《电喷发动机》教案.doc

1、1广州市白云行知职业中专教案用纸科目：电喷发动机 授课班级：09 汽修 1、2 班 年 月 日课题或章节 第一章 汽车发动机电控技术概述目的要求 知道发动机电控技术的发展了解应用在发动机上的电子控制系统知道发动机电控系统的基本组成重点 知道发动机电控系统的基本组成难点 知道发动机电控系统的基本组成教具（挂图、音像片等）教学过程（内容、教学法、时间分配）第一节 发动机电控技术的发展一、发动机电控技术发展二、电控技术对发动机性能的影响1.提高发动机的动力性 2.高发动机燃油经济性3.降低排放污染 4.发动机的加速和减速性能 5.改善发动机的起动性能第二节 应用发动机上的电子控制系统一、电子燃油喷射

2、系统（EFI）功用：根据进气量确定基本喷油量，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）信号等对喷油量进行修正，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和排放性。 二、电控点火系统（ESA）功用：是点火提前角控制 。根据各相关传感器信号，判断发动机的运行工况和运行条件，选择最理想的点火提前角点燃混合气，从而改善发动机的燃烧过程，以实现提高发动机动力性、经济性和降低排放污染的目的。2三、怠速控制系统（ISC）功用：是在发动机怠速工况下，根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否挂入挡位等，通过怠速控制阀对发动机的进气量进行控制，使

3、发动机随时以最佳怠速转速运转。 四、排放控制系统功用：主要是对发动机排放控制装置的工作实行电子控制。排放控制的项目主要包括：废气再循环（EGR）控制，活性炭罐电磁阀控制，氧传感器和空燃比闭环控制，二次空气喷射控制等。 五、进气控制系统功用：主要是根据发动机转速和负荷的变化，对发动机的进气进行控制，以提高发动机的充气效率，从而改善发动机动力性。 六、增压控制系统功用：是对发动机进气增压装置的工作进行控制。在装有废气涡轮增压装置的汽车上，ECU 根据检测到的进气管压力，对增加装置进行控制，从而控制增压装置对进气增压的强度。 七、巡航控制系统 功用：设定巡航控制模式后，ECU 根据汽车运行工况和运行

4、环境信息，自动控制发动机工作，使汽车自动维持一定车速行驶。 八、警告提示 功用：由 ECU 控制各种指示和报警装置，一旦控制系统出现故障，该系统能及时发出信号以警告提示 。九、自诊断与报各系统功用：用来提示驾驶员发动机有故障；同时，系统将故障信息以设定的数码（故障码）形式储存在存储器中，以便帮助维修人员确定故障类型和范围 。 十、失效保护系统功用：主要是当传感器或传感器线路发生故障时，控制系统自动按电脑中预先设定的参考信号值工作，以便发动机能继续运转。35十一、应急备用系统 功用：是当控制系统电脑发生故障时，自动启用备用系统（备用集成电路） ，按设定的信号控制发动机转入强制运转状态，以防车辆停

5、驶在路途中。第三节 发动机电控系统的基本组成一、电控系统的基本组成与类型任何一种电子控制系统，其主要组成都可分为信号输入装置、电子控制单元（ECU）和执行元件三部分。 电控系统的基本组成 信 号 输 入 装 置（ 各 种 传 感 器 ） 电 子 控 制 单 元（ ECU） 执 行 元 件信 号 输 入 装 置（ 各 种 传 感 器 ） 电 子 控 制 单 元（ ） 执 行 元 件信号输入装置各种传感器，采集控制系统的信号，并转换成电信号输送给 ECU； 电子控制单元ECU，给各传感器提供参考电压，接受传感器信号，进行存储、计算和分析处理后执行器发出指令； 执行元件由 ECU 控制，执行某项控制

6、功能的装置。类型：开环控制系统的控制方式比较简单，ECU 只根据传感器信号对执行元件进行控制，而控制的结果是否达到预期目标对其控制过程没有影响。开环控制ECU 根据传感器的信号对执行器进行控制，但不去检测控制结果；闭环控制也叫反馈控制，在开环的基础上，它对控制结果进行检测，并反馈给 ECU。二、传感器的类型及功用 ：1空气流量计测量发动机的进气量，将信号输入 ECU。 2进气绝对压力传感器测量进气管内气体的绝对压力，将信号输入 ECU。 3节气门位置传感器检测节气门的开度及开度变化，信号输入 ECU。4凸轮轴位置传感器提供曲轴转角基准位置信号。 5曲轴位置传感器检测曲轴转角位移，给 ECU 提

7、供发动机转速信号和曲轴转角信号。 66进气温度传感器检测进气温度信号。7冷却液温度传感器给 ECU 提供冷却液温度信号。 8车速传感器检测汽车的行驶速度，给 ECU 提供车速信号（SPD 信号） 。9 氧传感器检测排气中的氧含量。10爆燃传感器检测汽油机是否爆燃及爆燃强度。11空调开关当空调开关打开，空调压缩机工作，发动机负荷加大时，由空调开关向 ECU 输入信号。12档位开关自动变速器由空档挂入其他档时，向 ECU 输入信号。13启动开关发动机启动时，给 ECU 提供一个启动信号。14制动灯开关制动时，向 ECU 提供制动信号。15动力转向开关当方向盘由中间位置向左右转动时，由于动力转向油泵

8、工作而使发动机负荷加大，此时向 ECU 输入信号。16巡航控制开关当进入巡航控制状态时，向 ECU 输入巡航控制状态信号。三、电子控制单元（ECU）的基本功能给传感器提供电压，接受传感器和其他装置的输入信号，并转换成数字信号；储存该车型的特征参数和运算所需的有关数据信号；确定计算输出指令所需的程序，并根据输入信号和相关程序计算输出指令数值；将输入信号和输出指令信号与标准值进行比较，确定并存储故障信息。 向执行元件输出指令，或根据指令输出自身已储存的信息；自我修正功能（学习功能） 。四、执行元件的类型 喷油器、点火器、怠速控制阀、巡航控制电磁阀、节气门控制电动机、EGR 阀、进气控制阀、二次空气

9、喷射阀、活性炭罐排泄电磁阀、油泵继电器、风扇继电器、空调压缩继电器、自诊断显示与报警装置、仪表显示器等 。7广州市白云行知职业中专教案用纸科目：电喷发动机 授课班级：09 汽修 1、2 班 年 月 日课题或章节 第二章 汽油机电控燃油喷射系统目的要求 了解电控燃油喷射系统；知道电控燃油喷射系统的功能；知道电控燃油喷射系统的组成与基本原理；知道空气供给系统主要元件的构造与检修；知道燃油供给系统主要元件的构造与维修；学会控制系统主要元件的构造与检修。重点 电控燃油喷射系统构造与检修方法难点 电控燃油喷射系统构造与检修方法教具（挂图、音像片等）教学过程（内容、教学法、时间分配）8第一节 电控燃油喷射

10、系统的概述一、汽油喷射系统的发展Bosch 公司燃油喷射系统的发展过程9二、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；2.用排放物控制系统后，降低了 HC、CO 和 NOX 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.在不同地区行驶时，发动机控制 ECU 能及时准确地作出补偿； 5.在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.具有减速断油功能，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.发动机起动容易，暖机性能提高。三、电控喷射系统的类型1.按喷射方式分类：同时喷射

11、：将各气缸的喷油器并联，所有喷油器有电脑的同一个指令控制，同时喷油，同时断油。 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。 10顺序喷射：喷油器由电脑分别控制，按发动机各气缸的工作顺序喷油。2 .按空气量的计量方式分类 ：D 型电控燃油喷射系统：在根据进气量和发动机转速确定基本喷油量（比 L 型更精确） 。 L 型电控燃油喷射系统：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。 113 .按喷射位置分类多点喷射系统：每缸进气门处装有一个中央喷射装置，由 ECU 控制喷射。其燃油分配均匀性好，但控制系统复杂，成本高。

12、主要用与中、高级轿车 。单点喷射系统：在节气门上方装一个中央喷射装置，由 12 个喷油器集中喷油。采用顺序喷射方式。结构简单，故障少、维修调整方便。广泛的应用于普通轿车和货车。 4 .按有无信号分类开环控制系统：ECU 根据传感器的信号对执行器进行控制，但不去检测控制结果；久久 久久久 久久 久久闭环控制系统：也叫反馈控制，在开环的基础上，它对控制结果进行检测，并反馈给 ECU。久久 久久久 久久 久久久久 久久12第二节 电控燃油喷射系统的功能一、喷射正时控制在采用间歇喷射方式的电控燃油喷射系统中，电脑必须控制喷油器喷油的开始时刻，这就是喷油正时控制。其控制目标一般是在进气行程开始前，喷油结

13、束。 1.同步喷油正时控制分为:（1）顺序喷射正时控制工作原理：ECU 根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，确定各气缸工作位置。 当确定各缸活塞运行至排气行程上止点某一位置时，ECU 输出 喷油控制信号，接通喷油器电磁线圈电路，该缸开始喷油。 特点：喷油器驱动回路数与气缸数目相等。（2）分组喷射正时控制特点：把所有喷油器分成 24 组，由 ECU 分组控制喷油器。工作原理： 以各组最先进入作功的缸为基准，在该气缸排 气行程上止点前某一位置，ECU 输出指令信号，接通该组 喷油器电磁线圈电路，该组喷油器开始喷油。 （3）同时喷射正时控制特点：所有

14、各缸喷油器由 ECU 控制同时喷油和停油。工作原理：喷油正时控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 输出指令 信号，接通该组喷油器电磁线圈电路，该组喷油器开始喷油。132.异步喷油正时控制 （1）起动时异步喷油正时控制在同步喷油基础上，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

15、。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，喷油时间的确定见左图，ECU 根据冷却液传感器信号（THW 信号）和冷却液温度喷油时间确定基本喷油时间，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。142.起动后的同步喷油量控制喷油持续时间 = 基本喷油持续时间喷油修正系数 + 电压修正D 型根据发动机转速信号和进气管绝对压力信号确定基本喷油时间；L

16、 型根据发动机转速信号和空气流量计信号确定基本喷油时间。同时,还必须根据各种传感器输送来的各种运行工况信息，对基本喷油量时间进行修正。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。3.异步喷油量控制发动机起动和加速时的异步喷油量是固定，各气缸喷油器以一个固定的喷油持续时间，同时向各气缸增加一次喷油。三、燃油停供控制减速断油控制当汽车减速时，ECU 将会切断燃油喷射控制电路，停止喷油，以降低碳氢化合物及一氧化碳的排放量。限速断油控制加速时，发动机超过安全转速或汽车车速超过设定的最高车速时，ECU 将切断燃油喷射控制电路，停止喷油，防止超速。

17、四、燃油泵控制当点火开关打开或发动机熄灭后，电控燃油喷射系统中的燃油泵一般预先或延迟工作 23S，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。15第三节 电控燃油喷射系统的组成与基本原理 一、空气供给系统功用：为发动机提供清洁的空气并控制发动机正常工作时的供气量。二、燃油供给系功用：供给喷油器一定压力的燃油，喷油器则根据电脑指令喷油。 油 箱 电 动 燃 油 泵 燃 油 滤 清 器 压 力 调 节 器喷 油 器燃 油 压 力 调 节 器油 箱 电 动 燃 油 泵 燃 油

18、滤 清 器 压 力 调 节 器喷 油 器油 箱 电 动 燃 油 泵 燃 油 滤 清 器 压 力 调 节 器喷 油 器燃 油 压 力 调 节 器三、控制系统ECU 根据空气流量计信号和发动机转速信号确定基本喷油时间，在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。 空 气 流 量 计 或 进 气管 绝 对 压 力 传 感 器发 动 机 转 速 传 感 器其 他 传 感 器 基 本 喷 油 量修 正 喷 油 量 喷 油 器空 气 流 量 计 或 进 气管 绝 对 压 力 传 感 器发 动 机 转 速 传 感 器其 他 传 感 器 基 本 喷 油 量

19、修 正 喷 油 量 喷 油 器第四节 空气供给系统主要元件的构造与检修16第四节 空气供给系统主要元件的构造与检修一、空气供给系统元件位置功用：为发动机提供清洁的空气并控制发动机正常工作时进气量。组成:元件包括空气滤清器、节气门体和进气管。分类： 1.型空气供给系D 型喷射系统由于没有空气流量计，其进气系统结构简单，应用比较广泛。 2.型空气供给系L 型喷射系统对空气量的测量更精确，应用也比较广泛。 17二空气供给系统基本元件的构造1.空气滤清器用于滤除空气中的灰尘，一般都为纸质滤心，其结构与普通发动机上相同。2.节气门体功能：节气门体安装在进气管中，来控制发动机正常工况下的进气量。组成：主要

20、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。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。 三、空气供给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）检查节气门内腔的积垢和

21、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。 18第五节 燃油供给系统主要元件的构造与维修一、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。二、电动燃油泵1.电动燃油泵的类型按安装位置不同分为：内置式安装在油箱中，具有噪声小、不易产生气阻、不易泄漏、管路安装简单。外置式串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。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。2. 电动燃油泵的构造结构：主要由燃油泵电动机、涡轮泵、出油阀、卸压阀组成。3. 电动燃油泵的控制ECU 控制的燃油泵控制电路主

22、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。控制原理：燃油泵控制 ECU 根据发动机 ECU 端子 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控制。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）将点火开关转至“ON”位置，但不要起动发动机； （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）若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）若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

23、线、继电器、易熔线个熔丝有无断路。 195.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 23。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，防止燃油系统堵塞，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 2000040000或 1 到 2 年应更换，安装时应注意燃油流动方向的箭头，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

24、：发动机工作时，燃油经过脉动阻尼器膜片下方进入输油管，当燃油压力产生脉动时，膜片弹簧被压缩或伸张，膜片下方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的 250 300kPa.组成：主要由阀片、膜片、膜片弹簧和外壳组成。如下页图所示。原理：发动机工作时，燃油压力调节器膜片上方承受的压力为弹簧压力和进气管内气体的压力之和，膜片下方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。当进气管内气体压力下降时，膜片向上移动，回油阀开度增大，回油量增多，使输油管内燃油压力也下降；反之，进气管内气体压力升高时,燃

25、油的压力也升高。六、燃油供给系的检修1.燃油系统的压力释放目的：防止在拆卸时，系统内的压力油喷出，造成人身伤害和火灾。方法：（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，使发动机熄火；（3）再使发动机起动 23 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。202.燃油系统压力预置目的：为避免首次起动发动机时，因系统内无压力而导致起动时间过长。方法一：通过反复打开和关闭点火开关数次来完成.方法二：（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）

26、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（对于韩国大宇或通用）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 0.25 0.35 MPa ,单点喷射系统为 0.070.10MPa。（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 0.05 MPa） 。（7）将发动机

27、熄火，等待 10min 后观察压力表的压力，多点喷射系统不低于 0.20 MPa，单点喷射系统不低于 0.05 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。21第六节 控制系统主要元件的构造与检修一、传感器1.空气流量计：（MAF） （1）叶片式空气流量计（2）热式空气流量计（3）卡门旋涡式空气流量计2进气管绝对压力传感器（IMAPS）在 D 型电控燃油喷射系统中，由进气管绝对压力传感器测量进气管压力，并将信号输入 ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。 （1）压敏电阻式进气管绝对压力传感器传感器 （2）电容式进气管绝对压力传感器 （3）进气管绝对压力传感器电路及其

28、检修 3.节气门位置传感器（TPS ） 作用：检测节气门的开度及开度变化，此信号输入 ECU，控制燃油喷射及其他辅助控制。（1）电位计式节气门位置传感器（2）触点式节气门位置传感器（3）综合式节气门位置传感器4.进气温度传感器（IATS） 功用：给 ECU 提供进气温度信号，作为燃油喷射和点火正时控制的修正信号。 D 型安装在空气滤清器或进气管内，L 型安装在空气流量计内。5.冷却水温度传感器（ECTS） 功用：给 ECU 提供发动机冷却液温度信号，作为燃油喷射和点火正时控制修正信号。一般安装在气缸体水道上或冷却水出口处。其工作原理与进气温度传感器相同。226.凸轮轴/曲轴位置传感器（CPS）

29、 （1）功用凸轮轴位置传感器：给 ECU 提供曲轴转角基准位置（第一缸压缩上止点）信号，作为燃油喷射控制和点火控制的主控信号。曲轴位置传感器：检测曲轴转角位移，给 ECU 提供发动机转速信号和曲轴转角信号，作为燃油喷射和点火控制的主控信号。（2）电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器组成：上部分为曲轴位置传感器，有带一个凸齿的 G 转子和两个感应线圈 G1 和 G2 组成。下部分为曲轴位置传感器由一个带 24 个凸齿的 Ne 转子和一个 Ne 感应线圈组成。如图原理：利用电磁线圈产生的脉冲信号来确定发动机转速和各缸的工作位置。检测：检查感应线圈的电阻，冷态下的 G1 和 G2 感应线圈电阻应为 1252

30、00，Ne 感应线圈电阻应为 155250。（3）霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器组成：由转子、永久磁铁、霍尔晶体管和放大器组成。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。 久久久久 久久检测：点火开关转至“ON”位置，如图，检测 A、C 之间的电压应为 8V，B、C 间输出的信号电压应为5V 到 0V 交替变化。同步信号传感器电路： 23同步信号传感器电路： （4）光电式凸轮轴/曲轴位置传感器组成：由转子、发光二极管、光敏二极管和放大器组成。原理：如图，

31、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。检测：点火开关转至“ON”位置，如图，检测电脑侧 1 和 2 端子间电压为 12V，给传感器施加 12V 电压，正在信号输出端子 3 和 4 与 1 之间接上电流表，转动转子一圈，两个电流表应分别摆动 1 次和 4 次，电流应约为 1mA。7.车速传感器（VSS）功用：检测汽车行驶速度，给 ECU 提供车速信号，用于巡航控制和限速断油控制。类型：舌簧开关式和光电式。8.信号开关常用的有：起动开关、空调开关、档位开关、制动开关、动力转向开关和巡航控制开关等。二、电

32、子控制单元（ECU）发动机集中系统中使用的 ECU 主要由输入回路、模数转换器（AD 转换器） 、微型计算机（简称微机）和输出回路组成。24三、执行元件（喷油器）1喷油器的构造与工作原理 1）构造：按喷油口的结构不同，喷油器可分为轴针式和孔式两种。a）孔式喷油器 b）轴针式喷油器。喷油器主要由滤网、线束连接器、电磁线圈、回位弹簧、衔铁和针阀等组成，针阀与衔铁制成一体。轴针式喷油器的针阀下部有轴针伸入喷口。 2）工作原理 喷油器不喷油时，回位弹簧通过衔铁使针阀紧压在阀座上，防止滴油。当电磁线圈通电时，产生电磁吸力，将衔铁吸起并带动针阀离开阀座，同时回位弹簧被压缩，燃油经过针阀并由轴针与喷口的环隙

33、或喷孔中喷出。当电磁线圈断电时，电磁吸力消失。口位弹簧迅速使针阀关闭，喷油器停止喷油。 2喷油器的驱动方式 1）电流驱动方式2）电压驱动方式 3喷油器的检修 （1）简单检查方法 检查喷油器针阀开启时的振动和声响。（2）喷油器电阻检查 低阻为 23，高阻为 1316。（3）喷油器滴漏检查 用专用设备检查，在 1min 内喷油器应无滴油现象。（4）喷油量检查 用专用设备检查，检查 15s 内的喷油量应为 5070mL。 4喷油器控制电路 各车型喷油器控制电路基本相同，一般都是通过点火开关和主继电器（或熔丝）给喷油器供电，ECU控制喷油器搭铁。只是不同发动机喷油器数量、喷射方式、分组方式不同，ECU

34、 控制端子数量不同 。5冷起动喷油器及其控制电路 功用：在发动机冷起动时喷油，以加浓混合气，改善发动机的冷起动性能。原理：发动机起动时，起动继电器线圈通电，触电闭合使蓄电池电压送至冷起动喷油器，正时开关控制冷起动搭铁回路接通，冷起动喷油器喷油。若冷却水温度较高，正时开关则断开，冷起动喷油器不喷油。25广州市白云行知职业中专教案用纸科目：电喷发动机 授课班级：09 汽修 1、2 班 年 月 日课题或章节 第三章 汽油机电控点火系统目的要求 知道电控点火系统的功能知道点火系统的组成与工作原理学会电控点火系统主要元件的构造与维修重点 知道点火系统的组成与工作原理难点 学会电控点火系统主要元件的构造与

35、维修教具（挂图、音像片等）教学过程（内容、教学法、时间分配）第一节 电控点火系统的功能一、点火提前角的控制1点火提前角对发动机性能的影响点火提前角是从火花塞发出电火花，到该缸活塞运行至压缩上止点时曲轴转过的角度。 当汽油机保持节气门开度、转速以及混合气浓度一定时，汽油机功率和耗油率随点火提前角的改变而变化。对应于发动机每一工况都存在一个“最佳”点火提前角。适当点火提前角，可使发动机每循环所做的机械功最多（ 曲线阴影部分）262最佳点火提前角确定依据发动机转速：随着转速的升高点火提前角增大。 采用电控点火系统，更接近理想的点火提前角。发动机负荷：歧管压力高（真空度小、负荷大） ， 点火提前角小，

36、反之点火提前角大。采用电控点火（ESA）系统时，可以使发动机的实际点火提 前角接近于理想的点火提前角。 燃料性质：汽油辛烷值越高，抗爆性越好，点火提前角可增大，反之应减小。其他因素： 燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却水温度。3控制点火提前角的基本方法发动机起动时，按 ECU 内存储的初始点火提前角（设定值）对点火提前角进行控制。起动时点火提前角的设定值随发动机而异，对一定的发动机而言，起动时的点火提前角是固定的，一般为 10左右。发动机正常运转时（起动后） ，主 ECU 根据发动机的转速和负荷信号，确定基本点火提前角，并根据其他有关信号进行修正，最后确定实际的点火提前角，并向电

37、子点火控制器输出点火执今信号，以控制点火系的工作。 4点火提前角的修正发动机起动过程中，进气管绝对压力传感器信号或空气流量计信号不稳定，ECU 无法正确计算点火提前角，一般将点火时刻固定在设定的初始点火提前角。此时的控制信号主要是发动机转速信号（Ne 信号）和起动开关信号（STA 信号） 。5起动后基本点火提前角的确定 发动机起动后怠速运转时，ECU 根据节气门位置传感器信号（IDL 信号） 、发动机转速传感器信号（Ne信号）和空调开关信号（AC 信号）确定基本点火提前角。 发动机起动后在除怠速以外的工况下运转时， ECU 根据发动机的转速和负荷（单位转数的进气量或基本喷油量）确定基本点火提前

38、角。 6点火提前角的修正不同的发动机控制系统中，对点火提前角的修正项目和修正方法也不同。修正方法有修正系数法和修正点火提前角法两种 。27主要修正项目有：（1）水温修正；水温修正又可分为暖机修正和过热修正。发动机冷车起动后的暖机过程中，随冷却水温的提高，混合气的燃烧速度加快，燃烧过程所占的曲轴转角减小，点火提前角也应适当减小，如右图所示。 （2）怠速稳定修正；ECU 根据实际转速与目标转速的差来修正点火提前角，低于目标转速，应增大点火提前角，反之，推迟点火提前角。控制信号有：发动机转速信号（Ne 信号） 、节气门位置传感器信号（IDL 信号） 、车速传感器信号（SPD 信号） 、空调开关信号（

39、AC 信号） （3）空燃比反馈修正。由于空燃比反馈控制系统，是根据氧传感器的反馈信号调整喷油量的多少来达到最佳空燃比控制的，所以这种喷油量的变化必然带来发动机转速的变化。为了稳定发动机转速，点火提前角需根据喷油量的变化进行修正，如右图所示。 28二、通电时间的控制1通电时间对发动机工作的影响在发动机工作时，必须保证点火线圈的初级电路有足够的通电时间。但如果通电时间过长，点火线圈又会发热并增大电能消耗。要兼顾上述两方面的要求，就必须对点火线圈初级电路的通电时间进行控制。 2通电时间的控制方法现代电控点火系统和传统的分电器不同，传统的点火线圈初级电路的通电时间取决于断电器触点的闭合角和发动机转速。

40、而现代点火线圈初级电路的通电时间由 ECU 控制，根据发动机的转度信号和电源电压信号确定最佳的闭合角（通电时间） ，并控制点火器输出指令信号（IGt 信号） ，以控制点火器中晶体管的导通时间。 3点火线圈的恒流控制 由于现代车采用了高能点火线圈，改善点火性能。为了防止初级电流过大烧坏点火线圈，在部分电控点火系统的点火控制电路中增加了恒流控制电路。恒流的基本方法是：在点火器功率晶体管的输出回路中增设一个电流检测电阻，用电流在该电阻上形成的电压降反馈控制晶体管的基极电流，只要这种反馈为负反馈，就可使晶体管的集电极电流稳定，从而实现恒流控制。三、爆燃的控制爆燃的危害：会导致冷却液过热，功率下降油耗上

41、升。控制方法：推迟点火提前角，利用爆震传感器中的压电晶体的压力效应。 29第二节 点火系统的组成与工作原理一、电控点火系统的类型1.汽油机点火系统的类型：（1）传统点火系统分为：1）磁电机点火系统； 2）蓄电池点火系统。 缺点：高速易断火，不适合高速发动机；断电器触点易烧蚀，工作可靠性差；点火能量低，点火可靠性差。（2）微机控制的点火系统 采用计算机根据各传感器信号对点火提前角进行控制。2.电控点火系统的类型：有分电器和无分电器式二、基本组成与工作原理1.基本组成一般由电源、传感器、ECU、点火器、点火线圈、分电器和火花塞组成2.工作原理发动机工作时，ECU 根据接受到的传感器信号，按存储器中

42、的相关程序和数据，确定出最佳点火提前角和通电时间，并以此向点火器发出指令。点火器根据指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级电路通过，点火线圈将点火能量以磁场的形式储存起来。当初级电路被切断时，次级线圈中产生很高的感应电动势，经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。 30三、有分电器电控点火系统主要特点：只有 1 个点火线圈。组成：由凸轮轴/曲轴位置传感器、空气流量计、冷却液温度传感器、节气门位置传感器、起动开关、空调开关、车速传感器。如图四、无分电器电控点火控制系统特点：用电子控制装置取代了分电器，利用电子分火控制技术将点火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行

43、点火，点火线圈的数量比有分电器电控点火系统多。优缺点：分火性能较好，但其结构和控制电路复杂。根据点火线圈的数量和高压电分配方式的不同，该火系统又可分为：1.独立点火方式；特点是每缸一个点火线圈，即点火线圈的数量与气缸数相等。 2.同时点火方式；特点：点火线圈的数等于气缸数的一半。3.二极管配电点火方式。特点：四个气缸共用一个点火线圈。 五、爆燃控制系统识别根据安装在缸体上的爆燃传感器检测发动机不同频率范围内的机械振动，发生爆燃时传感器电压信号有叫大的振幅。爆燃强度的确定ECU 根据爆燃信号超过基准值的次数来判定爆燃强度，次数越多，爆燃强度越大，反之越小。1、爆燃传感器 2、ECU 3、其他传感

44、器 4、点火器和点火线圈 5、分电器 6、火花塞31第三节 电控点火系统主要元件的构造与维修一、点火器功能：根据 ECU 的指令，控制点火线圈初级电路的通电或断电，并在完成点火后向 ECU 输送点火确认信号。检测：用万用表或示波器检查发动机 ECU 相应端子间电压。 二、点火线圈检测：拆开点火线圈上的线束，用万用表检查点火线圈电阻，应符合规定，否则说明点火线圈有故障。三、分电器电控点火系统所用的分电器，其功用、结构、工作原理、检修方法与传统点火系基本相同。 四、爆燃传感器功能：是用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度。 1.电感式主要由铁心、永久磁铁、线圈及外壳等组成。利用电磁感应原理检测发动机爆燃。 a）结构 b）输出信号 2.压电式（1）压电式共振型爆燃传感器 由压电元件、振子、基座、外壳等组成，如右图。当发生爆燃时，振子与发动机共振，压电元件输出的信号电压也有明显增大，易于测量。