毕业论文设计（汽车制造与装调技术-王陆平）

第2章 发动机电控燃油喷射系统

【消防措 施】

本产品属非易爆、

腰果酚

非可燃品，不需特别防护。

【泄漏处理】

本产

品应阻隔与饮用水源的接触，可视同一般污水进行处理。

【废弃物性质】：不 属于危险毒废物 酚醛树脂

【废弃物性质】：处理时注意通风良好

第2章 发动机电控燃油喷射系统

2.1 概述

2.1.1 电控燃油喷射系统组成[3]

电控燃油喷射系统主要由燃油供给系统（油路）、空气供给系统（气路）和控制系统包括各种传感器、电子控制器和执行器（电路）等三个部分组成。

1.燃油供给系统（油路）

燃油供给系统包括燃油箱、燃油泵、燃油缓冲器、燃油压力调节器、燃油滤清器、喷油器、节温定时开关和冷起动阀（冷起动喷油器）等部件，如图2.1所示。

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第2章 发动机电控燃油喷射系统

图2.1 燃油系统示意图

燃油箱（汽油箱）--储存燃油的作用。

燃油泵（电动汽油泵）--其作用是将燃油从燃油箱中泵入燃油管路，并使燃油保持一定的压力，经过滤清器输送到燃油喷油器和冷起动阀。

燃油缓冲器--也称脉动阻尼器。其作用是使燃油泵泵出的油压变得平稳，减少抽压波动和降低噪音。

燃油压力调节器--油路中安装有压力调节器，它使燃油压力相对于大气压力或进气管负压保持一定，即保持喷油压力与喷油环境压力的差值一定。

燃油滤清器--装于燃油缓冲器与喷油器之间的油路中，其作用是滤除燃油中的水份和杂质等污物，以防堵塞喷油器计阀。

喷油器--喷油器安装在节气门体空气人口处（SPI系统）或进气歧管靠近各缸进气门附近（MPI系统），受电子控制器喷油信号的控制，其喷油量由喷油器通电时间的长短决定，从而将适量的燃油呈雾状喷入进气歧管。

2.空气供给系统（气路）

空气供给系统包括空气滤清器、空气流量计、节气门室、进气歧管、空气量调整器等，如图2.2所示[1]。

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第2章 发动机电控燃油喷射系统

图2.2 气路示意图

空气流量计--用于L型EFI系统。安装在空气滤清器和节气门之间，用来测量进入气缸内空气量的多少，然后将进气量信号送入电子控制器ECU，从而由ECU计算出喷油量控制喷油器向节气门主喷入与进气量成最佳比例的燃油。

节气门室--节气门室的作用是控制进入气缸的空气量，从而控制发动机的转速。它主要由节气门、怠速调整螺丝、怠速空气孔道和节气门开关等组成。

当发动机在怠速时（节气门全关），空气流经旁通孔道（怠速空气孔道），此时只要调整怠速调整螺丝就可以调整发动机在怠速时的转速。

空气量调整器--也称附加空气阀。它安装在节气门上方。其作用是在低温下起动发动机时，它通过另一通道，使进入气缸的空气增多，从而使喷油量也增加，做到在低温下顺利起动发动机。当发动机温度升高达60℃～70℃时，它将自动关闭。

3.控制系统（电路）

控制系统的作用是：根据发动车辆运行状况确定汽油的最佳喷射量。控制系统主要由各种传感器、电子控制器（计算机控制装置）和执行器组成。

(1)汽车传感器

汽车传感器的工作条件极为恶劣，因此，传感器能否精确可靠地工作至关重要。在该领域中，理论研究及材料应用发展迅速，半导体和金属膜技术、陶瓷烧结技术等得到迅猛发展。智能化、集成化和数字化将是传感器的未来发展趋势。

传感器是感知信息的部件，功能是向ECU提供汽车的运行状况和发动机工况。ECU接收来自传感器的信息，经信息处理后发出相应地控制指令给执行器。执行器即执行元件，其功用是执行ECU的专项指令，从而完成控制目的。

(2)电子控制器

ECU的存储器中存放了发动机各种工况的最佳喷油持续时间，在接收了各种传感器传来的信号后，确定满足发动机运转状态的燃油喷射量，并根据计算结果控制喷油器的喷射时间。ECU还可以对多种信息进行处理，实现EFI以外其它诸多方面的控制。ECU的主要控制功能有：燃油喷射控制、空燃比控制、全电子点火提前角控制、怠速稳定控制和自诊

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第2章 发动机电控燃油喷射系统

断安全功能等。

ECU的发展总趋势是从单系统单机控制向多系统集中控制过渡。今后汽车电控系统将采用计算机网络技术，把发动机电控系统、车身电控系统、底盘电控系统及信息与通信系统等各系统的ECU相连接，形成机内分布式计算机网络，实现汽车电子综合控制。

(3)执行器

执行器是受ECU控制，具体执行某项控制功能的装置。一般多是由ECU控制其电磁线圈的搭铁回路的通断的电磁阀执行器；有的执行器则是由ECU控制的某些电子控制电路，如电子点火控制器等。

在发动机控制系统中，执行器主要有下列各种形式：电磁式喷油器；点火控制器（点火模块）；怠速控制阀、怠速电机；EGR阀（排气再循环）；进气控制阀；二次空气喷射阀；活性碳罐排泄电磁阀；车速控制电磁阀；燃油泵继电器；冷却风扇继电器；空调压缩机继电器；自动变速器挡位电磁阀；增压器释压电磁阀；自诊断显示与报警装置；故障备用程序启动装置；仪表显示器。随着控制功能的增加，执行器也将相应增加。 2.1.2 电控燃油喷射系统的发展及应用

自从1967年博世BOSCH公司研制开发成功了K型机械式汽油喷射系统以来，汽油喷射系统经历了K（机械式）型系统，K—E（机械与电子混合控制）型系统，EFI（电控燃油喷射系统）的发展过程。

1.BOSCH公司汽油机燃油喷射系统

汽油喷射系统和点火系统是两个独立的系统，它们分别由各自的参数，如喷油量、点火时刻进行单独的控制。这两个系统要么不交换信息，要么只有极少量的信息交换。这意味着在某种程度上，两系统中有相互对立的需求时只能由它们自身分别去协调，而不能以“系统交互”方式解决。

2.电控燃油喷射系统新技术[2]

目前除少数汽车仍在采用K或KE系统外，大多数都采用了EFI电控燃油喷射系统。SPI单点燃油喷射系统因其结构较简单，只用一个喷油器，发动机结构在化油器式的基础上变动较少，成本较低，故国内外现在已经迅速推广应用在低排量的普通轿车甚至载货汽车上。大排量的轿车大多采用MPI多点喷射。

目前代表国际中级轿车顶尖水平的第5代车型，如奥迪A6和帕萨特B5等都是采用了多点电控喷射。而且它们还采用了德国大众集团独有的领先于世界的三大技术，即五气门技术、可变配气相位技术和可变进气管技术。以前汽车都是采用每气缸一进气门一出气门的两气门发动机，现代轿车上多数采用了二进二出的四气门发动机，而五气门发动机技术是采用三进二出的方法，在每个燃烧室有五个气门，使燃气混合更快更均匀，排气也更迅速更彻底，燃烧室的空间可以得到更充分的利用。因此，发动机的动力性将得到提高，废气排放将大大减少。可变凸轮轴通过改变进排气门的开启和关闭时间（可变配气相位），使发动机在高转速工况下获得尽可能高的功率，在低转速的情况下极大的降低了燃烧不平

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