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汽车电子控制技术 主讲人:郑新强. 1. 电控汽油 喷射 系统的工作原理. 喷油量由喷油器喷孔的横断面面积,汽油的喷射压力和喷油持续时间来决定。 喷孔的横断面面积和喷油压力都是恒定的,汽油的喷射量只取决于喷油持续时间。 喷油持续时间由 ECU 根据发动机的各种参数确定 ,ECU 通过输出 喷油脉冲信号的长短控制喷油时间 , 即喷油量大小 。. 1) D 型 EFI 系统 D 型 EFI 系统的工作原理. (1) 燃油压力的建立与燃油喷射方式 (2) 进气量的控制与测量 (3) 喷油量与喷油时刻的确定 (4) 不同工况下的控制模式
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1.电控汽油喷射系统的工作原理 喷油量由喷油器喷孔的横断面面积,汽油的喷射压力和喷油持续时间来决定。 喷孔的横断面面积和喷油压力都是恒定的,汽油的喷射量只取决于喷油持续时间。 喷油持续时间由ECU根据发动机的各种参数确定,ECU通过输出喷油脉冲信号的长短控制喷油时间,即喷油量大小。
1) D型EFI系统 D型EFI系统的工作原理 (1) 燃油压力的建立与燃油喷射方式 (2) 进气量的控制与测量 (3) 喷油量与喷油时刻的确定 (4) 不同工况下的控制模式 启动加浓、暖机加浓、加速加浓、全负荷加浓、减速调稀、强制怠速断油、自动怠速控制等 1—喷油器;2—冷启动阀;3—燃油压力调节器;4—电控单元(ECU);5—节气门位置传感器;6—怠速空气调整器;7—进气压力传感器;8—燃油泵;9—滤清器;10—水温传感器;11—热限时开关
2) L型EFI系统 叶片式电控汽油机燃油喷射系统
2) L型EFI系统 热线式电控汽油机燃油喷射系统
3) Mono系统 1—汽油箱;2—电动汽油泵;3—汽油调压器;4—油压调节器;5—喷油器;6—进气温度传感器;7—ECU;8—怠速控制阀;9—节气门位置传感器;10—氧传感器;11—冷却液温度传感器;12—曲轴位置传感器;13—蓄电池;14—点火开关;15—燃油喷射继电器
4) 燃油喷射控制 喷油正时 控制内容 喷油量的控制 • 喷油正时 同步喷射 喷油正时分为 异步喷射 同步喷射:指在既定的曲轴转角进行喷射 异步喷射:是临时性的补充喷射 同时喷射 同步喷射又可分为 分组喷射 顺序喷射
① 同时喷射:每转各缸同时喷一次。简单,但不精确。
②分组喷射:对每个气缸而言,每2周喷一次。②分组喷射:对每个气缸而言,每2周喷一次。
③ 顺序喷射(独立喷射): 在各缸排气冲程末开始喷油。需要判缸。
(2) 喷油量的控制 • 喷油量——即喷油持续时间或喷油脉宽 • 基本喷油持续时间(水温确定) • 启动喷油控制 • 同步喷射 进气温度和电压修正 • 基本喷油持续时间(由进气 • 启动后喷油控制 量、转速确定) 喷油持续时间控制多项修正 • 启动喷油控制 异步喷射 加速喷油控制
① 启动喷油控制 a、基本喷油时间TP 由冷却水温度确定; b、进气温度修正时间 TA; c、蓄电池电压修正时间TB; 由于喷油器的实际打开时刻较ECU控制其打开时刻存在一段滞后,造成喷油量不足,且蓄电池电压越低,滞后时间越长,故需对电压进行修正。
② 启动后的喷油控制 喷油信号持续时间=基本喷油持续时间×喷油修正系数 +电压修正值 A. 基本喷油时间 由进气歧管 绝对压力或进气 量与发动机转速 确定。存储在E CU内。
② 启动后的喷油控制 喷油信号持续时间=基本喷油持续时间×喷油修正系数 +电压修正值 B.启动后各工况下喷油量的修正 a. 启动后加浓 喷油量的初始修正值根据冷却水温度确定,然后以一固定速度下降,逐步达到正常。 b. 暖机加浓
② 启动后的喷油控制 喷油信号持续时间=基本喷油持续时间×喷油修正系数 +电压修正值 B.启动后各工况下喷油量的修正 c. 进气温度修正 通常以20℃为进气温度信号的标准温度,低于20℃时,空气密度大,ECU增加喷油量,使混合气不致过稀; 进气温度高于20℃时,空气密度减小,ECU使喷油量减少,以防混合气太浓。
② 启动后的喷油控制 喷油信号持续时间=基本喷油持续时间×喷油修正系数 +电压修正值 B.启动后各工况下喷油量的修正 d. 大负荷加浓 发动机在大负荷工况下运转时,要求使用浓混合气以获得大功率。大负荷的加浓量约为正常喷油量的10%到30%。 e. 过渡工况空燃比控制 发动机在过渡工况下运行时(即汽车加速或减速行驶),为获得良好的动力性、经济性、响应性,空燃比应作相应变化,即需要适量增减喷油量。
② 启动后的喷油控制 喷油信号持续时间=基本喷油持续时间×喷油修正系数 +电压修正值 B.启动后各工况下喷油量的修正 f. 怠速稳定性修正(只用于D型EFI系统) 由于压力较转速滞后,转矩也较转速滞后,造成发动机转速上升时,转矩也上升,转速下降时,转矩也下降。 为了提高发动机怠速运转的稳定性,ECU根据PIM和Ne信号对喷油量作修正。随真空度△P的增加或随转速△N的下降而增加喷油量。
(3)断油控制 ① 减速断油 发动机在高速下运行急减速时,节气门完全关闭,为避免混合气过浓、燃料经济性和排放性能变差,ECU停止喷油。 当发动机转速降到某预定转速之下或节气门重新打开时,喷油器投入工作 ② 发动机超速断油 为避免发动机超速运行,发动机转速超过额定转速时,ECU控制喷油器停喷。 ③ 汽车超速行驶断油 某些汽车在汽车运行速度超过限定值时,停止喷油。
(4) 异步喷射 ① 启动喷油控制 除了一般正常的曲轴转一转或两转喷一次油外,在启动信号STA处于接通状态时,ECU从G(G1或G2)信号后检测到第一个Ne信号开始,以一个固定喷油持续时间,同时向各缸增加一次喷油。 ② 加速喷油控制 为了改善起步加速性能,在普通电控燃油喷射系统中,ECU根据IDL信号从接通到断开时,增加一次固定喷油持续时间的喷油。 有些发动机中,当节气门急速开启或进气量突然变大时(急加速),为了提高加速响应特性,仅在加速期间,在同步喷射的基础上再加上异步喷射。
小结: 1、电控汽油喷射系统的工作原理 2、喷油正时 3、喷油量的控制 4、断油控制 5、异步喷射 • 作业: 1.启动后各工况下喷油量的修正 内容有哪些? 2.断油控制包括哪些内容?