第4章電控汽油噴射燃料供給系統(tǒng)2024/10/8第4章電控汽油噴射燃料供給系統(tǒng)4.1概述4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)4.3電控汽油噴射系統(tǒng)的組成及工作原理4.4汽油機缸內直噴系統(tǒng)2024/10/824.1概述1.汽油機供給系的功用根據(jù)發(fā)動機各工況的不同要求，供給發(fā)動機一定數(shù)量和濃度的可燃混合氣，進入氣缸，并將燃燒作功后產(chǎn)生的廢氣排到大氣中。可燃混合氣：汽油與空氣混合并處于能著火燃燒的濃度界限范圍內的混合氣。可燃混合氣中汽油含量的多少，稱為可燃混合氣濃度。4.1概述2.汽油及其使用性能汽油的主要使用性能指標：蒸發(fā)性、抗爆性、氧化安定性和熱值。1）蒸發(fā)性：直接影響可燃混合氣質量的好壞汽油蒸發(fā)性可用蒸餾試驗來測定。（10%蒸發(fā)溫度、50%蒸發(fā)溫度、90%蒸發(fā)溫度及終餾點）蒸發(fā)性過低的汽油，其重餾分汽油不易揮發(fā)，特別是冬季時，來不及蒸發(fā)燃燒的重餾分流到曲軸箱中會稀釋潤滑油；蒸發(fā)性過強，夏天會產(chǎn)生氣阻現(xiàn)象，還會增加汽油的蒸發(fā)損失。4.1概述2.汽油及其使用性能2）抗爆性：測定辛烷值的方法有馬達法和研究法，相對應的辛烷值分別叫馬達法辛烷值（MON）和研究法辛烷值（RON）。

汽油的牌號根據(jù)汽油的辛烷值確定，我國現(xiàn)用研究法辛烷值（RON），如RON-92號汽油指用研究法測定的辛烷值不小于92。選擇汽油牌號的主要根據(jù)是發(fā)動機壓縮比的高低，顯然，壓縮比愈高，相應選擇的汽油牌號愈高?？贡瑒核囊一汇U[Pb(C2H5)4]4.1概述2.汽油及其使用性能3）氧化安定性：是指汽油在常溫和液態(tài)下的抗氧化能力，也可稱為化學安定性。主要取決于原油的產(chǎn)地，加工煉制方法及汽油的組分。表示汽油氧化安定性的指標是實際膠質和誘導期。安定性差的汽油在儲運，使用中經(jīng)常因熱、光等作用變黃，產(chǎn)生膠質。4）熱值：指1kg燃料完全燃燒后所產(chǎn)生的熱量。汽油的熱值約為44000kJ/kg。4.1概述3.可燃混合氣成分的表示方法可燃混合氣成分即可燃混合氣濃度，通常用空燃比或過量空氣系數(shù)來表示：1）空燃比：進入發(fā)動機的空氣質量與燃油質量之比稱為空燃比。用α表示。

理論上，1kg汽油完全燃燒時需要14.7kg空氣。當α＝14.7時，為理論空燃比；當α＞14.7時，為稀混合氣；當α＜14.7時，為濃混合氣。4.1概述3.可燃混合氣成分的表示方法2）過量空氣系數(shù)：把實際空氣量與理論空氣量的比值稱為過量空氣系數(shù)。用φa表示。

如果1kg汽油與14.7kg空氣混合后進入氣缸完全燃燒，則φa＝1，為理論混合氣；當φa＞1時，為稀混合氣；當φa＜1時，為濃混合氣。理想上完全燃燒時所需要的空氣質量實際供給的空氣量φa＝

——————————————————＝——————理想空燃比實際空燃比4.1概述4.可燃混合氣成分對發(fā)動機性能的影響1）經(jīng)濟混合氣由于時間和空間的限制，理論混合氣不可能完全燃燒。要想達到完全燃燒，必須是稀混合氣。φa=1.11時，燃料消耗率最低；經(jīng)濟混合氣一般在1.05~1.15之間?；旌蠚膺^稀后果：發(fā)動機過熱、進氣管回火、動力性和經(jīng)濟性下降。過量空氣系數(shù)的火焰?zhèn)鞑ハ孪拗郸誥=1.3~1.44.1概述4.可燃混合氣成分對發(fā)動機性能的影響2）功率混合氣φa=0.88時，輸出功率最大；功率混合氣一般在0.85~0.95之間?；旌蠚膺^濃后果：燃燒室積碳、排氣冒黑煙、排氣管放炮、動力性和經(jīng)濟性下降。過量空氣系數(shù)的火焰?zhèn)鞑ド舷拗郸誥=0.4~0.54.1概述4.可燃混合氣成分對發(fā)動機性能的影響總結：為了保證發(fā)動機可靠運轉，混合氣成分φa應在0.8-1.2范圍內調節(jié)。在節(jié)氣門全開的情況下，所用可燃混合氣的φa

=0.85-0.95可獲得較大功率；當φa

=1.05-1.15時，發(fā)動機可獲得較好的經(jīng)濟性。混合氣成分必須在火焰?zhèn)鞑ソ缦迌龋é誥=0.4~1.4），否則，發(fā)動機運轉不穩(wěn)定，直至熄火。4.1概述5.發(fā)動機各種工況對可燃混合氣成分的要求汽油機工作特點1）工況變化范圍很大，負荷從0到100%，轉速從最低穩(wěn)定轉速變到最高轉速，且有時工況變化非常迅速。2）在汽車行駛的大部分時間內，發(fā)動機是在中等負荷下工作的，轎車發(fā)動機負荷經(jīng)常是40%~60%，而貨車則為70%~80%。4.1概述5.發(fā)動機各種工況對可燃混合氣成分的要求（1）穩(wěn)定工況對混合氣成分的要求發(fā)動機的穩(wěn)定工況是指發(fā)動機已經(jīng)完全預熱，進入正常運轉，且在一定時間內轉速和負荷沒有突變。穩(wěn)定工況可分為怠速、小負荷、中等負荷、大負荷和全負荷等。4.1概述5.發(fā)動機各種工況對可燃混合氣成分的要求（1）穩(wěn)定工況對混合氣成分的要求1）怠速和小負荷工況。怠速工況是指發(fā)動機對外無功率輸出，且以最低穩(wěn)定轉速運轉的情況。此時，混合氣燃燒后所做的功，只用于克服發(fā)動機內部的阻力，并使發(fā)動機保持最低轉速穩(wěn)定運轉。汽油機怠速轉速一般為800±100r/min。在怠速工況下，節(jié)氣門處于關閉狀態(tài)。此時，吸入汽缸內的可燃混合氣不僅數(shù)量極少，而且汽油霧化蒸發(fā)也不良；進氣管中的真空度很高，當進氣門開啟時，汽缸內壓力仍高于進氣管壓力，結果使得汽缸內的混合氣廢氣率較大。此時，為保證混合氣能正常燃燒，就必須提高其濃度。(φα=0.6-0.9)4.1概述5.發(fā)動機各種工況對可燃混合氣成分的要求（1）穩(wěn)定工況對混合氣成分的要求2）中等負荷工況。汽車發(fā)動機的大部分工作時間都處于中等負荷狀態(tài)。此時，節(jié)氣門已有足夠大的開度，上述影響因素已不復存在。因此，可供給發(fā)動機較稀的混合氣，以獲得最佳的燃油經(jīng)濟性。(φα=0.9-1.1)4.1概述5.發(fā)動機各種工況對可燃混合氣成分的要求（1）穩(wěn)定工況對混合氣成分的要求3）大負荷和全負荷工況。在大負荷時，節(jié)氣門開度已超過75%，此時應隨著節(jié)氣門開度的開大而逐漸地加濃混合氣以滿足發(fā)動機功率的要求。在節(jié)氣門全開之前所有的部分負荷工況都應按經(jīng)濟混合氣配制，只是在全負荷工況時，節(jié)氣門已經(jīng)全開，此時為了獲得該工況下的最大功率必須供給功率混合氣。在從大負荷過渡到全負荷工況的過程中，混合氣的加濃應逐漸變化。(φα=0.85-0.95)4.1概述5.發(fā)動機各種工況對可燃混合氣成分的要求（2）過渡工況對混合氣成分的要求過渡工況分冷啟動、暖機、加速和急減速等。1）冷啟動冷機啟動時，發(fā)動機要求供給很濃的混合氣，以保證混合氣中有足夠的汽油蒸氣，使發(fā)動機能夠順利啟動。但在冷啟動時燃料和空氣的溫度很低，汽油蒸發(fā)率很小，為了保證冷啟動順利，要求提供極濃的混合氣。(φα=0.4-0.6)4.1概述5.發(fā)動機各種工況對可燃混合氣成分的要求（2）過渡工況對混合氣成分的要求2）暖機發(fā)動機冷機啟動后，各氣缸開始依次點火而做功，發(fā)動機溫度逐漸上升，即暖機。發(fā)動機在暖機過程中，由于溫度較低燃油霧化較差，因此，也需要A/F較小的濃混合氣，而且隨著發(fā)動機溫度升高而A/F逐漸增大，直至達到正常工作溫度時為止，發(fā)動機進入怠速工況。(φα=0.4-0.8)4.1概述5.發(fā)動機各種工況對可燃混合氣成分的要求（2）過渡工況對混合氣成分的要求3）加速發(fā)動機的加速是指發(fā)動機的轉速突然迅速增加的過程。此時，駕駛員猛踩加速踏板，節(jié)氣門開度突然加大，進氣管壓力隨之增加。由于汽油的流動慣性和進氣管壓力增大后汽油蒸發(fā)量的減少，大量的汽油顆粒被沉積在進氣管壁面上，形成較厚油膜。而進入汽缸內的實際混合氣則瞬時被稀釋，嚴重時會出現(xiàn)過稀，使發(fā)動轉速下降。為了避免這一現(xiàn)象發(fā)生，在發(fā)動機加速時，應向進氣管噴入一些附加汽油以彌補加速時的暫時稀釋，從而獲得良好的加速性能。4.1概述5.發(fā)動機各種工況對可燃混合氣成分的要求（2）過渡工況對混合氣成分的要求4）急減速當汽車急減速時，駕駛員迅速松開加速踏板，節(jié)氣門突然關閉，此時由于慣性作用發(fā)動機仍保持很高的轉速。因此，進氣管真空度急劇增高，促使附著在進氣管壁面上的汽油蒸發(fā)汽化，并在空氣量不足的情況下進入汽缸內，造成混合氣過濃，嚴重時甚至熄滅。因此，發(fā)動機減速時應供給較稀的混合氣，以免上述現(xiàn)象發(fā)生。（減速斷油）4.1概述5.發(fā)動機各種工況對可燃混合氣成分的要求發(fā)動機工況對動力性和經(jīng)濟性的要求φα穩(wěn)定工況怠速和小負荷功率輸出較小，汽油霧化不好，需要較濃混合氣0.6~0.9中等負荷滿足經(jīng)濟性要求為主0.9~1.1大負荷和全負荷滿足動力性要求為主0.85~0.95過渡工況冷起動汽油霧化較差，需要較濃混合氣0.4~0.6暖機φα隨溫度的升高而增大0.4~0.8加速節(jié)氣門突然開大，需額外增加供油量，防止混合氣過稀急減速節(jié)氣門迅速關閉，需加裝節(jié)氣門緩沖器，防止混合氣過濃4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)一、電控汽油噴射系統(tǒng)的類型1.按電子燃油噴射方式分類分為：缸內噴射和進氣管噴射1）缸內噴射

該噴射方式是將噴油器安裝在缸蓋上直接向缸內噴油，如圖所示。因此，要求噴油器閥體能承受燃氣產(chǎn)生的高溫高壓。另外，發(fā)動機設計時需保留噴油器的安裝位置。缸內噴射4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)一、電控汽油噴射系統(tǒng)的類型1.按電子燃油噴射方式分類2）進氣管噴射：燃油噴在進氣道內。按噴油器安裝位置不同，又分為：單點噴射系統(tǒng)：噴油器安裝在節(jié)氣門上方，集中噴射。又稱為節(jié)氣門體噴射TBI，噴射壓力只需0.1MPa。多點噴射系統(tǒng)：每缸進氣門處裝有1個噴油器，以0.30MPa的壓力噴射，由ECU控制噴油。a）單點噴射

b）多點噴射4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)一、電控汽油噴射系統(tǒng)的類型2.按空氣量的檢測方式分類分為：D型電子燃油噴射系統(tǒng)（間接式檢測方式）和L型電子燃油噴射系統(tǒng)（直接式檢測方式）D型電子燃油噴射系統(tǒng)L型電子燃油噴射系統(tǒng)4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)一、電控汽油噴射系統(tǒng)的類型3.按有無反饋信號分類分為：分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。1）開環(huán)控制系統(tǒng)（無氧傳感器）

是將通過試驗確定的發(fā)動機各工況的最佳供油參數(shù)預先存入電子控制單元，在發(fā)動機工作時，電子控制單元根據(jù)系統(tǒng)中各傳感器的輸入信號判斷自身所處的運行工況，并計算出最佳噴油量，通過對噴油器噴射時間的控制，來控制混合氣的濃度，使發(fā)動機優(yōu)化運行。4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)一、電控汽油噴射系統(tǒng)的類型3.按有無反饋信號分類分為：分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。2）閉環(huán)控制系統(tǒng)（有氧傳感器）

發(fā)動機排氣管上加裝了氧傳感器，根據(jù)排氣中含氧量的變化，判斷實際進入氣缸的混合氣空燃比，再通過ECU與設定的目標空燃比值進行比較，并根據(jù)誤差修正噴油器噴油量，使空燃比保持在設定的目標值附近。4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)二、典型電控汽油噴射系統(tǒng)簡介1.博世D型電控燃油噴射系統(tǒng)采用進氣歧管絕對壓力傳感器檢8測進氣歧管內絕對壓力（真空度)的變化，作為發(fā)動機進氣量的間接檢測信號。4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)二、典型電控汽油噴射系統(tǒng)簡介2.博世L型電控燃油噴射系統(tǒng)以發(fā)動機的進氣量和發(fā)動機轉速作為基本控制參數(shù)。4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)二、典型電控汽油噴射系統(tǒng)簡介3.博世LH型電控燃油噴射系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動機轉速信號和空氣流量信號確定基本噴油量。不同點：1）LH型系統(tǒng)采用熱線式空氣流量計，而L型采用翼片式空氣流量計；2）采用數(shù)字集成電路，運算快，功能更完善。4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)二、典型電控汽油噴射系統(tǒng)簡介4.博世M型電控燃油噴射系統(tǒng)是將L型電控汽油噴射系統(tǒng)與電子點火系統(tǒng)結合起來，用一個由大規(guī)模集成電路組成的數(shù)字式微型計算機同時對這兩個系統(tǒng)進行控制，從而實現(xiàn)了汽油噴射與點火的最佳配合，進一步改善了發(fā)動機的起動性、怠速穩(wěn)定性、加速性、經(jīng)濟性和排放性。4.2電控汽油噴射系統(tǒng)的類型及典型電控汽油噴射系統(tǒng)二、典型電控汽油噴射系統(tǒng)簡介5.電控氣油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點汽油機電子燃油噴射系統(tǒng)最突出的優(yōu)勢是能實現(xiàn)空燃比的精確控制，使發(fā)動機的綜合性能得以提高。具體優(yōu)點：1）進氣阻力小，提高了發(fā)動機的充氣系數(shù)。2）汽油霧化性能良好，使油氣混合更均勻。3）空燃比控制精度高。4）可實現(xiàn)汽車減速斷油控制，既能降低排放量，也能節(jié)省燃油。5）電控汽油噴射系統(tǒng)配用排放控制系統(tǒng)后，大大降低了HC、CO和NOX等有害氣體的排放。4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理電控汽油噴射系統(tǒng)的組成：燃油供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)包括：汽油箱、電動汽油泵、汽油濾清器、噴油器、燃油壓力調節(jié)器等。用以完成汽油的儲存、輸送、清潔。4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)1.汽油箱汽油箱的功用是儲存汽油。其數(shù)目、容量、形狀及安裝位置均隨車型而異。汽油箱的容量應使汽車的續(xù)駛里程達300～600km。如圖汽油箱是由薄鋼板沖壓焊接而成的。在汽油箱上還裝有油面指示表傳感器、出油開關和放油螺塞等。

圖4-11貨車汽油箱

1.燃油濾清器2.固定箍帶3.油面指示傳感器4.傳感器浮子5.出油開關6.放油螺栓7.汽油箱蓋

8.加油延伸管9.擋油板

10.濾網(wǎng)

11.汽油箱支架12.加油管4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)1.汽油箱汽油箱內通常有擋油板，為的是減輕汽車行駛時汽油的振蕩。有些車還有后備燃油供應裝置，并裝有油量不足警告燈。油箱通常遠離發(fā)動機，以減少火災的危險。為改善汽車行駛的穩(wěn)定性，其安裝的位置應較低。轎車的汽油箱一般位于后排座椅下部。

圖4-12某款轎車汽油箱

1-加油口2-加油時排氣管3、5-駐車防漏線（帶有壓力保持閥）4-止回閥位置6-防晃隔板7-燃油箱8-迷宮式結構9-膨脹腔10-供油和傳感器單元（帶有一體式燃油濾清器）4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)1.汽油箱油面低時，油箱內易產(chǎn)生真空，汽油不易被油泵吸出，所以應裝空氣閥。外界溫度高時，油箱內壓力過大，所以應裝蒸汽閥。工作原理：油箱內壓力低于0.098MPa時，空氣閥1打開；油箱內壓力高于0.11MPa時，蒸汽閥2打開。a)進入空氣b)泄出空氣4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)2.電動汽油泵1）作用：給EFI系統(tǒng)提供具有一定壓力的燃油，電動燃油泵的電動機和燃油泵制成一體，密封在同一殼體內。2）分類：根據(jù)安裝位置不同可分為：內裝式：安裝在油箱中，不易氣阻，噪聲小，應用較廣。外裝式：串連在油箱外，噪聲大，易氣阻，應用較少。

內裝式渦輪泵側槽泵外裝式滾柱泵齒輪泵4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)2.電動汽油泵3）渦輪式電動汽油泵38組成：永磁直流電動機、卸壓閥、單向出油閥、渦輪泵和殼體等。濾清器葉輪前軸承電動機定子電動機轉子單向出油閥卸壓閥出油口葉輪泵殼體出油口進油口葉片4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)2.電動汽油泵3）渦輪式電動汽油泵39渦輪泵主要由葉輪、葉片、泵殼體和泵蓋組成，葉輪安裝在汽油泵電動機的轉子軸上。油泵電動機通電時，葉輪與電動機電樞一起轉動，由于葉輪（轉子）的外圓有很多齒槽，在其前后利用摩擦而產(chǎn)生壓力差，重復運轉則泵內產(chǎn)生渦流而使壓力上升，由泵室輸出。濾清器葉輪前軸承電動機定子電動機轉子單向出油閥卸壓閥出油口葉輪泵殼體出油口進油口葉片4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)2.電動汽油泵3）渦輪式電動汽油泵永磁直流電機。用汽油冷卻潤滑卸壓閥：燃料壓力達到0.35~0.5MPa以上時，閥門開啟，釋放一部分燃油，以防止燃油壓力上升過高。單向出油閥：阻止燃油倒流，保持系統(tǒng)內具有一定的殘余壓力，便于下次起動。防止氣阻。40燃料泵工作時燃料泵停止工作時4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)3.汽油濾清器作用：濾除汽油中的雜質和水分。防止燃油系統(tǒng)阻塞，減少機械磨損。結構：原理：水分及較重的雜質顆粒沉淀于杯的底部，較輕的雜質隨燃油流向濾芯被粘附在濾芯上，清潔的燃油通過紙濾芯滲入濾芯的內腔，然后從出油管流出。1-中央多孔筒2-折疊紙質濾芯3-多孔濾紙外襯筒4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)3.汽油濾清器濾芯型式：紙質濾芯、金屬片縫隙式、多孔陶瓷濾芯。紙質濾芯效果好，成本低，制造和使用方便，采用最多。多孔陶瓷濾芯結構簡單、節(jié)省金屬、濾清效能高；但不易清洗，使用壽命短。電控汽油噴射發(fā)動機的汽油濾清器濾芯大多不能單獨更換，一般每行駛40000km或兩年可進行整體更換。更換汽油濾清器時，應首先釋放燃油壓力，并注意汽油濾清器殼體上的箭頭標記為燃油流動方向。4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)4.

油壓調節(jié)器作用：調節(jié)燃油壓力，使輸油管內燃油壓力與進氣管內氣體壓力的差值保持恒定。使噴油器噴油量僅與噴油器開啟時間有關。調節(jié)后油壓：0.25~0.3MPa。4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)4.

油壓調節(jié)器結構及工作原理：4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)5.噴油器【功用】根據(jù)ECU的指令，向各缸進氣歧管定時定量地噴油?！窘Y構型式】電磁式噴油器【安裝位置】進氣道內各缸進氣門的上方。4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)5.噴油器組成：濾網(wǎng)、電磁線圈、線束連接器、銜鐵、針閥、回位彈簧?？资絿娪推鳂嬙?.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理一、燃油供給系統(tǒng)5.噴油器工作原理：當電磁線圈通電時，產(chǎn)生電磁吸力，將銜鐵吸起并帶動針閥離開閥座，同時回位彈簧被壓縮，燃油經(jīng)過針閥并由軸針與噴口的環(huán)隙或噴孔中噴出。當電磁線圈斷電時，電磁吸力消失，回位彈簧迅速使針閥關閉，噴油器停止噴油。噴油器不噴油時，回位彈簧通過銜鐵使針閥緊壓在閥座上，防止滴油。孔式噴油器構造4.3電控汽油噴射系統(tǒng)組成及工作原理二、空氣供給系統(tǒng)【組成】包括：空氣濾清器、空氣流量計、節(jié)氣門、怠速空氣閥、進氣總管、進氣歧管等?！竟τ谩坑靡酝瓿煽諝獾那鍧?、調節(jié)、輸送?？諝夤┙o系統(tǒng)的組成1—噴油器；2—節(jié)氣門；3—空氣流量計；4—空氣濾清器；5—怠速空氣閥空氣濾清器空氣流量計節(jié)氣門進氣歧管各氣缸二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計【作用】檢測發(fā)動機的進氣量，并將進氣量轉換成電信號輸入發(fā)動機電子控制單元，作為燃油噴射和點火控制的主控制信號?！绢愋汀矿w積流量型（如葉片式、卡門旋渦式）和質量流量型（如熱絲式和熱膜式）二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計（1）葉片式空氣流量計【組成】測量葉片、緩沖葉片、電位計、旁通氣道。此外還包括怠速調整螺釘、油泵開關及進氣溫度傳感器等。50利用緩沖室內的空氣對緩沖葉片的阻尼作用，可減小因發(fā)動機進氣量急劇變化而引起的測量葉片脈動。二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計（1）葉片式空氣流量計→→→空氣

二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計（1）葉片式空氣流量計

二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計（2）卡門漩渦式空氣流量計當空氣流過渦流發(fā)生器時，在其后面產(chǎn)生兩列規(guī)律交錯的旋渦（稱之為卡門旋渦）。當滿足h/l=0.281時，兩列旋渦才是穩(wěn)定的。設卡門旋渦的頻率為f，則空氣的體積流量qv為

:只要檢測出卡門旋渦的頻率便可求出空氣的體積流量。根據(jù)渦流頻率的檢測方式不同，分為：光學檢測方式和超聲波檢測方式兩種類型。qv=kf二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計（2）卡門漩渦式空氣流量計——光學檢測方式是利用渦流發(fā)生器產(chǎn)生旋渦時，其兩側壓力會發(fā)生變化的特點來檢測渦流頻率的。54二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計光學式卡門渦流傳感器的信號特征5V方波信號的頻率變化與進氣量成正比，進氣量多則信號頻率高，反之，進氣量少則信號頻率低。55二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計（2）卡門漩渦式空氣流量計——超聲波檢測方式利用旋渦會引起空氣疏密變化的特點來檢測旋渦頻率的。56二、空氣供給系統(tǒng)

二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計（3）熱式空氣流量計1）熱絲式空氣流量計主流測量式二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計（3）熱式空氣流量計1）熱絲式空氣流量計集成電路控制熱線溫度與進氣溫度之差保持恒定（一般為100℃）。59RH—熱絲電阻；RT—溫度補償電阻；RS—信號取樣電阻；R1—電橋電阻；R2—精密電阻；US—輸出信號電壓；UCC—電源電壓；A—混合集成電路二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計（3）熱式空氣流量計1）熱絲式空氣流量計當熱絲沾污后，其熱輻射降低，會影響測量精度。熱線式空氣流量計有自潔功能：發(fā)動機轉速超過1500r/min，關閉點火開關使發(fā)動機熄火后，控制系統(tǒng)自動將熱線加熱到1000℃以上并保持約1s，使附在熱線上的粉塵燒掉。60二、空氣供給系統(tǒng)1.空氣流量計（3）熱式空氣流量計2）熱膜式空氣流量計61采用熱膜取代鉑金熱絲。二、空氣供給系統(tǒng)2.節(jié)氣門位置傳感器【功用】是將節(jié)氣門開度轉換成電信號輸入ECU，以便ECU判別發(fā)動機工況，并根據(jù)不同工況對混合氣濃度的需求來控制噴油量?！绢愋汀烤€性可變電阻式、觸點與可變電阻組合式（綜合式）【信號類型】電壓信號

62二、空氣供給系統(tǒng)2.節(jié)氣門位置傳感器（1）線性可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器63ECU通過節(jié)氣門位置傳感器可以獲得節(jié)氣門從全閉到全開的所有開啟角度的、連續(xù)變化的電壓信號，以及節(jié)氣門開度的變化速率，從而更精確地判定發(fā)動機的運行工況。二、空氣供給系統(tǒng)2.節(jié)氣門位置傳感器（2）觸點與可變電阻組合式節(jié)氣門位置傳感器64在線性可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器的基礎上加裝了一個怠速開關。二、空氣供給系統(tǒng)2.節(jié)氣門位置傳感器（3）節(jié)氣門控制組件J33865如果ECU對節(jié)氣門控制器的控制出現(xiàn)故障或者電動機損壞，節(jié)氣門控制組件中的緊急運行彈簧3將發(fā)生作用，使節(jié)氣門處于緊急運行位置。三、電子控制系統(tǒng)組成：傳感器、電子控制單元（ECU）、執(zhí)行器。66電子控制燃油噴射系統(tǒng)的組成框圖三、電子控制系統(tǒng)1.傳感器各種傳感器，是信號輸入裝置，用于采集控制系統(tǒng)所需的信息，并將其轉換成電信號通過線路輸送給ECU。常用的傳感器有：空氣流量計、節(jié)氣門位置傳感器（節(jié)氣門開關）、凸輪軸位置傳感器、曲軸位置傳感器、進氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、氧傳感器、爆燃傳感器、車速傳感器、起動開關、空調開關、檔位開關、制動燈開關等。三、電子控制系統(tǒng)2.電子控制單元（ECU）：給傳感器提供參考電壓，接受傳感器或其他裝置輸入的電信號，并對所接受的信號進行存儲、計算和分析處理，根據(jù)計算和分析的結果向執(zhí)行元件發(fā)出指令。3.執(zhí)行元件：受ECU控制，具體執(zhí)行某項控制功能的裝置。常用的執(zhí)行元件有：噴油器、點火器、怠速控制閥、EGR閥、炭罐電磁閥、油泵繼電器、節(jié)氣門控制電機、二次空氣噴射閥、儀表顯示器等。三、電子控制系統(tǒng)4.水溫傳感器Vs=5×RtR1+Rt由外殼及熱敏電阻等構成。傳感器有兩條引線，導線無極性之分。負溫度系數(shù)的熱敏電阻：即當發(fā)動機冷卻液溫度高，熱敏電阻的阻值小，信號電壓低。三、電子控制系統(tǒng)5.氧傳感器【結構】三、電子控制系統(tǒng)5.氧傳感器【工作原理】當混合氣過稀時，排出的廢氣中氧含量高，鋯管內、外側氧濃度差小，產(chǎn)生的電壓很低(接近0V)；當混合氣過濃時，排出的廢氣中氧含量低，鋯管內、外側氧濃度差大，兩電極間產(chǎn)生的電壓高(接近1V)。4.4汽油機缸內直噴系統(tǒng)汽油機缸內直噴（GasolineDirectInjection，GDI），就是直接將燃油噴入氣缸內與進氣混合的技術。又稱燃油分層噴射技術（FuelStratifiedInjection，F(xiàn)SI）。缸內直噴與進氣道噴射的比較：最大不同在于燃油噴射位置不同；活塞頂部一般為曲面頂；燃燒方式不同。(超稀薄燃燒，空燃比達40：1）進氣道噴射

缸內直噴4.4汽油機缸內直噴系統(tǒng)1.缸內直噴汽油機的類型根據(jù)燃油的噴入及其混合氣形成的不同分為壁面引導型、氣流導向型、噴射引導型。a)壁面引導型

b)氣流引導型

c)噴射引導型1-高壓噴油器

2-進氣門

3-火花塞

4-排氣門壁面引導型—特點是火花塞與噴油器間空間距離較大，通過燃油噴束與活塞頂有針對性的造型相互作用實現(xiàn)混合氣形成，同時將混合氣向火花塞輸送。在冷起動和暖機工況時，由于燃燒室壁面溫度低，會在近壁面形成濃區(qū)，會產(chǎn)生大量的HC和微粒排放。4.4汽油機缸內直噴系統(tǒng)1.缸內直噴汽油機的類型根據(jù)燃油的噴入及其混合氣形成的不同分為壁面引導型、氣流導向型、噴射引導型。a)壁面引導型

b)氣流引導型

c)噴射引導型1-高壓噴油器

2-進氣門

3-火花塞

4-排氣門空氣引導型—依靠進氣側產(chǎn)生的充量運動將燃油輸送到火花塞附近，其特點是活塞頂沒有燃油積聚，在輸送燃油的同時進行油氣混合，并通過活塞頂面的合適形狀促進充量運動。缺點是充量運動所必須的渦流會影響充氣系數(shù)，降低發(fā)動機的動力性。4.4汽油機缸內直噴系統(tǒng)1.缸內直噴汽油機的類型根據(jù)燃油的噴入及其混合氣形成的不同分為壁面引導型、氣流導向型、噴射引導型。a)壁面引導型

b)氣流引導型

c)噴射引導型1-高壓噴油器

2-進氣門

3-火花塞

4-排氣門噴射引導型—噴油器布置在進、排氣門之間，火花塞設計在發(fā)動機的側面。其噴束在火花塞周圍易形成較濃的混合氣，噴束邊緣處混合氣特別稀，但在兩個區(qū)域中間存在可點燃的混合氣區(qū)域，火花塞布置在此區(qū)域可實現(xiàn)可靠點火。這種布置方式比較適合于分層稀薄燃燒，具有較好的燃油經(jīng)濟性。4.4汽油機缸內直噴系統(tǒng)2.缸內直噴式汽油機燃油供給系統(tǒng)組成1）軌道燃油壓力傳感器2）停供電磁閥3）限壓閥4）單柱塞高壓泵5）高壓旋流式噴油器6）直立式進氣管7）曲面頂活塞1-電子控制單元ECU2-停供電磁閥3-單柱塞高壓泵4-凸輪軸5-汽油濾清器

6-油壓調節(jié)器7-電動汽油泵8-汽油箱9-噴油器10-軌道燃油壓力傳感器11-限壓閥4.4汽油機缸內直噴系統(tǒng)缸內直噴汽油機原理圖1-直立式進氣管

2-高壓油管

3-高壓旋流式噴油器

4-渦流5-曲面頂活塞

6-凸輪軸

7-單柱塞高壓燃油泵4.4汽油機缸內直噴系統(tǒng)3.缸內直噴式汽油機燃燒方式缸內直噴式汽油機根據(jù)工況不同，采用了兩種不同的燃燒模式，即均質然燒模式和分層燃燒模式。發(fā)動機在中、小負荷運行時，噴油器在壓縮行程中后期噴油，進行分層稀燃，燃油濃度梯度呈現(xiàn)梯度分布，即在缸壁附近分布的大部分是空氣，有效果地避免了熱量傳遞給缸體水套，提高了燃燒的熱效率。圖4-36發(fā)動機在中、小負荷運行時噴油時刻、點火時刻和燃燒模式示意圖4.4汽油機缸內直噴系統(tǒng)3.缸內直