汽车电子控制技术课件全册配套最完整精品课件（东北师大版）.ppt

1、汽车电子控制技术课件全汽车电子控制技术课件全 册配套最完整精品课件册配套最完整精品课件 （东北师大版）（东北师大版） 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 项目四 汽油发动机辅助控制系统汽油发动机辅助控制系统 项目三 电控点火系统电控点火系统 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 项目五 柴油机电控喷射系统柴油机电控喷射系统 课件首页 项目六 电子控制自动变速器电子控制自动变速器 项目七 电子控制自动防抱死系统电子控制自动防抱死系统 项目八 电子控制驱动防滑转系统电子控制驱动防滑转系统 项目九 电子控制悬架系统电子控制悬架系统 项目十 电子控制动力转向系统电子控制动力转向系统

2、项目十一 巡航控制系统巡航控制系统 项目十二 电子控制安全气囊系统电子控制安全气囊系统 项目十三 汽车电子防盗系统汽车电子防盗系统 项目十四项目十四 车载网络系统车载网络系统 知识目标：知识目标： 1了解汽车电子控制技术的发展情况。 2了解汽车电子控制系统的几种不同的控制方式。 3熟悉汽车电子控制技术的发展趋势。 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 活动一活动一 汽车电子控制技术的发展情况汽车电子控制技术的发展情况 活动二活动二 汽车电子控制系统的控制方式汽车电子控制系统的控制方式 活动三活动三 汽车电子控制技术的发展趋势汽车电子控制技术

3、的发展趋势 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 一、汽车电子技术的发展 在世界上第一辆汽车中，所谓的“电气系统”仅仅是由卡尔.本 茨设计的由点火线圈和蓄电池所组成的点火装置。在随后生产的汽 车中又增设了前灯和发动机起动电机这类的电器设备。汽车电子技 术的第一次出现是本世纪 30 年代早期安装在轿车内的真空电子管 收音机。由于电子管收音机有不抗震、体积大、耗电多等弊病，成 为在汽车上推广应用的主要障碍，但是在汽车中安装收音机的设想 始终没有消失。1948 年晶体管的发明及 1958 年第一块集成电路 （IC）的出现才真正开创了汽车电子技术的

4、新纪元。 1955 年晶体管收音机问世后，采用晶体管收音机的汽车迅速增 加，并作为标准部件安装在德国大众汽车上。从20世纪 60 年代起， 轿车中开始使用半导体元器件。在汽车中首先使用的半导体元件是 硅二极管，作为功率晶体管来替代原有的像电压调节器之类的电磁 接触器等元器件。功率晶体管元件的应用极大地改善了汽车的性能 和可靠性。20世纪60年代是汽车电子化的活跃时代。 活动一活动一 汽车电子控制技术的发展情况汽车电子控制技术的发展情况 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 标志着汽车电子技术真正发展的是在 1967 年首次将集成电路元件应用到 汽车中，其结果是电子技术与汽车发动机电

5、气系统相结合，开发出如车用发电 机集成电路调压器、集成电路点火器等汽车电子产品。 在同一时期，电子技术也有了长足的进展，导致一系列利用模拟电路的汽 车电子产品的研制与开发。如发动机喷油系统控制、车辆行驶控制、防锁死刹 车系统和变速控制系统均已成功地应用于实际。由于当时集成电路元器件的价 格昂贵，对汽车用户而言，采用电子控制技术所能得到的收益并不是很大，从 而使得所开发的这些电子控制系统不能广泛地在汽车中得到应用 。 活动一活动一 汽车电子控制技术的发展过程汽车电子控制技术的发展过程 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 二、发动机电子控制技术的发展 1960年，克莱斯勒和日产汽车公

6、司开始采用二极管整流的交流发电机，此 后开始采用晶体管电压调节器和晶体管点火装置，接着又逐步实现其集成化。 1973年，通用汽车公司采用了集成电路（IC）点火装置。 1974年，通用汽车公司开始装备加大火花塞电极间隙、增强点火能量的高 能点火系统(HEI)。 1976年，克莱斯勒公司首先创立了模拟计算机对发动机点火时刻进行控制 的控制系统。 1977年，通用汽车公司开始采用数字点火时刻控制系统。同年，福特汽车 公司开发了能同时控制点火时刻、废气再循环和二次空气喷射的电子控制系统。 随后，日本、欧洲一些国家也相继开发了自己的发动机电子控制系统。 1967年，博世公司研制成功了K-Jetronic

7、机械式汽油机燃油喷射系统，并相 继开发了D型和L型电子控制燃油喷射系统。 随着电子技术的发展，燃油喷射技术得到不断的改进和完善，从20世纪60 年代后半期开始，电控燃油喷射技术经历了从晶体管、集成电路到微处理器控 制，从模拟计算机到数字计算机控制的发展过程。 20世纪70年代，逐步发展了以微机为基础的电子控制燃油喷射系统。 随着计算机技术的飞速发展，发动机的进气控制、排气控制、后备电路、 自诊断系统等电子控制功能相继开发和成熟。 活动一活动一 汽车电子控制技术的发展过程汽车电子控制技术的发展过程 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 现代汽车电子控制已从单一项目的控制，发展到多项内

8、容复合的集中控 制。 始于20世纪60年代，分为三个阶段： 第一阶段：20世纪60年代中期到70年代中期，主要是为改善部分性能而对 汽车电器产品进行的技术改造，如在车上装了晶体管收音机； 第二阶段：20世纪70年代末期到90年代中期，为解决汽车安全、污染和节 能三大问题，研制出电控汽油喷射系统、电子控制防滑制动装置和电控 点火系统； 第三阶段：20世纪90年代中期以后，电子技术从发动机扩展到底盘、车身及 柴油机多个领域，各种电控系统日趋完善，汽车电子化已达到相当高的 程度。 活动一活动一 汽车电子控制技术的发展过程汽车电子控制技术的发展过程 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 三

9、、变速器电子控制技术的发展 自动变速器自从1939年由美国通用汽车公司首先在奥兹莫比尔 (Oldsmobile)轿车上应用以来(这种变速器被认为是现代自动变速器的雏形)， 发展速度很快，尤其是电子技术和微处理机应用于换档变速之后，自动变速 技术进入了迅速发展的崭新时期。自动变速器正朝着省油、降低排放污染、 操纵方便、行驶舒适等方向发展。 目前世界上使用最多的汽车自动变速器主要有3种类型：液力自动变速器 (AT)、电控机械式自动变速器(AMT)和机械无级自动变速器(CVT)。 液力自动变速器是最早的自动变速器，是根据车速和负荷(油门踏板的行 程)来进行双参数控制，档位根据这两个参数来自动升降。A

10、T的结构与手动 变速器(MT)相比，液力自动变速器在结构和使用上有很大的不同。MT主要由 齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而AT是由液力变矩器、 行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速 变矩。其中液力变矩器是AT最重要的部件，它是由泵轮、涡轮和导轮等构件 组成，通过液体动量矩的变化来改变转矩的一种传动元件，它除了起离合器 的作用外，还具有无级连续变速和改变转矩的能力，对外负载有良好的自动 调节和适应性。AT的技术已相对成熟，是目前汽车装备自动变速器的主流。 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 活动一活动一 汽车电子控制技术的发展过程汽车电

11、子控制技术的发展过程 课后练习 1、通过学习本活动内容，能够了解汽车电子控制技术的发 展历史。 2、通过课外阅读等方式，进一步了解汽车采用电子控制技 术的发展情况。 活动一活动一 汽车电子控制技术的发展过程汽车电子控制技术的发展过程 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 一、开环控制系统 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。 在汽车电子控制系统中，燃油喷射式发动机的启动工况和加速工况以 及汽车前照灯光束的控制就采用了开环控

12、制方式。 为了满足实际应用需要，开环控制系统必须精确校准，并在工作过程 中设法保持该校准值不发生变化。在系统存在扰动的情况下，当被控制的输 出量偏离给定量时，开环系统就没有纠正的能力了,即控制就会降低。 活动二活动二 汽车电子控制系统的控制方式汽车电子控制系统的控制方式 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 二、闭环控制系统 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。 闭环控制系统的突出优点是精度较高。无论什么干扰，只要被控制量的实 际值偏离给定值，由于采用了反馈，对外界扰动和系统内部参数变化引起的偏 差，系统就会产生调节作用来减少这一偏差，因此

13、，可以采用精度不太高而成 本比较低的元件组成一个比较精确的控制系统。 在汽车电子控制系统中，空燃比反馈控制、发动机爆震控制 、排气再循环 （EGR）控 制、制动防抱死制动控制等都采用了闭环控制方式。空燃比(A/F) 和点火提前角反馈控制，所采用的传感器分别是氧传感器和爆震传感器。氧传 感器安装在发动机排气管上，用来检测排气中氧离子的浓度；爆震传感器安装 在发动机缸体上，用来检测发动机是否产生爆震。 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 活动二活动二 汽车电子控制系统的控制方式汽车电子控制系统的控制方式 空燃比反馈控制系统有氧传感器测量排气中剩余氧离子的含量，间接 测量出每一瞬间进入

14、发动机的混合气的浓度，并检测结果转变为电信号输入 电控单元ECU与设定的目标空燃比进行比较，电控单元再根据比较结果控制 喷油量增加或减少。从而将空燃比（A/F）控制在设定的目标值附近。当混 合气过稀时，排气中氧离子含量多，电控单元就控制喷油器增加喷油量;反 之，当混合气过浓时，排气中氧离子含量少，电控单元就控制喷油器减少喷 油量，如此不断循环进行控制。为使三元催化装置对排气净化处理得到最佳 效果，闭环控制的空燃比应当控制在理论空燃比（A/F=14.7）附近的狭窄范 围内。因此对起动、加速及全负荷等需要加浓混合气的工况，则需采用开环 控制。 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 活动

15、二活动二 汽车电子控制系统的控制方式汽车电子控制系统的控制方式 课后练习 1、通过学习能够知道电子控制系统的两种不同 的控制方式及其具体控制方法。 2、分析比较开环控制系统和闭环控制系统的区 别。 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 活动二活动二 汽车电子控制系统的控制方式汽车电子控制系统的控制方式 一、集成化 近年来嵌入式系统、局域网控制和数据总线技术的成熟，使汽车 电子控制系统的集成成为汽车技术发展的必然趋势。将发动机管理系统 和自动变速器控制系统，集成为动力传动系统的综合控制；将制动防抱 死控制系统、牵引力控制系统和驱动防滑控制系统综合在一起进行制动 控制；通过中央底盘控制

16、器，将制动、悬架、转向、动力传动等控制系 统通过总线进行连接，控制器通过复杂的控制运算，对各子系统进行协 调，将车辆行驶性能控制到最佳水平，形成一体化底盘控制系统。 二、智能化 智能化传感技术和计算机技术的发展，加快了汽车的智能化进程。 汽车智能化相关的技术问题已受到汽车制造商的高度重视。其主要技术 中“自动驾驶仪”的构想必将依赖于电子技术实现。智能交通系统（ITS） 的开发将与电子、卫星定位等多个交叉学科相结合，它能根据驾驶员提 供的目标资料，向驾驶员提供距离最短而且能绕开车辆密度相对集中处 的最佳行驶路线。它装有电子地图，可以显示出前方道路、并采用卫星 导航。从全球定位卫星获取沿途天气、车

17、流量、交通事故、交通堵塞等 各种情况，自动筛选 出最佳行车路线。 活动三活动三 汽车电子控制技术的发展趋势汽车电子控制技术的发展趋势 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 三、网络化 随着电控器件在汽车上越来越多的应用，车载电子设备间的数据通信 变得越来越重要。以分布式控制系统为基础构造汽车车载电子网络系统是十 分必要的。大量数据的快速交换、高可靠性及低成本是对汽车电子网络系统 的要求。在该系统中，各子处理机独立运行，控制改善汽车某一方面的性能， 同时在其它处理机需要时提供数据服务。主处理机收集整理各子处理机的数 据，并生成车况显示。 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概

18、况 活动三活动三 汽车电子控制技术的发展趋势汽车电子控制技术的发展趋势 实践活动 1、汽车电子控制技术的发展趋势是什么？ 2、什么是汽车电子控制技术的网络化？ 活动三活动三 汽车电子控制技术的发展趋势汽车电子控制技术的发展趋势 项目一 汽车电子控制技术概况汽车电子控制技术概况 知识目标：知识目标： 1了解电控发动机的优点。 2掌握电控汽油喷射系统的结构组成与工作原理。 3掌握空气供给系统的构造与维修。 4掌握燃油供给系统的构造与维修。 5掌握电子控制系统的构造与维修。 技能目标：技能目标： 1. 熟悉电控汽油喷射系统的工作过程及原理。 2.掌握电控汽油喷射传感器的检测。 3.掌握电控汽油喷射系

19、统的检修。 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 活动一活动一 概概 述述 活动二活动二 电控汽油喷射系统组成与基本原理电控汽油喷射系统组成与基本原理 活动三活动三 空气供给系统的构造与检修空气供给系统的构造与检修 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 活动五活动五 控制系统的构造与检修控制系统的构造与检修 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 一、电控汽油喷射系统的发展 1、1912年由于航空发动机在飞行中化油器结冰，开始了电控燃油喷 射系统的研究。 2、1937年德国Bosch公司将燃油喷

20、射系统应用在军用飞机上。 3、1952年Bosch公司将燃油喷射系统装在BENZ 300SL车上，采用 机械式缸内喷射；1958年BENZ200SE采用机械式进气管喷射。 4、1953年美国BENDIX公司开始研究电控汽油喷射系统，1957年开 发出产品，采用晶体管电路，体积庞大，实用性不高。 5、1962年Bosch购买专利，改进后于1967年推出Bosch D型电喷系 统，这为第一套实用型系统，并用在VW-1600车上，采用机械式MAP。 6、1972年Bosch推出L型电喷系统，采用翼板式空气流量计。 7、1972年Bosch推出K型机械控制连续汽油喷射系统，1976年开始 采用闭环控制

21、，并加装氧传感器；1982年开发机电联合喷射系统即KE系统， 增加电子差压阀调节喷油量。 8、电喷系统进气量检测方式改进：1981年Bosch公司和日本日立公 司共同开发出热线式空气流量计LH系统；1980年三菱采用超声波涡流式流 量计；1984年丰田采用光学涡流式流量计。 9、1980年采用单点喷射系统，应用于小型车上。 活动一活动一 概述概述 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 二、电控汽油喷 射系统的分类 1、按喷油器安装部位分类 （1）单点汽油喷射系统。在 节流阀体上安装一只或两只喷油器， 向进气歧管中喷油形成可燃混合气。 如通用公司TBI系统；福特公司CFI 系统。 （2）多点

22、汽油喷射系统。在 每一个气缸的进气门前均安装一只 喷油器。 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 活动一活动一 概述概述 图2-1 单点汽油喷射系统 图2-2 多点汽油喷 射系统 2、按喷油方式分类 （1）连续喷射系统。多用于机械式或机电结合式汽油喷射系统中，在发动机运 转时连续不断地喷射。 （2）间歇喷射系统。广泛应用于现代电控汽油喷射系统中。 3、按喷射时序分类 （1）同时喷射。发动机工作时，各喷油器同开同闭，由同一喷油指令控制。 （2）分组喷射。将喷油器分成两组交替喷射，ECU发出两组指令，每路指令控 制一组喷油器。 （3）次序喷射。喷油器按发动机各缸进气行程的顺序轮流喷射，它具有喷

23、油正 时，由曲轴位置传感器提供信号辨别各缸的进气行程，适时发出各缸的喷油脉冲信号从 而实现次序喷射 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 活动一活动一 概述概述 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 活动一活动一 概述概述 图2-3 同时喷射 图2-4 次序喷射 图2-5 分组喷射 二、电控汽油喷射系统的优点 1、进气压力损失小，提高输出功率，增加发动机的动力性。 2、汽车加减速行驶时反映灵敏，空燃比控制响应迅速，适应发动机的各 种工况。 3、对大气压力或外界湿度变化引起的空气密度变化，可以进行适量的空 燃比修正。 4、起动容易，暖机性能提高。 5、低排放，节省燃油。 6、具有减速断油

24、功能。 7、可均匀分配各缸燃油，减少了爆震现象，提高了发动机工作的稳定性， 同时，也降低了噪声污染。 8、提高了汽车驾驶性能。 课后练习课后练习 1、电控汽油喷射有哪几种类型？ 2、电控汽油喷射系统的优点？ 活动一活动一 概述概述 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 一、电控汽油喷射系统的组成 电控汽油喷射系统大致可分为进气系统、燃油系统和电子控制系统 三个部分。 1、空气供给系统 空气供给系统，其功能是提供、测量和控制燃油燃烧时所需要的空气 量，如图2-6所示(以L型系统为例)。 空气经空气滤清器过滤后，由空气流量计(在D型系统中为进气歧管绝 对压力传感器，如图2-7所示)计量，通过节

25、气门体进入进气总管，再分 配到各进气歧管。在进气歧管内，从喷油器喷出的燃油与空气混合后被 吸入气缸内燃烧。 一般行驶时，空气的流量由进气系统中的节气门来控制。踩下加速踏 板时，节气门打开，进入的空气量多。 怠速时，节气门关闭，空气由旁通气道通过。怠速转速的控制是由怠 速调整螺钉和怠速空气调整器调整流经旁通气道的空气量来实现的。 活动二活动二 电控汽油喷射系统的组成与基本原理电控汽油喷射系统的组成与基本原理 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 活动二活动二 电控汽油喷射系统的组成与基本原理电控汽油喷射系统的组成与基本原理 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 图2-6 L型空气供给系统

26、 活动二活动二 电控汽油喷射系统的组成与基本原理电控汽油喷射系统的组成与基本原理 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 图2-7 D型空气供给系统 活动二活动二 电控汽油喷射系统的组成与基本原理电控汽油喷射系统的组成与基本原理 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 怠速空气调整器一般由电控单元(ECU)控制，在气温较低发动机暖机时， 怠速空气调整器的通路打开，以供给暖机时必须给进气歧管的空气量，此时发 动机转速较正常怠速高，称为快怠速。随着发动机冷却水温升高，怠速空气调 整器使旁通气道开度逐渐减小，旁通空气量亦逐渐减小，发动机转速逐渐降低 至正常怠速。 2、燃油供给系统 燃油供给系统的

27、功能是向发动机精确提供各种工况下所需要的燃油 量。 燃油系统一般由油箱、电动燃油泵、过滤器、燃油压力调节器、喷 油器、冷启动喷油器及供油总管等组成，如图2-8所示。 活动二活动二 电控汽油喷射系统的组成与基本原理电控汽油喷射系统的组成与基本原理 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 图2-8 燃油供给系 活动二活动二 电控汽油喷射系统的组成与基本原理电控汽油喷射系统的组成与基本原理 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 燃油由电动燃油泵从油箱中泵出，经过燃油滤清器，除去杂质及 水分后被送到燃油压力调节器，这样具有一定压力的燃油流至供油总管， 再经各供油歧管送至各缸喷油器。喷油器根据EC

28、U的喷油指令，开启喷 油阀，将适量的燃油喷于进气门前，待进气行程时，再将燃油混合气吸 入气缸中。 装在供油总管上的燃油压力调节器是用以调节系统油压的，目的 在于保持油路内的油压约高于进气管负压300kPa。 此外，为了改善发动机低温启动性能，有些车辆在进气歧管上安 装了一个冷启动喷油器，冷启动喷油器的喷油时间由热限时开关或者 ECU控制。 活动二活动二 电控汽油喷射系统的组成与基本原理电控汽油喷射系统的组成与基本原理 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 3、电子控制系统 电子控制系统的功能是根据发动机运转状况和车辆运行状 况确定燃油的最佳喷射量。该系统由传感器、电控单元(ECU) 和执行

29、器三部分组成，如图2-9所示。 基本测量用 传感器 用于检测空气量 用于检测发动机转速 修正用 传感器 曲轴位置传感器 水温传感器 氧传感器 爆燃传感器 节气门位置传感器 其他传感器 ECU 电磁喷油器 电子点火 怠速控制 废气再循环 其他控制 图2-9 电子控制系统 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。 二、电控汽油喷射系统的工作原理 传感器将发动机各种非电量的工况参数(如转速、负荷、发动机冷却水及进气 温度、空气流量、曲轴转角、节气门开度等)转变为电信号，并把

30、这些信号以信息 形式送入电控单元(ECU)，再经电控单元转化为长短不一的电脉冲信号传到喷油器， 控制喷油器打开时刻及延续时间长短，使之准确地工作。 EFI系统的工作过程即是对喷油时间的控制过程。装用EFI系统的发动机具有良 好的动力性、经济性，排放污染大为降低，这都缘于空燃比的精确控制。而这种 空燃比的控制是通过对汽油喷射时间的控制实现的。 ECU通过绝对压力传感器(D型EFI)或空气流量计(L型EFI)的信号计量空气质量， 并根据计算出的空气质量与目标空燃比比较即可确定每次燃烧所必需的燃料质量。 目标空燃比即实际充入气缸的空气质量与燃烧所需要的燃料量的比值。 根据空气质量和发动机转速计算出的

31、喷油时间称为基本喷油持续时间。 目标空燃比是在考虑了发动机的动力性、经济性、响应性、排气净化等之后决 定的，它所要求的喷油时间与基本喷油时间有差异，各种传感器检测冷却水温度、 进气温度、节气门开度等与发动机工况有关的参数后，对基本喷油持续时间进行 修正，确定最佳喷油持续时间，使实际喷油持续时间接近由目标空燃比确定的喷 油持续时间。 活动二活动二 电控汽油喷射系统的组成与基本原理电控汽油喷射系统的组成与基本原理 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 活动二活动二 电控汽油喷射系统的组成与基本原理电控汽油喷射系统的组成与基本原理 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 图2-10 电控汽油喷

32、射系统 活动二活动二 电控汽油喷射系统的组成与基本原理电控汽油喷射系统的组成与基本原理 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 课后练习： 1、电控汽油喷射系统是由哪几部分组成的，各部分所起 到的作用是什么？ 2、电控汽油喷射系统的工作原理？ 活动三活动三 空气供给系统的构造与维修空气供给系统的构造与维修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 一、空气供给系统元件位置 电控燃油喷射发动机空气供给系统基本相同，主要组成元件 包括空气滤清器、节气门体和进气管。 D型EFI空气供给系统 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。 L型EFI空气供给系统 L型喷射系统对

33、空气量的测量更精确，应用也比较广泛。 图2-12 L型EFI空 气供给系统示意图 活动三活动三 空气供给系统的构造与维修空气供给系统的构造与维修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 一、基本元件的构造及原理 1、空气滤清器 空气滤清器的作用是防止空 气中的灰尘、杂物等随空气吸入气 缸，同时还可防止发动机回火时火 焰传到外面。 电控汽油喷射发动机的空气 滤清器的结构、原理与一般发动机 的空气滤清器相同，在此不作介绍。 图2-13 空气滤清器 2、节气门体 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。（如 图2-14）主要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

34、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 活动三活动三 空气供给系统的构造与维修空气供给系统的构造与维修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 为防止在寒冷地区使用时节气门转动部位结冰，有些节气门体 的外围设有发动机冷却液通道，用以对节气门体加温。有些车型还将 怠速控制阀和附加空气阀等也安装在节气门体上。 3、进气管 进气管包括进气总管和进气歧管。单点电控燃油喷射系统发 动机采用中央喷射法，进气管形状与化油器式发动机基本一致，如 图2-16所示。 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

35、，每个气缸必须一个单独的进气歧管，如图2-17所示。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，如图2-18所示。 二、空气供给系统的检修 空气供给系统的基本组成元件工作可 靠性都比较高，一般很少发生故障。但在汽 车维修时，应注意进行以下检查： 1、检查空气滤清器滤芯是否脏污， 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更大。 检查各连接部位应连接可靠，密封垫应完好。 3、检查节气门体内腔的积垢和结胶 情况，必要时用清洗剂进行清洗。注意： 绝对不允许用砂纸或刮刀等清理积垢和结胶， 以免损伤节气门体内腔，导致节

36、气门关闭不 严或改变怠速空气道尺寸，影响发动机正常 工作。 活动三活动三 空气供给系统的构造与维修空气供给系统的构造与维修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 图2-14 节气门体 活动三活动三 空气供给系统的构造与维修空气供给系统的构造与维修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 图2-16 单点式进气管图 2-17 多点式整体型进气管 活动三活动三 空气供给系统的构造与维修空气供给系统的构造与维修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 图2-18 多点式分开型进气管 课后练习： 1、通过本活动的学习，能够对D型和L型的空气供给系统的 结构和特征有基本的认识。 2、通过两种不同

37、空气供给结构拆装,比较其区别所在。 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 一、燃油供给系统元件位置 燃油供给系统的作用是向发动机及时地供应各种工况下所需要的燃油量，一般 包括燃油箱、电动汽油泵、汽油滤清器、汽油压力调节器、喷油器和冷启动喷油器等 装置。 图2-19 燃油供给系统总体位置 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 图2-20 发动机上燃油供给系统元件位置 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油

38、喷射系统 图2-21 燃油供给系统结构原理图 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 二、基本元件的构造与原理 1、电动燃油泵 电动燃油泵的功能是从油箱中吸入汽油，将油压提高到规定值，然后通 过供给系统送到喷油器。电动燃油泵的电动机和燃油泵制成一体，密封在同一 壳体内。 按安装位置的不同，电动汽油泵又可分为内装式和外装式。按泵体结构 的不同，电动汽油泵可分为滚柱式、涡轮式、齿轮式和叶片式等。内装式电动 汽油泵安装在油箱内部，优点是不易产生气阻和泄漏，有利于热油输送，且工 作噪声小；外装式电动汽油泵串联在油箱外部的输油管路中，容易

39、布置，但噪 声大，且易产生气泡形成气阻，外装式一般采用滚柱式电动汽油泵。 （1）涡轮式电动燃油泵 结构：主要由燃油泵电动机、涡轮泵、出油阀、卸压阀组成。 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 原理：油泵电动机通电时，电动 机驱动涡轮泵叶片旋转，由于离心力的 作用，使叶轮周围小槽内的叶片贴紧泵 壳，将燃油从进油室带往出油室。由于 进油室的燃油不断增多，形成一定的真 空度，将燃油从进油口吸入；而出油室 燃油不断增多，燃油压力升高，当达到 一定值时，顶开出油阀出油口输出。出 油阀在油泵不工作时阻止燃油流回油箱， 保持油路中有一定的压

40、力，便于下次起 动。如图2-22所示 优点：泵油量大、泵油压力较高、供油 压力稳定、运转噪声小、使用寿命长等 优点。此外，由于不需要消声器所以可 以小型化，因此广泛的应用在轿车上。 如捷达、本田雅阁 图2-22涡轮式电动燃油泵 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 （2）滚柱式电动燃油泵 结构：主要由燃油泵电动机、 滚柱式燃油泵、出油阀、卸压阀等 组成，如图2-24所示。 原理： 如图2-25所示，当转子旋转 时，位于转子槽内的滚柱在离心力 的作用下，紧压在泵体内表面上， 对周围起密封作用，在相邻两个滚 柱之间形成工作腔。在燃

41、油泵运转 过程中，工作腔转过出油口后，其 容积不断增大，形成一定的真空度, 当转到与进油口连通时，将燃油吸 入；而吸满燃油的工作腔转过进油 口后，容积不断减小，使燃油压力 提高，受压燃油流过电动机，从出 油口输出。 图2-23 双级涡轮式电动汽油泵 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 图2-24 滚柱式电动汽油泵结构示 意图 1安全阀；2滚柱泵；3驱 动电动机； 4单向阀；A进油口；B出 油口 图2-25 滚柱泵工作原理 图 1泵体；2滚柱；3 轴；4转子 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目

42、二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 （3）电动燃油泵控制电路 ECU控制的燃油泵控制电路 发动机高速、大负荷时，FPC端子向燃油泵ECU发出指令，FP输出12V 电压，燃油泵高速运转。发动机低速、小负荷工作时，DI端子向燃油泵ECU发 出指令，FP输出9V电压，燃油泵低速运转。 燃油泵继电器控制的燃油泵控制电路 发动机高速、大负荷时，FPR端子高电位，燃油泵继电器触点B闭合，燃 油泵高速运转。发动机低速、小负荷工作时，FPR端子低电位，燃油泵继电器触 点A闭合，燃油泵低速运转。 （4）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

43、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。 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 图2-26 ECU控制的燃油泵控 制电路 图2-27燃油泵继电器控制的燃 油泵控制电路 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 2、燃油滤清器 汽油滤清器的作用是滤除汽油 中的杂质，防止污物堵塞喷油器针阀 等精密机件。它装在电动汽油泵之后 的输油管路中。它由纸质滤芯再串联 一个棉纤维过滤网制成，其结构如图 2-28所示。燃

44、油从入口进入滤清器， 经过壳体内的滤芯过滤后，清洁的燃 油从出口流出。 汽油滤清器过滤能力较大，有很好的滤清效果，能滤去直径大于0.01mm 的杂质。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。 图2-28汽油滤清器 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 3、汽油压力调节器 汽油压力调节器的作用是根据进气歧管压力的变化来调节进入喷油器的汽油 压力，使两者保持恒定的压力差，它可使汽油压力调节在250kPa到300kPa范围内。 这样，从喷油器喷出的汽油量便惟一地取决于喷油器的持续开启时

45、间，使电控单元 能通过控制喷油时间的长短来精确地控制喷油量。 汽油压力调节器一般位于分配油管的一端，主要由阀片、膜片、膜片弹簧和 外壳组成。汽油压力调节器的膜片，把由金属壳体组成的内腔分为弹簧室和燃油室， 如图2-29所示。 图2-29 燃油压力调节器 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 弹簧室内有一根通气管与进气歧管相连，使供油系统中的油压不仅取决 于弹簧预紧力，而且取决于进气歧管内的气体压力。 当输入的汽油压力高于弹簧预紧力与进气歧管压力之和时，汽油推动膜 片，向上压缩弹簧，打开回油阀，使部分汽油流回油箱，油路中的油压降

46、低； 当汽油压力低于弹簧预紧力和进气歧管压力之和时，回油阀关闭，油压升高。 这样，就使喷油压力随进气歧管的压力变化而变化，从而使喷油压力与进气歧 管压力之差值保持不变。 4、喷油器 汽油喷射系统采用的喷油器是由发动机ECU直接控制的电磁控制式喷油 器。电磁喷油器的功能是根据ECU的控制信号向进气歧管、进气总管内喷射定 量的雾化汽油。 （1) 喷油器的组成与工作原理 喷油器的组成如图2-30所示，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。 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二

47、 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 其工作原理是，电磁喷油器通过绝 缘垫圈安装在进气歧管或进气道附近的缸 盖上，根据ECU发出的喷油脉冲信号将磁 化线圈接通，在磁化线圈磁场的作用下， 针阀克服弹簧力而升起，向进气歧管或总 管喷射汽油。当ECU将电路切断时，吸力 消失，弹簧使针阀复位关闭喷油口，停止 喷射。喷油量的多少取决于柱塞升起高度、 喷口截面积、喷射压差和喷油脉宽等。当 结构确定后，喷油量主要决定于喷油脉宽 信号，即磁化线圈通电时间。 图2-30 喷油器 （2) 电磁喷油器的分类 电磁喷油器按用途和工作条件的需要， 有很多种形式，但大致可分为如下几类。 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检

48、修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 按喷油器用途分有多点喷射用和单点喷射用两种。 多点喷射用喷油器一般是细长的。单点喷射用喷油器由于供给量大，一般直径 比较大，且为了装在节气门体上，因而比较短。 按供油方式分有上部供油和下部供油两种。 上部供油方式的进油口在喷油器上部，结构简单，成本低，为多点喷射系统采 用。 下部供油方式的进油口在喷油器的下部，从供油分配器来的汽油直接流向喷油器下部， 其压力损失较小。同时，下部供油方式采用循环供油，压力油从下部进来，上部回油， 即使高温环境下产生蒸汽也可以通过上部排出，因而可以防止气阻现象的发生。 按结构形式分有轴针式和孔式

49、两种。 轴针式的优点是不易堵塞，但喷射雾化效果差；孔式喷油器的最大优点是雾化 质量高。孔式喷油器的使用越来越多，且随着多气门发动机的使用，向双孔和多孔式 方向发展。 按磁化线圈阻值分有高阻值和低阻值两种。 高阻值喷油器的磁化线圈电阻为12 到17不等。低阻值喷油器的磁化线圈电 阻为0.6 到3不等。高阻值磁化线圈的电感较大，对控制信号的响应较慢。为了提 高响应速度，一般减少线圈匝数以降低电感，即产生了低阻值喷油器。 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与检修 项目二 电控汽油喷射系统电控汽油喷射系统 （3）喷油器的检修 简单检查方法 检查喷油器针阀开启时的振动和声响。 喷油

50、器电阻检查 低阻为23，高阻为1316。 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。 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控制端子数量不同 。 课后练习课后练习 1、通过本活动的学习，能够对燃油供给系统有基本的结构认识和原理了解。 2、电动燃油泵的结构和工作原理。 3、电磁喷油器的结构和工作原理。 活动四活动四 燃油供给系统的构造与检修燃油供给系统的构造与