实训项目六-电磁喷油器的检测.doc

汽车电子控制技术实训指导书

实训项目六 电磁喷油器的检测

电磁喷油器是发动机电控汽油喷射系统执行机构中的一个关键部件，其功用是根据发动机ECU发出的喷油脉冲信号，将计量精确的燃油喷入节气门附近的进气歧管内。
一、实训目的和要求
1、了解进喷油器的结构与工作原理。
2、掌握喷油器的检修方法
3、掌握喷油器数据分析的方法。
二、实训课时
实训共安排2课时。
三、器材工具
工具：数字万用表
设备：桑塔纳AJR发动机故障实验台，K81故障诊断仪。
教具：STN-AJR发动机教学挂图一套，桑塔纳2000Gsi型轿车喷油器5只。
四、成绩评定
成绩评定的等级为优、良、中、及格和不及格。
四、实训原理
1、电磁喷油器的结构特点
（1）轴针式电磁喷油器
电磁喷油器安装在燃油分配管上，轴针式喷油器的结构如图6-1所示，主要由燃油滤网、电磁线圈、针阀阀体、阀座、复位弹簧、”O”形密封圈等组成.”O”形密封圈起到密封作用，密封圈1防止燃油泄露，密封圈7防止漏气。滤网用于过滤燃油中的杂质。轴针制作在针阀阀体上，阀体上端安装有一根螺旋弹簧，当喷油器停止工作时，弹簧弹力使阀体复位，针阀关闭，轴针压靠在阀座起到密封作用，防止燃油泄漏。在燃油分配管上，设有喷油器专用的安装支座，支座为橡胶成型件，起到隔热作用，防止喷油器中的燃油产生气泡，有助于提高发动机的热起动性能。

图6-1 轴针式喷油器的结构
1-“O”型密封圈 2-线束插座 3-复位弹簧 4-针阀阀体 5-针阀阀座
6-轴针 7-“O”型密封圈 8-电磁线圈 9-燃油滤网 10-进油口

（2）球阀式电磁喷油器
球阀式喷油器的结构与轴针式基本相同，主要区别在于阀体结构不同，如图6-2所示。球阀式喷油器的阀体由球阀、导杆和弹簧座组成，其导杆为空心结构。轴针式喷油器的阀体采用的是针阀，为了保证阀体轴移动时不发生偏移和阀门密封良好，必须具有较长的导杆，因此质量较大；球阀式喷油器的球阀具有自动定心作用，无需较长导杆，因此质量较小，且具有较好的密封性能。

图6-2 喷油器阀体的结构
1-弹簧座 2-导杆 3-球阀 4-针阀

（3）片阀式电磁喷油器
片阀式喷油器的结构与轴针式喷油器大致相同，如图6-3所示。由图可见，主要区别也是阀体有所不同，片阀式喷油器的特点是阀体由质量较轻的片阀、导杆和带孔阀座组成。因此不仅具有较大的动态流量，而且具有较强的抗堵塞能力。

图6-3 片阀式喷油器的结构
1-燃油滤网 2-导杆 3-壳体 4-片阀 5-带孔阀座 6、12-“O”型密封圈
7-底座 8-油道 9-电磁线圈 10-复位弹簧 11-弹簧预紧力调节套筒

2、电磁喷油器工作原理
当喷油器的电磁线圈接通电流时，线圈中就会产生电磁吸引力吸引针阀阀体。当电磁吸力大于复位弹簧的弹力，阀体使弹簧压缩而上升（上升行程很小，一般为0.1～0.2mm）。阀体上升时，针阀（球阀或片阀）随阀体一同上升，针阀（球阀或片阀）离开阀体时，阀门被打开，燃油便从喷孔喷出，喷出燃油的形状为小于35°的圆锥雾状。由于燃油压力较高，因此喷出燃油雾化较好。
当喷油器的电磁线的电磁线圈电流切断时，电磁吸力消失，阀体在复位弹簧的弹力作用下复位，针阀（球阀或片阀）回落到阀座上将阀门关闭，喷油停止。
3、喷油器的驱动方式
喷油器的驱动方式可分为电流驱动和电压驱动两种方式，如图6-4所示。电流驱动方式只适用于低阻值喷油器，电压驱动方式对高阻值和低阻值喷油器均可使用。

图6-4 喷油器驱动方式
a）电流驱动 b）电压驱动（低阻） c）电压驱动（高阻）
（1）电流驱动方式
电流驱动方式在采用电流驱动方式的喷油器控制电路中，不需附加电阻，低阻喷油器直接与蓄电池连接，通过ECU中的晶体三级管对流过喷油器线圈的电流进控制。
蓄电池通过点火开关和主继电器（或熔丝）直接给喷油器和ECU供电，ECU控制喷油器和主继电器线圈的搭铁回路。点火开关接通时，继电器触电闭合，ECU中的喷油器驱动电路使晶体三极管VT1导通，流过喷油器线圈的电流在VT1发射极电阻上产生电压降；A点的电压达到设定值时，喷油器驱动电路使VT1截止。当蓄电池电压为14V时，流过喷油器线圈的峰值电流为2A；在此过程中，VT1以20Hz的频率导通或截止，即电压变化频率为20Hz。晶体三极管VT2的作用是吸收VT1导通和截止时在喷油器线圈中产生的反电动势。防止电流突然减小。继电器的作用是防止流过喷油器线圈的电流过大，若流过喷油器线圈的电流超过设定值，继电器触点自动断开，以切断喷油器电源。
在喷油器电流驱动回路中，由于无附加电阻，回路的阻抗小，ECU向喷油器发出执令时，流过喷油线圈的电流增加迅速，电磁线圈产生磁力使针阀开启快，喷油器喷油迟滞时间缩短，响应性更好。喷油器针阀的开启时刻总是比ECU向喷油器发出执令的时刻晚，此时间即称为喷油器喷油迟滞时间。此外，采用电流驱动方式，保持针阀开启使喷油器喷油时的电流较小，喷油线圈不易发热，也可减小功率损耗。
（2）电压驱动方式
低阻喷油器采用电压驱动方式时，必须加入附加电阻。因为低阻喷油器线圈的匝数较少，加入附加电阻，可减少工作时流过线圈的电流，以防止线圈发热而损坏。附加电阻与喷油器的连接方式有三种。
电压驱动方式中的喷油器驱动电路较简单，但因其回路中的阻抗大，喷油器的喷油滞后时间长。其中，电压驱动高阻喷油器的喷油滞后时间最长，电压驱动低阻喷油器次之，电流驱动的喷油器最短。
六、电磁喷油器的检修
当喷油器发生堵塞、滴漏等故障时，发动机ECU检测不到，使用故障阅读仪也读取不到喷油器的故障信息。检修喷油器可以检测其电阻和电压进行判断。
1、检测电磁喷油器的电阻
用万用表OHM×200Ω或R×1Ω档检测喷油器电磁线圈的阻值。检测时，拔下每只喷油器上的两端子线束插头，检测喷油器插座上两端子之间的电磁线圈标准阻值桑塔纳200Gsi为13-18Ω。如阻值为无穷大，说明电磁线圈断路，应予更换喷油器。
2、 检测电磁喷油器的电压
喷油器电源电压可用数字式或指针式万用表检测。检测时，分别拔下各喷油器上的两端子插头，接通点火开关，发动机不启动，检测插头上两个端子与发动机缸体间的电压，高压平应为12V以上（喷油器电源电压为整车电源电压），低电平为零。如电压均为零，说明电源电路不通，应当检修燃油泵继电器和燃油喷射熔断器。
3、 检测电磁喷油器的控制脉冲
检测喷油器喷油脉冲电压时，分别拔下喷油器线束插头，并在该插头的两个端子之间串接两只发光二极管(两只二极管并联，且一只的正极接另一只的负极)和一只510Ω/0.25W电阻（电阻与二极管串联）组成的调节器。启动发动机时，发光二极管应当闪烁。如二极管不闪烁或不发光，说明喷油器电源线路、燃油泵继电器或控制ECU故障，必要时更换ECU。
七、实训报告
按学院规定的格式完成实训报告，实训报告作为成绩考核的一部分。