电控燃油喷射系统论文(8)

2019-04-14 23:05

进气压力传感器与稳压器相连,用以将进气管内的压力变化转换成电信号。它与转速信号一起输送到ECU,作为决定喷油器基本喷油量的依据。

图3-13 节气门位置传感器

l-导向凸轮; 2-节气门轴; 3-控制杆; 4-活动触点; 5-怠速触点;6-功率触点; 7-连接装置; 8-导向凸轮槽。

进气压力传感器采用半导体压敏电阻式(全称是进气歧管绝对压力传感器)。它由硅膜片、集成电路、滤清器、真空室和壳体等组成,如图3-14所示。硅膜片是压力转换元件,它是利用半导体的压电效应制成的。硅膜片的一面是真空室,另一面是导入的进气压力。集成电路是信号放大装置,它的端头与ECU连接。

(a)平面图 (b)立体图

图3-14 进气压力传感器

1-硅膜片; 2-真空室; 3-集成电路; 4-滤清器; 5-进气端; 6-接线端。

发动机工作时,从进气管来的空气经传感器的滤清器滤清后作用在硅膜片上,硅膜片产生变形(由于进气流量对应着相应的进气压力,故进气流量越大,进气管压力就越高,

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硅膜片变形也就越大)。硅膜片的变形,使扩散在硅膜片上电阻的阻值改变,导致电桥输出的电压变化。传感器上的集成电路将电压信号放大处理后,作用进气管压力信号送到电控单元,此信号成为电控单元计算进入气缸空气量的主要依据。

4)进气温度传感器

进气温度传感与进气压力传感器一体安装于节气门之后的进气管上,用以检测进气温度,测量进气温度的目的是为了确定进气的密度,它与进气压力传感器联合使用,可以准确地反映进入气缸的空气量。进气温度传感器的材料采用负温度系数(NTC)热敏电阻,ECU根据进气温度传感器检测到的进气温度修正喷油量,使发动机自动适应外部环境的变化。

5)水温传感器

水温传感器作用是测定发动机冷却液温度,并将它变为电信号送入ECU,为其修正喷油量提供重要依据。

水温传感器装在发动机的冷却液回路中,如图3-15所示。目前是利用负温度系数半导体电阻来测定温度。负温度系数的电阻在温度上升时,其电阻值是下降的。

图3-15 水温传感器

1-负温度系数电阻; 2-外壳; 3-电气接头。

6)爆震传感器

爆震传感器安装于气缸体上,如图3-16所示。它能将发动机爆震情况转换成电信号,输入给电控单元,供其修正点火时刻。

爆震传感器是一种固有频率大于25kHz的宽带加速度传感器,控制元件由压电陶瓷制成。为了隔热,传感器用塑料套包起来,允许工作温度为130℃。

7)氧传感器

氧传感器(λ传感器)又称空气汽油混合比传感器,用以控制发动机的燃烧状况,随时向ECU提供修正喷油量的电信号。氧传感器装在发动机排气管上,伸入到废气流中,

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外电极端受废气拂过,内电极端与外界空气接通。

图3-16 爆震传感器的安装位置

氧传感器基本上由一专用陶瓷体构成,其表面装有可透气的铝电极,如图3-17所示。传感器起作用的原理是陶瓷材料为多孔的,允许空气中的氧扩散(团体电解质),陶瓷在高温下是导电的。如果两电极端的含氧量不一样,则电极上产生一个电压,即测定出排气管中的含氧浓度,并随时向ECU反馈信号来修正喷油量,以保证空气和汽油混合气过量空气系数a=l.00(理想混合气)。

图3-17 氧传感器

l-接触部分; 2-陶瓷衬套; 3-传感陶瓷; 4-护套(排气端); 5-电线接头;

6-碟形弹簧; 7-护套(空气端); 8-外壳(-); 9-电极(-); 10-电极(+)。

8)霍尔传感器

霍尔传感器安装在分电器内,用以检测发动机曲轴的转角和转速,为ECU点火时刻

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和喷油时刻提供电信号。

3.2 奥迪轿车电控燃油喷射系统简介

奥迪六缸发动机采用的是改进型L-Jetronic的电子控制燃油喷射系统,即LE-Jetronic电子控制燃油喷射系统。总体结构型汽油喷射系统的总体布置图。

图3-18 LE型汽油喷射系统总体结构

1-燃油箱;2-电动燃油泵;3-燃油滤清器;4-燃油分配管;5-压力调节器;6-控制器;7-喷油器; 8-冷启动阀;9-怠速调节螺钉;10-节气门开关;11-节气门;12-空气流量计;13-冷却液温度传感器;

14-温度时间开关;15-分电器;16-补充空气滑阀;17-蓄电池;l8-点火开关;19-继电器。

1)工作原理

LE型流量感应式电控汽油喷射系统是在D型喷射的基础上结合直接空气量测定的优点开发的。控制排气污染的辅助净化装置如废气再循环、排气净化后处理系统、氧传感器等均可用于LE型扩展功能控制。与D型喷射系统的分组喷射不同,LE型采用同时喷射方式,即喷油器在凸轮轴每转一周(曲轴转 2 圈)喷油两次,每次喷射量为所需燃油量的一半。 第一次喷射燃油时进气门还是关闭的,第二次(吸气行程)时才开启,并且全部电器并联以减少损耗。为此,喷射脉冲可直接由分电器的断电触点触发,而省去D型中的专用触发触点。进入发动机的空气量由节气门的开度控制。为了得到正确的空燃比(14.7∶1),用

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电位计测知摆板式空气流量计的开度并输送给控制器。

为了在任何工况下获得最佳的空燃比,还要给控制器输入发动机温度、进气温度和节气门的怠速开度与满负荷开度。

补充空气滑阀(在冷态时开启)在冷启动和暖机过程中用来增加进入的空气量。空气流量计中的可调旁通气道(并联)能改变进气道截面,因此也能改变空燃比。

在发动机暖机过程中,冷启动阀是开启的,补充的燃油可到达进气歧管中。冷启动阀由温度时间开关来控制,与控制器无关。喷油器将燃油喷射到进气门前。喷射量根据喷射阀的开启持续时间而定,此时间可由控制器决定。

2) LE型汽油喷射系统的特点

① 喷射装置优化、价格低廉、控制器工作可靠、能耗降低。

② 喷油器内设置了高阻值线圈,其电阻值为16.2Ω ,从而取消了喷油器外电路中的串联降压电阻。

③ 在空气流量计中增设了一进气温度传感器,对吸入的空气进行温度校正。 ④ 插接件(电插头)数目少。

⑤ 通过电子继电器来驱动燃油泵。电子继电器取代了与空气流量计内油泵开关连接的组合继电器。

4 大众典型轿车电控燃油喷射系统的故障诊断与检修

4.1 桑塔纳轿车电控燃油喷射系统的故障诊断与检修

-实例一: 故障现象:

一桑塔纳轿车发生在行驶时常常能听到消声器放炮的声音,尤其是在加速时更明显。 故障分析:

消声器放炮主要是混合气过浓或个别缸断火所造成。其原因有:点火过迟;点火提前角过大;废气再循环系统工作不正常(EGR阀打开太早等)。

故障排除:

(1)读取故障码,根据故障码表找出故障原因,并予以排除。# f+ A8 I- t- b- D0 N' (2)检查点火正时及控制系统是否正常。

(3)检查冷起动喷油器和冷起动正时开关是否正常。

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