内容正文:
《汽车发动机构造与维修》
项目五 电控汽油喷射系统
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项目描述
电控燃油喷射系统通过传感器采集发动机各工况的信号并传输给发动机电控单元(ECU),经ECU分析、计算和处理后发送指令给执行器,从而对喷油、点火和排放等进行控制,极大地改善了发动机的性能。
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课题一
电控汽油喷射系统的分类与组成
课题二
空气供给系统的结构与工作原理
课题三
燃油供给系统主要部件的结构与工作原理
课题四
电子控制系统的结构与工作原理
目录
CONTENTS
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电子控制汽油喷射系统(EFI系统)是利用安装在发动机不同部位上的各种传感器所测量得到的工作参数,按电控单元中设定的控制程序,通过对汽油喷射时间的控制调节喷油量,从而改变混合气浓度,使发动机在各种工况下都能获得与所处工况相匹配的最佳空燃比。
由于空燃比和最佳点火提前角的高精度控制,更好地满足了提高燃料利用率和降低有害排放的要求,使发动机综合性能得以提高,与传统的化油器式发动机相比,电控喷射系统发动机功率得到提高,燃油消耗量降低,废气排放量减少。由于转矩特性的明显改善,瞬时响应快,使汽车的加速性能也大大提高,冷车启动更容易,暖机更迅速。
课题一 电控汽油喷射系统的分类与组成
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1.电控汽油喷射系统的分类
(1) 直接测量空气流量方式的汽油喷射系统。直接测量方式采用空气流量计直接测量单位时间内发动机吸入的空气量。然后,电控单元根据发动机的转速,计算出每一循环的空气量,并由此计算循环基本喷油量。
1) 体积流量方式。体积流量方式利用翼片式空气流量计或卡门涡流式空气流量计,直接测量单位时间内发动机吸入的空气体积流量。电控单元根据已测出的空气体积和发动机转速,计算出每一循环的进气空气体积流量,并进行大气压力和温度修正,再计算出循环基本喷油量。这种测量方式与间接测量方式相比,测量精度较高,有利于提高混合气空燃比的控制精度,但存在需要进行大气压力和温度修正等缺点。采用这种空气测量方式的典型代表是波许公司的L-Jetronic系统,如图5-1所示。
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2) 质量流量方式。质量流量方式是利用热线式空气流量计或热膜式空气流量计,直接测量单位内时间发动机吸入的空气质量流量。电控单元根据已测出的空气质量和发动机转速,计算出每一循环的进气空气体积流量,计算出循环基本喷油量。这种测量方式除了测量范围更宽、响应速度更快、结构紧凑外,由于其测出的是空气的质量,因此,不需要进行大气压力和温度修正。采用这种空气测量方式的典型代表是波许公司的LH-jetronic系统,如图5-2所示。
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(2) 间接测量空气流量方式的汽油喷射系统。间接测量方式中,电控单元通过对节气门开度或进气歧管压力、发动机转速的测量计算发动机吸入的空气量。曾在电控汽油喷射系统中采用的间接测量方式有节流—速度方式和速度—密度方式两种。
1) 节流速度方式。对于节流速度方式,电控单元根据节气门开度和发动机转速计算出每一循环的进气空气量,然后由此计算出循环基本喷油量。
2) 速度密度方式。对于速度密度方式,电控单元根据进气歧管压力和发动机的转速计算出每一循环的进气空气量,并由此计算出循环基本喷油量。
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2. 电控汽油喷射系统的组成
(1) 空气供给系统。空气供给系统的作用是向发动机提供与负荷相适应的清洁的空气,同时测量和控制进入发动机汽缸的空气量,使它们在系统中与喷油器喷出的汽油形成空燃比符合要求的可燃混合气。空气供给系统的组成和流程如图5-3所示。
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(2) 燃油供给系统。燃油供给系统的功能是用电动汽油泵向喷油器提供足够压力的汽油,然后喷油器根据来自ECU的控制信号向进气歧管内进气门上方喷射定量的汽油。燃油供给系统的组成和流程如图5-4所示。
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(3) 电子控制系统。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,对喷油时刻、喷油量以及点火时刻等进行确定和修正,并检测各传感器的工作,将工作参数储存和输出。电子控制系统的工作示意图如图5-5所示。
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