陆风电喷汽油机 工作原理培训教材
陆风营销公司客户服务中心 2005年3月15日
汽油机的电子控制系统
概述 工作原理 控制功能
前言
影响汽油发动机排放的最主要因素是混合气的空燃比， 理论上一公斤燃料完全燃烧时需要14.7公斤的空气。这种空气和燃料的比例称为化学当量比。空燃比小于化学当量比时供给浓混合气，此时发动机发出的功率大，但燃烧不完全，生成的CO、HC多；当混合气略大于化学当量比时，燃烧效率最高，燃油消耗量低，但生成的NOx也最多；供给稀混合气时，燃烧速度变慢，燃烧不稳定，使得HC增多。在电控汽油喷射系统中采用闭环控制的方式，将空燃比控制在化学当量比附近，并在排气系统中消声器前安装一个三元催化转化器，对发动机进行后处理，是当前减少汽车排气污染物的最有效方法。在化学当量比附近，转化器的净化效率最高。
一、概述
电控汽油喷射系统（Electronic Fuel Injection System）简称为EFI。 　　它利用各种传感器检测发动机的各种状态，经微处理器的判断、计算，使发动机在不同工况下均能获得合适空燃比的混合气。
工作原理
　电控汽油喷射系统主要由下列四部分组成： 进气系统　　 供油系统　　 点火系统　　 控制系统 　　　　　　
二、工作原理
　
　怠速时节气门全关， 由怠速执行器根据冷却水温、空调和动力转向等工况调节进气量。
空气供给
供油系统主要由油压调节器、喷油器和喷油泵组成。
燃油泵
燃油泵装在油箱内，涡轮泵由电机驱动。当泵内油压超过一定值时，燃油顶开单向阀向油路供油。当油路堵塞时，卸压阀开启，泄出的燃油返回油箱。
喷油器
　喷油器是电磁式的。当喷油器不工作时，针阀在回位弹簧作用下将喷油孔封住。当ECU的喷油控制信号将喷油器的电磁线圈与电源回路接通时，针阀才在电磁力的吸引下克服弹簧压力、摩擦力和自身重量，从静止位置往上升起，燃油喷出。
多点喷油系统中喷油器通过绝缘垫圈安装 在进气歧管或进气道附近的缸盖上，并用输油管将其固定。多点喷油系统每缸有一个喷油器。英文称为 multi point injection .简称 为MPI。
单点喷油系统的喷油器
单点喷油系统的喷油器安装在节气门体上，各缸共用一个喷油器。英文为single point injection. 简称为SPI。
油压调节器
油压力调节器的功能是调节喷油压力。喷油器喷出的油量是用改变喷油信号持续时间来进行控制的。由于进气歧管内真空度是随发动机工况而变化的，即使喷油信号的持续时间和喷油压力保持不变，工况变化时喷油量也会发生少量的变化，为了得到精确的喷油量，必须使油压A和进气歧管真空度B的总和保持不变。
汽油机的电子控制系统
控制系统 控制系统由传感器、执行器和电子控制单元三部分组成。
传感器
传感器是感知信息的部件，负责向 ECU提供发动机和汽车运行状况。
氧传感器
在三元催化转化器的上游安装一个 氧传感器，用来检测混合气的空燃比比 化学计量比浓还是稀，向ECU发出反馈信 号，调节喷油量，将混合气空燃比控制在 化学计量比附近使三元催化转化器转换效率最高。这种控制方式称为闭环控制方式。最常用的氧传感器是氧化锆式氧传感器。氧化锆传感器内侧通大气，外侧裸露在排气中。 如果陶瓷体内侧大气中含氧量与陶瓷体外侧的含氧量不同时，在氧化锆内、外两侧极间就产生一个电压。当混合气稀时，氧化锆产生的电压低（接近于0V）。当混合气浓时，氧化锆元 件产生的电压高（约1V）。在化学计量比附近，电压有突变，氧传感器起到一个浓、稀开关的作用。
满足环保要求
　只有采用EFI闭环控制系统，才能将空燃比控制在化学计量比附近，使三元催化转化器的净化效率最高。而化油器式发动机是无法实现此要求的。 　
闭环控制系统的作用： 使每辆汽车在满足汽车性能要求的条件下，减少有害排放物。 可减少各新车之间由于制造装配等因素造成有害排放物的差异。 减少由于车辆老化使发动机有害排放物恶化。
温度传感器
温度传感器都采用负温度系数的半导体热敏元件。
　通常安装在发动机出水口处。敏感元件由铜套封住。水温低时，热敏电阻值大，ECU检测到的电压高。ECU增加喷油量，改善冷机的驱动性能。反之， 减少喷油量。
　热敏电阻裸露在大气中，用以检测发动机的进气温度，进气温度传感器安装在空气滤清器的壳体内，也可安装在空气流量计的空气流量测量部位。 　　由于进气密度随温度改变而变化，因此ECU必须根据进气温度信号对喷油量进行修正，以获得最佳的空燃比。

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