汽油机燃油喷射系统.ppt

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1、学习单元 七,汽油机燃油喷射系统检修,学习任务1：进气系统结构认知与检修,预习任务讨论 1、空气供给系统有什么作用? 2、发动机进气系统的组成？并说明各零部件作用。 3、通过专用工具读取数据流的条件是什么？ 4、怎样检查空气滤清器，在什么情况下需要更换空气滤清器？ 5、排气系统的组成？各部件作用？,一、空气供给系统结构,1、空气滤清器,1空气滤清器上壳体； 2O型圈； 3空气流量计； 4螺栓； 5空气滤清器芯； 6空气滤清器下体； 7橡胶垫片； 8固定环； 9减震挡块,2、稳压箱与进气歧管,1进气管上体； 2稳压箱；3密封垫； 4进气门控制单元（J338）；,二、空气供给系统的检查,检查进气系

2、统密封性 1、 用试漏剂：通过进气系统的真空度，泄漏检验液与漏气一同被吸入气缸内，泄漏检验液降低了混合气的可燃性，导致发动机转速的降低和值的改变。,2、用真空表读数对发动机故障的分析方法,一般情况，在正常怠速状态下运转时，如果各系统均工作正常，则真空表指针应稳定在5771kPa之间。 如果在迅速开闭节气门时，真空表指针应在785kPa 之间灵敏摆动，这时表明进气岐管真空度对节气门开度的随动性较好。,3、数据流分析,进入的空气质量若小于2.0g/s,可能进气系统有泄漏,大于4.0g/s,可能发动机负荷过大(大于4.5g/s时,大多为空流计故障)。,三、排气系统结构 与检修,1排气管；2催化反应器

3、；3、4消声器；,1、排气歧管与三元催化反应器,1陶瓷滤芯；2壳体；,2、组合式消声器,1 排气管；2节流；3反射管；4吸音材料；5干涉管；6尾管,3、判断排气系统有无堵塞,发动机在大约2500转/分时进行测试，如果真空表读数P X逐渐下降，则也表明排气系统有堵塞现象。,学习任务2：燃油系统结构与检修,预习任务讨论 1、燃油供给系统有什么作用? 2、发动机燃油系统的组成？ 3、在什么情况下需要使用燃油压力表？ 4、超声波清洗仪的作用？就车清洗喷油器的连接方法？ 5、如何检查喷油器是否滴漏？ 6、什么情况下需要更换汽油滤清器？,一、燃油系统的组成,燃油系统安装位置,1、燃油泵,油泵控制电路,发动

4、机ECU直接控制,2、滤清器,3、压力调节器,压力调节器工作原理,4、喷油器,喷油器的工作电路,二、燃油系统检测 1、燃油压力分析,燃油压力分析包括初始油压测试(有些车无)、工作油压测试、最大泵油压力测试和残余压力测试四个部分。 油压过低： 油压过高：,汽油压力的测试,油泵压力：大于正常工作压力23倍 工作压力：使用手册给出的压力值 拔下真空管路的压力：比工作压力高约50Kpa 残余压力（保持压力）：关闭发动机510分钟后的压力,汽油压力的测试,正常情况下残余压力应能稳定2030min以上。若下降太快，说明油路有泄漏。 残压保持法：连接好汽油压力表，发动机运行一段时间后，熄火测量系统压力。原则

5、上应该是：半小时内不应下降10%。,油压测试部位,（1）油压测试接头 （2）来油管 （3）回油管 （4）汽油滤芯的两端,残压降低的原因,（1）油压调节器损坏： 检查办法：拔掉回油管后，灭车不应该有回油，否则证明油压调节器关闭不严。 通向调压器的真空管、真空气室不应有汽油，否则为膜片损坏。,（2）喷油器损坏,现象：油压自动泄压比较明显，短时间内起动困难。 测量：将来油、回油管路压力完全测量之后,如果存在自动泄有的现象，关闭回油、断开来油分别检测油压，这样就把喷油器隔开比较。,2、喷油脉宽分析,喷油脉宽是由发动机PCM根据空气流量传感器、转速传感器、水温传感器、节气门位置传感器、进气温度传感器和氧

6、传感器等的信号确定的。,喷油脉宽分析,发动机在正常温度下以怠速转速运转时，喷油脉宽一般是0.82.8ms，如果这时喷油脉宽达2.95.5ms，则燃油系统的故障一般是喷油器堵塞。,学习任务3：点火系统结构认知与检修,预习任务讨论 1、点火系统有什么作用? 2、点火系统的类型？ 3、发动机点火系统的组成？ 4、如何检查火花塞？在什么情况下需要更换？,点火系统,一、对点火系统的要求 二、微机控制点火系统 三、无分电器点火系统,一、对点火系的要求,1、次级电压高于击穿电压. 2、火花具有足够的点火能量. 3、点火时刻应适应发动机工况.,二、微机控制点火系统,三、无分电器点火系统,1、点火线圈,a） 闭

7、磁路点火线圈； b）“口”字形铁芯； c）“日”字形铁芯 1初级绕组；2次级绕组；3铁芯；4正接线柱；5负接线柱；6高压接线柱；7磁力线,2、火花塞,1接线柱； 2绝缘体； 3金属杆； 4垫圈； 5壳体； 6导电玻璃； 7多层密封垫圈； 8内垫； 9侧电极； 10中心电极,不同热特性的火花塞,四、点火系统检测波形测试方法,次级点火波形可以查明的故障,单缸次级点火波形,分析次级电火波形的要点,看 闭 合 部 分,1、看点火线,2、看火花线,3、看燃烧时间,4、看线圈振荡情况,学习 任务4：控制系统结构认知与维修,预习任务讨论 1、电控发动机控制系统的组成？ 2、汽油机发动机常用传感器有哪些? 3

8、、各种传感器的作用是什么？,一、控制系统组成,（一）传感器 1、热膜式空气流量计,热膜式结构,4插头 5混合电路盒 6金属热膜元件 7壳体 8滤网 9导流格栅,热膜式空气流量计检测,引脚 传感器HFM-5有5只引脚： 1附加温度传感器(部分车型悬 空不用)； 2+12V加热电源； 3接地； 4+5V参考电压； 5信号输出。,2、进气歧管压力传感器,2、检测特性曲线,3、节流阀体,（1）线性输出型节气门位置传感器,线性输出型节气门位置传感器工作原理,（2）电子油门系统,电子油门系统，取消油门拉索，由传感器向发动机提供踏板位置信号，提高油门操纵系统的传输效率及准确性。另外，当发动机运转时，控制单元

9、可以不依靠油门踏板位置传感器直接控制节气门，避免节流损失。,无接触式节气门位置传感器,工作原理,4、温度传感器,水温传感器,温度传感器,特性参数（TF-W） 测量范围：-30+130 通过传感器的最大测量电流：5mA 20时名义电阻： 2.5k5% 23静水，T=1k时最大能量损失：15mW 名义工作电压： 5V 抗振性：600m/s2 水中响应时间：约15s,水温传感器,测量不同温度下的电阻值,一般只需测0、20、40、60、80、100几个温度下的电阻值。,5、曲轴位置及转速传感器,发动机转速传感器G28,曲轴位置及转速传感器,凸轮轴位置传感器,凸轮轴位置传感器G40,光电感应式曲轴位置传

10、感器,安装在分电器中。 工作原理：遮光盘位于发光二极管和光敏二极管之间，当遮光盘由凸轮轴带动转动时，间歇产生电压脉冲，传给ECU，感应曲轴位置和转速。,光电式曲轴位置传感器,光电式曲轴位置传感器工作原理,6、氧传感器 氧化锆式,7、爆 震 传 感 器,爆 震 传 感 器,爆震传感器,原理 这是一种宽频带的振动加速度传感器，装在发动机气缸体上。其传感元件的工作是基于陶瓷的压电特性。 发动机气缸体的振动产生的压力通过传感器内的质量块传递到压电晶体上。 压电晶体由于受质量块振动产生的压力，在两个极面上产生交变电压信号输出。,ECU组成：输入回路、A/D转换器、微机、输出回路。,（二）电控单元,（三）

11、执行器,电动燃油泵 喷油器 点火控制器 怠速电机 辅助控制电磁阀：活性碳罐电磁阀、可变进气道控制电磁阀、二次空气控制电磁阀等。,学习任务5：喷油、点火控制理论,预习任务讨论 1、汽油机的正常燃烧过程分为哪几个过程？ 2、汽油机的不正常燃烧现象？ 3、什么是空燃比？ 4、发动机稳定工况对可燃混合气成分有何要求？ 5、顺序喷油有何特点？,一、可燃混合气成分的表示方法,过量空气系数是指燃烧1kg燃料实际供给的空气质量与理论上1kg燃料完全燃烧所需的空气质量之比，用表示。=1的可燃混合气定义为理论混合气；1为稀混合气。,二、可燃混合气成分对发动机性能的影响,三、发动机各工况对可燃混合气成分的要求,1稳

12、定工况对混合气的要求 （1）怠速和小负荷工况。 （2）中等负荷工况。 （3）大负荷和全负荷工况。 2过渡工况对混合气的要求 （1）冷起动。 （2）暖机。 （3）加速和减速。,四、喷油控制,燃油喷射控制主要是指喷油量控制和喷油正时控制。 1喷油正时的控制 按照喷油时刻又可分为同步喷射和异步喷射两种。 同步喷射中，又可分为同时喷射、分组喷射和顺序喷射三种类型。,同时喷射,分组喷射,顺序喷射,2喷油量的控制,分为启动时喷油量控制和启动后的喷油量控制。 （1）启动时喷油量控制,（2）启动后的喷油量控制,1）基本喷油量 基本喷油量是根据发动机的每个工作循环的进气量，按理论空燃比计算出的喷油量。,思考,起

13、动困难的故障原因： （只与油路有关系的） 1、先想油路的组成；再想喷油量与什么有关系？ 2、可能是：,2）修正喷油量,起动加浓 暖车加浓 高温起动加浓 进气温度修正 蓄电池电压修正 加速修正 大负荷修正 空燃比反馈控制修正 学习空燃比控制 断油控制,思考,1、动力不足的故障原因： 2、怠速不稳的故障原因： 3、耗油量过大的故障原因：,五、点火控制,主要控制内容为点火提前角和初级电路导通角。 1、点火提前角的控制 点火提前角的控制包括两种基本情况：启动期间的点火提前角控制和启动后发动机正常运行期间的点火提前角控制。,（1）启动时点火提前角控制,启动时点火提前角的控制有两种：一种为固定点火提前角方

14、式，另一种为可调点火提前角控制方式。,（2）启动后点火提前角控制,1）基本点火提前角 ECU根据发动机转速和负荷（用进气量表示）信号在存储器中查到此工况下运转时相应的基本点火提前角。,基本点火提前角,2）修正点火提前角,暖车修正： 怠速修正： 空燃比反馈修正： 过热修正： 爆震控制： 最大和最小提前角控制：,爆震与点火时刻、发动机转矩的关系,2、通电时间(导通角)控制,六、断油控制系统的检查,1、急减速断油的检测： 启动并预热发动机，短接怠速开关插孔， 检查发动机是否在1700r/min1200r/min。 2、溢油消除的检测 拔下喷油器线束插头，当将油门踩到底同时启动发动机应无电压。,思考,

15、分析原因： 油路一切正常 1、动力不足 2、怠速不稳 3、起动困难,学习任务6：辅助系统结构认知与检修 一、怠速控制系统,预习任务讨论 1、你理解的怠速是什么样的工况？ 2、为什么要进行怠速控制？ 3、怠速控制的实质是什么？ 4、举例说明你了解的车型所采用的怠速控制方式。,（一）、怠速控制组成及原理,1、旁通空气式怠速控制,怠速控制内容： 起动初始位置的设定 起动控制： 暖车（快怠速）控制: 反馈控制： 发动机转速变化的预控制： 电器负荷增多时的怠速控制： 学习控制：,2、节气门直动式怠速控制,（二）、怠速控制系统的检测,1、看是否有冷车快怠速： 2、打开空调转速应有提升：,（三）、基本设定,

16、基本设定必须同时满足下列条件。 （1） 发动机无故障； （2）水温85以上； （3）关闭所有用电设备；,学习任务6：辅助系统结构认知与检修 二、排放控制,预习任务讨论 1、汽车的三大公害是什么？ 2、CO、NO、NOX的生成条件是什么？,一、汽车排放概述,1、汽车排污及来源 2、有害排放物的危害,二、汽车污染防治措施,现在轿车采用的净化措施有：曲轴箱通风装置、三元催化反应器、活性碳罐系统、废气再循环系统、二次空气喷射系统。,1、汽油蒸发控制系统,检测,用专用工具VAG1552检测。 使发动机怠速运行几分钟，以便检查燃油蒸发排放控制系统工作和不工作的工况。,2、催化三元催化转化器,催化剂：铂、铑

17、、钯 化学反应：CO+O2 CO2 HC+O2 H2O+ CO2 NOx N2+O2 使用温度约为 400800，使用温度的上限为1000。当超过此温度后，催化剂过热会使老化加快，以致于完全丧失催化功能。,检测,怠速时真空测量仪读出的真空数值为61.2kPa，当发动机转速升高到3000rmin，真空数值变为51kPa，但此后仪表上的真空读数会明显下降，这一切说明催化转换装置有堵塞。 可以用测温器检查催化转换装置的温度，一般的三元催化器正常的温度在350左右。,3、二次空气喷射（AIR）系统,二次空气系统检查,二次空气泵及电机的检查 检查二次空气组合阀,4、废气再循环,废气再循环,废气再循环检查

18、,废气再循环电磁阀检测：真空测试仪检测电磁阀真空度，开始无真空，电磁阀开始工作后将有真空产生；可以在08数据块中读取废气再循环显示值；电磁阀本身电阻标定值：14 20 。 废气再循环机械阀检测：发动机怠速下，在真空管上施加51KPa的真空，应出现怠速不稳或熄火。,学习任务6：辅助系统结构认知与检修 三、进气控制系统,预习任务讨论 1、为什么要对进气系统进行控制？ 2、以前学过的可变配气相位的功用是什么？工作条件是什么？ 3、解释丰田车系的VVTI系统和本田的VETC有何区别？ 4、你还了解哪些车型的进气控制方式？,提高充气效率的措施,谐振增压 可变进气道 可变配气相位 增压,一、谐振增压 1、

19、组成,2、谐振增压工作原理,二、可变进气道,可变进气道,三、废气涡轮增压基本原理,1、涡轮增压系统（带旁通支路）,2、奥迪A6涡轮增压系统（可调叶片）,奥迪A6 1.8T涡轮增压系统调整叶片,奥迪A6 1.8T涡轮增压系统,学习任务6：辅助系统结构认知与检修 四、故障自诊断、失效保护和应急备用,1、按你的理解有故障自诊断系统的发动机有什么好处？ 2、按你的理解失效保护和应急备用有何不同？,一、故障自诊断,功用： 1、检测 2、存储故障码 3、点亮故障诊断灯 4、替代 5、数据传递,1、有故障码不一定有故障 存储器中存有未清除的历史故障码。,先清除故障码，起动发动机后再读故障码，读到的故障码为当

20、前故障码。,故障码与故障的关系,2、无故障码控制系统不一定正常 例：水温传感器,当电阻在规定范围，但水温与信号对应关系错误时，ECU认为系统无故障。,例：故障码显示的内容为：冷却液温度传感器信号电压过低 可能的故障原因有： （1）冷却液温度高； （2）水温传感器故障； （3）水温传感器线路对搭铁短路； （3）ECU故障。,3、故障码不一定反映具体故障部位,二、失效保护,安全保险功能又叫故障保险功能，它是ECU在检测出故障后，采取的一种保险措施，因此又称它为“故障模式效能管理”。,例：丰田车系异常信号电路和失效保护功能的关系,三、应急备用,当ECU内的微处理器出现故障时，备用系统将接通备用集成电路（IC），用固定的信号（ECU把燃油喷射和点火正时控制在预定水平上）控制发动机进入强制运转，作为一种备用功能使车辆继续行驶，以便驾驶员能将车辆开到检修厂进行维修。备用系统只能维持基本功能，而不能保持正常的运行性能。,