第二节 汽油发动机电控燃油喷射系统常用传感器

第二节 汽油发动机电控燃油喷射系统常用传感器

重点内容解析

一、电控燃油喷射系统的组成：电喷汽油杌用电脑精确控制空燃比和点火提前角，

使发动机几乎在任何工況不都能获得最佳空燃比的泥合气并以最佳的点火提前

角点火燃烧。电喷汽油机降低了排气污染，提高了动力性和经济性。电控燃油喷

射系统的基本结构如图 4-2-1 所示。它由电子控制系统、燃油供给系统和进气

系统组成。

1.电于控制系统：电子控制系统由电脑和各种传感器及执行器组成。各种传感器

把发动机的工况信息如进气量、曲轴转速及位置、进气门开度、水温、进气温度

等随时反馈给电脑 ECU,

电脑将信息处理、对后确定出最佳方案，并向喷油器(执行器)发出喷射指令信号

使喷油器在一定的时刻喷射一定量的汽油。

2. 燃油糸统

①)功用：该糸统将燃油加压后，根括电脑的指令喷射燃油，并具有贮存、滤清作

用。

(2)组成：主要由喷油器、冷起动喷油器、燃油压力调节器、燃油滤清器、汽油箱

和电动燃油泵等组。其工作原理图如图 4-2-2所示。

3. 进气系统

（1）功用：该系统根据节气门或怠速空气调整器的开度向各缸供给空气。

(2)组成： 由空气滤清器、节气门体、怠速空气调整器(IsCV)、进气总管和进气歧

管等组成。

燃油喷射系统中空气供给系统（L型、D型）工作原理图如图 4-2-3所示。

4.排气系統：作用是汇集各气红的废气，减小排气噪声和消除废气中的火焰和火

星，使废钻

气，并对废气中的有售物质进行排放控制。该系统主要由排气歧管、排气消声器、

三元催化转化器氧传感器组成。其工作原理如图 4-2-4 所示

三、汽油发动机电控燃油喷射系统常用的传感器

1.空气流量传感器

(1)作用：空气流量传感器，也称空气流量计，是电喷发动机的重要传感器之一。

它对进入气缸的空气量，并转换成电信号送至电控单元(ECU)，作为决定喷油的

基本信号之一。是测定吸入发动机的空气流量的传感器。如果空气流量传感器或

线路出现故障，ECU 得不到正确的进气量信号，就不能正常地进行喷油量的控

制，将造成混合气过浓或过稀，使发动机运转不正常。

（2）安装位置：空气滤清器与节气门体之间。

（3)种类：翼片式、热膜式、热线式等。

2.进气歧管绝对压力传感器

(1)作用：进气歧管绝对压力传感器是一种间接测量空气流量的传感器，其作用与

空气流量计相当，用于D-Jetronic 汽油喷射系统中。ECU 根据发电机的转速、

进气门开度、进气歧省绝对压力与进入发动机气缸的空气流量的对应关系，由进

气歧管内的绝对压力计算出进气量，进而计算出基本喷油量。

（2)安装位置：进气歧管绝对压力传感器的交装位-置较灵活，位于节气门体的

后方，有的车型通过真空软管与进气总管连接；有的车型则将进气歧管绝对压力

传感器直接安装在进气总管上。

（3）种类：半导体压敏电阻式、电容式、膜盒传动的可姿电感式等。

3. 节气门位置传感器

（1）作用：把汽油机运转过程中节气门的位置及开启種度的变化转换成电信号

传到 ECU，用于控制燃油喷射及其它辅助控制。

（2)安装位置：在节气门体上

（3)种类：开关量输出型、线性输出型和综合式三种。线性输出型节气门位置传

感器的结构和电路如图 4-2-5所示，其中 VCC、 VTA、IDI、E分别为电源、节

气门开度输出信号、念速触点信号、地线。开关量输出型，综合式节气门位置传

感器如图 4-2-6所示。

4. 进气温度传感器

（1）作用：该传感器采用负温度系数的热敏电阻作为传导元件，在电控燃油喷

射系统中检测进入歧管内的空气温度，并输入到 ECU。ECU 必须根据进气温度

传感器的信号对空气流量计测得的进气量进行修正，调整供油量以获得最佳空燃

比。

（2)安装位置：有三种：

①在D型EFI 系统中，安装在空气滤清器之后的进气管内：

②在L 型 EFI 系统中，安装在空气流量计内：

③将进气温度传感器安装在进气压力传感器内，如桑塔纳2000 轿车。

5.冷却液温度传感器

(1)作用：终却液温度传感器用以检测发矿机冷却液的温度、修正啖油量。如果却

液温度传感器本身其线路故障，将导致发动机冷年或热车起动因难、愈速不稳、

耗油量和废气排放量增加，因此，当混合气过浓或过稀时，应检测冷却液温度传

感器及其电路。

2)安装位置：气缸体水道上或冷却液出口处。

6，爆震传感器(DS)

（1）作用：将发动机爆震信号转换为电信号传递给 ECU，ECU 根据爆震信号对

点火提前角进行修正，从而使点火提前角保持最住。按照检测红体振动频率的检

测方式不同，爆震传感器分为共振型与非共振型两种。按照结构分为压电式和磁

致伸缩两种。

（2)安装位置：发动机缸体侧面。

7．曲轴位置传感器

（1）作用：可提供发动机的转进、曲和转南位置及曲轴转角基准位置信号，作

为发动机喷油及点火控制的主控信号。空气流量计只能检测单位时同防的进气量，

RCU 必领根据发电机的转速确定每循环的进气量，以便实现对循环喷油量的精

确控制。同时，ECU 根据曲轴转角基淮位置和曲轴转角才能确定各缸工作位置，

以控制最佳的喷油时刻和最佳的点火提前角。

（2）安裝位置：曲轴前端、凸轮轴前端、飞轮附近、分电器内

（3)种类：曲轴位置传感器有电磁感应式、霍尔式、光电式等类型

8.凸轮轴位置传感器

（1）作用：凸轮轴位置传感器也叫同步信号传感器，它是一个气红判别定位装

置，向 ECU 输入凸轮轴位置信号，是点火控制的主控信号。采集配气凸轮轴的

位置信号，并输入 ECU，以便 ECU 识别气缸压缩上止点，从而进行顺序喷油控

制、点火时刻控制和爆燃控制。此外，凸轮轴位置信号还用于发动机起动时识别

出第一次点火时刻。因为凸轮轴位置传感器能够识别哪一个气缸活塞即将到达上

止点，所以称为气缸识别传感器。

（2)安装位置：分电器内。

9.氧传感器

(1)作用：用于检测排气中氧的浓度，以确定实际的空燃比比理论值大还是小，并

向 ECU 发出反馈信号，再由 ECU 控制喷油器喷油量的增减(修正)，从而将混合

气的空燃比控制在理论值附近(空燃比 A/F 约为 14.7,过量空气系数控制在

0.98~1.02范围内)。

（2)安装位置：

一般在三元催化转化器前面的排气歧管或排气管内。

（3)种类：氧化钛式和氧化锆式两种。

10. 车速传感器

(1)作用：用米检测汽车的行驶速度，给 ECU 提供测速信号(SPD 信号)，用于巡

航控制和限速断油控制，在汽车集中控制系统中，也是自动变速器的主控制信号。

（2)安装位置：通常安装在组合仪表内或变速器输出轴上。

（3)种类：舌簧开关式和光电式两种。

11.压力传感器

(1)作用：在D型电拉燃油喷射系统中，由进气管绝对压力传感器测量进气管压

力，并将信号输入 ECU, 作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。压力传感器有

压敏电阻式、电容式等.

（2)安装位置：靠近进气岐管的发动机室内。

典型习题解析：

1.L型电控燃油喷射的主控信号来自于（ ）

A. 空气流量计和转速传感器 B.空气流量计和水温传感器

C. 进气压力和进气温度传感器 D.进气压力和转速传感器

2.不属于曲轴位置或凸轮轴位置传感器作用的( )

A．确定点火时刻和喷油时刻 B.确定第一缸上止点位置

C.确定发动机转速 D．确定发动机的加速度

3.进气压力传感器中有( )

A. 压敏电阻B.热敏电阻 C.氧化钛 D．氧化锆

4.与温度无关的元件是（ ）

A． 进气温度传感器 B．水温传感器

C.热膜式空气流量计 D．进气压力传感器

5. 下列传感器中，与电控燃油喷射和电控点火不是都有关的有（ ）

A. 冷却水温度传感器 B.进气温度传感器

C.空气流量传感器 D.氧传感器

6. 怠速工况下，下列与电控点火系基本点火提前角有关的信号有（ ）

A.冷却水温度传感器信号 B.节气门位置传感器信号

C.空气流量计信号 D.凸轮轴转速信号

7.电控发动机控制系统中，（ ）存放了发动机各种工况的最佳喷油持续时间。

A.电控单元 B. 执行器 C．温度传感器 D.压力调节器

【答案】1-7:ADADDBA

高考考题回放

1.(2015 车高考)不能用作曲轴位置传感器的是（ ）

A. 光电传感器 B.霍尔效应传感器

C．电磁感应传感器 D.热敏电阻传感器

2.(2015 年高秀)汽油机氧传感器通常安装位置是（ ）

A. 进气管 B.进气歧管

C.排气管 D.气缸体

3.（ 2015 年高考)下列检测空气流量的元件中，不用于工型汽油喷射系统的是

（ ）

A．进气歧管压力传感器 B.翼片式空气流量计

C.热线式空气流量计 D.热模式空气流量计

4. (2016 车高考)下列传感器中，可以采用电磁感应原理的是（ ）

A．水温传感器 B．进气压力传感器

C.车速传感器 D.氧传感器

5. （2017 年高考)下列关于热模式空气流量计的叙述，正确的是（ ）

A．适用于D型电控燃油喷射系统，为体积流量型

B. 适用于D型电控燃油喷射系统，为质量流量型

C.适用于工型电控燃油喷射系统，为体积流量型

D.适用于D型电控燃油喷射系统，为质量流量型

6. (2017 年高考)与节气门同轴安装的传感器是（ ）

A.节气门位置传感器 B.进气压力传感器

C.进气温度传感器 D.增压压力传感器

7.(2018 年高考)在D型电控燃油喷射系统中，用于间接测量进气量的传感器是

（ ）

A.空气流量计 B.进气歧管绝对压力传感器

C.氧传感器 D．冷却液温度传感器

8.2019 年高考)用于直接测量进气量的质量流量型传感器的是（ ）

A.卡门漩涡式空气流量计 B.热线式空气流量计

C.进气岐管压力传感器 D.节气门位置传感器

巩固练习

一、选择题

1．间接测量方式测量进气量的是（ ）

A．翼板式流量计 B热膜式流量计

C.真空压力传感器 D热模式流量计

2. 电控车辆上水温、油温、进气温度传感器为（ ）温度传感器

A.扩散电阻式 B.热敏电阻式功 C.半导体晶体管式 D热电偶式

3. 汽油机电子控制系统由传感器、和执行元件三大部分组成（ ）

A.电子控制单元 B.输入系统 C.输出系统 D.储存器

4. L型电控发动机喷油器的基础喷油量是由（ ）和曲轴转速决定的

A.节气门位置 B. 冷却液温度 C.空气流量 D.发动机负荷

5.进气歧管绝对压力传感器是一种（ ）测量空气流量的传感器

A.直接 B.间接 C.快速 D.慢速

6. 在翼片式空气流量计中一般设有（ ）

A.油泵触点开关，进气温度传感器 B. 油泵触点开关，进气质量传感器式

C.油泵继电器，进气温度传感器 D.油泵继电器，进气质量传感器

7.正常工况下，下列与电控点火系基本点火提前角没有关的信号有（ ）

A.进气压力传感器(或空气流量计)信号 B.发动机转速信号

C. 节气门位置信号 D冷却水温度传感器信号

8.对喷油量起决定性作用的是（ ）

A. 空气流量计 B.氷温传感器 C.氧传感器 D.节气门位置传感照

9． 向 ECU 输入空燃比的反馈信号，进行喷油量的闭环控制的传感器是（ ）

A. 节气门位置传感器 B.发动机转速传感器

C.曲轴位置传感器 D.氧传感器

10． 在工型EFI 系统中，安装在空气流量计内的传感器是（ ）

A．节气门位置传感器 B.进气温度传感器C.氧传感器 D爆震传感器

二、简答题

1．气门传感器结构示意图如图4-2-7所示，试回答下列问题：

(1)说出该传感器属于类型气门传感器？

(2)说明图中①、②、③的名称；(3)说明②信号的作用。

2.图4-2-8 所示为某电控汽油喷射系统的结构示意图。请回答下列问题：

(1)写出图中传感器 1、2、3的名称及安装位置？

（2）写出图中元件4 的名称及种类？

（3)写出图中元件 5的名称及作用？

（4)写出图中元件6的名称及作用？