行喷射。
式中，喷油修正系数是各种修正系数的总和 。
• ① 基本喷油时间。D型EFI系统的基本喷油时间可由发动机转速信号 （Ne）和进气管绝对压力信号（PIM）确定。用于D型EFI系统的 ECU内存储了一个基本喷油时间三维图,它表明了与发动机各种转速 和进气管压力对应的基本喷油时间。L型EFI系统的基本喷油时间由发 动机转速和空气量信号（VS）确定。

2. 进气管喷射 目前汽车上应用的电控燃油喷射系统一般都是进气管喷射式， 按喷油器的数量不同，又可分为单点喷射（SPI）系统和多点喷射 （MPI）系统。如下图所示。
（1）单点喷射
（2）多点喷射
四、按有无反馈信号分类
1. 开环控制系统 开环控制系统按预先设定在电脑中的控制规律工作，只受发动 机运行工况参数变化的控制，简单易行。但其精度直接依赖于所设 定的基准数据和喷油器调整标定的精度。喷油器及发动机的产品性 能存在差异，或由于磨损等引起性能参数变化时，就不能使混合气 准确地保持在预定的浓度（空燃比）上。因此，开环控制系统对发 动机及控制系统各组成部分的精度要求高，抗干扰能力差，当使用 工况超出预定范围时，不能实现最佳控制。如下图所示。
单元五 汽油机燃油喷射系统
单元要点 电子控制燃油喷射发动机主要是电子计 算机和相应的传感器、执行器控制发动机的供油、 点火、排放等，从而提高发动机的性能并减少对 大气的污染。
课题一 燃油喷射系统的组成与基本原理
一、汽油机燃油喷射系统的组成及工作过程
发动机电控燃油喷射系统主要由传感器、电控单元（ECU）和 执行器组成。
二、汽油机燃油喷射系统基本工作过程
发动机工作时，电控单元根据发动机进气量和 转速计算出基本喷油量和喷油提前角、基本点火 提前角，再根据各种传感器的输入信息修正，得 到最佳控制方案并向执行器发出控制指令，使发 动机在各种工况都处于最优化的状态下工作，发 动机的动力学、经济性和排放始终处于最佳组合。
三、汽油机燃油喷射系统分类
（3）顺序喷射 指各喷油器由电脑分别控制，按发动机各缸的工作顺序喷油。 多缸发动机电控燃油喷射系统采用分组喷射或顺序喷射方式较多。 如下图。
二、按对空气量的计量方式

返 回
二、EFI系统的工作原理
（一）D型汽油喷射系统工作原理 （二）L型汽油喷射系统工作原理 （三）Mono系统工作原理
（一）D型汽油喷射系统
1.燃油压力的建立与燃油喷射方式 2．进气量的控制与测量 3．喷油量与喷油时刻的确定 4．不同工况下的控制模式 5.D型汽油喷射系统的特点
1.燃油压力的建立与燃油喷射方式
c、进气温度修正
d．大负荷加浓 e、过渡工况空燃比控制
f、怠速稳定性修正
返 回
断油控制
急减速断油控制：发动机在高速下运行急减速时，节 气门完全关闭，为避免混合气过浓、燃料经济性和排 放性能变坏，ECU停止喷油。当发动机转速降到某预定 转速之下或节气门重新打开时，喷油器投入工作
发动机超速断油控制：为避免发动机超速运行，发动 机转转速超过额定转速时，ECU控制喷油器停喷。
4．不同工况下的控制模式
电子控制汽油喷射系统的电脑能根据各个传感器测得的发 动机各种运转参数，判断发动机所处的工况，选择不同模 式的程序控制发动机的运转，实现起动加浓、暖机加浓、 加速加浓、全负荷加浓、减速调稀、强制怠速断油、自动 怠速控制等功能。
5.D型汽油喷射系统的特点
优点：D型汽油喷射系统具有结构筒单、工作可靠等优点， 缺点：在汽车突然制动或下坡行驶中节气门关闭时,加速 反应效果不良；当大气状况较大变化时，会影响控制精度。 实际应用：现代汽车使用的D型汽油喷射系统都是经过改 进了的，即采用运算速度快、内存容量大的电脑，大大提 高了控制精度，控制的功能也更加完善。
单点喷射系统 结构简单，故障源 少，可采用较低的 喷油压力(只有 0.1MPa)，成本低。
图2—2 单点喷射
返 回
间歇喷射
对每一个气缸的喷射都有一限制的喷射持续期，喷射是在进 气过程中的某段时间内进行的，喷射持续时间相应就是所控制的 喷油量。对于所有的缸内直接喷射系统和多数进气道喷射系统都 采用了间歇喷射的方式。间歇喷射由可细分为同时喷射、顺序喷 射和分组喷射。

第二章汽油机电控燃油喷射系统课程名称汽车发动机电控技术总学时：26学时讲课：学时实习：学时课程性质理论课任课教师职称授课对象专业年班级教学目的和要求掌握电控燃油喷射系统的组成及其功能；了解喷射系统的类型；掌握燃油系统、空气供应系统、限制系统的主要元件的构造与维修.教学重点和难点教学重点：电控燃油喷射的功能；电控燃油喷射系统的组成与根本原理；燃油供应系、限制系统的组成匕根本原理及主要元件的构造与检修.教学难点：限制系统主要元件的根本原理与检修.教学进程第次授课章节学备课时注电控燃油喷射系统概述第1次课电控燃油喷射系统的功能、组成匕根本原理第2次课空气供应系统主要元件的构造与检修3第3次课燃油供应系统主要元件的构造与检修1第4次课限制系统主要元件的构造与检修第5次课教案〔章节备课〕第1电控燃油喷射系统的概述节一、汽油喷射系统的开展20世纪30年代用于军用飞机上,1954年德国奔驰公司在奔驰300sL上装了机械式汽油喷射系统〔K型〕.20世纪60年代在K型的根底上开展了机电组合式汽油喷射系统〔KEffl〕.20世纪60年代后期,随着电子技术的开展,德国BOSC公司研制出电控燃油喷射系统〔EFI〕.电控燃油喷射技术经历了晶体管、集成电路、和微机处理三大开展进程.二、电控燃油喷射系统的优点1 .能提供发动机在各种工况下最适宜的混合气浓度,是发动机在各种工况条件下保持最正确的动力性、经济性和排放性能.2 .电控燃油喷射系统配用排放物限制系统后, 大大降低了HC CO和NO 三种有害气体的排放.3 .增大了燃油的喷射压力,因此雾化比拟好.4 .汽车在不同地区行驶时,对大气压力或外界环境温度变化引起的空气密度的变化,发动机限制ECUft及时准确地作出补偿.5 .汽车加减速行驶的过渡运转阶段,燃油限制系统能迅速的作出反响.6 .有减速断油功能,既能降低排放,也能节省燃油.7 .在进气系统中,由于没有象化油器那样的喉管部位,因而进气阻力小.8 .发动机冷机起动容易,暖机性能提升.三、电控燃油喷射系统的类型1 .按喷射式分类同时喷射一一将各气缸的喷油器并联, 所有喷油器由电脑的同一个指令限制,同时喷油,同时断油.分组喷射一一将各气缸的喷油器分成几组,同一组喷油器同时喷油或断油.顺序喷射一一各喷油器由电脑分别限制, 按发动机各气缸的工作顺序喷a〕同时喷射 b 〕分组喷射 c 〕顺序喷射2 .按空气量的计量式分类D型电控燃油喷射系统一一利用绝对压力传感器检测进气管的绝对压力,电脑根据进气管的绝对压力和发动机转速推算出发动机的进气量. 在根据进气量和发动机转速确定根本喷油量〔比 L 型更精确〕.L 型电控燃油喷射系统一一利用空气流量计直接测量发动机的进气量, 电脑不必进行推算,可根据空气流量计信号计算与该空气量相应的喷油量.3 .按喷射位置分类多点喷射系统一一每缸进气门处装有一个中央喷射装置, 由ECU 空制喷 射.其燃油分配均匀性好,但限制系统复杂,本钱高.主要用与中、高级轿 车.单点喷射系统一一在节气门上装一个中央喷射装置,由 1〜2个喷油器 集中喷油.采用顺序喷射式.结构简单,故障少、维修调整便.广泛的应用 于普通轿车和货车.4 .按有无信号分类开环限制系统〔无氧传感器〕 佳供油参数预先存入电脑,在发动机工作时,电脑根据系统中各传感器的输 入信号,判断自身所处的运行工况,并计算出最正确喷油量.其精度直接依赖 于所设定的基准数据和喷油器调整标定的精度.当使用工况超出预定围时,传感器,根据排气中含氧量的变化,判断实际进入气缸的混合气空燃比,在 通过电脑与设定的目标空燃比进行比拟,并根据误差修正喷油量.空燃比控 制精度较高.电控燃油喷射系统的功能通过实验室确定的发动机各工况的最 不能实现最正确限制.闭环限制系统〔有氧传感器〕 在系统中,发动机排气管上加装了氧一、喷油正时限制喷油分为同步喷油和异步喷油.同步是指发动机各缸工作循环,在既定的曲轴位置进行喷油,同步喷油有规律性.异步喷油与发动机的工作不同步,无规律性,是在同步喷油的根底上, 为改善发动机的性能额外增加的喷油.1 .同步喷油正时限制(1)顺序喷射正时限制特点：喷油器驱动回路数与气缸数目相等.ECU艮据凸轮轴位置传感器(G信号)、曲轴位置传感器(Ne信号)和发动机的作功顺序,确定各缸工作位置.当确定各缸活塞运行至排气行程上止点某一位置时,ECU 俞出喷油限制信号,接通喷油器电磁线圈电路,该缸开始喷油.顺序喷射限制电路(2)分组喷射正时限制特点：把所有喷油器分成2〜4组,由Ecg组限制喷油器.以各组最先进入作功的缸为基准,在该缸排气行程上止点前某一位置, ECU俞出指令信号,接通该组喷油器电磁线圈电路,该组喷油器开始喷油.5CC分组喷射限制电路(3)同时喷射正时限制特点：所有各缸喷油器由ECU空制同时喷油和停油.喷油正时限制是以发动机最先进入作功行程的缸为基准, 在该缸排气行程上止点前某一位置,ECU俞出指令信号,接通该组喷油器电磁线圈电路, 该组喷油器开始喷油.2 .异步喷油正时限制〔1〕起动时异步喷油正时限制在同步喷油根底上,为改善发动机的起动性能,在增加一次异步喷油.在起动开关处于接通状态时,ECU接受到第一个凸轮轴位置传感器信号〔Ne信号〕后,接收到第一个曲轴位置传感器信号〔G信号〕时,开始进行起动时的异步喷油.〔2〕加速时异步喷油正时限制为了改善加速性能,ECU根据节气门位置传感器中怠速信号从接通到断开时,增加依次固定量的喷油.二、喷油量限制目的：使发动机在各种运行工况下,都能获得最正确的喷油量,以提升发动机的经济性和降低排放污染.当喷油器的结构和喷油压差一定时,喷油量的多少取决于喷油时间.1 .起动时的同步喷油量限制在发动机转速低于规定值或点火开关接通位于STA 〔起动〕档时,喷油时间确实定见图,ECU根据冷却液传感器信号〔THW言号〕和冷却液温度一一喷油时间确定根本喷油时间,根据进气温度传感器〔THA信号〕对喷油时间作修正〔延长或缩短〕.然后在根据蓄电池电压适当延长喷油时间,以实现喷油量的进一步的修正,即电压修正.金承七朝同,油僮肉的持区内同起动时的根本喷油时间喷油时间确实定2 .起动后的同步喷油量限制喷油持续时间=根本喷油持续时间X喷油修正系数 +电压修正值D型根据发动机转速信号和进气管绝对压力信号确定根本喷油时间.L型根据发动机转速信号和空气流量计信号确定根本喷油时间.喷油修正系数有：〔1〕起动后加浓修正根据冷却液温度确定喷油时间的初始修正值；〔2〕暖机加浓修正在到达正常温度之前,根据冷却液温度信号进行喷油时间修正；(3)进气温度修正根据进气温度传感器提供的进气温度信号( THA 信号),对喷油时间进行修正；低于20c是空气密度大,ECU适当的增加喷油时间,高于20c 的适当的减少喷油时间.(4)大负荷工况喷油量修正根据PIM信号和Vs信号以及节气门位置传感器输送的全负荷信号(PSW信号)或VTA信号判断发动机负荷状况,大负荷时适当增加喷油时间.(5)过渡工况喷油量修正主要根据PIM信号或Vs信号、Ne信号、SPD 信号、VTA信号、NS摘号判断过渡工况,对喷油时间进行修正.(6)怠速稳定性修正ECU根据PIM信号和Ne信号对喷油量进行修正, 随着进气管绝对压力增大或怠速降低,适当增加喷油时间；反之,减少喷油时间.3.异步喷油量限制发动机起动和加速时的异步喷油量是固定,各缸喷油器以一个固定的喷油持续时间,同时向各缸增加一次喷油.三、燃油停供限制减速断油限制一一当汽车减速时,ECU#会切断燃油喷射限制电路,停止喷油,以降低碳氢化合物及一氧化碳的排放量.限速断油限制一一加速时,发动机超过平安转速或汽车车速超过设定的最高车速时,ECUB切断燃油喷射限制电路,停止喷油,预防超速.四、燃油泵限制根据发动机的转速和负荷来限制燃油泵以高速或低速运转.电控燃油喷射系统的组成与根本原理检商进口空气体粗汽油机电控燃油喷射系统的组成一、空气供应系统功用：为发动机提供清洁的空气并限制发动机正常工作时的供气量. 原理:总管,再通过进气歧管分配给各缸.下工段」「£1过停制 〔 ISO 网进'UJ 目息速界肥阳11ST 〕 RU进气系统原理图冷能痂油器u正好奔至 「•冷却泄温碓传感叁 ・空♦保厘传到髭 ・15气门但■件■生•起动开关棺号 ・■他热落点火信号 〔发劫机特建〕「ECLJ 里广理刷无用一邂油曜射 体积限制—不一L 空气疣・计©［或一增油优蛤累统一卜燃油星立 修浦源清雅3〔磔 海节怖 liLh,宁中啧花舞 喷忖信守 1 一 — 一WF I-J.F —冢歧管他 D-EFI州“必仲-口一鹿制系皖篁,獐青M选,总管书气门住空气■量计单、燃油供应系功用：供应喷油器一定压力的燃油,喷油器那么根据电脑指令喷油.原理：电动燃油泵将汽油自油箱吸出,经滤清器过滤后,由压力调节器调压,通过油管输送给喷油器,喷油器根据电脑指令向进气管喷油.燃油泵供应的多余汽油经回油管流回油箱.一犍油渥喟器压力弱节器燃油供应系统原理图三、限制系统ECU艮据空气流量计信号和发动机转速信号确定根本喷油时间,再根据其他传感器对喷油时间进行修正,并按最后确定的总喷油时间向喷油器发出指令,使喷油器喷油或断油.限制系统原理图空气供应系统主要元件的构造与检修D型EFI空气供应系统L型EFI空气供应系统二、空气供应系统根本元件的构造1 .空气滤清器一般为干式纸质滤心式,结构与普通发动机上相同.2 .节气门体节气门体安装在进气管中,来限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.节气门位置传感器装在节气门轴上,来检测节气门的开度.有的车上还设有副节气门和副节气门位置传感器, 例如LS40Q 在LS400上还设有牵引限制系统(TRC,当车辆处于TRC空制状态行驶时,无论是起步、匀速或加减速工况,汽车均能根据道路状况(包括泥泞、湿滑路面)保证输出最正确的驱动力和牵引性能,使车辆平稳和平安行驶.在TRC®制行驶状态下,发动机的主节气门由主节气门强制开启器翻开 (全开),进气量由副节气门限制,节气门开度信号也由副节气门位置传感器负责将信号传送给ECU注意：在装有节气门限位螺钉的汽车上,使用中一般不允调节节气门限位螺钉,除非怠速限制阀发生故障而无法及时修复,可通过调整节气门最小开度来保持发动机怠速运转,故障排除后,应将节气门限位螺钉调回原位.3 .进气管为了消除进气波动和保证各缸进气均匀,对进气总管和歧管的形状、容积有格的要求.如LS400在空气室设一个大容量的空气室以减少进气脉动和各缸的相互干预,有利于提升各缸的充气量,在进气室两侧各设有4根进气管,8根进气歧管呈S型交叉布置,以增加进气歧管的长度,提升进气谐波压力,有利于进一步提升充气量.4.空气供应系的检修维修时应注意进行以下检查：(1)检查空气滤清器滤心是否赃污,必要时用压缩空气吹净或更换；(2)进气系统漏气对电控燃油喷射发动机的影响比对化油器式发动机的影响大.检查各连接部位应连接可靠,密封垫应完好；(3)检查节气门腔的积垢和积胶情况,必要时用清洗剂进行清洗. 注意：绝对不能用砂纸和刀片清理积垢和积胶.燃油供应系统主要元件的构造与维修一、燃油供应系统元件位置由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、脉动阻尼器及油管组成二、电动燃油泵1 .作用：给电控燃油喷射系统提供具有一定压力的燃油.2 .类型：(1)按安装位置不同分为：置式一一安装在油箱中,具有噪声小、不易产生气阻、不易泄漏、管路安装简单.外置式一一用接在油箱外部的输油管路中,易布置、安装自由大,单噪声大,易产生气阻.(2)按电动燃油泵的结构不同分为：涡轮式、滚柱式、转子式和侧槽式.3 .电动燃油泵的结构(1)涡轮式电动燃油泵1)结构主要由燃油泵电动机、涡轮泵、出油阀、卸压阀组成.2)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, 使叶轮围小槽的叶片贴紧泵壳,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,当到达一定值时,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.如图涡轮式电动燃油泵1—前轴承2—电动机定子3—后轴承4一出油阀5—出油口6一卸压阀7—电动机转子8一叶轮9一进油口10一泵壳体11 一叶片3)优点泵油量大、泵油压力较高、供油压力稳定、运转噪声小、使用寿命长等优点.止匕外,由于不需要消声器所以可以小型化, 因此广泛的应用在轿车上如捷达、本田雅阁.(2)滚柱式电动燃油泵1)结构主要由燃油泵电动机、滚柱式燃油泵、出油阀、卸压阀等组成.2)原理当转子旋转时,位于转子槽的滚柱在离心力的作用下,紧压在泵体外表上,对围起密封作用,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,使燃油压力提升,受压燃油流过电动机,从出油口输出.3 .燃油泵限制(1) ECU空制的燃油泵限制电路主要应用在装用D型EFI和装用热式和卡门旋涡式空气流量计的L型EFI系统中.限制原理：燃油泵限制ECU艮据发动机ECUS子FPC和DI的信号,控制+B 端子与FP端子的连通回路,以改变输送给燃油泵电压,从而实现对燃油泵转速的限制.(2)燃油泵开关限制的燃油泵限制主要用于装用叶片式空气流量计的L型EFI系统中.限制原理：当点火开关ST端子接通时,起动机继电器线圈通电使触点闭合,此时开路继电器中L1线圈通电使其触点闭合,从而通过主继电器、开路继电器向燃油泵供电,油泵工作；发动机正常运转时,点火开关IG端子与电源接通,同时空气流量计测量板转动使油泵开关闭合, 开路继电器L2 通电,使开路继电器触点保持闭合,油泵继续工作.发动机停转时, L1和L2线圈不通电,燃油泵停止工作.(3)燃油泵继电器限制的燃油泵限制电路如下列图,此限制电路根据发动机转速和负荷的变化,通过燃油泵继电器改变油泵的供电线路,从而限制油泵的工作转速.燃油泵继电器限制的燃油泵限制电路4 .燃油泵的就车检查(1)用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到12V电源上(2 ON(3)旋开油箱盖能听到燃油泵工作的声音,或用手捏进油软管应感觉有压力.(4)假设听不到燃油泵的工作声音或进油管无压力,应检修或更换燃油泵.(5)假设有燃油泵不工作故障,且上述检查正常,应检查燃油泵电路导线、继电器、易熔线和熔丝有无断路.5 .燃油泵的拆装与检测拆装燃油泵时注意：应释放燃油系统压力,并关闭用电设备.拆下燃油泵后,测量燃油泵两端子之间电阻,应为2〜3Q.用蓄电池直接给燃油泵通电,应能听到油泵电机高速旋转的声音, 注意：通电时间不能太长.三、燃油滤清器功用：滤清燃油中的杂质和水分,预防燃油系统堵塞,减小机件磨损, 保证发动机正常工作.一般采用纸质滤心,每行驶20000〜40000 km或1到2年应更换,安装时应注意燃油流动向的箭头,不能装反.四、脉动阻尼器功用：减小在喷油器喷油时,油路中的油压可能会产生微小的波动,使系统压力保持稳定.组成：由膜片、回位弹簧、阀片和外壳组成.原理：发动机工作时,燃油经过脉动阻尼器膜片下进入输油管,当燃油压力产生脉动时,膜片弹簧被压缩或伸,膜片下的容积稍有增大或减小,从而起到稳定燃油系统压力的作用.五、燃油压力调节器1 .作用：稳定燃油管的压力,使它与进气歧管之间的压力差保持恒定为250〜300 kPa.2 .为什么要使燃油管压力与进气歧管压力保持恒定的压力差ECU对喷油质量的限制是时间限制,即限制喷油的持续时间,喷油压力便成影响喷油量和空燃比的重要因素,假设在相同的喷油持续时间,假设喷油压力不同,喷油量也不同.为了精确的限制喷油量和空燃比,必须保证喷油压力与进气歧管真空度之间的压力差为恒定值.3 .组成：主要由阀片、膜片、膜片弹簧和外壳组成.4 .原理：发动机工作时,燃油压力调节器膜片上承受的压力为弹簧压力和进气管气体的压力之和,膜片下承受的压力为燃油压力,当压力相等时,膜片处于平衡位置不动.当进气管气体压力下降时,膜片向上移动,回油阀开度增大, 回油量增多,使输油管燃油压力也下降；反之,进气管气体压力升高时,四油的压力也升高.六、燃油供应系的检修1 .燃油系统的压力释放目的：预防在拆卸时,系统的压力油喷出,造成人身伤害和火灾.法：(1)起动发动机,维持怠速运转.(2)在发动机运转时,拔下油泵继电器或电动燃油泵电线接线,(3)再使发动机起动2〜3次,就可完全释放燃油系统压力.(4)关闭点火开关,装上油泵继电器或电动燃油泵电源接线.2 .燃油系统压力预置目的：为预防首次起动发动机时,因系统无压力而导致起动时间过长.法一：通过反复翻开和关闭点火开关数次来完成 ..法二：(1)检查燃油系统元件和油管接头是否安装好.(2)用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到12V电源上.(3)将点火开关转至“ ON位置,使电动燃油泵工作约10s.(4)关闭点火开关,拆下诊断座上的专用导线.3 .燃油系统压力测试(1)检查油箱中的燃油,释放燃油系统压力.(2)检查蓄电池,拆下负极电缆.(3)将专用压力表接在脉动阻尼器位置(对于国大宇或通用)或进油管接头处(对于丰田).(4)接上负极电缆,起动发动机使其维持怠速运转.(5)拆下燃油压力调节器上真空软管,用手堵住进气管一侧,检查油压表指示的压力,多点喷射系统应为〜,单点喷射系统为〜.假设过低,说明燃油压力调节器有故障,更换后仍过低,应检查是否有堵塞或泄露,如没有,应更换燃油泵；假设过高,应检查回油管是否堵塞,假设正常,说明燃油压力调节器有故障.(6)接上燃油压力调节器的真空软管,检查燃油压力表的指示应有所下降(约为MPa),否那么检查真空管是否有堵塞和漏气,假设正常,说明燃油压力调节器有故障.(7)将发动机熄火,等待10min后观察压力表的压力,多点喷射系统不低于MPa,单点喷射系统不低于MPa(8)检查完毕后,应释放系统压力拆下油压表,装复燃油系统.第6限制系统主要元件的构造与检修节1 .空气流量计空气流量计的类型：叶片式、热式和卡门涡旋式.〔1〕叶片式空气流量计1〕结构如图,空气流量计主要由测量板、补偿板、回位弹簧、电位计、旁通气道组成,此外还包括怠速调整螺钉、油泵开关及进气温度传感器等.在流量计还设有缓冲室和缓冲叶片,利用缓冲室的空气对缓冲叶片的阻尼作用,可减小发动机进气量急剧的变化引起测量叶片脉动,提升测量精度.l一电位计滑臂2一可变电阻3一接进气管4—测量叶片5—旁通空气道6 —接空气滤清器2〕工作原理来自空气滤清器的空气通过空气流量计时, 空气推力使测量板翻开一个角度,当吸入空气推开测量板的力与弹簧变形后的回位力相平衡时,叶片停止转动.与测量板同轴转动的电位计检测出叶片转动的角度,将进气量转换成电压信号VS送给ECU3〕检测测量V C与巳、V S与巳、THA与E2之间的电阻.-*C- .醐-EC]〔2〕热式空气流量计1〕工作原理：如下列图,热线电阻R以钻丝制成,RH和温度补偿电阻R均置于空气通道中的取气管,与R、R共同构成桥式电路.R、R阻值均随温度变化.当空气流经R时,使热线温度发生变化,电阻减小或增大,使电桥失去平衡,假设要保持电桥平衡,就必须使流经热线电阻的电流改变,以恢复其温度与阻值, 精密电阻R两端的电压也相应变化,并且该电压信号作为热式空气流量计输出的电压信号送往ECU热线式空气流量计工作原理2〕自洁功能在1000c以上将粉尘烧掉.3〕检测接通点火开关,不起动发动机,测E与D E与C之间的电压为蓄电池电压.B与C间的信号电压发动机工作时为2〜4V发动机不工作为〜F与D间电压,关闭点火开关时,电压应回零并在5s后有跳跃上升,1s 后在回零,说明自洁信号良好.〔3〕卡门旋涡式空气流量计在气流通道中放一个柱体,气体通过时在柱体后产生多涡旋.1〕分类：按检测分为超声波检测和反光镜检测法.2〕反光镜检测法检测局部结构：镜片、发光二级管和光电晶体管组成.原理：空气流经过发生器时,压力发生变化,经压力导向作用在反光镜上,使反光镜发生振动,从而将反光二极管投射的的光发射给光电管,对反射光进行检测.3〕超声波检测法结构：由超声波信号发生器、超声波发射探头、涡流稳定板、涡流发生器、整流器、超声波接收探头和转换电路组成.原理：卡门涡旋造成空气密度变化,受其影响,信号发生器发出的超声波到达接收器的时机或变早或变晚,测出其相位差,利用放大器使之形成矩形波,矩形的脉冲频率为卡门涡旋的频率.4〕检测：点火开关转至“ ON位置,检测V C与E2间电压应为5V, K S与E2问电压应为2〜4V2 .进气管绝对压力传感器电路与检修进气管绝对压力传感器电路检测：将点火开关转至“ON〞,检测VCC^ E2问应为5V, PIM与E2 之间的输。

1.喷油正时控制
汽车发动机 电控技术
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。 （1）同步喷油正时控制 顺序喷射系统喷油正时控制
顺序喷射喷油器控制电路
第二章 汽油机电控燃油喷射系统
（1）同步喷油正时控制 顺序喷射系统喷油正时控制
汽车发动机 电控技术
顺序喷射正时图
第二章 汽油机电控燃油喷射系统
（1）同步喷油正时控制 分组喷射系统喷油正时控制
汽车发动机 电控技术
分组喷射喷油器控制电路
第二章 汽油机电控燃油喷射系统
（1）同步喷油正时控制 分组喷射系统喷油正时控制
汽车发动机 电控技术
分组喷射正时图
第二章 汽油机电控燃油喷射系统
（1）同步喷油正时控制 同时喷射系统喷油正时控制
第二章 汽油机电控燃油喷射系统
2.喷油量控制
汽车发动机 电控技术
起动时的同步喷油量控制 ECU根据冷却水的温度来确定基本喷油时间，再根据进 气温度和蓄电池电压进行修正。
起动喷油持续时间 = 基本喷油时间＋进气温度修正值＋电压修正值
第二章 汽油机电控燃油喷射系统
2.喷油量控制
汽车发动机 电控技术
第二章 汽油机电控燃油喷射系统
汽车发动机 电控技术
5.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2～3s，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。
进气温度修正
水温修正
第二章 汽油机电控燃油喷射系统

行。
喷油量的初始修正值 根据冷却水温度确定， 然后以一固定速度下 降，逐步达到正常。
b.暖机加浓
冷机时,燃油蒸发性差, 为使发动机迅速进入最佳工 作状态,必须供给浓混合气。 在冷却水温度较低时, ECU根据水温传感器(THW) 信号相应增加喷射量, 水温在-40℃时加浓量约为 正常喷射量的两倍。
暖机加浓还受节气门位置
学习目标 1.掌握电控燃油喷射系统的各种分类形式; 2.掌握电控燃油喷射系统的组成及工作原理; 3.掌握各组成部件的结构和检测方法, 重点掌握电控系统的传感器、执行器的结构和 检测方法. 4.掌握电控燃油喷射系统三大组成的故障诊断 程序及方法。
汽油喷射系统的发展
20世纪30年代首次用于军用飞机发动机上， 1954年德国奔驰公司首次在奔驰300SL汽车上装用机械式汽 油喷射系统。简称K型汽油喷射系统。 20世纪60年代末期在K型的基础上出现机电组合式汽油喷射 系统，简称KE型。如德国奔驰380SE 、500SL轿车。 20世纪60年代后期 德国BOSCH公司研制成功电控燃油喷射系统EFI， 并历经晶体管、集成电路到微机处理三大发展进程。 目前各国汽车上应用的电控燃油喷射系统都是 以BOSCH公司产品为原形发展而来的。 目前K型和KE型汽油喷射系统己基本淘汰， 注意 EFI系统成为汽油机燃料供给系统的主流。
1按喷油器的喷射方式分类 (1) 连续喷射 (2) 间歇喷射① 同时喷射； ② 顺序喷射； ③ 分组喷射
同时喷射
顺序喷射
分组喷射
2按喷油器布置方式分类
（1）单点喷射(SPI— Single-Point Injection) （2）多点喷射(MPI— Multi-Point Injection)
喷油修正系数：
包括起动后加浓修正、暖机加浓修正、进 气温度修正、大负荷工况喷油量修正、过 渡工况喷油量修正、怠速稳定性修正等。

汽油发动机燃油喷射系统的组成及工作原理汽油发动机的燃油喷射系统，就像是你汽车的“心脏”，可是它的工作原理可真是个大秘密。

想象一下，发动机就像是个大食堂，喷射系统就是那帮厨师。

它们得精准控制“菜品”的分量，不然你这车就会“拉肚子”或者“饿肚子”。

简单说，这个系统主要分为几个部分，像燃油泵、喷油器、进气歧管，还有控制单元。

这些小家伙们可都是各司其职，缺一不可。

先说说燃油泵。

就像你点的外卖，它负责把油从油箱里“送”到发动机。

这小家伙在发动机启动的时候就开始工作，嘿，真是个勤快的家伙。

而喷油器就像是外卖小哥，把油精准地“投递”到发动机里。

它可不是随便撒油，而是得根据发动机的需要，控制喷油的量和时机。

想象一下，如果外卖小哥每次都送你一堆外卖，你肯定受不了，车也一样。

然后是进气歧管。

这可是个神奇的地方，油和空气在这里混合，形成“完美”的燃料气体。

想象一下，进气歧管就像是个调酒师，把不同的成分调配成一杯美味的鸡尾酒。

这个调配的过程可是相当重要的，调得好，车子就“喝”得开心，调不好，就得“喝醉”了，动力大减，表现不佳。

控制单元可是这个系统的大脑，负责发号施令。

它就像个指挥家，知道什么时候该让喷油器工作，什么时候该调整燃油量。

通过各种传感器，它不断接收数据，做出“聪明”的决策。

比如，天气热的时候，可能需要调多点油，让发动机工作得更顺畅。

真的是无微不至，时刻关注。

再说说这个系统的优点，喷油系统可真是科技的结晶。

相较于老式的化油器，喷油器能精确控制燃油的喷射，提升了燃烧效率。

说白了，就是让你的车“喝得更少，跑得更远”。

这就好比你家里用的咖啡机，老式的往往泡出来的咖啡水味淡，喷射式的可就浓香四溢，人人爱。

喷油系统在排放方面也有很大优势。

随着环保意识的提高，车子排放的废气也得管管。

喷油系统能让燃烧更完全，减少了有害物质的排放。

换句话说，既能保护环境，又能让你开得爽，真是一举两得。

这就像是你减肥时吃的那种低卡小点心，既能满足口腹之欲，又不怕长肉。

3、电路控制
电控单元内有集成电路、电子元件与印刷电路板，可以指令输出一个喷油脉 冲，喷油脉冲的宽度就是喷油的持续时间，取决于吸入的空气量和发动机的转 速。
电控汽油喷射系统通过各种附加传感器，提供发动机温度、节气门位置等信 息并输入电控单元，由此计算得到校正后的喷油量。
3. 电子控制系统
传感 器
执行器 ECU
出油口输出。
1. 电动汽油泵
分类：按泵体结构的不同，电动汽油泵可分为滚柱式、 涡轮式、齿轮式和叶片式；
按安装位置的不同，电动汽油泵又可分为内装式 和外装式。
1) 滚柱式 电动汽油泵
滚柱式电动汽油泵结构示意图 1—安全阀；2—滚柱泵；3—驱动电动机；
4—单向阀；A—进油口；B—出油口
滚柱式电动汽油泵的工作原理
质量流量型 ：LH-Jetronic、Motronic系统
热线式流量计
热膜式流量计
（1）D-Jetronic系统
特点
进气歧管 绝对压力 传感器
间接测量 进气量
（2）L-Jetronic系统
特点
体积型空 气流量计
直接测量 进气量
（3）LH-Jetronic系统
电子控制系统
SANTANA 2000 GSi
§4-3 汽油缸内直喷系统
第三节 汽油缸内直喷系统
概述：
概念：汽油喷射是用喷油器将一定数量和压 力的汽油直接喷射到气缸或进气歧管中，与 进入的空气混合而形成可燃混合气。
发展：汽油喷射技术始于20世纪30年代， 最初用于飞机上，50年代开始用于汽车上； 目前，大部分轿车均装配了汽油喷射系统。
汽油机电控燃 油喷射系统
主讲 王昊
复习回顾：
1、电控燃油喷射系统主要有哪些特点？ 2、电控汽油喷射系统是如何分类的？

喷射系统》2023-11-01•汽车构造汽油机电控燃油喷射系统概述•汽车构造汽油机电控燃油喷射系目录统的工作过程•汽车构造汽油机电控燃油喷射系统的调试与优化•汽车构造汽油机电控燃油喷射系统的应用与发展趋势01汽车构造汽油机电控燃油喷射系统概述燃油喷射系统是汽油机的重要组成部分，其主要作用是控制燃油的供给和喷射，确保发动机在各种工况下都能获得最佳的燃油混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和排放性能。

作用燃油喷射系统通常由燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油器、空气流量计、进气温度传感器、节气门位置传感器等组成。

组成燃油喷射系统的作用与组成燃油喷射系统的分类与比较分类燃油喷射系统按照喷油方式可以分为机械式、电子式和机电混合式三种类型。

机械式燃油喷射系统依靠机械运动来控制燃油喷射，电子式燃油喷射系统则依靠电子控制单元（ECU）来控制燃油喷射，而机电混合式燃油喷射系统则是机械式和电子式的结合。

比较机械式燃油喷射系统结构简单，成本较低，但精度和响应速度相对较差；电子式燃油喷射系统精度和响应速度较快，但成本较高；机电混合式燃油喷射系统则结合了机械式和电子式的优点，但结构较为复杂。

原理电控燃油喷射系统通过传感器采集发动机的转速、进气量、进气温度等信息，并将这些信息传输给电子控制单元（ECU），ECU根据这些信息计算出最佳的燃油喷射量，并控制喷油器实现精确的燃油喷射。

特点电控燃油喷射系统具有更高的控制精度和响应速度，能够实现更为精确的燃油混合气控制，从而改善发动机的动力性、经济性和排放性能。

同时，电控燃油喷射系统还可以实现多种工作模式和优化发动机的性能表现。

电控燃油喷射系统的原理与特点02汽车构造汽油机电控燃油喷射系统的工作过程ECU处理信号ECU接收到传感器信号后，会对其进行处理，包括解析、计算和比较等，以确定燃油喷射的时间、量和喷油嘴的工作状态等。

传感器收集信号汽车的各种传感器，如空气流量计、节气门位置传感器、曲轴位置传感器等，会收集汽车运行状态的信息，并将其传输给电控单元（ECU）。

1、进油管接头 2、喷油器 3、燃油压力调节 器 4、回油接头 5、怠速控制阀 6、节气门位 置传感器 7、真空管接头 8、活性炭管接头
3.进气管
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。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。
第五节 燃油供给系统主要元件的构造 与维修
一、燃油 五、燃油压力调节器 六、燃油供给系的检修
一、燃油供给系统元件位置
由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、 脉动阻尼器及油管组成。如下图：
压力调节器 汽油滤清器
油箱
燃油分配管
二、电动燃油泵
（无氧传感器）通过实验室确定的发动机各工况的 最佳供油参数预先存入电脑，在发动机工作时，电脑
根据系统中各传感器的输入信号，判断自身所处的运
行工况，并计算出最佳喷油量。其精度直接依赖于所 设定的基准数据和喷油器调整标定的精度。当使用工 况超出预定范围时，不能实现最佳控制。
闭环控制系统
（有氧传感器）在系统中，发动机排气管上加装了氧传 感器，根据排气中含氧量的变化，判断实际进入气缸的混合 气空燃比，在通过电脑与设定的目标空燃比进行比较，并根 据误差修正喷油量。空燃比控制精度较高。
（2）加速时异步喷油正时控制
为了改善加速性能，ECU根据节气门位置传感器中怠速信 号从接通到断开时，增加依次固定量的喷油。
二、喷油量的控制
目的：使发动机在各种运行工况下，都能获 得最佳的喷油量，以提高发动机的经济性和降低 排放污染。
1.起动时的同步喷油量控制
2.起动后的同步喷油量控制
3.异步喷油量控制

第二章
汽油机电控燃油喷射系统
汽车发动机 电控技术
2.喷油量控制
目的 在各种工况下，对空燃比进行最优化控制。
控制方式 通过控制喷油器喷油时间来实现。
控制模式 分同步喷油量控制和异步喷油量控制。 同步喷油量控制又分起动时的喷油量控制和起动后 的喷油量控制。
辽宁省交通高等专科学校 张西振 2009.4
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。
辽宁省交通高等专科学校 张西振 2009.4
辽宁省交通高等专科学校 张西振 2009.4
第二章
汽油机电控燃油喷射系统
汽车发动机 电控技术
二、电控燃油喷射系统的功能 喷油量控制：控制喷油器的喷油时间。 喷油定时控制：控制喷油器喷油时刻。 减速断油控制：减速工况切断燃油喷射。 限速断油控制：超速时切断燃油喷射。 燃油泵控制：控制电动汽油泵工作。
汽车发动机 电控技术
2.喷油量控制
起动后的同步喷油量控制 起动后转速超过预定值时，ECU确定的喷油时间为：
喷油持续时间 = 基本喷油时间×喷油修正系数＋电压修正值 喷油持续时间 = 基本喷油时间＋各修正值
文“Electronic Fuel Injection”简化而来的。
辽宁省交通高等专科学校 张西振 2009.4
第二章
汽油机电控燃油喷射系统
汽车发动机 电控技术
2.汽油机电控燃油喷射系统的类型 按空气量的计量方式分类