【第二章汽油机燃油喷射系统】
一、填空题
1 . 电控燃油喷射系统按喷射方式不同可分为____________ 和______________ 两种方式。
2 . 在目前应用广泛采用间歇喷射方式的多点电控燃油喷射系统中，按各缸喷油器的喷射顺序又可分为
____________ 、_____________ 、______________ 。
3 . 电控燃油喷射系统按进气量的计算方式不同可分为__________ 和_____________ 型两种。
4 . 电控燃油喷射系统按有无反馈信号可分为_____________ 系统和___________ 系统。
5 . 电控燃油喷射系统的功能是对_________________ 、________________ 、____________ 及燃油泵进行控制。
6 . 电控燃油喷射系统由_______________ 、_____________ 、______________ 组成。
7 . 有些车型的节气门体上设有加热水管，其目的是___________________________ 。
8 . 电动燃油泵按其结构不同，有__________ 、__________ 、__________ 和侧槽式。
9 . 卡门旋涡式空气流量计按其检测方式可分为_______________ 和__________________ 。
10 . 节气门位置传感器可分为___________ 、__________ 和综合式三种。
11 . 凸轮轴位置传感器可分为____________ 、____________ 和光电式三种类型。
12 . 车速传感器通常安装在______________ 或_______________ 上；有______________ 和
______________ 两种类型。
13 . 常用的信号开关有________ 、_________ 、________ 、_________ 和动力转向开关等。
14 . 对于喷油器一般要进行_____________ 、____________ 、____________ 三方面检查。
15 . 在采用顺序喷射方式的发动机上，ECU 根据______________ 、_____________ 和___________
确定各缸工作位置。
16 . 当喷油器的结构和喷油压差一定时，喷油量的多少就取决于____________ 。
17 . L 型电控燃油喷射系统，ECU 根据_____________ 和_____________ 确定基本喷油时间。
18 . 发动机起动后，在达到正常工作温度之前，ECU 根据______________ 信号对喷油时间进行修正。
19 . 发动机转速超过安全转速时，喷油器停止喷油，防止___________ 。
20 . 在L 型电控燃油喷射系统中，流经怠速控制阀的空气首先经过______________ 测量。
21 . 怠速控制阀是由____________ 直接控制的。
、_______ ______ 的作用。22 . 燃油流经燃油泵内腔，对燃油泵电动机起到
。滚柱式电动燃油泵的输油压力波动较大，在出油端必须安装_______________ 23 .
_________ 控制开关，用来控制燃油泵电路。24 . 在部分车型上的叶片式空气流量计，装有
___________ 两种。_____________ 和25 . 多点燃油喷射系统根据喷油器的安装位置又可分为两种形式。
______________ 和_____________ 26 . 节气门位置传感器有
端子之间的电阻值应随节气门开度的增大而与VTA E 2 27 . 节气门位置传感器信号输出端子
____________ 。_____________ 。28 . 同时喷射、分组喷射和顺序喷射三种类型对喷油正时的要求是
。电控燃油喷射系统按喷射方式分为____________ 、____________ 29 .
____________ 。、30 . 电控燃油喷射系统按喷射位置分为____________ 、____________ ____________ 。进气管喷射式按喷油器的数目分为31 .
个喷油器。____________ 处装有____________ 多点喷射是在每缸32 .
33 . 电控燃油喷射系统按有无反馈信号分为____________和____________两类。
34 . 喷油器的结构和喷油压力一定时，喷油量的多少取决于____________ 。
35 . 滚柱式电动燃油泵主要由燃油泵电动机、____________ 、____________ 、____________等组成。
36 . 电子燃油控制系统有____________ 、____________ 、____________ 子系统组成。
37 . 电动燃油泵按安装位置不同分为____________ 和____________ 。
38 . 燃油泵开关控制的燃油泵控制电路用于装有____________ 的L 型EFI 系统。
39 . 喷油器的喷油量取决于喷油器的____________、____________ 、____________和____________ 。
40 . 卡门旋涡式空气流量计按检测方式分为____________、____________ 。
41 . 进气温度传感器随着进气温度的增高，其热敏电阻的阻值____________ 。
42 . L 型EFI 中，进气温度传感器一般安装在____________ 内。
43 . 凸轮轴/ 曲轴位置传感器可分为____________ 、____________ 和____________ 三种类型。
44 . 车速传感器给ECU 提供车速信号，用于____________ 控制和____________ 控制。
45 . 喷油器分为____________ 和____________两种。
46 . 喷油器按线圈的电阻值可分为电阻值的高阻和阻值为____________ 的低阻。
47 . 喷油器的驱动方式分为____________ 、____________ 。
48 . 汽车电脑中的存储器分为两种：____________ 和____________ 。
49 . 冷起动喷油器安装在____________上，在发动机冷起动时喷油，以加浓混合气，改善发动机的性能。
50 . 喷油器不喷油的时间称为______________ 时间。
二、判断题
）1 . 机械式汽油喷射系统采用的是间断喷射方式。（
）2 . EFI 系统能实现混合气浓度的高精度控制。（
3 . 在电喷发动机的任何工况下均采用的是闭环控制。（）
4 . 同时喷射喷油正时的控制是以发动机最先进入作功形成的缸为基准。（）当发动机熄火后，燃油泵会立即停止工作。（）
5 .
）6 . 内置式电动燃油泵多采用滚柱式，外置式电动燃油泵则多采用涡轮式。（）7 . 电流驱动方式只适用于低阻值喷油器。（
8 . 在喷油器的驱动方式中，电压驱动高阻抗喷油器的喷油滞后时间最短。（）在发动机起动时，除同步喷油外，在增加一次异步喷油。（）9 .
）10 . 喷油量控制是电控燃油喷射系统最主要的控制功能。（11 . 发动机起动时的喷油量控制和发动机起动后的喷油量控制的控制模式完全相同。（））发出喷油指令的时刻要晚。（ECU 喷油器的实际喷油时刻比12 .
13 . 发动机起动后的各工况下，ECU 只确定基本喷油时间，不需要对其修正。（）
14 . 当喷油器断电的时候也就停止了喷油。（）
）设置容量较大的进气室增加了各缸进气的相互干扰。（15 .
）D 型电控燃油喷射系统的发动机都装有谐波进气增压系统。（16 . 采用17 . 电动燃油泵是一种由小型交流电动机驱动的燃油泵。（）18 . 在电控发动机的燃油供给系统中一般采用的都是一次性的燃油滤清器。（）19 . 在拆卸燃油系统内任何元件时，都必须首先释放燃油系统压力。（）通过测试燃油系统压力，可诊断燃油系统是否有故障。（）20 .
叶片式空气流量计当旁通气道截面积增大时将使混合气变浓。（）21 .
）22 . 电控燃油喷射装置由传感器、电控单元、和执行机构组成。（）23 . 发动机停止工作后，供油管路仍保持有压力。（）CO 24 . 翼板式空气流量计中的调整螺钉通常情况下不用进行调整。（
）25 . 发动机怠速时，用手触摸喷油器，应有振动感。（
）26 . 通过冷起动喷油器可获得喷油增量。（
27 . 顺序喷射按发动机各缸的工作顺序喷油。（）脉动阻尼器的作用是限制燃油系统的最高压力。（）28 .
ECU 控制同时喷油和停油。29 . 同时喷射正时控制是所有各缸喷油器由以消除进气波动和保证各缸每个气缸必须设一个单独的进气歧管，30 . 在多点电控燃油喷射式发动机上，）进气均匀。（
时，空气密度减小，适当增加喷油时间，以防止混合气20oC 31 . 在对进气温度修正中，当进气温度高于
偏稀。（）
位置，若听不到油泵工作声音，则应检查ON 电源上，点火开关置于32 . 将燃油泵测量端子跨接到12V
）或更换油泵。（）在用蓄电池直接给燃油泵通电时，应注意通电时间不能过长。（33 .
34 . 电位计式节气门位置传感器输出的电压信号中，节气门全关是电压值应为5V 。（）
35 . 数字信号不能直接输入微机，必须由A/D 转换器将其转换成模拟信号再输入微机。（）
36 . 在采用电流驱动方式的喷油器控制电路中，不需附加电阻值，直接与蓄电池连接。（）
37 . 发动机工作时，用手触试喷油器针阀开闭，如有震动或声响，说明喷油器无故障。（）
38 . 在电压驱动方式中低阻喷油器能直接与蓄电池连接。（）
39 . 在D 型EFI 中，进气温度传感器安装在空气滤清器内。（）
40 . 空气流量计的作用是测量发动机的进气量，电脑根据空气流量计的信号确定基本喷油量。（）
41 ．进气歧管绝对压力传感器与空气流量计的作用是相当的，所以一般车上，这两种传感器只装一种。（）
42 ．开关量输出型节气门位置传感器既能测出发动机怠速工况和大负荷工况，又能测出发动机加速工况。（）
43 ．电动油泵中的单向阀能起到一种保护作用，当油压过高时能自动减压。（）
44 ．装有燃油压力调节器作用是使燃油分配管内压力保持不变，不受节气门开度的影响。（）
45 ．电磁脉冲式曲轴位置传感器不需ECU 供给5V 电源，只要转动传感器就能产生信号。（）46 ．当发动机在高转速运行下节气门突然关闭时，将切断喷油。（）
47 . 进气温度传感器中的热敏电阻随着进气温度的升高而变大。（）
48 . 压力调节器的作用是使燃油压力相对大气压力或进气负压保持一致。（）
49 . 拆卸压力调节器时，要先释放燃油系统中压力。（）
50 . 喷油器的喷油迟滞时间缩短会使其响应性能变差。（）
三、选择题
1 、闭环控制系统将输出信号通过反馈环节在（）信号进行比较，从而修正输出信号的控制系统称为闭环控制。
A . 输入与输入
B . 输入与输出
C . 输出与输出
2 、将电动汽油泵置于汽油箱内部的目的是（）。
防止气阻C . 降低噪声B . 便于控制A .
3 、检测电控汽车电子元件要使用数字式万用表，这是因为数字式万用表（）。
A . 具有高阻抗
B . 具有低阻抗
C . 测量精确
4 、属于质量流量型的空气流量计是（）。
A . 叶片式空气流量计
B . 热膜式空气流量计
C . 卡门旋涡式
5 、当结构确定后，电磁喷油器的喷油量主要决定于（）。
A . 喷油脉宽
B . 点火提前角
C . 工作温度
6、当进气歧管内真空度降低时，真空式汽油压力调节器将汽油压力（）。
A．提高B．降低C．保持不变D．以上都不正确
7、某汽油喷射系统的汽油压力过高，以下哪项正确。（）
A．电动汽油泵的电刷接触不良B．回油管堵塞C.汽油压力调节器密封不严 D.以上都正确
8、关于空气流量计上的怠速调整螺钉，以下哪项正确？（）
A．是用来调节汽油喷射器的供油量B．是用来调节混合气的浓度
C．以上都正确D．以上都不正确
9、汽油喷射发动机的怠速通常是由（）控制的。
A．节气门B．怠速调整螺钉C．步进电机D．继电器
10 、在MPI（多点汽油喷射系统）中，汽油被喷入( )。
．进气道A．燃烧室内B．节气门后部C．进气歧管D 和C端子间输出信号的电压应为（）。
11、发动机转动时，检查霍尔传感器B 4V ．０～５之间D．A．５ＶB．０ＶC
、对喷油量起决定性作用的是( )。12 D．节气门位置传感器B．水温传感器C．氧传感器A．空气流量计( )式空气流量计中，还装有进气温度传感器和油泵控制触点。13、在．热膜C．热线D A．叶片式B．卡门旋涡( )14、双金属片式辅助空气阀中双金属片的动作由加热线圈的或发动机的水温决定。．绕组数D A．通电电压B．通电电流
C．通电时间
( )。15、当节气门开度突然加大时，燃油分配管内油压．不变D．先降低再升高．降低A．升高B C ( )。16、在多点电控汽油喷射系统中，喷油器的喷油量主要取决于喷油器的．针阀开启的持续时间D 油管压力C. ．喷孔大小
B ．针阀升程A
17、丰田公司磁脉冲式曲轴位置传感器一般安装在( )。
A．曲轴皮带轮之后B．曲轴皮带轮之前C．曲轴靠近飞轮处D．分电器内部
18、负温度系数的热敏电阻其阻值随温度的升高而( )。
A．升高B．降低C．不受影响D．先高后低
19 、下列哪个因素不会引起燃油压力过低？
A. 燃油泵连接件松动
B. 燃油泵压力调节器出故障
C. 燃油泵膜片不合格
D. 燃油泵入口有阻塞
20 、进行燃油压力检测时，按正确的操作步骤应该首先进行以下哪一步？
A. 将燃油压力表连到电控燃油喷射系统的回流管路上
B. 断开燃油蒸发罐管路
C. 在将燃油压力表连接到电喷系统上以前先将管路中的压力卸掉
D. 拆下燃油分配器上的燃油管
四、名词解释
1 . 同时喷射
2 . 分组喷射
3 . 顺序喷射
4 . 开环控制系统
5 . 闭环控制系统
6 . 同步喷油
7 . 间歇喷射
五、问答题
简述电控燃油喷射系统控制系统的控制原理？1 .
2 . 燃油压力调节器的作用是什么？
3 . 加速时异步喷油正时控制
4 . 述说电控燃油喷射系统的优点？控制系统的作用是什么？它由哪几部分组成？5.
6 .在供油系统中，为什么设有压力调节器？它是怎样工作的？
7.电喷系统中常见的喷射方式有哪些？
8．简述霍尔式曲轴位置传感器的原理
9．光电式曲轴位置传感器是如何工作的?
第二章答案
一、填空题
1 . 连续喷射方式；间歇喷射方式
2 . 同时喷射；分组喷射；顺序喷射。
3 . D 型；L 型。
4 . 开环控制；闭环控制
5 . 喷射正时、喷油量、燃油停供
6 . 空气供给系统、燃油供给系统、电子控制系统
7 . 防止寒冷季节空气中的水分在节气门体上冻结
8 . 涡轮式、滚柱式、转子式
9 . 光学检测方式；超声波检测方式
10 . 电位计式、触电式
11 . 电磁式、霍尔式
12 . 组合仪表内、变速器输出轴上；舌簧开关式、光电式
13 . 起动开关、空调开关、档位开关、制动灯开关
14 . 喷油器电阻检查、喷油器滴漏检查、喷油器喷油量检查
15 . 凸轮轴位置传感器信号、曲轴位置传感器信号、发动机的作功顺序
16 . 喷油时间
17 . 发动机转速信号、空气流量计
18 . 冷却液温度
19 . 超速
20 . 空气流量计
21 . ECU
22 . 冷却和润滑
23 . 阻尼减振器
24 . 燃油泵
25 . 进气道喷射、缸内喷射
26 . 线性输出、开关量输出
27 . 增大
28 . 各不相同的
29 . 连续喷射、间歇喷射
30 . 进气管喷射、缸内直接喷射
多点喷射系统、单点喷射系统31 .
32 . 进气门处、１
33 . 开环控制系统、闭环控制系统
34 . 针阀的开启时间
35 . 滚柱式燃油泵、出油阀、卸油阀
36 . 空气供给系统、燃油供给系统、控制系统
37 . 内置式、外置式
38 . 叶片式空气流量
39 . 喷孔截面、喷油时间、喷油压差
40 . 光学检测方式、超声波检测方式
41 . 变小
42 . 空气流量计内
43 . 电磁式、霍尔式、光电式
44 . 巡航控制、限速断油控制
45 . 轴针式、孔式
46 . 13～16Ω、2～3Ω
47 . 电流驱动、电压驱动
48 . ROM、RAM
49 . 进气总管上、冷起动性能
50 . 无效喷油
三、判断题
01. 错02. 对03. 错04. 对05. 错06. 错07. 对08. 错09. 对10. 错11. 错12. 对13. 错14. 对15. 错16. 错17. 错18. 对19. 对20. 对21. 错22. 错23. 对24. 对25. 对26. 对27. 对28. 对29. 错30. 对31. 对32. 错33. 对34. 对35. 错36. 错37. 对38. 错39. 错40. 对41. 对42. 错
43. 错44. 错45. 错46. 对47. 错48. 错49. 对50. 错
三、选择题
1 . B
2 . C
3 . C
4 . A
5 . A
6 . A
7 . B
8 . D
9 . C 10 . D11 . C 12 . B 13 . A 14 . C 15 . B 16 . D 17 . D 18 . B 19 .
D 20 . C
四、名词解释
答：1 . 将各缸的喷油器并联，所有喷油器有电脑的同一个指令控制，同时喷油，同时断油。
答：2 . 将各缸的喷油器分成几组，同一组喷油器同时喷油或断油。
答：3 . 喷油器由电脑分别控制，按发动机各缸的工作顺序喷油。
答：4 . 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。
答：5 . 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，判断实际进入汽缸的混合气空燃比，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。．
答：6 . 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；
答：7 . 在发动机运转期间，将汽油间歇地喷入进气道中。
五、问答题
答：1
在电控燃油喷射系统中，喷油量控制是最基本也是最重要的控制内容，其控制原理是：ECU 根据空气流量信号和发动机转速信号确定基本的喷油时间，再根据其他传感器（如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等）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
答：2
压力调节器的作用是使燃油压力相对于大气压力或进气管负压保持一定，即保持喷油压力与喷油环境压力的差值一定。EFI 发动机所要求的燃油喷射量，是根据ECU 加给喷油器的通电时间的长短来控制的。此时，必须对油压加以限制，否则，同样的通电时间，油压高，则喷油多，油压低，则喷油少。只有喷油压力一定时，才能做到通电时间长，喷油量多，通电时间短，喷油量少。
答3 .
发动机由怠速工况向汽车起步工况过渡时，由于燃油惯性等原因，会出现混合气稀的现象。为了改善起步加速性能，ECU 根据节气门位置传感器中怠速触电输送的怠速信号从接通到断开时，增加了一个固定量的喷油。在有些电控燃油喷射系统中，ECU 接收到的IDL 信号从接通到断开后，检测到第一个N e 信号时，增加一次固定量的喷油
答4
（1）提供发动机在各种工况下最合适的混合气浓度，是发动机在各种工况条件下保持最佳的动力性、经济性和排放性能；
（2）燃油喷射系统配用排放物控制系统后，大大降低了HC 、CO 和NO X 三种有害气体的排放；
（3）增大了燃油的喷射压力，因此雾化比较好；
（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，发动机控制ECU 能及时准确地作出补偿；
（5）汽车加减速行驶的过渡运转阶段，燃油控制系统能迅速的作出反应；
（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，由于没有像化油器那样的喉管部位，因而进气阻力小；
（8）发动机机启动容易，暖机性能提高。
答：5 .
控制系统的作用是随发动机工况的变化，实现对混合气空燃比（浓度）、点火提前角。发动机怠速转速的精确控制。按各组成部分不同的工作特点以及其它的一些控制（因车而异），可分为控制器（ECU）、传感器和执行器三部分。控制器是控制系统的核心部件，它根据发动机各传感器送来的信号，向各执行器发出的各种控制。
答：6.
为使控制器能精确控制喷油器的喷油量，必须使汽油分配管中的汽油压力与进气管压力之差保持恒定。然而发动机工作时，这一压差却是变化的，这是因为汽油分配管中的油压在喷油器不同的循环喷油量下是不
同的，进气管中的压力在不同的发动机转速、不同的节气门开度下也是不同的。为使发动机工作时这一压差保持恒定，特设压力调节器。压力调节器安装在汽油分配管上，其结构和工作原理：由于进油口与汽油分配管相通，在膜片正下方的压力即为汽油分配管中的油压。若真空软管接口通大气，当膜片下方的压力超过304kPa时，膜片就克服弹簧弹力向上拱曲，泄油阀打开汽油经回油口流入回油管直至汽油箱，汽油分配管中的压力下降；若汽油分配管中的压力低于304kPa，弹簧就推动膜片向下拱曲，使泄油阀关闭，在汽油泵的作用下，汽油分配管中的油压升高。这样使汽油分配管中的油压恒定在304kPa，即泄油阀开启压力。当压力调节器上的真空管接口与进气管接通时，发动机工作时的进气管真空度（负压）就作用到膜片上方，使膜片上方的受力为弹簧弹力与进气管真空度之和。若进气管真空度增大（压力降低），泄油阀开启压力相应降低；若进气管真空度减少（压力增大），泄油阀开启压力相应升高，这样就使汽油分配管中的压力与进气管中的压力之差保持恒定，一般为255 kPa。
答7 .
电喷系统常见的喷射方式是多点间歇喷射，多点喷射为每缸布置一个喷油器，间歇喷射为只在发动机工作时的某些时候喷油，而其它时候不喷油在多点间歇喷射中，又有同时喷射、分组喷射、顺序喷射等。
答：8.
原理：ECU通过电源使电流通过霍尔晶体管，旋转转子的凸齿经过磁场时使磁场强度改变，霍尔晶体管产生的霍尔电压放大后输送给ECU，ECU根据霍尔电压产生的次数确定曲轴转角和发动机转速。
答：9.
利用发光二极管作为信号源。随转子转动，当透光孔与发光二极管对正时，光线照射到光敏二极管上产生电压信号，经放大电路放大后输送给ECU 。
【第二章汽油机燃油喷射系统】 一、填空题 1 . 电控燃油喷射系统按喷射方式不同可分为____________ 和______________ 两种方式。 2 . 在目前应用广泛采用间歇喷射方式的多点电控燃油喷射系统中，按各缸喷油器的喷射顺序又可分为 ____________ 、_____________ 、______________ 。 3 . 电控燃油喷射系统按进气量的计算方式不同可分为__________ 和_____________ 型两种。 4 . 电控燃油喷射系统按有无反馈信号可分为_____________ 系统和___________ 系统。 5 . 电控燃油喷射系统的功能是对_________________ 、________________ 、____________ 及燃油泵进行控制。 6 . 电控燃油喷射系统由_______________ 、_____________ 、______________ 组成。 7 . 有些车型的节气门体上设有加热水管，其目的是___________________________ 。 8 . 电动燃油泵按其结构不同，有__________ 、__________ 、__________ 和侧槽式。 9 . 卡门旋涡式空气流量计按其检测方式可分为_______________ 和__________________ 。 10 . 节气门位置传感器可分为___________ 、__________ 和综合式三种。 11 . 凸轮轴位置传感器可分为____________ 、____________ 和光电式三种类型。 12 . 车速传感器通常安装在______________ 或_______________ 上；有______________ 和 ______________ 两种类型。 13 . 常用的信号开关有________ 、_________ 、________ 、_________ 和动力转向开关等。 14 . 对于喷油器一般要进行_____________ 、____________ 、____________ 三方面检查。 15 . 在采用顺序喷射方式的发动机上，ECU 根据______________ 、_____________ 和___________ 确定各缸工作位置。 16 . 当喷油器的结构和喷油压差一定时，喷油量的多少就取决于____________ 。 17 . L 型电控燃油喷射系统，ECU 根据_____________ 和_____________ 确定基本喷油时间。 18 . 发动机起动后，在达到正常工作温度之前，ECU 根据______________ 信号对喷油时间进行修正。 19 . 发动机转速超过安全转速时，喷油器停止喷油，防止___________ 。 20 . 在L 型电控燃油喷射系统中，流经怠速控制阀的空气首先经过______________ 测量。 21 . 怠速控制阀是由____________ 直接控制的。 22 . 燃油流经燃油泵内腔，对燃油泵电动机起到_______ 、______ 的作用。 23 . 滚柱式电动燃油泵的输油压力波动较大，在出油端必须安装_______________ 。 24 . 在部分车型上的叶片式空气流量计，装有_________ 控制开关，用来控制燃油泵电路。 25 . 多点燃油喷射系统根据喷油器的安装位置又可分为_____________ 和___________ 两种。 26 . 节气门位置传感器有______________ 和_____________ 两种形式。 27 . 节气门位置传感器信号输出端子VTA 与E 2 端子之间的电阻值应随节气门开度的增大而 ____________ 。 28 . 同时喷射、分组喷射和顺序喷射三种类型对喷油正时的要求是_____________ 。 29 . 电控燃油喷射系统按喷射方式分为____________ 、____________ 。 30 . 电控燃油喷射系统按喷射位置分为____________、____________ 。 31 . 进气管喷射式按喷油器的数目分为____________ 、____________ 。 32 . 多点喷射是在每缸____________ 处装有____________ 个喷油器。
汽油机缸内直喷的特点及应用分析 摘要随着能源危机的日益加剧和排放法规的日益严格，汽车发动机的动力性和燃油经济性越来越受到重视，因此，如何用最少的油跑最远的路已成为现代汽车发展的一个新思路。本文主要从燃油供给系统方面谈一下汽油机缸内直喷的特点及应用。 关键词缸内直喷；汽油发动机；特点；高压油 0 引言 当前，随着能源资源的短缺，环境问题越来越突出，人们对环境的保护越来越重视，国家对环境保护的要求越来越严格，汽车作为现代的一种重要的交通工具，人们对其关注度也越来越高。从改革开发到现在，我国汽车保有量不断增加，汽车排出的污染物所占的比例也越来越高，因此，如何降低汽车的排放物已经成为当下汽车技术研究的一个重要课题。发动机供油系统作为发动机的一个重要组成部分，就是发动机的唯一食物。当前，随着科技的发展，汽车的各项技术也在不断的改良，相对于在排气部分进行改良，把废气中的污染物进行还原催化的被动式降低污染物的含量，通过改进发动机的喷油技术更能体现出发动机的动力性和燃油经济性。 1 汽油机缸内直喷技术的发展 1996年，日本三菱公司率先成功研制出汽油直喷发动机，缸内直喷技术（也称为GDI）得到了快速的发展，目前，丰田、福特、奔驰、日产、奥迪、本田、雷诺、别克等许多国外汽车公司和研究机构都开发了比较成熟的GDI机型和产品。安装于气缸内的燃油喷器直接将燃油喷入气缸内，并在气缸内与空气形成混合气。由于燃油喷射压力的提高，使燃油雾化更加优良，使混合气的比例更加合理，从而使一些在进气管喷射存在的缺点消失，因此缸内直喷越来越广泛应用于汽油车特别是高端品牌的豪华车的发动机上。 2 缸内直喷系统的构成 缸内直喷系统的主要组成部件有：燃油箱、电子燃油泵、燃油滤清器、燃油量调节电磁阀、燃油压力调节阀、高压燃油泵、高压燃油管、燃油分配管、燃油压力传感器、燃油压力调节电磁阀和高压喷射电磁阀（喷油嘴）。 电子燃油泵（低压燃油泵）把燃油从油箱输送到高压燃油泵，高压油泵由发动机凸轮轴驱动，将低压燃油泵输入的燃油压力由约0.35MPa增高到8MPa～12MPa，并送往燃油分配管，充满各缸喷油器的油腔。当ECU命令喷油器的电磁线圈通电时使针阀打开，汽油通过喷嘴喷入气缸。 3 缸内直喷系统的特点
汽车排气系统的组成 字体: 小中大| 打印编辑：master 发布时间：2008-4-18 10:21 查看次数：306次 关键词：尾气排放 汽车的排气系统主要由排气管、催化式净化器、消声器、尾管等组成。- 排气系统看似只是简单的管道，其实设计时不仅要考虑到特定的底盘布置，而且排气系统的长度、管径大小、消声器的大小都要考虑到排气气体的流动，防止相邻气缸排气时气流的互相干涉。在电喷发动机上，氧传感器就装在排气总管上，它感应排气中氧分子含量并反馈至电控单元（ECU)，从而决定迸入发动机内的混合气比例。 排气管多用铸铁制成，将发动机强制排出的废气引向排气总管。直列式发动机有一个排气管，V型发动机左右两侧都有排气管。按照发动机缸数不同，一个排气管可有3个、4个或者6个通道，这些通道的另一端并入一个单通道，再连接到排气总管。 排气总管可能是镀铝或镀锌钢材做成，也可能是用不锈钢材做成，排气总管连接催化式排气净化器。催化式排气净化器的关键在于“催化”，也就是利用催化剂对汽车的废气进行净化，将废气中的有害物质转化为无害物质。 催化式排气净化器有氧化型、双床型、三元型等多种型式，其中最常用的是三元型催化式净化器。壳体用耐高温的不锈钢制成，内部的蜂巢式通道上涂有催化剂，催化剂的成份有铂、钯和铑等稀土金属，当汽车废气通过净化器的通道时，一氧化碳和碳氢化合物就会在催化剂铂与钯的作用下，与空气中的氧发生反应产生无害的水和二氧化碳，而氮氧化合物则在催化剂铑的作用下被还原为无害的氧和氮。 所谓三元型催化式净化器是指汽车废气只要通过净化器本身，就可同时将废气中的三种主要有害物质转化为无害物质的一种高效率净化器。三元型催化式排气净化器的净化效率十分高，可以净化90%以上的有害物质，是现代轿车上一种标准装置。当然，催化式排气净化器也不是全能的，它只能适用于无铅汽油做燃料的汽车，如果使用含铅汽油，废气中的铅就会复盖催化剂，使净化器停止工作而不起任何作用，所以现在的车用汽油一般都是无铅汽油。
现代缸内直喷式汽油机(二) (接上期) 2缸内直喷式汽油机的发展历史 在内燃机出现的早期，即20世纪初，人们就已对汽油喷射方式进行过研究。1900年德国Deutz公司就曾经生产过汽油喷射的固定式发动机。以后，汽油喷射的应用范围逐步转移到活塞式航空发动机上。二战前夕的20世纪30年代，德国已开始用Benz和BMW公司的汽油喷射发动机装备军用飞机。 航空发动机采用汽油喷射技术所取得的成果，自然也引起了人们将其应用到汽车上的兴趣。但是，当时并没有对化油器式汽油机的燃烧方法做重大改动。通常是为了提高汽车发动机的功率，往往仅在现有的汽缸盖结构基础上，为配备直接喷射喷油器而进行相应的修改，因此开发的重点侧重于喷油装置及其调节。1938年德国空军研究所(DVL)和Bosch 公司合作，首先致力于汽车二冲程缸内直喷式汽油机的研究，并完成了装车试验。Daimler Benz公司也于1939年推出了专供赛车使用的四冲程缸内直喷式汽油机。直到1952年汽油直接喷射才首次批量应用于汽车，Gutbrod公司首先使用Bosch公司提供的机械控制式汽油喷射系统批量生产装有
二冲程缸内直喷式汽油机的轿车，因二冲程汽油机采用缸内直接喷射之后可避免扫气过程中的燃油损失，与当时的化油器汽油机相比，其燃油耗节约了25％～40％。1954年Benz 公司首次推出了排量为3.1L的四冲程直立6缸M198缸内直喷式汽油机(图5和图6中)，搭载于300SL型轿车。 虽然1934年德国就开始研究如何通过把燃油直接喷入燃烧室而得到不均匀的混合汽，即分层充量。在20世纪50-60年代，美国Texaco公司也推出了TCP(Texaco Combustion Process)燃烧系统以及1968年Ford公司推出的 PROCO(Ford-Programmed Combustion Process)燃烧系统(图6右)，立足于节能减排，力求通过分层稀薄燃烧方式来提高压缩比，使汽油机在保持本身优点的前提下，在燃油经济性方面达到或接近柴油机的水平。但是，由于缸内直喷式汽油机既有喷油系统又有点火系统，结构较为复杂，成本也较高，同时在燃烧室内实现分层燃烧的调试比较困难，开发费用大，再加上当时尚缺乏供稀薄燃烧用的NOx后处理技术，因此一直到20世纪80年代末，汽油机缸内直喷分层稀燃技术仍未进入实用阶段。 随着内燃机技术的进步，特别是基于微电子技术的计算机技术的迅速发展，为汽油机缸内直接喷射技术的重新发展提供了前提条件。同时迫于节能和环保要求日益严格的压
机构和系统组成 发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机，还是柴油机；无论是四行程发动机，还是二行程发动机；无论是单缸发动机，还是多缸发动机。要完成能量转换，实现工作循环，保证长时间连续正常工作，都必须具备以下一些机构和系统。 （1）曲柄连杆机构 曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。 （2）配气机构 配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸排出，实现换气过程。 配气机构
配气机构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。 （3）燃料供给系统 汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸排出到大气中去；柴 燃料供给系统 油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。 （4）润滑系统 润滑系统的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。 （5）冷却系统 冷却系统的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。 冷却系统 （6）点火系统 在汽油机中，气缸的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室。能够按时在火花塞电极间
整车技术部设计指南96 第 9 章排气系统布置 9.1 概述 本布置指南制订了汽车排气系统布置流程及其要求，适用于奇瑞公司所有车型的排 气系统布置。 9.2 排气系统基本组成结构： 对一个完整的排气系统，从前到后，一般布置次序是：预催化器、补偿器（波纹管）、主催化器、前消声器、后消声器。排气管用于连接以上不同部件。排气管分段以及连接 方式主要根据安装和维修方便确定。图一是S12+472车型排气系统布置： 图9.1 9.3 布置原则及间隙要求 9.3.1 布置原则 对于满足欧Ⅱ及以下排放标准的排气系统，由于欧Ⅱ标准不涉及冷启动阶段的排放 限制，所以一般可不采用预催化器而只采用一个主催化器。对于满足欧Ⅲ及以上排放标 准的排气系统，一般在排气歧管出口处布置预催化器（即CCC，Closed Couple Catalyst） 或者在预催化器前的排气管段采取良好的保温措施。主催化器一般布置在车身底板下， 所以又叫底板下催化器（Under Floor Catalyst）。消声器有一级、二级、三级之分。二级 消声应用最多，SUV、跑车等追求动力性的车辆一般才采用一级消声器。对于二级消声， 我们将其分别称为前消声器和后消声器。根据声学原理，消声器摆放在不同的位置，将 产生不同的消声效果，一般地，推荐如下的消声器摆放位置（见图9.2）：
整车技术部设计指南97 9.3.2 周边间隙要求 各相邻部件耐温在150℃以下的越远离排气系统越好，相对产生运动部件最少保证与 排气系统的间隙大于25mm。 9.4 试验验证 9.4.1 温度场试验 三元和排气管周边非金属件及管路的温度，均需要在温度场试验中进行验证，要求 温度在其材料使用温度上限以下。各部件的温度限值如下表：
排气系统的组成与检修
2、简单工作原理 汽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。现代汽车为了对空燃比进行反馈控制，在废气到达三元催化转换器前还需由氧传感器对废气中氧的含量讲行检测。 （二）汽车排气系统类型 汽车排气系统分为单排气系统及双排气系统。 1、单排气系统：只有一套消音、催化转换装置及一个排气尾管。 直列式发动机采用单排气系统。V型发动机有两套排气壤管，两套排气歧管通过一条 叉型管将两套排气歧管连接到同一个排气管上，这样的系统仍为单排气系统。 2、双排气系统：有两套消音、催化转换装置及排气尾管。 有些V型发动机采用双排气系统，有两个排气支管，各用一套催化转换装置、消声器、排气尾管，车尾可以看到两个排气口。双排气系统降低了排气系统内的压力，使发动机排气更为顺畅，汽缸中残余的废气较少，因而可以充入更多的空气。如图5．13所示。 简述单、双排气系统的特点
三、排气系统的组成装置 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。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。 排气歧管的形状十分重要。为了不使各缸排气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，而且各缸歧管应该相互独立、长度相等，每个汽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 从排气歧管以后的管道，均属排气管。共有三段排气管，中间分别安装催化转换装 置与消声器。如图5．15所示。简述排气歧管的特点
第四章汽油机燃料供给系 一、填空题 1.汽油机燃料供给系一般由、、、 等装置组成。 2.汽油供给装置包括、、、和等零部件。 3.过量空气系数α＞1，则此混合气称为混合气；当α＜0.4时，混合气，火焰不能传播，发动机熄火，此α值称为。 4.车用汽油机工况变化范围很大，根据汽车运行的特点，可将其分为、、、、等五种基本工况。 5.发动机在不同工况下，化油器应供给不同浓度和数量的混合气。起动工况应供给的混合气；怠速工况应供给的混合气；中等负荷时应供给的混合气；全负荷和大负荷时应供给的混合气；加速工况时应供给混合气。 6.化油器的五大装置是装置、装置、装置、装置和装置。 7.平衡式浮子室是利用平衡管使浮子室与上方空气管腔相通，这样就排除了因阻力变化对化油器出油量的影响。 8.按照滤清的方式，汽油机用的空气滤清器可分为、和三种。 9.汽油机进气管的作用是较均匀地将分配到各气缸中，并继续使和 得到汽化。 二、解释术语 1.可燃混合气 2. 怠速 3.过量空气系数 三、判断题（正确打√、错误打×） 1.过量空气系数α为1时，不论从理论上或实际上来说，混合气燃烧最完全，发动机的经济性最好。（） 2.混合气浓度越浓，发动机产生的功率越大。（） 3.怠速工况需要供给多而浓（α＝0.6～0.8）的混合气。（） 4.车用汽油机在正常运转时，在小负荷和中等负荷工况下，要求化油器能随着负荷的增加供给由浓逐渐变稀的混合气。（） 5.消声器有迫击声（放炮），可能是由于混合气过稀的原因。（） 6.浮子室油平面的高低将会影响到化油器各装置的工作，当其他条件相同时，油平面越高，混合气就变稀，反之变浓。（） 7.机械加浓装置起作用的时刻，只与节气门开度有关。（） 8.真空加浓装置起作用的时刻，决定于节气门下方的真空度。（） 9.平衡式浮子室有通气孔与大气相通。（） 10.采用双重喉管既可保证发动机的充气量，又可提高燃油的雾化状况。（） 11.发动机由怠速向小负荷圆滑过渡是靠化油器主供油装置和怠速装置的协同工作来实现的。（）
汽油机电控燃油喷射系 统(教案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第二章汽油机电控燃油喷射系统 教案（章节备课）
学时 第1 节电控燃油喷射系统的概述 教 案 容 一、汽油喷射系统的发展 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型的基础上发展了机电组合式汽油喷射系统（KE 型）。 20世纪60年代后期，随着电子技术的发展，德国BOSCH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、和微机处理三大发展进程。 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合适的混合气浓度，是发动机在各种工况条件下保持最佳的动力性、经济性和排放性能。 2．电控燃油喷射系统配用排放物控制系统后，大大降低了HC、CO和NO X三种有害气体的排放。 3．增大了燃油的喷射压力，因此雾化比较好。 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，发动机控制ECU能及时准确地作出补偿。 5．汽车加减速行驶的过渡运转阶段，燃油控制系统能迅速的作出反应。 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，暖机性能提高。 三、电控燃油喷射系统的类型 1．按喷射式分类 同时喷射——将各气缸的喷油器并联，所有喷油器由电脑的同一个指令控制，同时喷油，同时断油。 分组喷射——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——各喷油器由电脑分别控制，按发动机各气缸的工作顺序喷油。 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——利用绝对压力传感器检测进气管的绝对压
现代缸内直喷汽油机的燃油系统及维修 缸内直喷汽油机己被各大汽车制造商普遍采用，尤其是大众汽车公司近两年在国内销售的新车己大部分采用TSI发动机，即涡轮增压缸内直喷汽油机。国内各汽车杂志都曾详尽地介绍过缸内直喷汽油机燃油系统的结构和工作原理，但由于此项技术发展很快，那些文章上很多内容己不符合当前实际。本文以大众TSI发动机和通用SIDI 发动机为例介绍目前实际装车用的缸内直喷汽油机的燃油系统结 构、工作原理特点和维修注意事项。 目前实际装车用的缸内直喷汽油机的低压燃油系统和高压燃油系统都采用按需调节燃油系统，参见图1。所用的缸内直接喷射都取消了“分层”充气工作模式(压缩行程喷射、稀混合汽)，只有“均质”一种模式(进气行程喷射、λ=1的混合汽)。这样可以不使用昂贵、且易损坏的存储型氮氧化物催化转化器，也能使排放达标。 一、低压燃油系统 1.低压燃油系统结构 与传统的进气道燃油喷射系统相比，其低压油路增加了燃油泵门控开关、燃油低压压力传感器G410、油泵控制单元J538。
燃油低压压力传感器采用传统三线式压力传感器。 燃油泵门控开关能使打开驾驶员侧车门时燃油泵即开始工作，车门开关信号被送至发动机控制单元，燃油泵被触发2s。燃油泵提前工作是为了迅速建立高压以缩短启动时间。 有些汽车还具有碰撞燃油切断装置，它是通过燃油泵继电器断开燃油泵。 2.按需调节低压油路 低压油路在发动机工作时仅保持0.4MPa油压，以节电。在易汽阻状态则使油压保持在0.5MPa。然而，发动机工作时燃油消耗是不固定的，因此燃油低压压力传感器时刻将燃油压力信号发送发动机控制单元，发动机控制单元根据此信号向燃油泵控制单元发送一个有20Hz频率的脉冲宽度调制信号。燃油泵控制单元根据这个指令，为电动燃油泵送去的脉冲宽度调制电流，形成闭环控制。换言之，此时燃油泵上的电压不是12V，而是由脉冲宽度调制电流产生的较低的有效电压。即燃油泵转速是受控可变的，不需要燃油压力调节器，输出油压也保持在0.4MPa。 应注意，图1中燃油泵上的回油管不是用于低压燃油系统的，它是仅用于高压燃油系统的。低压燃油系统都采用无回油式的 二、高压燃油系统 1.高压油路系统结构 第二代高压泵高压油路系统如图2所示，它由高压泵、燃油压力调节阀、燃油压力传感器、燃油分配管、喷油器、压力限制阀及低压回油燃油管等组成。
第四章第四章 汽油机燃油系统能动学院内燃机研究所概述能动学院内燃机研究所概述：燃油系统功用及其组成 汽油
2. 抗爆性能2.1 爆燃爆燃：若在火焰传播过程中，，末端混合气自行着火 2.4 抗爆性能评价指标能动学院内燃机研究所金属敲击声金属敲击声 气的温度气的温度、、压力的时间历程压力的时间历程。。 爆燃现象爆燃现象 Knocking Mild autoignition Knocking.avi
4.2.1 需要，向发动机定时、定能动学院内燃机研究所 10 过量空气系数定义燃油实际供给的空气质量与完全燃烧所需空气质量之比. 经济混合气：运转工况对可燃混合气成分的要求 不同工况对发动机混合气的要求： 1.起动：供给浓混合气。起动时温度低，汽油不易蒸发汽化。 怠速时，发动机无对外功率输出，燃烧推动活塞所做的功全部用来克服发动机内部阻力。节气门接近关闭，怠速旁通阀进少量的混合气，气缸内废气较多，燃烧速度变慢甚至熄火。因此需浓混合气。
能动学院内燃机研究所 13 化油器式 化油器式 电控汽油喷射 能动学院内燃机研究所 能动学院内燃机研究所 电子控制汽油喷射系统 汽油喷射系统：用喷油器将一定数量的汽油直接能动学院内燃机研究所发展历史
能动学院内燃机研究所 按汽油喷射系统的控制方法 机电混合控制式 按喷射部位的不同 3-5MPa ） 0.2-0.35MPa ） 进气管喷射 进气道喷射 能动学院内燃机研究所 按照喷射的连续性二、电控汽油喷射系统的基本类型 (ECU)为控制中心，并利用安装在发动机上 的各种传感器测出发动机的各种运行参数，再按照电脑中预存的控制程序精确地控制喷油器的喷油量，使发动机在各种工况下都能获得最佳空燃比的可燃混合能动学院内燃机研究所 博世D 型 D 型汽油喷射系统是最早应用在汽车
电子控制燃油喷射系统的组成及工作原理 一、电子控制燃油喷射系统的控制内容及功能 1、电子控制燃油喷射(EFI) 电子控制燃油喷射主要包括喷油量、喷射定时、燃油停供及燃油泵的控制。 1）喷油量控制 ECU将发动机转速和负荷信号作为主控信号，确定基本喷油量(喷油电磁阀开启的时间长短)，并根据其它有关输入信号加以修正，最后确定总喷油量。 2）喷油定时控制 在电控间歇喷射系统中，当采用与发动机转动同步的顺序独立喷射方式时，ECU不仅要控制喷油量，还要根据发动机各缸的发火顺序，将喷射时间控制在一个最佳时刻。 3）减速断油及限速断油控制 a. 减速断油控制 汽车行驶中，驾驶员快收油门踏板时，ECU将会切断燃油喷射控制电路，停止喷油，以降低减速时HC及CO的排放量。当发动机转速降至一定的特定转速时，又恢复供油。 b. 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，ECU将会在临界转速时切断燃油喷射控制电路，停止喷油，防止超速。 4）燃油泵控制 当点火开关打开后，ECU将控制汽油泵工作2—3秒，以建立必须的油压。此时若不启动发动机，ECU将切断汽油泵控制电路，汽油泵停止工作。在发动机启动过程和运转过程中，ECU控制汽油泵保持正常运转。 2、电控点火装置(ESA) 点火装置的控制主要包括点火提前角、通电时间和爆震控制等方面。 1）点火提前角控制 ECU中首先存储发动机在各种工况及运行条件下最理想的提火提前角。发动机运转时，ECU 根据发动机转速和负荷信号，确定基本点火提前角，并根据其它有关信号进行修正，最后确定点火提前角，并向电子点火控制器输出信号，以控制点火系的工作。
研究生课程考试成绩单 （试卷封面） 任课教师签名： 日期： 注：1. 以论文或大作业为考核方式的课程必须填此表，综合考试可不填。“简要评语”栏缺填无效。 2. 任课教师填写后与试卷一起送院系研究生秘书处。 3. 学位课总评成绩以百分制计分。
目录 汽油机缸内直喷技术研究与发展 (1) 1简介 (1) 2 缸内直喷技术特点 (1) 2.1分层燃烧缸内直喷汽油机 (2) 2.2匀质混合燃烧缸内直喷汽油机 (3) 3 GDI发动机的技术现状 (4) 3.1燃油供给和喷射系统 (4) 3.2喷射模式 (5) 3.3燃烧系统 (5) 3.3.1“喷束引导法”(spray-guided system) (6) 3.3.2 “壁面引导法”(wall．guided system) (6) 3.3.3 “气流引导法”(flow-guided system) (6) 3.4缸内空气运动的组织 (6) 4 GDI发动机目前存在的问题 (7) 4.1 排放问题 (7) 4.2催化器问题 (7) 4.3积炭问题 (7) 4.4喷油器问题 (7) 4.5控制策略问题 (7) 5今后GDI技术研究开发方向 (8) 5.1降低NOx排放的技术 (8) 5.2二次燃烧技术 (8) 5.3二次混合技术 (9) 5.4均质混合压燃技术 (9) 6 GDI技术的发展前景 (9) 参考文献 (10)
汽油机缸内直喷技术研究与发展 100177唐文来 指导教师王鸿翔 摘要： 本文通过实例介绍了汽油机缸内直喷(GDI)技术的发展背景、技术特点、技术现状、目前面临的难题以及今后技术研究工作的重点，指出了排放的控制措施将成为决定其推广实用的关键因素。最后对汽油机缸内直喷新技术的发展，进行了展望。 关键词：汽油机缸内直喷排放 1简介 随着石油资源越来越紧缺，人们对汽车的燃油经济性要求也越来越高，为此，一种新型的汽油机燃烧方式应运而生，即发动机稀薄燃烧技术，而实现稀薄燃烧的理想方式是缸内直喷分层喷油，即缸内直喷（GDI）。直喷式发动机是在气缸内喷注汽油，将喷油器安装在燃烧室内，将汽油直接喷注在气缸燃烧室内，空气则通过进气门进入燃烧室与汽油混合成混合气被点燃做功，这种形式与直喷式柴油机相似，因此，缸内喷注式汽油发动机是将柴油机的形式移植到汽油机上的一种重大创举。 上世纪50年代，德国就研制了直喷二冲程汽油机，但由于当时内燃机制造技术和电控水平较低，其性能和排放并不理想。90年代后，缸内直喷汽油机的研究有了快速发展。缸内直喷汽油机改变了混合机理。可采用稀薄分层燃烧技术，有效地降低HC等排放。直喷方式的油滴蒸发依靠空气吸热而非壁面吸热，降低了混合气温度和体积，可降低爆燃倾向，提高发动机压缩比。此外，GDI汽油机还具有瞬态响应好，易于实现精确的空燃比控制，具有快速的冷起动和减速快速断油能力等特点。 缸内直喷式发动机的空燃比达到40:1，具有节省燃油、减少废气排放、提升动力性能，减少发动机震动、喷油精度的提高、发动机更耐用等优点，目前各汽车制造企业纷纷推出了各自的缸内直喷发动机，如大众公司的FSI（燃油分层喷射）、通用公司的SIDI（点燃式直喷）、丰田公司的D—4S、宝马公司的HPI（高压直喷）、三菱公司的GDI（汽油缸内直喷）、保时捷的DFI（直接燃油喷射）等。这些缸内直喷式汽油机各有自身的特点，技术先进，都明显优于进气道喷射汽油机。 2 缸内直喷技术特点 缸内直喷汽油机是以传统电控喷射系统为基础，进行结构和控制技术的优化，使得混合气的形成与燃烧过程得到改善。
汽车排气系统是汽车发动机动力总成的主要部件,它的主要作用是使发动机排出的废气顺畅的通过排气系统,低噪声、低排放的排入大气。它的性能好坏直接影响废气排放指标、整车的舒适性及可操控性。是影响整车的加速性能、排放、NVH等主要因素。 1 汽车排气系统的初步设计 排气系统主要包括:热端的排气歧管总成、催化器总成及冷端的排气管总成、消声器总成等主要部件。 排气系统的设计输入信息:(1)汽车发动机排量、规格参数:用于排气管管径及消声器溶剂的设计计算。(2)车身、底盘、油箱等数模:用于确定排气系统管路走向、消声器的布置及吊挂位置的初步设置。(3)发动机原始废气排放值:用于初步确定三元催化转化器的贵金属的含量及配方比例。(4)发动机噪声频谱及发动机GT主模型:用于排气系统消声器的结构设计计算。 2 主要排气系统部件总成解析 2.1 发动机排气歧管 排气歧管的功能作用是:把发动机多个发动机出气口排出的高温废气。使其气体流动均匀的汇集到同一管中。 设计需根据发动机各主要参数及模型,采用一维热力学计算选取合适的排气歧管管径、各个支管管长、总管的管径、各个气缸的歧管如何连接等。由于发动机舱空间较为紧凑,需根据发动机布置的空间合理布置歧管的走向及后法兰位置、角度等。 满足各缸之间的排气顺畅及均匀性、排气背压小、避免各缸排气相互干扰,无明显的回流及涡流现象等,为减少各缸排气干扰,如4缸发动机通常点火次序1、3、4、2,可设计成1-4和2-3支管交汇后入总管或采用相同等长度支管交汇后入总管等,这样的歧管比较复杂,基本不存在各缸相互影响的问题。 由于其紧靠发动机出口,工作温度在900度以上,为确保其在汽车长期行驶的各种恶劣情况下,排气歧管不出现漏气、断裂的情况。须选用耐高温性能强的金属材料.歧管与发动机之间需要设计支架支撑连接,降低歧管的震动避免发生断裂。考虑到发动机仓及歧管周围的温度场要求。可在排气歧管的上下两侧设计隔热罩,采用镀铝薄板或成型铝薄板。 主要材料:灰铸铁、球墨铸铁、硅钼球墨铸铁、蠕墨铸铁、高镍球铁等,主要工艺采用:整体毛坯铸造工艺 ,机械精加工两端法兰平面.铸铁的歧管结构简单,成本较低,性能一般。 另采用SUS429、SUS441铁素体不锈钢材料的薄板及管式歧管。 主要加工工艺有:零件制作采用歧管、法兰均冲压: 薄板蚌壳式歧管与薄板法兰:薄板法兰、管连接工艺,歧管总成采用308L、409Ti焊丝的焊接工艺:不锈钢歧管性能好,设计、结构复杂,成本较高。 2.2 三元催化转化器 三元催化转化器主要由:前后法兰、连接管、催化器本体组成,其核心部件为催化器本体,主要由:壳体\衬垫\载体触媒.三部分组成.根据壳体封装形式主要分为:蚌壳式、旋压式、扣盖式等。载体可分为:金属载体、陶瓷载体。 三元催化转化器是汽车重要的环保法规件,其作用是载体触媒对发动机排出的废气二次燃烧, 促使碳氢化合物(NC)、一氧化碳(CO)及氮氧化合物(NO X )三种主要有害气体与载体涂覆的贵金属铂:铑:钯(Pt:Pd:Rh)进行氧化、还原反应,转化生成:H 2 O水(蒸汽)及二氧化碳CO 2 等物质.其性能指标主要有:转化效率、起燃温度等。 催化器载体触媒需要根据执行的法规排放标准值、发动机的排量及初始排放值(CO、NC、NO X )等信息设计载体规格及容积、触媒贵金属涂敷比例、涂敷量等,并通过发动机台架及实车路试等方法对触媒新鲜、老化状态做相关的排放实验。 催化器端锥的锥度(≤45°)及形状对气体流动均匀性、排气背压及催化器反应效果有着至关重要的影响。 现阶段的国IV、国V,阶段,催化器的位置紧邻排气歧管.多采用双级催化器,触媒为:600、400目 陶瓷载体,壳体材料主要为:前级SUS441及后级SUH409L,衬垫采用3M:1101型(非膨胀型)、1443+100型(包边型)及100型。 2.3 排气系统冷端:排气管、消声器 排气系统冷端主要由排气连接管总成、消声器总成组成。是汽车主要降低排气系统排放噪音的功能及法规件,需要根据汽车底盘空间位置、发动机排量及发动机频谱等输入信息,初步设计排气连接管、消声器的布置、数量、容积及仿真设计主要结构性形式。消声器的主要结构工艺形式有:蚌壳式(咬口、焊接)、卷点式、纵咬盒盖式、筒体旋压式等。为了降低排气系统振动噪声及与行驶中的整车的产生共振,通常会在消声器筒体及隔板强度较弱部位增加加强筋。为降低消声器辐射噪声,可在消声器筒体外包裹吸音棉及隔热罩。须通过采用消声室结合发动机台架及实车路试等方法对排气系统冷端做相关的实验验证及权威机构的实验检测。 排气系统冷端较长,通过车底盘、横梁、油箱、传动轴等部件。为了避免汽车运行过程中排气系统与之发生干涉及碰撞。通常设计布置排气系统与这些部件的位置间距不小于50mm。且汽车满载时排气系统最低位置处距地面高度需大于整车的最小通过高度,为了减少震动传递及制造误差避免后端处发生干涉。设计时通常会在冷端排气前法兰采用:球面垫圈弹簧紧固链接或靠近前端法兰处加挠性节链接的方式。 排气系统的主要材料:管多采用;SUH409L、SUS436铁素体不锈钢。 消声器筒体多采用;SUH409L、SUS436L、SUS439L铁素体不锈钢,高端车型采用:SUS301、SUS304奥氏体不锈钢。 随着催化器净化效率的提升,汽车使用过程中生成的酸性溶液不断增多,且容易积存于消声器中,不易排出,通常在设计之中会考虑采用出气管口位置尽可能地布置在靠近低位或采用一小段虹吸管的方式以及在消声器筒体或端盖最低处设计直径较小的放水孔等方法将减少积水。 综上所述:排气系统需要根据整车发动机及汽车底盘等信息。采用合理的结构及布置设计.选用适合的耐腐蚀好的材料,已达到整车排放及使用寿命的要求。 参考文献: [1]任文堂.工业噪声与振动技术. [2]吴帮玉.汽车消声器设计流程. 汽油机汽车排气系统设计及制造工艺简析 吴熙平 (清华大学苏州汽车研究院(相城),江苏苏州 215134) 【摘 要】随着我国汽车整车三包周期及客户对汽车品质的要求不断提升。对开发整车及排气系统NVH性能要求更高,也对排气系统供应商的设计开发及生产制造能力提出了更高的要求。本文通过对汽车汽油发动机排气系统的设计、开发、制作经验以及汽车生产企业的要求,从开发设计输入信息要求、设计计算、结构、布置及材料等综合进行简单介绍。 【关键词】汽车排气系统 73 2015年4月上 第07期 总第211期
汽油机缸内直喷技术 学院**********院 专业车辆工程 班级10040208 学号1004020533 姓名***
目录 1 GDI技术的发展 (1) 2 GDI技术的发展前景 (2) 3 GDI发动机的技术现状 (4) 3.1 燃油供给和喷射系统 (4) 3.2喷射模式 (6) 3.3燃烧系统 (6) 3.3.1“喷束引导法”(spray-guided system) (6) 3.3.2 “壁面引导法”(wall．guided system) (7) 3.3.3 “气流引导法”(flow-guided system) (7) 4今后GDI技术研究开发方向 (7) 4.1降低NOx排放的技术 (7) 4.1.1稀燃催化器 (7) 4.1.2废气再循环 (8) 4.2二次燃烧技术 (9) 4.3二次混合技术 (9) 4.4均质混合压燃技术 (9) 5 GDI发动机目前存在的问题 (10) 5.1 排放问题 (10) 5.2催化器问题 (11) 5.3积炭问题 (11) 5.4喷油器问题 (12) 参考文献： (13)
摘要 本文详细介绍了汽油机缸内直喷(GDI)技术的发展历程、技术特点、亟待解决的问题及今后研究工作的重点。指出了排放的控制措施将成为决定其推广实用的关键因素。最后对汽油机缸内直喷技术的发展进行了展望。 关键词：汽油机缸内直喷排放 1 GDI技术的发展 上世纪50年代，德国研制出了二冲程直喷汽油机，限于当时机械制造技术和电控水平较低，其性能和排放并不理想。90年代后，缸内直喷汽油机的研究有了较大的进展。缸内直喷汽油机改变了预混合汽油机的混合机理，可采用稀薄分层燃烧技术，降低HC等有害排放。直喷方式的油滴蒸发主要依靠空气吸热而非壁面吸热，降低了混合气温度和体积，可降低爆燃倾向，提高发动机压缩比。此外，GDI 汽油机还具有瞬态响应好，易于实现精确的空燃比控制，具有快速的冷起动和减速快速断油能力等特点。这些方面GDI汽油机都明显优于进气道喷射汽油机。为此许多外国汽车公司和研究机构都成功开发出了自己的GDI发动机机型。1996年，日本的三菱公司率先采用立式进气道与弯曲顶面活塞。在进气行程中吸入的空气通过立式进气道被吸入气缸，形成强烈的滚流。喷射的燃油经曲面形的燃烧室壁面引导被送到位于气缸中央的火花塞附近，形成稳定的燃烧。开发的汽油直喷发动机应用于运动型轿车Galant上，其油耗和二氧化碳的排放
第五章汽油机电控燃油喷射系统 一、选择: 1 .在电喷发动机的供油系统中，油压调节器的作用是( ）。 a. 控制燃油压力衡压 b. 在节气门开度大时燃油压力变小 c. 燃油压力与进气管压力之差保持恒定 d. 进气管压力大时燃油压力小 2 ．缸外喷射的电喷系统，喷射压力一般为（） a. 0.20 ~ 0．35MＰa b. 3.00 ～４.00ＭPa c． 0.20 ～ 0.35KPa d. 3.00 ~ 4.00ＫPa 3 ． D 型汽油喷射系统是将( )和转速信号输送到电子控制单元，由电脑计算出充气量。 ａ. 空气流量计 b．歧管绝对压力 c．歧管相对压力 d. 电脑 4 . Ｌ型汽油喷射系统是由（)直接测量进入进歧管的空气量，并到电子控制单元,由电脑计算出相应充气量。 ?空气流量计 b. 歧管绝对压力 c. 歧管相对压力 d．电脑 5 .当汽油泵输出油压达（）时,卸压阀打开。
a. ０.0２MPa. b．0．4 ＭPａ． c. 0．０６ＭPa. d. 0.8MＰａ. ６ .热限时开关的作用是控制该起动喷油器的( ） ａ. 关闭时间 b. 喷油量 ｃ. 喷油时间 d. 喷有压力 7 ．电磁式喷油器开启时间越长,其喷油量( ) a．多 ｂ. 少 c. 不变 d. 不一定 8 ． L 型射系统采用的热级电阻式进气温度传感器,一般安装在（ )内。 a. 进气总管 b. 进气歧管 c．空气流量计 d. 气缸 9 .怠速控制是控制发动机在保证( )的情况下有一个稳定的怠转速。 a. 低排放、低油耗 b. 大功率、大油耗 c. 大功率、低油耗 d. 低噪音
10 .废气再循环量过大时,发动机功率( ）、油耗（ ) a. 升高、下降 ｂ升高、升高 c．下降、上升 d．下降、下降 1１ .三元催化转换器中的催化剂在（)时,转化效率最高。 a. A/F=14.7 b. A/F > １4.7. c. A/F ＜ 1４.7 d. 任何时候 1２. 下列哪项不是利用计算机控制发动机功能的优点? （ ) ａ. 空燃比精确控制 b. 发动机工作效率更高 ｃ. 减少排放 ｄ. 减少单位燃油行驶里程 ｅ. 发动机响应性更好 13. 下列哪种传感器通过比较大气压力与进气歧管真空而进行工作？ ( ) a. 冷却液温度传感器 b. 节气门位置传感器 c. 进气温度传感器 d. 进气歧管绝对压力传感器 e. 曲轴位置传感器 １4. 下列哪个不是发动机计算机控制系统的输出执行器? ( ) a．空燃比控制电磁阀
目录 一、引言 (1) 二、汽油缸内直喷系统结构特点 (1) 三、汽油缸内直喷系统常见故障案例分析诊断 (3) 四、结论 (8)
大众汽油缸内直喷系统常见故障诊断 摘要：汽油缸内直喷技术的产生是对传统汽油进气歧管内喷射发动机的又一次革命，代表着未来一段时期内汽油供给系统的发展方向，对我们汽车维修人员也是一个新的研究课题。本文以上海大众车型为例，介绍了燃油供给系统比较集中的几种故障现象和诊断方法，以及在今后诊断维修工作中的注意事项。 关键词：缸内直喷结构故障诊断 一、引言 传统汽油进气歧管内喷射的发动机，已经不能满足日益严格的排放法规和车主对燃油经济性的要求，改变传统汽油机的燃烧方式，以获得更高的燃油经济性和更低的排放水平，是当今世界各大汽车制造厂都在积极研究的课题之一。大众汽车汽油缸内直喷技术的研发成功，推动了发动机燃油供给系统一次技术革命。该技术相比较于传统发动机，可以最多节省20%左右的燃油，并且有效的降低废气排放，在同样的排量下功率和扭矩更大。采用该技术的发动机除了燃油供给系统，其他的控制系统和传统发动机的结构、原理及诊断方法基本一致。本文针对缸内燃油直喷技术发动机的燃油供给系统在结构、原理和故障诊断方法上进行一些探讨。 二、汽油缸内直喷系统结构特点 上海大众目前使用汽油缸内直喷发动机的车辆，其汽油缸内直喷系统，按照压力又可分为低压部分燃油供给系统，和高压部分燃油喷射系
统两个部分。低压系统负责向高压系统供给一定压力和流量的燃油, 高压系统负责将燃油压力加压到气缸压力的数倍，通过燃油分配器①输送到喷油嘴直接向气缸内喷射。低压部分的油压和高压部分的油压，都是发动机控制单元根据不同工况所需油压不同，在一定范围内进行控制，真正做到按需供给。 低压部分燃油供给系统包括电子燃油泵、燃油滤清器、燃油计量阀、管路、燃油泵控制模块等部件。电子油泵一般在安装在油箱内，车辆在行驶中，由发动机控制单元根据车辆所处工况发动机所需的油压，将脉冲信号输送给电子油泵控制模块，再由其控制电子油泵调节燃油输送，使低压油路油压调节范围保持在4bar至7bar之间。 高压部分燃油喷射系统包括高压燃油泵、高压燃油管路、燃油分配器、燃油压力传感器、燃油压力调节器、限压阀、高压喷嘴等。上海大众汽车目前三种不同排量的发动机安装三种不同型号的高压油泵，但总体结构和控制原理基本一致。高压燃油泵结构上一般由单体柱塞泵、燃油调节阀和脉动缓冲器、限压阀等组成为一总成件，安装位置在发动机缸盖上，由凸轮轴直接驱动。泵油压力取决于发动机转速和控制单元对燃油压力调节阀的控制。排量1.4升CFB发动机油轨压力调节在40bar 至120bar之间；排量1.8升CEA发动机和排量2.0升CGM发动机，油轨压力调节在40bar至150bar之间。压力调节阀属于脉冲式电磁阀，根据发动机控制单元指令调节高压油泵的油压。限压阀属于安全装置，在油压电控系统失效的情况下，当燃油分配器中油压超过限制时限压阀自动打开，过量的燃油流回低压侧，以保护高压燃油组件。高压油泵的工作过程有吸油冲程（汽油进入柱塞泵）、燃油回送（多余的燃油由柱塞泵重新压回低压油路）、和燃油输送（进入油轨）冲程。高压油泵产生的高压燃油流进燃油分配器存储，燃油分配器向喷油嘴提供提供高压燃油。喷油嘴作为燃油喷射的最终执行元件，安装位置在缸盖上，头部深入到燃烧室内，可以把高压燃油直接喷入燃烧室，其工作环境较为恶劣，也是高压部分故障率较高的部件。喷油电压不是电瓶电压，而是由直流转换器将控制电压转换成约90伏的高电压，这个高电压可以加速喷油器开启的时间，当喷油阀针完全开启后，只需要30伏的电压和3-4安培的电流就可以使喷油器针阀保持在完全开启的位置上。