汽油喷射式汽油机燃料供给系(2).ppt

南昌大学机电学院,,,,,,,第五章汽油喷射式汽油机燃料供给系,概述电子控制汽油喷射系统的组成电子控制汽油喷射系统主要元件结构及工作原理电子控制汽油喷射系统的控制几种车型电子控制汽油喷射系统,南昌大学机电学院,4.2.1概述,一、汽油喷射的基本概念,汽油喷射是用喷油器将一定数量和压力的汽油直接喷射到气缸或进气歧管中，与进入的空气混合而形成可燃混合气。,二、汽油喷射系统发展概况,汽油喷射技术始于20世纪30年代，最初用于飞机上，50年代开始用于汽车上；目前，大部分轿车均装配了汽油喷射系统。,三、汽油喷射优点,1.提高了发动机的充气效率；,4.冷起动性和加速性能较好；,3.使发动机在任何工况下都处于最佳工作状态；,2.使各缸可燃混合气分配更加均匀；,5.可节省燃油并减少废气中的有害成分,4.2汽油喷射式供给系,南昌大学机电学院,四、电控燃油喷射系统的分类,1.按喷射器安装位置分,每一个气缸有一个喷油器。,（1）多点喷射SPI,南昌大学机电学院,（2）单点喷射SPI,几个缸共用一个喷油器，又称节气门体喷射TBI。,将燃料直接喷入气缸内，需较高的喷射压力。,（3）气缸内喷射,南昌大学机电学院,4.按多点喷射的喷油间隔来分,（1）同时喷射,（2）分组喷射,（3）顺序喷射,3.按进气量检测方法来分,（1）间接测量,（2）直接测量,（2）闭环控制,传感器,电子控制单元,执行器,发动机,开环控制,,,,2.按控制方式来分,（1）开环控制,机械电控,,,南昌大学机电学院,电控喷射工作演示,南昌大学机电学院,4.2.2汽油喷射系统,一、基本组成电控多点汽油喷射,1、燃油供给系统,功用向气缸内供给供给燃烧时所需一定量的燃油.,组成,汽油泵,回油管,汽油滤清器,油压调节器,输油管路,喷油器,汽油箱,,南昌大学机电学院,2、空气供给系统,功用测量和控制汽油燃烧所需要的空气量。,组成,南昌大学机电学院,3、电子控制系统,电控单元接受来自各个传感器传来的信号，并完成对这些信息的处理和发出指令控制执行器的动作,组成,各种传感器把各种反映发动机工况和汽车运行状况的参数（非电量参数）转变为电信号（电压或电流）提供给电控单元，使电控单元正确地控制发动机运转或汽车运行。,执行器用来完成电控单元发出的各种指令，是电控单元指令的执行者。,南昌大学机电学院,,,,传感器,执行器,控制原理,电控单元,,南昌大学机电学院,一、电动燃油泵,滚柱式电动燃油泵,,,,,电刷,电枢,磁极,滚柱泵,,泵壳,,,,,单向阀,卸压阀,滤网,泵盖,组成油泵电机、滚柱泵、单向阀、卸压阀、外壳、泵盖及滤网等。,作用供给各喷油器及冷起动喷油器所需要的燃油。,4.2.3汽油喷射系统主要元件结构及工作原理,南昌大学机电学院,二、燃油压力调节器,进油口,回油口,,阀门,,阀支承,,膜片,,弹簧,,接进气支管,作用调节喷油器的燃油压力，使燃油压力与进气管压力之差保持常数。,,南昌大学机电学院,三、喷油器,作用,在恒定压力下定时、定量地喷油并使之雾化。,结构,南昌大学机电学院,,四、传感器,空气流量传感器,南昌大学机电学院,1.空气流量传感器,作用将空气流量转换成电信号送给电控单元，该信号作为决定喷油量的基本信号之一。,（1）叶板式空气流量计,,,,,,,,,补偿挡板,缓冲室,弹簧,翼片,温度传感器,旁通气道,封口,调节螺钉,,,电位计,测量板打开的角度随进气量大小而变化,带动电位计使其电阻值变化，实现空气流量与电压之间成反比关系。,南昌大学机电学院,（2）热线式空气流量传感器,原理把通一定值电流加热的铂丝置于空气流中，流速大时铂丝温度低，电阻小，铂丝两端电压低；反之，流速小，电压高。流速与电压成一一对应关系。铂丝成为惠斯顿电桥中的一个臂，送出电压信号。,,,,,控制电路,热膜,温度传感器,防护网,A集成电路；RH热线电阻RK温度补偿电阻RA精密电阻RB电桥电阻,南昌大学机电学院,2.进气管绝对压力传感器,半导体压敏电阻式由硅片、集成电路和真空室组成。,原理压力变化，硅片变形，应变电阻阻值变化，电桥输出电压变化。,,,作用依据发动机负荷状况，测出进气歧管中绝对压力的变化，并将其转换成电压信号，与转速信号一起送到ECU，作为确定基本喷油量的依据。,南昌大学机电学院,3.转速和曲轴位置传感器,（1）磁电式传感器,当转子旋转时，线圈中磁通量发生变化，线圈产生感应电动势。磁电式转速传感器的转子信号盘通常安装在曲轴或凸轮轴上，也可安装在分电器内。,南昌大学机电学院,（2）霍尔效应式传感器,当触发叶轮上的叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间时，磁场被叶片旁路，不产生霍尔电压；当缺口部分进入磁铁与霍尔元件之间时，磁力线进入霍尔元件，传感器输出电压信号。,南昌大学机电学院,信号盘随分电器轴转动，产生透光和遮光交替变化。当发光二极管的光束照到光敏二极管时，光敏二极管产生电压；当发光二极管光束被挡住时，光敏二极管电压为0。,（3）光电式传感器,南昌大学机电学院,4.温度传感器（水温传感器、空气传感器）,5.节气门位置传感器（线性输出节气门位置传感器）作用用来检测发动机的节气门的开度和加速、减速信号。反映发动机负荷状态。,原理利用滑动阻值的变化，测得与节气门开度相对应的输出电压，及怠速、全负荷触点的开闭。,南昌大学机电学院,7.爆震传感器,8.车速传感器用于发动机怠速及汽车加速、减速时空燃比的控制。,9.起动及空挡开关信号用来判断发动机是否处于起动状态。,安装在发动机缸体上，检测发动机的爆震状况。通过检测缸体表面的震动信号，以判断发动机是否产生爆震。,6.氧传感器,氧传感器安装在排气管内，检测排气中氧的含量。最常用的氧传感器是氧化锆式氧传感器。氧化锆传感器内侧通大气，外侧裸露在排气中。如果内侧外侧的含氧量不同时，在氧化锆内、外两侧极间就产生一个电动势。当混合气稀时，氧化锆产生的电势低；当混合气浓时，产生的电势高。其值成为控制混合气浓、稀的反馈信号。,南昌大学机电学院,六、执行器,南昌大学机电学院,五、电控单元（ECU）,ECU,,CPU中央处理器ROM只读存储器PRAM可编程的只读存储器RAM运行数据存储器I/O输入/输出接口,南昌大学机电学院,EGR阀（废气再循环控制）根据冷却水温度、节气门位置和进气流量控制EGR针阀的位置，调节进入气缸的混合气中废气的比例，精确地控制EGR率，从而改善NOx排放和发动机性能。碳罐根据发动机的工况通过电磁阀控制真空度的通或断达到燃油蒸汽的控制，从而减少燃油箱燃油蒸汽逸出和节约燃料。,南昌大学机电学院,七、电控喷射工作演示,南昌大学机电学院,2.5.几种车型电子控制汽油喷射系统,一、上海桑塔纳2000轿车发动机电子控制汽油喷射系统,,油箱,汽油泵,滤清器,压力调节器,电控单元,冷起动阀,节气门开关,怠速调整螺钉,节气门,,空气流量传感器,辅助空气阀,,,油压调节器,,喷油器,,燃油分配器,,,,空气温度传感器,,,,,,,,氧传感器,,曲轴转角传感器,,转速传感器,南昌大学机电学院,二、上海-通用别克轿车电子控制汽油喷射系统,南昌大学机电学院,重点电控汽油喷射系统的组成和工作原理。,1.了解电控汽油喷射系统的分类和系统的主要控制功能；2.知道电控汽油喷射系统的基本组成工作原理。,难点电控汽油喷射系统及各种传感器的工作原理。,小结,习题1、与化油器式的供给系相比，电控汽车喷射系统具有哪些优点2、电控汽油喷射系统由哪些部分组成3、负荷传感器有哪几种形式,南昌大学机电学院,结束,