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1、EFI SYSTEM电子控制燃油喷射系统,2006.2.08,江苏汽车技师学院,电子控制燃料喷射(EFI) 系统的概要,EFI 系统的定义EFI(Electronic Gasoline Injection)系统就是代替化油器向发动机提供燃烧时所需要的燃料的装置.它是由传感器（检测发动机工作状况），控制装置和执行器来组成. 控制装置根据传感器信号，调节不同工况下的燃料喷射量，以达到最佳空燃比的状态.,电子控制燃料喷射(EFI) 装置的特征,减少有害气体的排放. 可以配置稀薄混合气并燃烧. 减速时可以切断燃油.可以提供在发动机不同工况时所需要的燃料.降低油耗量.稀薄混合气，可以工作.减速时可以切断
2、燃油.,电子控制燃料喷射(EFI) 装置的特征,提高发动机功率.无进气阻力.燃料分配均匀.可以改变进气通道.提高行使性能.加速时的响应性快.在冷却水温或进气恶化条件下，可以稳定运转.提高低温起动性能.低温起动时增加燃料.低温起动时冷起动喷油嘴工作，同时空气阀也工作.,燃料喷射的分类,空气量检测方式,型式,控制方式,喷射方式,燃料调节方式,机械式,电子式,连续喷射,定期（间歇）喷 射,MASS FLOW (进气量检测）,SPEED DENSITY (速度-密度方式）,MASS FLOW (进气量检测）,燃料喷射装置的分类,P.K.H,燃料供给方式,型式,燃料供给方式,进气量监测方法,系统图,MP
3、I(多点喷射）,SPI（单点喷射）,各气缸各设一个喷油嘴，进行燃料喷射,在节气门前设一个或两个喷油嘴进行燃料喷射,直接测量进气量（L-Jetronic),检测进气岐管压力，间接测量进气量,空气流量计,喷油嘴,发动机,微机,压力传感器,微机,喷油嘴,发动机,压力传感器,喷油嘴,微机,发动机,EFI 系统的构成,P.K.H,进气装置(Intake Air System),喷油嘴,进气总管,空气阀,节气门阀体,空气流量计,空气滤清器,P.K.H,进气量检测方法的分类,(1)直接测量方式 )空气流量计(叶片-Vane Type) )空气流量传感器 1)热线式空气流量传感器(Hot-Wire Air F
4、low Sensor) 2)热模式空气流量传感器(Hot-Film Type Air Flow Sensor) 3)卡门旋涡(Karmann Vortex) 空气流量传感器 a)反光镜(Mirror)检测方式 b)超音波检测方式(2)间接测量方式 )MAP 传感器(Manifold Absolute Pressure Sensor),空气流量计(叶片-Vane Type),电位计,进气温度传感器,旁通道调整螺钉,测量叶片,油泵开关,P.K.H,滑臂,滑臂,电阻,电位计,F,E,E2,V,VC,VS,THA,测量叶片,进气量,多,少,测量叶片,大,小,Vs:电压,高,低,发动机静止时,滑臂,电阻
5、,发动机工作时,电位计(Potentio Meter) 工作原理,油泵开关,AFS-空气流量计,减震室,平衡叶片,减震室,震动角度,时间,无减震室时,有减震室时,空气流量计(Vane Type),(1)旁通系统 (By-Pass System),A.A.S(Air Adjust Screw),发动机,检测后的空气,旁通空气量,P.K.H,空气流量计,旁通道调整螺钉,空气阀,空气调整螺钉,节气门阀体,气压缓冲室,空气调整螺钉,空气滤清器,空气流量计,节气门阀体,进气总管,发动机,空气阀,怠速阀,热线式空气流量传感器 (Hot-Wire Air Flow Sensor),热线式空气流量传感器比叶片
6、式空气流量计 有以下优点.1.可以准确测量空气量.2.响应性快.3.无高度变化的误差.4.无进气温度变化的误差.5.无机械工作部位.6. 设计简单.,热线式空气流量传感器 (Hot-Wire Air Flow Sensor),取样管,白金热线,温度补偿电阻,空气流,控制线路板,电连接器,热线式空气流量传感器 (Hot-Wire Air Flow Sensor),进气温度传感器,冷线,热线,进气温度传感器,基本空燃比调整螺钉,到节气门,从空气滤清器,热线,少,进气流量少,多,进气流量多,白金热线,电流,热交换量多,热交换量少,冷线,热线式空气流量计,检测；现代汽车-怠速（2.0-2.6V）3.0
7、00rpm（2.6-3.3V)起亚汽车-点火开关（ON)1.1-1.6V发动机运转状态（1.7-5V)运用车型；现代斯库普-SCOUPE，起亚空客得-(CONCORD)-DOHC,热膜式空气流量传感器 (Hot-Film Air Flow Sensor),控制电路,空气,发动机,上流温度传感器,金线,热膜,热膜式空气流量计 (Hot-Film Air Flow Sensor),热模式空气流量计比热线式空气流量计有以下优点.1.无白金热线和冷线，精密电阻器，所以价格便宜.2.无自清功能，所以无功能下降情况.3.响应性优.4.无需空气密度的修正.运用车型EF索那塔2.5L，农夫（2.5L/3.0L
8、）,ECCUSE3.5LPOTENTTIA2.0,CREDOS2.0,CREDOSIIKV6,卡门漩涡空气流量传感器 (KarmannVortex Air Flow Sensor),(1)反光镜(Mirror)检测方法,LED,光电管,反光镜,全波段,空气,涡流发生器,导压孔,卡门漩涡,扳簧,卡门漩涡空气流量传感器 (Karmann Vortex Air Flow Sensor),(2)超音波检测方式,空气,空气,超音波发射,发生器,涡流发生器,涡流稳定板,卡门漩涡,往发动机,整流器,旁通道,接收器,与涡流数对应的疏密声波,回路,转换成整形矩形波脉冲,接ECU,卡门漩涡空气流量传感器 (Kar
9、mann Vortex Air Flow Sensor),1)检测原理;利用卡门漩涡引起的空气密度变化进行测量的。超声波因受卡门漩涡造成的空气密度变化的影响，到达接收器时，有的变找，有的变慢，而测出其相位差，利用放大器使之形成矩形波，则矩形波的脉冲频率为卡门漩涡的频率。2)检测;体积流量检测型，所以需要大气压力传感器和进气温度传感器的修正信号。3)特征 输出数字波形.便于安装.响应性快.传感器输出值无变动4）运用车型： ECCUSE(4.5L),索那塔（旧型，新型），扭格兰兹，陆地巡洋舰5）检测；怠速（2.7-3.2V),(70-100Hz),进气岐管绝对压力传感器 (Manifold Abs
10、olute Pressure Sensor),运用车型：EF索那塔（1.8L/2.0L),杰出西门子发动机（92.4月以后车型） 空客得（1.8L),普莱特， 丽偶-RIO，丝佩特拉-SPECTRA， 帝国-ORMTIMA,普莱特-PRIDE,进气岐管绝对压力传感器 (Manifold Absolute Pressure Sensor),C,B,A,1,1,2,5,4,3,1.压力转换元件2.膜片弹簧 3硅膜片(250um)4.真空室5.外壳检测；怠速-1-1.5V 加速时-4-405V,MAP 传感器内的压力转换元件,节气门阀体 (Throttle Body),回位弹簧,油门拉线,油门踏板,
11、节气们杆,空气,进气总管,轴,节气门,AAS,旁通道,节气门,缓冲器,AAS,节气门位置 传感器,节气门阀体 (1)旁通系统 (By-Pass System),从空气流量计来,往进气总管,AAS,节气门,R.P.M上升,向右转动,向左转动,RPM下降,节气门位置传感器 (Throttle Position Sensor),概要设置在节气门阀体，检测节气门开度的传感器，微机根据节气门位置传感器的信号进行喷油量的修正，有开关式(Switch Type) 和可变电阻式 (Linear Type).,节气门位置传感器 (Throttle Position Sensor),(1)开关式节气门位置传感器
12、(Switch Type Throttle Position Sensor),导向轮,节气门轴,杆,可动触点,怠速触点,功率触点,连接器,触电信号,全闭,全开,0,100,功率触点,怠速触点,OFF,ON,ON,OFF,节气门开度,节气门位置传感器 (Throttle Position Sensor),(2)可变电阻式节气门位置传感器 (Linear Type Throttle Position Sensor),1,2,3,V开度输出值,Vc(电源),E(Earth),开启,关闭,节气门位置传感器 (Throttle Position Sensor),(3)可变电阻 ,开关式节气门位置传感器
13、(Linear, Switch Type Throttle Position Sensor),闭,开,电阻体,节气门检测用 碳刷,节气门全闭检测 用碳刷,Vc(电源),V(开度输出值),IDL(idle触点),E(Earth),5,0.5,0,100,开度输出值,输出电压,节气门开度,怠速开关触点信号ON,OFF,全闭,全开,缓冲器 (Dash Port),防止节气门快速地关闭，确保燃烧时必要的最少空气和燃料供给.,缓冲器,调整螺栓,怠速控制系统 (Idle Speed Control System),概要ISC指的是 ECU控制 ISC阀来实现怠速的控制，这叫ISC阀的控制. ISC阀控制由
14、旋转反馈控制，步进电机活塞控制，电磁式和节气门直动控制式的四种.必要性1)冷态时进行进气量的修正，起动容易.2)可维持设定的 RPM.3)随负荷变化，可调节进气量.,怠速控制系统 (Idle Speed Control System),分类(1)空气阀(Air Valve) ()双金属片式空气阀(Bimetal Type Air Valve) ()石蜡式空气阀(2)ISC阀(Idle Speed Control Valve) ()空气旁通道电磁阀(Air By-Pass Solenoid) ()怠速控制执行器 ()旁通道控制阀(3)步进电机式(4)ISC-伺服机,空气阀 (Air Valve)
15、 ()双金属片式空气阀,双金属片,遮门,电热线,往进气总管,从空气滤清器来,螺旋弹簧,双金属片,销,遮门,起动时开口 面积,闭口面积,空气阀 (Air Valve),点火开关,电路切断继电器,油泵开关,空气阀,燃料泵,起动机,空气流量计,电瓶,充电器,空气阀工作电路,空气阀 (Air Valve) ()石蜡式空气阀,恒温石蜡,发动机冷却水,空气,空气,弹簧A,弹簧B,提动阀,空滤侧,进气总管侧,旁通道螺丝,节气门,发动机冷却水,石蜡式空气阀,ISC阀(Idle Speed Control Valve) ()空气旁通道电磁阀,电磁阀 C,电磁阀 B,电磁阀 A,E C U,主继电器,IG开关,电
16、瓶,A,C,B,动力转向开关,A:空调补偿,B:进气温度补偿，D-Range补偿,C:P/S补偿，电器负荷补偿,ISC阀 (Idle Speed Control Valve) ()怠速控制执行器,线圈,弹簧,阀轴,阀门,空气吸入口,负压消除用 波纹管,阀门,(1)电磁式执行器,(2)转子式,接线端子,永久磁铁电磁线圈,电枢,旁通道,旋转滑阀,空气出口,空气入口,空气出口,ISC 阀(Idle Speed Control Valve),工作原理怠速时，若负荷增大，转速降到规定转速以下，ECU由占控比或脉冲控制来调节旁通道的空气量，使怠速稳定运转. 电磁吸力和弹簧力平衡时，阀门位置处于稳定状态，电
17、磁吸力的大小取决于控制装置送至电磁线圈的驱动电流的大小。微机通过驱动电流的大小，控制旁通通道空气流动截面积。电磁式怠速控制阀；阀门的轴向变位，控制旁通道空气流动截面积。旋转式怠速控制阀；阀门的旋转变位，控制旁通道空气流动截面积.电磁的特征1)响应速度快.2)驱动力小.3)波纹管消除，阀门上下压差对阀门开启位置影响，因此阀门位置 稳定.,ISC阀 (Idle Speed Control Valve),转速反馈控制实际运行时，电脑将检测到的怠速转速实际值与贮存的设定目标转速值相比较，并随时校正送至怠速空气调整器的驱动信号的占控比，以实现稳定的怠速运行. 控制方式有ON,OFF方式和占控比（DUTY
18、)控制方式。,ON,OFF,占控比=Ton/Ton+Toff 100%*.表示在一周期内ON信号占有时间比率,Ton,Toff,ISC阀 (Idle Speed Control Valve) ()旁通道空气控制阀,空气阀,ISC阀,线圈,恒温石蜡,空气阀,旁通空气流量,多,少,低,高,冷却水温,空气阀的特性,ISC阀 (Idle Speed Control Valve)步进电机式,12V,12V,步进电机构造,ECU,控制电路图,旋转磁铁,ISC阀(Idle Speed Control Valve) ISC-伺服(Servo),电机,蜗杆,柱塞,蜗轮,电机位置传感器,怠速开关,ISC操纵杆,电
19、机位置传感器,电机,柱塞,怠速开关,ISC阀(Idle Speed Control Valve) ISC-伺服(Servo)-MPS,检测；1.点火开关OFF，把万用表与MPS线连接器的端子1.2（旧型），或.4.2（新型）连接。2.点火开关放ON,检测输出电压。（初期；2.0-22V,15秒后；0.8-1.0V).3.点火开关放OFF之后拆卸MPS线连接器。4.检测MPS线连接器端子1.3（旧型），1.4（新型）之间的电阻。（规定值；4-6千欧姆）,ISC阀(Idle Speed Control Valve) ISC-伺服(Servo)-怠速调整,燃料装置 (Fuel System),燃料箱
20、,燃料泵,燃料滤清器,缓冲器,冷起动喷油嘴,燃料压力调节器,喷油嘴,分配管,吸入空气,燃料装置 (Fuel System),燃料箱,燃料泵,燃料滤清器,压力调节器,进气岐管,进气总管,喷射,喷射,喷油嘴,冷起动 喷油嘴,燃料装置 (Fuel System),压力调节器,燃料泵,燃料滤清器油箱附近,快速连接管,检测阀,喷油嘴,RLFS(Returnless Fuel System),燃料循环系统 (Returnless Fule System),以前燃料系统以前的大部分燃料系统是用喷油嘴进行喷油，剩下的燃料通过压力调节器，回油管流回到燃料箱。回油管中的燃料因受燃料泵的冷却热, 油管的热温，管路摩
21、擦热，因此 温度在冷态时 15C,热态时 78C 左右上升.高温燃料继续循环，油气不断的产生蒸发气体(HC) ，导致喷油嘴喷油不正常。,系统比较,燃料循环系统 (Returnless Fuel System),RLFS为了抑制蒸发气体的产生，在油箱设置了压力调节器，取消了回油管，向发动机提供发动机仅必要的燃料。取消了从分配管到油箱的回油管，抑制了汽油正气的产生。为了抑制因回油管的压力变化而产生油气，因此在油箱内设了压力调节器，减少了2060%蒸发气体。参考;排气工作顺序1.IG开关OFF 2.把排气用 SST与分配管的检测阀连接。.3.诊断连接器的A和B断子跨接，驱动燃料泵。4.IG开关放 O
22、N.(约20钟)5.若SST管可看到燃料，停止工作。,系统比较,燃料装置 (Fuel System),单向阀,安全阀,电机,泵轮,燃料入口,入口,出口,燃料泵构造 (内装式 ),出口,燃料装置 (Fuel System),(1)安全阀(Safty Valve)1。防止压力的过高上升。2。燃料压力4.56.0Kg/cm以上，阀门开启.(2)单向阀(Check Valve) 1。在高温情况下，燃料泵停止工作时，防止油气的发生。 2。维持系统压力，提高再起动性能.,单向阀原理 (Fuel System),燃料泵工作时,燃料泵停止工作时,单向阀的原理,燃料装置 (Fuel System),点火开关,电
23、路切断继电器,燃料泵开关,空气阀,燃料泵,起动机,空气流量计,电瓶,(1)燃料泵控制系统,充电器,燃料装置 (Fuel System),电瓶,IG开关,ON,ST,A,B,控制继电器,燃料泵,分电器 (Ne 信号),E C U,ON:50rpm以上,(2)燃料泵控制系统,燃料泵检测端子,燃料装置 (Fuel System),电瓶,保险丝盒,IG-SW,ST,IG,7,6,8,1,5,3,2,4,电瓶,ST,点火S/WIG,S2,L3,S1,L1,L2,燃料泵,ECU,喷油嘴,ECU,接地,往燃料泵,往喷油嘴,控制继电器,ECU,A9,B6,A2,A7,A1,A6,C,B,E,AFS,7,5,3
24、,1,8,6,4,2,(3)控制继电器,燃料滤清器 (Fuel Filter),燃料滤清器,低压侧滤清器,高压侧滤清器,脉动缓冲器 (Fuel Pulsation Damper),概要在喷油器喷油时，油路中油压会产生微小波动，缓冲器的作用就是减小这种波动，并降低噪音.()工作原理利用膜片和弹簧的减震效果降低压力波动.,往燃料泵,阀门,弹簧,膜片,分配管,脉动缓冲器 (Fuel Pulsation Damper),()特征一般压力 2.55Kg/cm以下时工作，由于脉动的发生，工作压力上升到3.00Kg/cm. 脉动减震作用； 如下面波形图所示,大大减小 喷油嘴工作前后的脉动压力.,缓冲器,燃料
25、滤清器,压力调节器,分配管,喷油嘴,发动机,燃料箱,燃料泵,燃料系统图,喷油嘴信号,脉动上流压力,脉动下流压力,无缓冲器,有缓冲器,压力调节器 (Pressure Regulator),进气管负压,膜片,燃料室,(工作图),265,255,245,40,120,200,调整点,250,斜度=1kPa/10lh,燃料流量 l/h,燃料室压力 kPa,(特性曲性),构造和工作原理,压力调节器 (Pressure Regulator),2.55Kg/cm,A,B,2.55Kg/cm,燃料压力,大气压力,进气岐管,真空压力0时,燃料压力,低,高,进气岐管真空,喷射量(喷射时间相同时),始终一定,大,小
26、,喷油嘴 (Injector),概要设置在进气岐管，根据 ECU的喷射信号,进行燃料喷射.由针阀,柱塞,电磁线圈等组成.,电磁线圈,柱塞,针阀,滤网,连接器,衔铁,喷油嘴 (Injector),(1)上部给料式(Top)电磁线圈电流导通，铁心被吸，柱塞和针阀被吸到与衔铁接触为止，阀门开启，燃料通过缝隙喷出.喷射量取决于针阀的行程，喷口面积, 燃料喷射压力，电磁线圈的通电时间。.,喷口,针阀,衔铁,柱塞,电磁线圈,弹簧,燃料入口滤网,连接器,()种类:(1)上部给料式 (2)下部给料式 (3)冷起动喷油嘴 (4)空气屏蔽式喷油嘴,喷油嘴 (Injector),(2)下部给料式 (Side) 燃料
27、从喷油嘴侧面进入，在高温能抑制燃料温度的上升 ，提高了起动性能和稳定性能。各汽缸的最佳位置，两个方向进行喷油，提高了低温起动性能和响应速度. (三星汽车 VQ 发动机),燃料入口,连接器,喷射方向,喷油嘴 (Injector),(3)冷起动喷油嘴(Cold Start Injector)为了提高低温起动性能，在进气总管设置电磁式喷油嘴（喷入补助油量）。喷射量取决于恒温开关的通电时间。高温起动时无需工作，所以驱动电压低，为了提高起动性能，喷雾要细粒化，喷雾角要宽。.,电磁线圈,柱塞,A,B,A-B断面,涡流喷嘴,喷射,燃料,IG,ST,IG开关,点火开关,往起动机,冷起动喷油嘴,冷起动恒温开关,
28、电热丝S/W,喷油嘴INJECTOR,(4)空气屏蔽式喷油嘴(Air-Shrouded Injector)在现有的喷油嘴出口设置屏蔽通道，燃料喷出时与空气一起喷处，促进了燃料的雾化，提高了燃烧速度，因此降低了排气中有害气体的排放（CO,HC）。,空气屏蔽式 喷油嘴,空气引管,喷油嘴 (Injector),(1)电压控制式 喷油嘴窜联电阻， 降低驱动电压. IG开关放 ON，电流通过电阻和喷油嘴到.ECU。微机根据喷射量信号，给功率三极管的基电极输入电流，这时功率三极管工作，喷油嘴电路行程回路，喷油嘴喷油.(优点) 1.因设电阻提高了喷油嘴响应性。 2.降低喷油嘴驱动电压，防止了线圈的发热。,电
29、瓶,控制继电器,电阻,往点火开关,往ECU,ECU,B,C,E,喷射信号,1 2 3 4,NO,种类:(1)电压控制式 (2)电流控制式,喷油嘴 (Injector),(2)电流控制式 不设附加电阻，直接用电瓶电压驱动喷油嘴，提高了喷射响应速度，喷射时间是由微机来控制 .(优点) 1.喷油嘴工作时的驱动电流大，缩短了无效喷射时间. 2.维持柱塞位置时，用小电流来驱动 ，因此防止线圈的发热和降低电消耗.,ECU喷射信号,喷油嘴电压波形,0,喷油嘴电流波形,0,1,喷油嘴 燃料喷射时间,无效喷射时间,喷射信号,ECU,喷油嘴,电瓶,无效喷射时间:针阀,柱塞重量,谈行阻力 和喷油嘴工作迁延时间.,燃
30、料喷射方式,同时喷射,气缸,0,180,360,540,720,No.1,No.3,No.4,No.2,Ne-信号,特征, 一个工作循环喷两次油, 与活塞行程无关,进气,排气,膨胀,压缩,压缩,膨胀,排气,进气,进气,进气,膨胀,压缩,排气,排气,膨胀,压缩,进气,排气,膨胀,压缩,燃料喷射方式,依据了点火线圈的电压变化，因此与行程无关，进行同时喷射。 (以初期信号为基准，进行喷射) 燃料喷射量是一次燃烧所必要燃料量的 1/2, 曲轴每转一轴喷一次油，一个工作循环喷两次油。为了提高加速性能，同时喷射以外，进行异步喷射。喷射在进气门附近的燃料待进气门开启,同时进入气缸。,同时喷射概要,燃料喷射方
31、式,气缸,0,180,360,540,720,NO.1,NO.3,NO.4,NO.2,Ne-信号,G-信号,特征, 把各气缸分组，接近进气行程的汽缸里进行喷射., 提高了加速时的响应性,排气,膨胀,压缩,压缩,膨胀,排气,进气,进气,膨胀,排气,进气,压缩,排气,进气,压缩,膨胀,进气,压缩,膨胀,排气,分组喷射,燃料喷射方式,2-把所有气缸的喷油器分成2-4组。两组喷油器轮流交替喷射。每一个工作循环中，各组喷射一次油。一次喷射量比同时喷射方式多，低负荷时可以进行稳定的控制，喷油嘴工作次数少降低工作噪音。在高速大负荷时进行同时喷射。,分组喷射的概要,燃料喷射方式,气缸,0,180,360,54
32、0,720,No.1,No.3,No.4,No.2,Ne-信号,G-信号,特征, 每一个工作循环喷一次油,接近进气行程的汽缸里喷射.,空燃比控制优良.,发动机响应性优良.,进气,排气,膨胀,压缩,压缩,进气,排气,膨胀,膨胀,压缩,进气,排气,排气,膨胀,压缩,压缩,进气,排气,膨胀,压缩,()独立喷射,燃料喷射方式,随点火顺序进行喷射 ，一次喷油量就是1次燃烧所需要的燃料量.喷射时刻；进气行程 170之前的位置，开始喷油，若曲轴转角和气缸判别信号不正确，停止燃料喷射。加速时进行补加喷射，高速全负荷时进行同时喷射。.(减速响应性比同时喷射优良.),独立喷射概要,进气温度传感器 (Air Tem
33、perature Sensor),空气里的氧密度；温度上升密度变小，温度下降密度变大。若燃料喷射量一定，空气温度高时混合气将变成过浓状态，空气温度低时混合气将变成过稀状态。.为了决结这些问题，由热敏式电阻来组成的温度开关来修正油量。.,进气温度,空气流量 计外壳,导线,热敏电阻,空气,水温传感器 (Water Termo Sensor),检测出发动机冷却水温度，由热敏电阻（阻值变化范围大）来组成。. 遮旨在冷却水通道，用阻值的变化来检测出温度的变化，微机根据这信号进行喷射量的控制.发动机温度上升-电阻变小-电压上升发动机温度下降-电阻变大-电压下降,水温传感器,热敏电阻,主继电器,B,THW,
34、E2,E1,电脑,水温传感器信号,水温传感器,大气压力传感器 (Atmospheric Pressure Sensor),体积流量传感器来检测空气量，因大气压力变化引起空气密度的变化，所以到指出空燃比的误差。大气压力传感器就是把大气压力转变为电压信号之后输入给微机，微机根据这信号进行空燃比的修正。大气压力传感器利用压电电阻效果的一种半导体压力传感器. ECU内藏的也有。,4V,0.75V,150mmHg,760mmHg,连接器,大气压力传感器,水温开关 (Water Temperature Switch),检测散热器的温度，17C 以上时触点接触，给微机输入信号。,水温开关,触点(Contac
35、ts),双金属片(Eimetal),爆震传感器 (Knock Sensor),若发动机产生爆震，气缸油提定频率 (510kHz)来震动。利用压电原件把震动转变为电压信号之后给微机输入。爆震传感器固定在气缸体，使用温度范围130C左右.,爆震传感器,连接器,接触点,压电原件,接地电机,气缸体,活塞,燃烧室,氧传感器 (Oxygen Sensor),为了降低有害气体的排放设置三元催化器。三元催化器净化效率在理论空燃比附近时最高。因此把空燃比控制在理论空燃比范围内。所以在排气通道设氧传感器来检测空燃比的状态。传感器有氧化钛式和氧化锆式两种.,排气,大气,大气,产生电压,排气,电压,1V,0.47V,
36、浓,14.7空燃比,稀薄,产生电压V,大气,白金,氧传感器 (Oxygen Sensor),(1)氧化锆式氧传感器 最常用，基本狗找，氧化锆管的 (Zr O2)内表面与大气相通，外表面与废气相通。从外侧导入浓度低的排气。若陶瓷体内（大气）外（废气）侧氧含量不一致，即存在者浓差时，在固体电解质内部氧离子从大气一侧向排气一侧扩散，结果，锆元件成了一个微电池，在锆管两铂极间产生电压。当混合气稀时，排气中所含氧多，两侧氧浓度差小，只产生小的电压；而混合气浓时，排气中氧含量少，产生的电压高。,Pt,Pt,氧化锆元件,排气,大气,氧传感器 (Oxygen Sensor),(2)氦传感器 氧传感器在比较高的
37、温度下正常工作，低温特性变化大，因此使传感器输出正常值，氧化锆内侧设置加热线圈，维持氧传感器的工作温度 (Heated Exhaust Gas Oxygen Sensor).,电压V,1.0,0.5,0,200,250,300,350,温度C,30,120,240,起动后经过时间(秒),有加热线圈时,无加热线圈,氧化锆管,加热(元件表面),电源,接地,传感器输出值往E C U,曲轴位置传感器 (Crank Angle Sensor),720,360,基准信号HZ/转,角度信号24HZ/转,第四气缸BTDC7,第一缸BTDC7,G1,G2转子,Ne转子,磁铁,30,30,磁感式,曲轴位置传感器
38、(Crank Angle Sensor),感应线圈,正时转子,磁铁(永久磁铁),NS,NS,NS,磁铁,信号转子,A,B,C,通过COIL的磁通量,点火信号产生电压,秃顶,交流波形,磁感式,曲轴位置传感器 (Crank Angle Sensor),NE转子,霍尔传感器,窗口,叶片,窗口,叶片,SGT信号,SGC信号,P.K.H,霍尔式,曲轴位置传感器 (Crank Angle Sensor),转子,霍尔传感器,磁铁,霍尔传感器,叶片,叶片,输出值,高,低,窗口,叶片,SGT信号,SGC信号,传感器,霍尔元件装置,SGT,SGC,ECU,霍尔式,一定的电流通过霍尔原件，不纯在磁场时，霍尔原件两侧
39、无电位差，但纯在磁场时且与电流方向垂直，这时霍尔元两侧产生电位差，这种现象叫霍尔效应。,曲轴位置传感器 (Crank Angle Sensor),(A),(B),V=0,V,霍尔效应原理(Hall Effect),曲轴位置传感器 (Crank Angle Sensor),传感器,信号盘,转子,SGT(RPM信号),SGC(气缸判别),LED,感光二极管,信号盘,SGC信号,NO气缸 BTD,350,0,180,360,90,270,信号盘,光电盘式(Optical),曲轴位置传感器 (Crank Angle Sensor),发光二极管,感光二极管,+,_,+,_,5V,5V,3,4,2,1,电
40、瓶,分电器内部装置ASSY,5V,5V,第一缸TDC传感器,曲轴位置传感器,A13,A1,E C U,5V,0V,5V,0V,曲轴位置传感器,第一缸TDC传感器,发动机转两圈时分电器周转一圈,透光时,光电盘式电路(Optical),曲轴位置传感器 (Crank Angle Sensor),外壳,永久磁铁,支架,线圈,铁芯,信号轮,C . A . S,A,B,C,43,16,33,34,TED,BFD,BFE,E . C . U,一周检测标记,感应线圈型式,曲轴位值传感器 (Crank Angle Sensor),C A S,Phase Sensor,CARD IN,2,1,5V,AUTO,26
41、.2V,条件:800rpm,感应线圈型式信号波形,车速传感器 (Speed Sensor),舌黄(Lead)开关型式，装在组合仪表内，把转速表软轴驱动的齿轮的转速，转变为周期性的电压信号，之后输入给微机。,舌黄开关,速度表,A1,B10,B1,B7,A19,车速传感器,ECU,从主继电器来,拉线型式,速度传感器 (Speed Sensor),是钢索型式(Cableless Type)，设置在被变速器输出轴驱动的从动齿轮里，若4EC-AT系统的脉冲信号发生器出现故障，起着顶替的作用。车速传感器内部的磁铁背从动齿轮转动，线圈产生磁场变化，线圈随着磁场的变化，车速一轴输出四个脉冲交流信号，输入给仪表
42、盘。也作为ECU控制发动机的补助信号。,从动齿轮,磁铁,线圈,接地,电源,信号,脉冲信号型式,功率三极管 (Power TR),概要驱动点火线圈，起着开关作用。 “NPN”型功率三极管。 ECU给 TR输入信号时，点火线圈电流导通。,2接地(E),1从点火线圈来(C),3ECU(B),NPN POWER TR,1,3,2,B,C,E,功率三极管 (Power TR),E C U,功率 TR,IG线圈,IG1,+,B,C,E,_,+,点火线圈装置 (Ignition Coil System),DLI(Distributorless Ignition)无分电器装置.根据曲轴位置传感器检测各缸活塞的
43、位置，由微机控制点火时刻。两个缸共用一个点火线圈来点火的方式叫同时点火。各缸用一个点火线圈来点火的方式叫独立点火。,点火线圈装置 (Ignition Coil System),E C U,+B,#1,#4,#3,#2,IG COIL,同时点火方式,线圈分配点火方式,+B,#1,#2,#3,#4,独立点火方式,IG COIL,点火线圈装置 (Ignition Coil System),1) 分电器无漏电现象.2)无分电器所以转子和接地之间没有火花能量损失。3)无分电器盖产生的电波杂音。4) DLI不受闭合角控制的限制.,二极管分配点火方式(同时点火),+B,#1,#2,#3,#4,DLI同时点火
44、方式和分电器点火方式的比较,传感器和执行器综合组成图,燃料泵继电器,主继电器,分电器,BAC阀,水温传感器,VRIS电磁阀,爆震传感器(右),ECU,氧传感器(右),氧传感器(左),EGR控制阀,PRG电磁阀,节气门位置传感器,空气流量传感器,爆震传感器(左),清除电磁阀,燃料修正的分类,燃料喷射量,电瓶电压修正,冷却水温,起动后增量,暖极增量,加速增量(暖机时),电瓶电压修正,大气压力修正,进气温度修正,基本喷射量,输出增量,燃料切断,发动机状态,起动ON(500rpm以下),起动,节气门全闭,怠速,行驶(暖机),加速,通常行驶,节气门关闭(4188rpm以上),全负荷,发动机制动,节气们全
45、开(减速时),EFI System,与燃料喷射有关的传感器,曲轴位置传感器,空气流量传感器,进气温度传感器,冷却水温传感器,节气门位置传感器怠速开关,起动信号IG信号,节气门位置传感器开关信号,喷油嘴,氧传感器车速传感器,电瓶电压,EFI System,基本喷射量的决定,EFI System,冷起动时燃料修正,EFI System,(2-2)暖机修正暖机时燃油增量，也是对发动机冷态时然油功给不足的一种补充措施。在进行起动后燃油增量修正的同时，进行暖机燃油增量修正。起动后燃油增量修正在发动机完成爆震后数十秒内即告结束，而暖机增量修正时间交长，应在冷却水温度达到规定值以前一直持续进行。发动机完成爆
46、震后不久，进气门和气壁内壁的温度随着燃烧过程的进行会很快上升，与此同时冷却水温度也不断上升，发动机逐步达到暖机状态。可以说，暖机时燃油增量的修正，是以冷却水温度的整个上升过程伴随而型。 (2-3)高温修正汽车高速行驶后而发动机熄火23 分，此时发动机处于高温下再起动，就应进行高温燃油增量修正。一般高速行驶时汽油温度上升到50C左右。如果此时发动机熄火时，发动机就成为热源，会使汽油温度向80100C 上升，一旦达到这样温度，喷油器内的汽油会出现沸腾，产生汽油蒸汽。此时喷油器喷射的汽油中，因含蒸汽而使汽油喷射量减少造成混合气变稀。为了解决问题，一般当冷却水温度当升到设定值（100C）以上时，进行高
47、温燃料增量修正。,EFI System,.,ECU,加速修正,WTS,TPS,AFS,CAS,喷油嘴,加速时燃料修正,(2-5)减速修正减速时节气门关闭，进气管内压力降低，促使附着在进气门及其附近的汽油加速汽化，因此与减速工况相反，这时混合气气变浓。节气门关闭，怠速开关ON，转速在规定值以上时（发动机制动状态），停止燃料喷射。这是为了降低油耗和防止三元催化器过热。燃料切断下限转速随冷却水温度的变化应也变化，温度越低，燃料切断下限转速应越高.(2-6)异步喷射加速时燃油量修正，是与曲轴转角同步的燃油量喷射。而异步喷射虽也同样是加速时燃料量修正，但它是在急加速工况下，由于燃料来不及供给，混合气将变
48、稀时，所实行的临时性燃料增来喷射。为了提高加速性能，节气门的怠速开关由ON变OFF,与基本喷射量无关进行异步喷射。 (异步喷射确认方法； 发动机静止状态下点火开关放ON,TPS开到约15 左右，若有喷油嘴工作音，说明进行异步喷射,EFI System,EFI System,(2-7)功率修正大负荷行驶时，根据扭矩随空燃比的变化规律，应将空燃比设定在与扭矩峰值相对应的12.5附近。这时氧传感器反馈控制停止起作用。高速行驶时，同大负荷行驶时基本一样，把空燃比设定在12.5附近。为了提高行驶性能，一旦节气门的功率触点ON,ECU根据信号进行增量修正。而且进行增量修正时，与冷却水温无关，只受节气门位置
49、传感器的影响。(2-8)无效喷射时间,无效喷射时间,长,短,电瓶电压,低,高,无效喷射时间特性,燃料Cut,复供转速特性,低,高,冷却水温,复供转速,Cut转速,EFI System,(1)减速时燃料停供如果节气门全闭而发动转速在设定转速以上工况时，微机将判定为不许要供给燃料的减速状态，此时进入燃油停供策略。燃料停供转速还要根据发动机冷却水温度，有无空调之类的负荷等因素精确确定，并依次确定燃油停供范围，实现空燃比改善。所谓复供转速，就是汽车在持续惯性行驶时，开始恢复喷射燃油的转速。复供转速是在停供转速下降到一定程度时开始的。发动机冷却水温越低，燃油停供转速越高，另外，在燃油停供期间，一旦节气门
50、被打开，就应立即恢复燃油喷射。 (2)超速断油为了防止发动机转速过高而引起发动机损坏，当超过设定转速时，微机立即抑制喷有脉冲，停止输出喷油信号，使喷油器停止喷油。,EFI System,.,ECU,CAS,AFS,WTS,基本喷射量,冷却水温修正80C基准,喷油嘴,冷却水温修正,EFI System,ECU,基本喷射量,进气温度修正基准温度20C,CAS,WTS,ATS,喷油嘴,进气温度燃料修正,可变进气装置 (Variable Inertia Charging System),ECU,ECU,节气门阀体,进气总管,第一入口,单向阀,转换阀,第二入口,执行器,电磁阀,发动机RPM输入信号,发动
