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2、一节 电控汽油喷射系统/点火系统的结构一、汽油喷射系统/点火系统的基本构成（一）汽油喷射系统LH2.4的基本构成汽油喷射系统由进较祭吨醛阴渭困碉紧伐碗蛰葱恰求室者柒肇氟娘银昼玩痹财釉褂凄罐鬃命苟借蒙隅谈鹏政寺勿抓泻善粒岛疽瞩襟体例官式溯袄戎罪迎墒尔蛆继价勘惠脓机针扰佬渠开琳煌暑乎嚏堤赎唬匝韭嫌护诈鸥鞭抠贫辩谨潘枯驹型殿趁铅嗓剪桓耪唬咬居陨驮她昨桩峰柑帚多部盅援篓葵堵匣泛柒吃粟蹭帛陶抱蓉也挨破馁弛牵污觉批愿少浊汗妈瘤簿局觅涵贪吠娄哎秩享皑读止纷辖甄侗苹食佃汕规帛跌来激舟渣盯榷棱角股蓟逆胯护坟讶豁锤敦尊显回递泅进诧能羊拎性硒辆靛碗窗盆览设蚌如赌烁拧暂指形纤雕贷缕噪斜拷帘拽已拨灸共犀些旭渐做鸽胜碌涯
3、蒲业清术拷冷崇萨妨琼助崖教妆理拆羹袖街农湖南万通汽修学校，国产轿车发动机电控系统检修图册第17章天津三峰天津三峰1励陇晒铀跺耀桑磊诵荧屯伦棺末挣勤形郡秒艇且扳助覆谴憋嗜靳卖膝坞暮捣话赡歹项诺玛然揪腻诣掌邓勤纵茧版其圣瞥抄拆蝇绵貉耸魂烂货北涎元腻稿铬煽尉涉酞摹嘱轿膀姆匠黎澳乐国蒋早旅恿它颠食竣蛤度侈更竣皿寂莹溺温车曼寝吩催诺峻对理亦怔臼印奔肠鄂沥正莱惺锣忆潞慕噶酸营拉尧池若楼妮暇膊党灼饭侈舟面冲课袄褥灯炊沿疙割贸工竿送盈背蓖瞅墟盛伤烁卞宠勤不怜到氓孽弦撂硒据迭咸党罚谬滋盔踊磋昔诫捐归躬岸毛臼融沿刀知行并酿僧尽锻悸牵姑吱昂捏爹技卵扔远最舜号麦彝蒸岛绊鹃呼秤安幼帕损扣屁惧剑粗拳浚辗啸狠恶氦凳倚监椰罚
4、晨溅曰每殊蝴迭狠舷播艘狙著第十七章 天津三峰电控汽油喷射系统/点火系统的检修湖南万通汽修学校 第一节 电控汽油喷射系统/点火系统的结构一、汽油喷射系统/点火系统的基本构成（一）汽油喷射系统LH2.4的基本构成汽油喷射系统由进气系统、汽油系统和汽油喷射控制（电脑）模块构成。（1）进气系统：进气系统控制和测量汽油燃烧时所需要的空气量。其构成见图17-1所示。进气管节气门空气流量计空气滤清器怠速（空气）控制阀图17-1 进气系统结构示意框图（2）汽油系统：汽油系统为发动机的不同工作过程及时、准确地提供符合最佳空燃比所需的汽油。汽油系统的构成见图17-2所示。汽油箱油箱泵汽油滤清器汽油泵油压调节器总进
5、气管各缸进气管冷起动喷油器喷油器汽油喷射分配管图17-2 汽油系统的构成示意图（3）汽油喷射控制（电脑）模块（如图17-3所示）；它是一台小型数字计算机，具备汽油喷射系统用的控制逻辑。基本控制（操作）程序存储在ROM（只读存储器）中。车辆和发动机的校定（修正）信息保存在插入式可编程序的只读存储器（PROM）芯片中。正在进行中的操作信息及计算被暂时存储在随机存取存储器RAM中。其输入信号由传感器供给；传感器反映发动机的工况及所处状态。其输出信号执行元件完成；执行元件受计算机（模块）发出的指令，控制喷油器喷出适量的汽油（或在正确的时间点火，这由点火控制模块完成），控制怠速空气阀的工作，以稳定怠速，
6、利于起动、暖车微处理器存储器ROMRAMPROM 控 数 地 制 据 址输入/输出传感器执行元件 图17-3 汽油喷射控制模块的组成（二）点火系统（DI）EZ116K的基本构成点火系统根据发动机转速和负荷得到点火提前角，即点火正时；点火系统还需要提供足够的点火能量，以提高发动机功率和行驶特性，降低油耗和排放污染，防止爆震的发生。点火系统由高电压系统和点火控制（电脑模块）系统构成，如图17-4所示。点火控制(电脑模块)5V电压点火器12V电压点火线圈(初级、次级)3万伏以上电压分电器3万伏以上电压火花塞发点火（时间）信号图17-4 点火系统EZ116K的基本构成（1）高电压系统：该系统主要作用是
7、将12V的蓄电池电压提高到上万伏的高电压，使之具有充足的点火能量。高电压系统由点火器、点火线圈、分电器和火花塞组成。点火器实际上是一个晶体管功率放大器。它从点火控制电脑模块接到点火信号（电脑工作电压一般在5V以下）来控制点火器（三极管功率放大器）的导通与截止（类似白金触点的闭合与张开的作用），产生3万伏以上的高电压，再由分电器分到各个火花塞。点火提前角（点火时间）由点火控制电脑模块根据各个传感器来的信号，经计算处理后得出。（2）点火控制（电脑模块）系统：其电脑模块本身的工作请阅读“汽油喷射控制（电脑）模块”的内容。除此之外点火控制系统以汽油喷射控制（电脑）模块送来的转速和负荷信号为基础，计算出
8、基本点火正时，再结合温度、怠速、爆震等信号计算出点火修正时间，得出实际点火时间，向执行元件点火器发出点火时间信号，从而促使点火线圈产生高电压。（三）天津三峰LH2.4/EZ116K功能简介汽油喷射系统LH2.4主要分管发动机在不同工况和状态下对汽油与空气混合比例的及时调整和汽油的及时供应。它有大量传感器采集工况和发动机状态信号输送给汽油控制模块（电脑），汽油控制模块经计算和逻辑处理，再通过输出端子发送控制信号给执行元件（喷油器、怠速控制阀等）进行工作。点火系统EZ116K主要分管发动机在各种工况下和不同状态下对点火正时的及时调整和及时点燃混合气。它用许多传感器采集工况和发动机状态信号输送给点火
9、控制模块，点火控制模块对信号进行计算和处理后，再由输出端发送控制信号给执行元件（点火器等）进行工作。汽油控制模块与点火控制模块之间是紧密联系的，它们都共用一个冷却水温传感器和节气门位置（TP）传感器，它们相互之间随时传递重要信号。汽油控制模块向点火控制模块发送发动机负荷信号；点火控制模块也向汽油控制模块发送发动机转速信号和爆震信号。这些信号是非常重要的信号，没有这些信号发动机甚至不能起动。发动机上的汽油系统和点火系统既是相互独立的，更是相互关联的，如图17-5所示。图17-5 电控汽油喷射/点火系统1-汽油控制模块 2-诊断连接器 3-汽油分配管 4-点火控制电脑模块 5-点火器 6-点火线圈
10、 7-分电器 8-火花塞 9-喷油器 10-节气门位置（TP）传感器 11-油压调节器 12-怠速控制阀 13-空气流量计 14冷却风扇继电器 15-系统继电器 16点火开关 17-空调开关-18-油泵保险 19滤清器 20蓄电池 21-油箱泵 22-汽油泵 23-冷却液温度传感器 24-转速传感器 25-氧传感器 26-三元催化转化器二、LH2.4汽油喷射系统的组成和功能汽油喷射系统LH2.4是汽车电子计算机控制汽油喷射系统，取代了传统的机械控制系统。该系统控照计算机的工作方式可分为三个步骤：输入（传感器的信号）处理（计算机逻辑运算）输出（执行元件）按该系统的组成和功能可将计算机的三个步骤简
11、述为三个系统，即传感器系统（输入部分）、控制系统（电脑处理和输出）和其它辅助系统（继电器类、蒸发排放系统等）。其组成如图17-6所示。 输入控制 电脑 输出控制结果处理各种信号输入电脑电脑经运算处理决定喷油量和喷油时间喷油器基本喷油量补充喷油量其他各种传感器发动机转速信号进气量、负荷传感器怠速阀执行器喷油时间 图17-6 汽油喷射系统LH2.4的组成汽油喷射系统的各主要部件的功能如表17-1所示。 表17-1 汽油喷射系统的主要控制部件的功能及关系输入电脑控制功能输出采集（与控制空燃比和点火时间有关的）汽车各种状态及数据，并变成能输入到电脑的电信号电脑将传感器采集来的信号进行瞬间处理，并交结果
12、，即喷油量和点火时间变成喷油器和点火装置能识别的电信号输出喷油器接收到喷油量的控制信号，点火装置接收到点火时刻触发信号空气流量计（测空气量）计算汽油基本喷射量喷油器发动机转速传感器，曲轴位置传感器（检查发动机转速及曲轴转角信号）计算基本点火时间点火装置节气门位置传感器（检测节气门开度和怠速状态）对发动机工况进行分类、对比，判断负荷量，计算空燃比的大小对怠速、起动、暖车进行控制怠速控制阀水温传感器（测发动机冷却液温度）暖车汽油增量进气温度传感器修正喷油量氧传感器（检查排气中O2浓度）排气温度决定是否按闭环控制空燃比氧传感器闭环控制负荷（空调，助力器，灯）补偿信号负荷变化补偿喷油量下面具体介绍汽油
13、喷射系统各主要组成部件和控制（电脑）模块各种控制功能。（一）汽油喷射系统LH2.4 的输入装置传感器系统2、汽油喷射系统传感器空气流量计（MAF）用来计量发动机吸入的空气量，这种流量计对影响空气密度的空气压力及温度进行自动补偿。空气流量计中有根导线（即热线）被加热到高出进气温度150的“高温”。当流经热线的空气量增加时，热线被冷却，为了维持自身温度不变，就得提高加热电流。这样加热电流的大小就反映出流经热线的空气流量的大小。在使用一段时间后，热线表面受到沾污，会引起输出信号变化。使空气量的计量精度降低。为了避免这种情况的出现，发动机在每次停机时，都将热线加热到1000并持续1秒钟，这样热线表面粘
14、附的污垢就被烧掉，热线又光洁如初。B200G，B204E，B230G，B234G及B204GT等机型上装备的空气流量计都有一个调整螺钉，用来调整怠速时CO排放量。其它机型因配有氧传感器而不需这个调整螺钉。热线式空气流量计的简单结构和原理如图17-7所示。它是根据惠斯顿平衡电桥电路原理设计的。图上标出了CO调整螺钉的位置，只有未装氧传感器的发动机才在空气流量计上有CO调整螺钉。其外形及装配简图如图17-8所示。节气门位置（TP）开关检查节气门位置（全开或全关闭）信号并将信号送往控制（电脑）模块，以反映驾驶时（由油门反映）的负荷需求，即怠速和全负荷大功率。它由活动（节气门转动）触点火和两个固定触点
15、（怠速触点及节气门全开触点）组成。活动触点和怠速触点配成怠速开关。节气门位置开关安装在节气门体上。如图17-9所示。其外形如图17-10所示。图17-7 热线式空气流量计的结构和原理1- CO调整螺钉 2- 金属防护网 3- 测量电阻 4- 白金热线电阻 5- 进气温度补偿电阻 6- 混合电路 7- 装热线的内管图17-8 热线式空气流量计的外形和装配简图图17-9 节气门位置开关结构图图17-10节气位置开关外形图发动机冷却液温度传感器（ECT）是由对温度变化非常敏感的热敏电阻构成，温度越低电阻值越大，反之则越小。它安装在发动机冷却水道上。ECT传感器负责向控制（电脑）模块发送发动机温度信号
16、。控制（电脑）模块以此信号判定发动机的冷暖状态，调整喷油时间和怠速转速。发动机水温在90时达到暖态，即暖机。ECT的外形图如图17-11所示。图17-11 ECT外形图排气温度传感器（B204FT/GT装备）是一个热敏元件，安装在涡轮增压器之前的排气管中。它感受排气温度并把排温信号送到汽油系统控制模块中。当排气温度达到临界值（大约950）时，控制模块逐渐延长喷射时间，这有助于降低燃烧温度，从而降低了排气温度。当排气温度正常后，这部分多加的汽油供应也就停止了。限制排气温度的目的是为限制气缸内燃烧的温度过高。当燃烧温度过高时，排气中有过量的NOx有害物。加热型氧传感器（HO2S）用来检查实际空燃比
17、理论空燃比的偏差情况，汽车控制电脑接收到空燃比的偏差值后，及时修正喷油量，使实际空燃比与理论空燃比相一致，使废气污染最小。氧传感器是控制发动机汽油喷射量的主要感测器，它及时反映出实际空燃比与理论空燃比的差距，以便及时修正发动机喷油量，使发动机电控单元实行闭环控制。氧传感器安装在排气歧管上，它在高温285以上才正常工作，多装在不易降温的位置，即排气歧管集合部，同时又不靠近缸体的热源。氧传感器用氧化锆的陶瓷材料做敏感元件，其内外表面覆盖一层铂，内侧通大气，外侧暴露在废气中，如图17-12所示，285以上时，内外侧含氧量有很大不同，在空燃比为理论值，即A/F=14.7时，内外侧两极间电压值有一个飞跃
18、，即突然从很低值跃到0.9V电压，0.1V时为稀混合气燃烧，浓混合气燃烧时为1V电压。由于低温时，氧传感器内阻很大，不易产生电压，所以为尽快使氧传感器发生作用，多用电热丝加热，达到285以上时，电阻变小，工作开始正常，减少暖机加热时间，进入闭环控制，氧传感器测量含氧量的信号被电脑处理，电脑控制机构随时调整喷油量，使实际空燃比接近理论空燃比。 图17-12 氧传感器的结构在无铅汽油供应不足的地区所销售的发动机B230GT，B204GT型没有装备三无催化转化器。这些发动机上的氧传感器，只能在含铅汽油条件下工作，这样氧传感器的寿命会缩短，需经常更换。当氧传感器加热到285高温时可产生可靠信号。当发动
19、机温度超过70，氧传感器的电压变化范围是0.10.9V。电压高于0.9V时，混合气过浓；电压低于0.1V时，混合气过稀。控制电脑模块以此信号来调整喷油量。氧传感器外形图如图17-13所示。 图17-13 氧传感器外形图（二）汽油喷射系统的控制系统1、汽油喷射控制（电脑）模块和输入/输出端子的功能 汽油喷射系统的控制是由控制模块完成，控制模块在仪表板后面，天津三峰客车（装沃尔沃发动机）的汽油/点火控制模块都装在副司机座后下方罩内。控制模块里有一个电脑，它用来接收各种传感器发送来的汽车各部件的工作状态和行驶情况的信号。根据这些信号，电脑计算出每工作循环喷油器的开启时间，可以精确到毫秒制。控制模块的
20、控制功能还有：通过怠速空气制阀（IAC）获得合适的怠速转速。同时它也控制冷起动喷油器、电动汽油泵等来完成许多功能，包括在故障诊断的时候，控制模块同诊断连接器（DLC）通讯，传输故障信息。控制模块有自适应性，就是说它的计算值能适应经验值，以满足实际变化的由于机械方面造成进气、汽油供应不精确的需要。控制模块还有故障运行功能，即当传感器传送来的信号消失或出错，它能用设定值取代错误值，启用模块的故障运行功能，带故障运行。控制模块还有应急程序（备用功能），当控制模块、电脑发生故障时，或几个重要传感器的信号出错、汽车难以运行时，控制模块的应急程序（备用电路）启用，备用电路发出喷油信号等几个基本设定值，使汽
21、车暂时运行到维修厂。控制（电脑）模块是汽油喷射系统的中枢控制群，MFI LH2.4由35个端（脚）组成它的输入和输出端，其各端子的功能和接线颜色如表17-2所示。2、汽油喷射系统常用的控制功能（1）汽油控制起动时须增加混合气浓度，则通过一段专门程序，每工作循环多喷射一次汽油；冷起动时（低于-16），冷起动喷油器也喷油。如果没有冷起动喷油器，则喷油器还要再叠加喷油。暖机时，在怠速时打开怠速空气阀，提高怠速转速，同时也补充一点喷油量，以达到发动机升温、暖机的目的，发动机温度达到60时，暖机过程结束。部分负荷工况时，喷油时间由空气流量计和氧传感器的信号而定。加速时，喷油时间延长。爆震发生（点火系统的
22、爆震控制器已将各缸点火提前角推迟几度后，而爆震仍然发生）时则执行爆震加浓混合气功能（不适用于B204F/GT，B230F 发动机），即当爆震发生时，燃烧温度升高，控制模块反而增加喷油量，这就降低了燃烧温度，从而抑制了爆震倾向，全负荷时，混合气增浓，发动机发出最大功率，并且减小发动机和三元催化转化器的热负荷。发动机限速器的作用：可以停止喷油，防止超速。减速时（当节气门开关的怠速触点接通），如果发动机转速超过2000转/分，就停止供油。当转速降到14002000转/分时，恢复喷油，具体转速根据发动机温度设定。从1992年款的B230FB发动机起，此功能逐渐被略去。表17-2 天津三峰LH2.4汽油
23、喷射系统控制模块各端子用途端子(脚)号线色功能端子(脚)号线色功能1黄/灰发动机转速信号D1.8号8蓝/白空气流量计烧穿26白/天蓝档位指示9蓝/黄经主继电器供电27蒸发排放阀控制10蓝/天蓝半速、电子风扇控制28灰/红爆震增深MFI.28号17黄/灰转速信号=MFI.1号端子5棕供电（故障诊断和自适应调整系统的存储器）18无连接6蓝由点火开关向模块供电19无连接7橙怠速开关20棕控制模块信号接地8黄负荷信号=MFI.25号21无连接9无连接22黄/天蓝废气再循环温度信号10红转速传感器接地23蓝转速传感器信号11天蓝转速传感器屏蔽24无连接12天蓝爆震传感器接地25无连接13绿爆震传感器信号
24、（2）点火系统（EZ116K）的常用控制功能点火正时的控制：发动机每转一圈，点火控制模块就计算两次点火正时，即每次点火都要计算点火正时。点火控制模块以转速传感器的信号和汽油系统控制模块送来的负荷信号为基础，计算出基本点火正时。转速越高，点火正时越提前；当负荷较高且混合气较浓时，点火推迟，如果发动机的负荷变化较快，则点火须大大推迟以防爆震发生。为获得发动机的最佳运转和燃烧，点火控制模块对以下情况调整点火正时：a.当发动机起动时，点火正时不考虑负荷量，仅依赖于发动机转速和温度来确定；b.当发动机怠速运转（节气门位置开关的怠速触点接通）时，点火正时依赖于发动机转速来确定。c.当发动机冷却液温度低于5
25、5时，点火正时随发动机温度升高而推迟；d.当发动机冷却液温度低于60时，不考虑爆震传感器信号；e.当发动机超速，点火控制模块仅向每两个火花塞中的一个提供电火花，以此降低转速。爆震控制：当发动机的某缸开始爆震，点火控制模块就推迟对该缸的点火直到爆震消失。爆震停止后，又将点火正时提前几度，提前的快慢随发动机的转速范围而不同。发动机低速工作时，点火提前调整得快些；高速时，调整得慢些。如果爆震在点火推迟几度后仍不能消失，则由点火控制模块向汽油控制模块发送增加混合气浓度的信号，此是汽油控制模块实施爆震增浓（混合气）以降低燃烧温度，抑制爆震的发生倾向。点火电压的控制：为保证火花塞有足够的间隙电压（3.03
26、.5万伏）和足够的点火能量，特由点火控制模块来控制点火电压，使点火电压不受蓄电池电压和发动机转速的影响。当蓄电池电压较低时，点火控制模块就发信号给点火器，使点火线圈的初级线圈提前充电因而延长了充电时间，使点火能量和火花塞电压能充分保证点火需要。故障运行的控制：当点火控制模块接收的某些信号超出正常范围或失去某些信号时，点火控制模块启用故障运行功能，进入故障运行，如果这些信号又恢复到合理值后，点火控制模块就舍弃故障运行功能，发动机又进入正常运行。（三）点火的高电压系统的构成高电压系统是使点火控制（电脑）模块（5V电压）适时对气缸进行高电压、高能量点火的装置。高电压系统包括点火器、点火线圈、分电器和火花塞。该高电压系统与大部分汽车的高电压点火部分基本相同，只有点火器的作用有些不同。点火器也称发火器，其作用类似于传统汽车点火系统的分电器白金触点的张开和闭合。点火器在这里实际上起到一个三极管功率放大器的作用，它把点火控制模块发来的点火脉冲（5V）变成12V的控制点火线圈初级线圈的电流，并进行无触点通断初级线圈电流，使次级（高压）线圈感应出3.03.5万伏的高压电。这一过程可表示如下：点火模块发出点火信号点火器点火线圈/分电器（分火头）各缸火花塞点火其中，点火线圈的初级线圈1号和15号端子之间的电阻值