发动机电子控制系统技术概述

三、MPI系统
电 源
水温传感器
压力调节器
温度时间开 关
燃油油箱
燃油滤清器
电子控制器(ECU)
燃油泵
喷射阀
冷启动 阀
空气滤清器
压力传感器
触发脉冲
节气门开关
节气门
点火线圈
进气道
分电器 火花塞
发动机
多点压力感应式汽油喷射系统总体结构框图
四、D型系统(略) 五、L型系统
图2.33 L-Jetronic总体结构示意图 1—燃油箱；2—电动燃油泵；3—燃油滤清器；4—燃油压力调节器；5—喷油器； 6—冷启动阀；7—电子控制器；8—空气流量计；9—温度时间开关；10—冷却液温 度传感器；11—发动机转速信号(分电器)；12—节气门开关；13—补充空气滑阀； 14—怠速调节螺钉；15—混合气调节螺钉；16—氧传感器
(2) 喷油量
进气量 转速
水温等各传感器信号
基本喷油量
修正 实际喷油量
(3) 喷油时刻
曲轴位置传感器信号
喷油时刻
属间歇喷射
启动加浓
暖机加浓
(4) 控制模式
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
(5)优点 结构简单、工作可靠
(6)缺点
突然制动或下坡行驶中节气门关闭时，加 速反应效果不良, 当大气压力变化较大时， 影响控制精度
3—电控单元；4—喷油器
4、D型系统 工作原理
1—喷油器；2—冷启动阀；3—燃油压力调节器；4—电控单元 (ECU)；5—节气门位置传感器；6—怠速空气调整器；7—进气 压力传感器；8—燃油泵；9—滤清器；10—水温传感器；11— 热限时开关
(1) 进气量检测 由进气压力传感器测进气岐管内的真空度得 到进气量信号
二、KE 型系统
图2.31 KE型机械式汽油喷射系统结构示意图 1—燃油箱；2—电动燃油泵；3—蓄压器；4—燃油滤清器；5—电-液压力调 节器；6—燃油量分配器；7—燃油压力调节器；8—电位计；9—空气流量计； 10—节气门开关；11—冷启动阀；12—温度时间开关；13—喷油器；14— 水温传感器；15—控制器(微机)；16—补充空气滑阀
5、L型系统工作原理
叶片式电控汽油机燃油喷射系统
热线式电控汽油机燃油喷射系统
6、SPI
高尔夫、帕萨特轿车单点喷射系统 1—汽油箱；2—电动汽油泵；3—汽油调压器；4—油压调节器；5—喷油器；6—进气温度传感 器；7—ECU；8—怠速控制阀；9—节气门位置传感器；10—氧传感器；11—冷却液温度传感器； 12—曲轴位置传感器；13—蓄电池；14—点火开关；15—燃油喷射继电器
MPI
Multi-Point Injection
SPI
MPI
4、按喷油器的喷射方式分 5、按喷油器的喷射部位分 6、按喷油器的喷射方式分
连续喷射
同时百度文库射
间歇喷射
分组喷射 顺序喷射
缸外喷射 0.1到0.5MPa
缸内喷射 3到12MPa
D型
叶片式
卡门旋涡式
L型
热线式
热膜式
同时喷射
顺序喷射
分组喷射
三、系统组成 1、进气系统
进气系统 燃油供给系统 电子控制系统
2、燃油供给系统
3、电子控制系统
基本测量 用于检测空气量 用传感器 用于检测发动机转速
修正用 传感器
曲轴位置传感器 水温传感器 氧传感器 爆燃传感器 节气门位置传感器 其他传感器
ECU
电磁喷油器 电子点火 怠速控制 废气再循环 其他控制
电控汽油喷射系统原理框图 1—发动机工作参数；2—传感器；
一、K 型系 统
图2.30 机械式汽油喷射系统结构示意图 1—燃油箱；2—电动燃油泵；3—蓄能器；4—燃油滤清器；5—混合气调节器；5a—燃油分配 器；5b—空气流量传感板；5c—压力调节阀；6—暖机调节器；7—节气门；8—怠速调节螺钉； 9—冷启动阀；10—总进气管；11—喷油器；12—温度时间开关；13—辅助空气阀
(3)启动后喷油量的修正
启动加浓
由启动(STA)位置转到接通点火(ON)位置， 或发动机转速已达到或超过预定值，ECU额外 增加喷油量,然后以一固定速度下降，逐步达到 正常。使发动机保持稳定运行。
暖机加浓
暖机加浓修正曲线
进气温度修正 LH型不需要进气温度修正 进气温度修正曲线
大负荷加浓
大负荷的加浓量约为正常喷油量的10%到 30%。有些发动机与冷却水温度信号(THW) 有关
SPI
7、喷油正时
异步喷射 启动和加速
MPI 同步喷射
同时喷射 分组喷射
顺序喷射
同步喷射控制电路
喷油正时波形
同时喷射正时图
分组喷射控制电路图
分组喷射正时图
顺序喷射的控制电路
本田四缸顺序喷射正时图 (a)气缸判别信号；(b)曲轴转角及发动机转速信号； (c)喷油正时图
8、喷油量控制 基本喷油量 (1)启动喷油控制
过渡工况A/F控制 汽车加速或减速行驶时需进行修正以获
得良好的动力性、经济性、响应性。
ECU检测工况的信号：进气管绝对压力(PIM)或空气量(VS) 发动机转速(Ne) 车速(SPD) 节气门位置 空挡启动开关(NSW) 冷却水温度(THW)
怠速稳定性修正 D型系统
原因：压力和转矩变化较转速滞后
怠速稳定修正曲线图
(4)断油控制
减速断油控制
发动机超速断油 汽车超速行驶断油
(5)异步喷射
启动异步喷油
STA处于接通状态，得到 第一个曲轴上止点信号开 始，以固定喷油时间，同 时向各缸增加一次喷油。
加速异步喷油
IDL信号从接通到断开后检测到第一个Ne 信号时，增加一次固定喷油持续时间的喷 油。
2.1.3 典型汽油喷射系统简介
6、SPI 1980年，美国通用(GM)公司TBI 1983年，德国博世, Mono-Jetronic系统
二、EFI系统分类
开环控制
1、按系统控制模式分
传感信号
执行信号
控制系统
闭环控制
传感信号
执行信号
控制系统
反馈元件
采用闭环控制的原因
2、按喷油实现的方式分
K型 KE型 E型
3、按喷油器数目分
SPI Single-Point Injection
修正喷油量
实际喷油量
水温传感器 进气温度修正
电压修正
实际喷油时间 在启动期间喷油信号的持续时间
喷油时间的确定
水温-喷油时间图
喷油滞后
(2)启动后喷油控制 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
D型系统基本喷 油时间三维图
L型系统的基本喷油时间由发动机转速和空气量信号(VS)确定
发动机电子控制系 统技术概述
2.1 电控汽油喷射系统概述
一、发展过程
1、K型 1952年 德国博世 戴姆乐-奔驰(Daimler-Benz)300L 型赛车
2、EFI 1957年，美国本迪克斯(Bendix) 克莱斯勒(Chrysler) 豪华型轿车和赛车
3、KE 1967年，德国博世
4、D型 5、L型