2.4 汽油机燃料供给系统（课件）《汽车结构》（劳保版）同步精品课堂

2.4 汽油机燃料供给系统 《汽车结构》（劳保版） 同步精品课堂—中职专业课 1 学习目标 学习 目标 能准确阐述电控燃油喷射系统的组成 清晰区分进气系统、排气系统、燃油供给装置及电子控制装置各部件的功能 熟练掌握汽油机燃料供给系统的工作原理 理解传感器采集信号、电子控制装置处理数据、执行器完成动作的联动逻辑 新知学习 情景导入 同学们，当我们启动汽车发动机时，一套看不见的精密系统正默默为动力输出"运筹帷幄"——这就是汽油机的电控燃油喷射系统。空气经空气滤清器滤去杂质后，由空气流量计或进气压力传感器测算"体量"，再通过节气门体时，节气门位置传感器同步捕捉"开合度"信号，最终经进气歧管"组队"进入气缸。今天我们就来走进这套"汽车动力供给的智慧网络"，解密现代发动机高效运行的核心逻辑。 新知学习 汽油机燃料供给系统的作用是根据发动机不同工况的要求，给气缸提供不同浓度和数量的汽油和空气的可燃混合气。汽油机燃料供给系统有化油器式燃料供给系统和电控燃油供给系统，化油器式燃料供给系统已经淘汰，目前，汽车使用的是电控燃油供给系统。由于供给发动机燃油 是以喷射的方式进行，所以一般称为电控燃油喷 射系统。 如图 2-43所示，电控燃油喷射系统由空气供给装 置、燃油供给装置、电子控制装置等组成。 一、概述 新知学习 如图 2-44所示，发动机工作时电控单元读取进气流量(进气歧管压力)、发动机转速、冷却液温度、进气温度、节气门位置等传感器输入的信息，然后将这些信息与存储在ROM 存储器中的预置好的信息进行比较，从而确定在这种状态下发动机所需的油量和点火提前时间。然后发出喷油脉冲信号，通过控制喷油器喷油时间的长短来控制喷油量，实现对可燃混合气浓度的精确控制。一般来讲，进气流量(或进气歧管压力)和发动机转速是主参数，由它们可以确定在此工况下的基本燃油供给量和点火正时时刻，其他几个参数对基本量起修正作用。 二、电控燃油喷射系统的工作原理 新知学习 1.进气系统 空气供给装置的作用是控制并测量吸入发动机的空气量，提供可燃混合气形成所需的空气，其主要由空气滤清器、空气流量计(或进气压力传感器)、节气门体、进气管、进气歧管和怠速控制阀等组成。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 (1)空气滤清器 空气滤清器的作用是清除流向发动机的空气中所含的尘土和砂粒，以减少气缸、活塞和活塞环的磨损，并可以一定程度地消除发动机吸气行程中所产生的噪声。空气滤清器主要由滤清器本体、滤芯、滤清器盖、进气口、橡胶导流罩等组成，如图 2-45所示。现代轿车常用干式纸滤芯空气滤清器。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 (2)空气流量计(图2-46) 空气流量计是测量发动机进气量的装置，也称为空气流量传感器，其用于L型电控燃油喷射系统中，它的作用是将吸入的空气量转换为电信号送给发动机ECU，是发动机ECU确定发动机基本喷油量的重要信号之一。根据测量原理不同，空气流量计常见的有叶片式、卡门旋涡式、热膜式、热线式等。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 (3)进气压力传感器(图2-47) 进气压力传感器的作用是测量进气歧管内的绝对压力，并将其转变为电压信号输送到发动机 ECU，发动机 ECU据此和发动机转速信号确定实际进气量。进气压力传感器的种类较多，分为半导体压敏电阻式、电容式、三线高灵敏度可交电阻式和膜盒传动可变电感式等。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 (4)节气门位置传感器(图2-48) 节气门位置传感器的作用是把节气门的位置或开度转换成电信号，传输给电控单元作为电控单元判定发动机运行工况的依据，实现不同节气门开度下的喷油控制。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 (5)节气门体(图2-49) 驾驶员通过加速踏板控制节气门体上的节气门开度，改变发动机的进气量，进行发动机的功率调节。节气门体上一般安装有节气门、节气门位置传感器和用于控制发动机怠速的怠速空气阀等部件。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 (6)进气歧管(图2-50) 进气歧管的作用是将可燃混合气送至发动机的各个气缸。进气歧管一般用铸铁制成，也有用铝合金铸造的。进、排气歧管两者可铸成一体，也可分别铸出，用双头螺柱固定在气缸体上或气缸盖上，为防止漏气，其接合面装有石棉衬垫，进、排气歧管的各支管分别与进、排气门的通道相连。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 2.排气系统 排气系统在汽车上的位置如图 2-51所示，其作用是将气缸内燃烧的废气经过净化处理后排入空气中，其主要由排气歧管、排气消声器、三元催化转化器和排气管等组成。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 (1)排气歧管(图2-52) 排气歧管的作用是汇集各气缸燃烧后的废气，经排气管和排气消声器排出。 (2)排气消声器(图2-53) 排气消声器的作用是降低和衰减排气压力，以消除、降低排气噪声，其一般采用镀铝钢或不锈钢制成。按内部结构形式，排气消声器可分为逆流式和直流式。排气消声器一般与排气管焊成一体，有的通过螺栓连接。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 (3)三元催化转化器(图2-54) 三元催化转化器的作用是把发动机尾气中的有害排放物，主要指碳化合物、一氧化碳和氮氧化合物，转化为无害的排放物，如水蒸气、二氧化碳和氮气。一般常用的催化剂是贵金属铂、铑、钯。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 3.燃油供给装置 燃油供给装置是用来向气缸供给燃烧所需汽油的装置，它主要由燃油泵、燃油箱、燃油滤清器、喷油器、燃油压力调节器和燃油总管(进油管、回油管)等组成，如图 2-55 所示。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 (1)燃油泵(图2-56) 燃油泵由泵体和电动机组成，电动机通电后产生动力带动泵体旋转，将具有一定压力的燃油送入燃油供给系统中。 (2)燃油压力调节器(图2-57) 燃油压力调节器主要是使系统油压随进气歧管处压力的变化而变化，使系统的绝对油压和进气歧管的压力差值保持恒定，不随发动机工况的变化而变化。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 (3)喷油器(图2-58) 喷油器是电控燃油喷射系统的一个重要执行器，其主要作用是喷射燃油。 (4)燃油滤清器(图2-59) 燃油滤清器的作用是除去汽油中的水分和杂质，使汽油能达到发动机工作的需要。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 4.电子控制装置 电子控制装置根据发动机运转状况和车辆运行状态确定汽油的最佳喷射量，其主要由传感器、电控单元(ECU)和执行元件(执行器)组成，如图2-60所示。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 传感器用以监测发动机的实际工况，将发动机各种工况下的性能参数转变为电信号输送给电控单元(ECU)。 执行元件用以执行电控单元(ECU)输出的各种控制指令。执行器主要有电动燃油泵喷油器、活性炭罐电磁阀、节气门控制部件、带输出驱动级的点火线圈组件等。 三、电控燃油喷射系统的组成 新知学习 随堂练习 01 空气流量计和进气压力传感器在系统中的工作原理有何不同？ 简述电控燃油喷射系统的组成部分及其作用。 02 课堂练习 1.以下哪项不属于进气系统部件？（ ） A. 进气歧管 B. 排气消声器 C. 节气门体 D. 空气流量计 答案：B 解析：排气消声器属于排气系统，用于降低排气噪音，不属于进气系统。 课堂练习 2.ECU 根据（ ）信号调整喷油量，以达到最佳空燃比 A. 多个传感器综合 B. 仅空气流量计 C. 仅节气门位置传感器 D. 仅氧传感器 答案：A 解析：ECU 需综合空气流量计、节气门位置传感器、氧传感器等多个信号，动态调整喷油量。 课堂练习 3.燃油泵通常安装在（ ） A. 发动机舱内 B. 驾驶室内 C. 油箱内部 D. 排气管附近 答案：C 解析：现代汽车燃油泵多采用内置式设计，安装在油箱内部，便于吸油和冷却。 课堂练习 4.当发动机启动困难时，可能的故障原因是（ ） A. 排气消声器损坏 B. 燃油压力调节器失效 C. 三元催化转化器堵塞 D. 节气门位置传感器松动 答案：B 解析：燃油压力调节器失效会导致燃油压力异常，喷油量不足或过多，引起发动机启动困难。 课堂练习 5.空气流量计的主要作用是（ ）A. 测量进气温度 B. 控制进气量 C. 计算进气质量流量 D. 调节节气门开度 答案：C 解析：空气流量计用于精确测量进入发动机的空气质量流量，为 ECU 提供喷油量计算的关键数据 课堂练习 6.以下关于排气歧管的说法正确的是（ ） A. 收集各气缸排出的废气 B. 降低尾气温度 C. 过滤尾气中的杂质 D. 调节发动机转速 答案：A 解析：排气歧管的作用是汇集各气缸燃烧后的废气，并引导至排气管和后续处理装置。 课堂练习 7.喷油器喷油时刻由（ ）控制 A. 燃油压力调节器 B. 空气滤清器 C. 电子控制单元（ECU） D. 燃油滤清器 答案：C 解析：ECU 根据发动机工况和传感器信号，精确控制喷油器的喷油时刻和喷油量。 课堂练习 8.电控燃油喷射系统相比化油器系统，最大的优势是（ ） A. 结构更简单 B. 成本更低 C. 能精准控制空燃比 D. 维修更方便 答案：C 解析：电控燃油喷射系统通过传感器和 ECU 实时监测与调整喷油量，相比化油器能更精准控制空燃比，提升燃油经济性和排放性能。 课堂小结 感谢观看 $$