电喷发动机教案.docx
《电喷发动机教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电喷发动机教案.docx（94页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
电喷发动机教案
广东省交通技工学校
教案
（2007学年第二学期）
课程名称电控燃油喷射系统
授课专业班级 06汽检
（1）班
任课教师李明海刘祥
二○○八年三月日
广东省交通技工学校理论课程教案
授课日期
2008年6月2日第14周
序号
1
课题或章节
概述
课时
2
教
学
目
的
理论知识
1、汽车新技术的简介；
2、电控汽油喷射系统的基本组成；
3、电子控制汽油喷射系统的基本类型；
4、电控燃油喷射系统结构和原理；
课时
2
教
学
重
点
理论
1、电子控制汽油喷射系统的基本类型；
2、电控燃油喷射系统结构和原理；
材料、工具、仪器、设备的名称及数量，教具
丰田发动机三台
教学组织
课在教室上,有实物参照
备注
主讲教师
李明海
辅导教师
刘祥
教学过程
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
一、清点人数，安定情绪；（5min）
二、交待主题，明确目的，说明重点和难点；（10min）
三、组织教学；（45min）
（一）、概述
讲授汽车新技术的有关发展以及学习其的重要性。
（二）、分类
电控燃油喷射系统的不同分为以下几种：
1、D型燃油喷射系统；
2、L型燃油喷射系统；
3、K型燃油喷射系统；
（三）、电控燃油喷射系统的组成
电控燃油喷射系统简称为EFI。
以皇冠2JZ-GE型发动机为例，皇冠2JZ-GE型发动机的EFI属于D型（速度-密度控制法）多点燃油喷射系统，它由燃油供给系统、进气系统和电子控制系统3个子系统组成。
燃油系统的功能是提供适当的恒定压力的燃油，并根据电子控制单元（ECU）的信号，通过喷油器，将一定量的燃油喷入进气歧管。
进气系统的功能是为发动机的工作提供适量的空气。
进气量由FCU通过各种传感器换算而成，属于间接测定法，不设空气流量计。
电子控制系统（包括除燃油系统和进气系统之外的所有电子元件、各类传感器和执行器）的功能是通过电子控制单元（ECU）连续不断地分析来自各种传感器的信号，监测
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
发动机的工况变化，并不断调整喷油量和点火正时等，使发动机处于最佳的工况下运转，从而获得了良好的怠速稳定性、动力性、燃料经济、自动变速功能以及废气净化效果等。
电子控制系统的核心是电子控制单元（ECU）。
（四）、电控燃油喷射系统的基本原理
燃油供给系统传感器；进气系统传感器；各类传感器将信号传给电子控制单元（ECU），而后电子控制单元（ECU）分析判断来控制喷油器，点火系统，以及其它的执行器。
（五）、分组观察对比电喷发动机与传统发动机有何异同；
五、分组训练：
（30min）
（1）观看实物，分析其结构特点。
（2）各组人为在自己的台架上或汽车上设置2~3个故障，彼此互换排除加强训练。
六、课题分析与总结：
（5min）
1、本课题主要完成的教学任务；
2、概括学生操作技能的掌握要领及程度；
3、表扬先进，指出不足；
七、课后思考思考与课外作业：
（2min）
1、习题集相关内容的练习；
2、做本次教学的实习报告；
八、课堂记录表
1、填写理论教学课堂日志；
2、填写课堂教学记录表。
讲解法
广东省交通技工学校理论课程教案
授课日期
2008年6月2日第14周
序号
2
课题或章节
燃油供给系统主要部件与工作原理
课时
2
教
学
目
的
理论知识
1、电动汽油泵结构与工作原理；
2、汽油滤清器结构与工作原理；
3、分配油管结构与工作原理；
课时
2
教
学
重
点
理论
掌握燃油供给系统主要部件与工作原理
材料、工具、仪器、设备的名称及数量，教具
丰田发动机三台
教学组织
课在教室上,有实物参照
备注
主讲教师
李明海
辅导教师
刘祥
教学过程
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
一、清点人数，安定情绪；（5min）
二、交待主题，明确目的，说明重点和难点；（10min）
三、组织教学；（45min）
（一）、燃油供给系统的组成：
燃料供给系统主要包括电动油泵、燃油滤清器、燃油压力脉动衰减器、燃油压力调节器、喷油器和输油管等。
（二）、燃料供给系统的工作原理：
燃油泵安装于油箱内，通电后将燃眉之急油加压到底0.5MPA左右再送至输油管,燃眉之急油压力调节器将燃油压力调节到比进气歧管压力高248KPA的恒定压力,再通过总输油管分配到各喷油器,多余的燃油便经过回油管流回到燃油箱.根据ECU的指令
喷油器的电磁阀打开,燃油便持续的由喷油器喷出,经进气歧管与空气混和进入气缸.燃油压力脉动衰减器的作用是消除由于喷油器的喷油而产生喷油压力的波动,使空燃比的控制更为精确.
（三）、电动燃油泵
常见的电动汽油泵有两种:
滚柱式和平板叶叶片式电动汽油泵.
1、滚柱式电动汽油泵结构与工作原理
在油泵出油口有一单向阀，在油泵不工作时阻止燃油倒流回来油箱，以保持发动机停机后的燃油压力，便于再次起动。
出油口处的缓冲器是减少出口处油压脉动和运转噪声。
这种油泵的最大泵油压力可达400kp以上，这种油泵一般装于油箱外。
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
2、平板叶片式电动汽油泵结构与工作原理
燃油主要由永磁电动机，泵体、叶轮、限压阀、单向阀等组成。
燃油泵的工作原理：
叶轮的周边设有许多叶片，叶片与泵体的间隙非常小，当电机带动叶轮转动时，叶片便将燃油压向出油口，当燃油压力高于500KPA时，限压阀打开，以确保供油管路的安全。
这种汽油泵是浸在汽油中的，汽油不断的穿过油泵和电机从而来冷却和润滑。
因此，要绝对禁止在无油的情况下运转电动汽油泵，也不要等油用光后才去加油，以免烧坏电动汽油泵。
油泵电路对照胶片说明；
（四）、汽油滤清器结构与工作原理
汽油滤清器的作用是过滤燃油中的杂质，防止污物堵塞喷油器等精密零件。
通常在电动汽油泵进口处装有一个滤网，滤去汽油中较大的杂质，而汽油滤清器则装在电动汽油泵之后的输油管上。
一般汽车行驶40000km后，才需更换，但注意方向。
（五）、分配油管结构与工作原理
分配油管的作用是将燃油均匀、等压地输送给各缸喷油器。
分配油管的截面一般都较大，其容积油量相对于发动机的喷油量来说，要大很多。
它能起到贮油蓄压，防止燃油压力波动，保证供给各喷油器等量燃油的作用。
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
五、课题分析与总结：
（5min）
1、本课题主要完成的教学任务；
2、概括学生操作技能的掌握要领及程度；
3、表扬先进，指出不足；
六、课后思考思考与课外作业：
（2min）
1、习题集相关内容的练习；
2、做本次教学的实习报告；
七、课堂记录表
1、填写理论教学课堂日志；
2、填写课堂教学记录表。
讲解法
广东省交通技工学校理论课程教案
授课日期
2008年6月3日第14周
序号
3
课题或章节
燃油供给系统的讲解
课时
2
教
学
目
的
理论知识
一、喷油器结构与工作原理；
二、油压调节器结构与工作原理；
三、冷起动喷油器结构与工作原理；
四、油压缓冲器结构与工作原理；
课时
2
教
学
重
点
理论
掌握燃油供给系统主要部件与工作原理
材料、工具、仪器、设备的名称及数量，教具
丰田发动机三台
教学组织
课在教室上,有实物参照
备注
主讲教师
李明海
辅导教师
刘祥
教学过程
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
一清点人数，安定情绪；（5min）
二交待主题，明确目的，说明重点和难点；（10min）
三组织教学；（45min）
（一）、喷油器结构与工作原理
喷油器安装在各缸进气歧管上，喷嘴朝向进气门。
一种电磁阀，由电脑发出的脉冲式电信号控制。
通电时，打开喷油器头部的针歧管，电脑利用电脉冲的宽度来控制喷油量。
一般喷油器每次打开喷油的时间约2—10ms。
时间愈长，喷油量就愈大。
喷油器按进油口方向不同，可分为上方供油式和侧方供油式两种。
具体结构对照胶片说明。
喷油器按电磁线圈的控制方式不同，可分为电压驱动式和电流驱动式两种。
电压驱动是指电脑驱动喷油器喷油的电脉冲的电压是恒定的。
这种喷油器又可分为高阻抗型和低阻抗型两种。
低阻抗型喷油器是用5—6V的电压驱动；其电磁线圈的电阻较小，约3—4Ω；不能直接和12V电源连接，否则会烧坏电磁线圈。
高阻抗型喷油器是用12V电压驱动；其电磁线圈较大，约为12—16Ω；在检修时，可直接和12V电源连接。
电流驱动式喷油器的驱动电脉冲开始时是一个较大的电流，使电磁线圈产生较大的吸力，以打开针阀，然后再用较小的电流保持针阀的开启。
这种喷油器一般为低阻抗型，其电磁线圈的电阻一般为2—3Ω。
喷油器针阀的升程很小，一般为0、10—0、20mm，以保证针阀反应快捷，在数毫秒之内开启和关闭。
控制电路有三种，对照胶片说明。
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
（二）、油压调节器结构与工作原理
喷油器喷油量的大小除了取决于针阀开启时间的长短外，还取决于喷油压力的大小。
喷油压力=燃油压力—进气管压力。
油压调节器的作用就是根据进气歧管真空度的变化来调进入喷油器的燃油压力，使燃油压力与进气歧管压力之差保持不变，让喷油压力在不同的节气门开度下保持定值。
这样喷油器的喷油量便唯一地取决于短来精确地控制喷油量。
（三）、冷起动喷油器结构与工作原理
发动机在低温环境下起时，需要极浓的混合气。
有些车型的汽油喷射系统，在发动机冷起动时，除了通过延长各缸喷油器的喷油时间来增加喷油量外，还借助节气门后的进气管或谐振腔上的冷起动喷油器，喷入一部分额外的燃油，以加浓混合气，提高发动机的冷起动性能。
冷起动喷油器的控制方式有两种：
一种是由冷起动温度开关直接控制，另一种是由电脑根据发动机冷却水温来控制。
控制电路对照胶片。
（四）、油压缓冲器结构与工作原理
大部分汽油喷射系统将油压缓冲安装在进油管或分配油管上，有些汽油喷射系统将油压缓冲器安装在电动汽油泵出口处。
其作用是减小燃油管路中的压力波动，并抑制喷油器或压力调节器在开启与关闭过程中产生的压力脉动噪声。
还有些车型将油压缓冲器安装在回油管路上，以减小油压调节器产生的回油噪音。
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
（五）、油箱
扁、宽、长目的使油面不会下降很快而使油泵发热，油箱盖不通风，因另有蒸汽孔，油蒸汽可通过管路存到活性炭罐中在中高速时再用于燃烧这样环保又经济。
上有五条油管分别说明。
五、课题分析与总结：
（5min）
1、本课题主要完成的教学任务；
2、概括学生操作技能的掌握要领及程度；
3、表扬先进，指出不足；
六、课后思考思考与课外作业：
（2min）
1、习题集相关内容的练习；
2、做本次教学的实习报告；
七、课堂记录表
1、填写理论教学课堂日志；
2、填写课堂教学记录表。
讲解法
广东省交通技工学校理论课程教案
授课日期
2008年6月3日第14周
序号
4
课题或章节
燃油供给系统故障及其检测
课时
2
教
学
目
的
理论知识
燃油供给系统的工作原理及其常见故障
课时
2
教
学
重
点
理论
燃油供给系统的工作原理及其常见故障
材料、工具、仪器、设备的名称及数量，教具
丰田发动机三台
教学组织
课在教室上,有实物参照
备注
主讲教师
李明海
辅导教师
刘祥
教学过程
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
一、清点人数，安定情绪；（5min）
二、交待主题，明确目的，说明重点和难点；（10min）
三、组织教学；（45min）
（一）回顾燃油供给系统的作用：
向发动机供给燃烧所需要的燃油。
燃油供给系统的作用：
电动燃油泵把汽油从油箱泵出并加压，经燃油滤清器过滤后送至燃油分配管，在汽油压力调节器的作用下使油压与进气歧管内气压差保持恒定，ECU控制喷油器适时开启，将定量定压的汽油喷入进气歧管，多于的燃油经回油管回到油箱。
燃油供给系统的组成：
汽油箱，电动燃油泵，燃油滤清器，燃油分配管，燃油压力调节器，喷油器和连接油管组成。
（二）电动燃油泵的常见故障
一.电动燃油泵的控制电路的检测
1．检测熔断丝2.检测继电器
电动燃油泵的检测电动机的线圈电阻为：
0.2—3Ω.
经燃油滤清器过滤后的供油量为0.6－1L/30s。
二．燃油系统油压的释放方法
电喷发动机熄火后，其燃油系统中仍保持有较高压力。
因此当拆卸管道进行维修，或者更换汽油滤清器，电动燃油泵或喷油器等机件时，首先必须燃油系统卸压，以免操作时大量压力燃油喷出，造成人身伤害或引起火灾。
燃油压力释放方法：
1.启动发动机，并在发动机运转中取下电动燃油泵继电器或者拔下电动燃油泵电源插头。
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
2.发动机自动熄火后，接通起动机开关，启动发动机运转2－3次，将燃油压力全部释放完。
3.断开点火开关，装回电动燃油泵继电器或电动燃油泵插头。
重复2次。
三．燃油系统修复以后油压预置方法
为防止第一次启动时因系统内尚未建立油压而使启动时间过长，应在系统中预置油压。
1．永导线将故障检测插座中两个电动燃油泵的插孔短接，
2.将点火开关置于ON位置，并持续10s钟，使电动燃油泵运转供油，
3．关闭点火开关，取下短接线，放回插座。
不容易查找电动燃油泵检测插孔的车型，则采用反复接通～关断～接通点火开关的方法来预设油压。
四．燃油压力表的安装
1．对燃油供给系统进行卸压。
2．拆下蓄电池负极导线。
3，旋下冷启动喷油器油管接头螺栓。
用棉布裹住管接头，防止燃油飞溅。
4．将油压表安装在冷启动喷油器油路管接头处。
5，将蓄电池重新接好。
五．检测燃油系统静态油压，保持压力，发动机运转油压。
1.接通点火开关，查看油压表应为300KPa，保持5s，测量应为147KPa以上。
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
五、课题分析与总结：
（5min）
1、本课题主要完成的教学任务；
2、概括学生操作技能的掌握要领及程度；
3、表扬先进，指出不足；
六、课后思考思考与课外作业：
（2min）
1、习题集相关内容的练习；
2、做本次教学的实习报告；
七、课堂记录表
1、填写理论教学课堂日志；
2、填写课堂教学记录表。
讲解法
广东省交通技工学校理论课程教案
授课日期
2008年6月3日第14周
序号
5
课题或章节
空气供给系统主要部件与工作原理
课时
2
教
学
目
的
理论知识
空气流量计结构与工作原理；
课时
2
教
学
重
点
理论
掌握空气供给系统主要部件与工作原理验；
材料、工具、仪器、设备的名称及数量，教具
丰田发动机三台
教学组织
课在教室上,有实物参照
备注
主讲教师
李明海
辅导教师
刘祥
教学过程
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
一、清点人数，安定情绪；（5min）
二、交待主题，明确目的，说明重点和难点；（10min）
三、组织教学；（45min）
（一）、空气供给系的组成；
空气滤清器，空气流量计，进气压力传感器，节气门，附加空气阀，怠速控制阀，谐振腔，动力腔，进气歧管等组成。
1．翼板式空气流量计的结构与工作原理
作用：
测定吸入发动机的空气流量的传感器；作为电脑计算并控制喷油量的重要依据；
分类：
翼板式、量芯式、热线式、热膜式、涡流式等。
工作原理及注意事项：
在进气通道内有一个绕轴摆动的翼板。
作用在轴上卷簧弹力可使翼板关闭。
进气量愈大，气流对翼板的推力愈大，翼板开启的角度也愈大，在翼板轴连一个电位计，将翼板开启角度的大小转化为电阻的大小，电位计与电脑连接，电脑根据：
ａ.据据电位计电阻的变化或作用在电位计电压的变化，测量发动机的进气量。
ｂ.缓冲板可避免翼板不正常的振动，同时可以防止进气管内气流的脉动。
ｃ.有一个旁通气道，设有一调整螺钉，调整怠速混合报的浓度。
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
ｄ.有一电动油泵开关。
当发动机运转时，翼板偏转使开关触点闭合，给电动油泵供电，发动机熄火后，翼板关闭，使电动油泵开关关闭，此时，即使点火开关处于开启位置，电动油泵也不工作，这样可以防止汽车遇到鄱车等意外事故，油管破裂时，出现点火开关来不及关闭导致油泵还在不断供油，燃油外溢的现象。
ｅ.流量计内的进气温度传感器用于测量进气温度。
特点：
翼板式空气流量计精度高，工作可靠，但有一定的进气阻力，而且容易磨损。
用于CAMRY、PREVIA、MPV马自达等车。
电路控制：
翼板式空气流量计有两种具体对照电路图说明。
2．量芯式空气流量计结构与工作原理
是用一个可沿进气道移动的滑动量芯代替翼板。
量芯在进气流的推动下向后移动，打开进气通道，并停止在进气推力与复位弹簧力相平衡的位置上。
量芯在移动时带动电位滑动触点，进气量的大小转化为电位计电阻的大小，电脑根据电位计电阻的变化或电压的变化测量进气量。
a、由于进气温度的变化也会影响进气量的测量精度，因此，在靠近热线的地方装有一温度补偿电阻。
b、热线式空气流量计测量精度高，响应速度快、进气阻力小、不会磨损缺点是：
用一段时间热线表面会玷污，影响测量精度。
为了克服这一缺陷有两种方法：
一在电脑中设计有自洁电路，即在发动机熄火后，电脑能自动将热泪盈眶线加热至1000度约1秒，从而烧掉上面的尘埃；二提高热线的保持温度200度，以防止污物沾附。
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
c、主要用于别克、尼桑MAXIMA、沃尔沃等。
热膜式空气流量计结构与工作原理。
五、课题分析与总结：
（5min）
1、本课题主要完成的教学任务；
2、概括学生操作技能的掌握要领及程度；
3、表扬先进，指出不足；
六、课后思考思考与课外作业：
（2min）
1、习题集相关内容的练习；
2、做本次教学的实习报告；
七、课堂记录表
1、填写理论教学课堂日志；
2、填写课堂教学记录表。
讲解法
广东省交通技工学校理论课程教案
授课日期
2008年6月4日第14周
序号
6
课题或章节
空气供给系统主要部件与工作原理
课时
2
教
学
目
的
理论知识
空气流量计结构与工作原理
进气压力传感器结构与工作原理；
节气门体结构与工作原理；
课时
2
教
学
重
点
理论
空气流量计结构与工作原理
进气压力传感器结构与工作原理；
节气门体结构与工作原理；
材料、工具、仪器、设备的名称及数量，教具
丰田发动机三台
教学组织
课在教室上,有实物参照
备注
主讲教师
李明海
辅导教师
刘祥
教学过程
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
一、清点人数，安定情绪；（5min）
二、交待主题，明确目的，说明重点和难点；（10min）
三、组织教学；（45min）
一．空气流量计的介绍
1.膜式空气流量计的测量与热线式空气流量基本相同。
它采用板式电阻代替热线式空气流量计的铂丝，因而使用寿命较长。
主要用于马自达626等。
2.涡流式空气流量计结构与工作原理
d、是利用卡尔曼涡流理论来测量空气流量的。
e、在进气道的正中间有一个流线形或三角形立柱当空气流经立柱，后方会产生不规则涡流，涡流移动的速度与空气流速成正比。
因此，单位时间内通过立柱后方某点的漩涡数量与空气流速成正比，测量漩流数量的方法有两种，一种是在涡流式空气流量计的后半部的两侧设置一对超声波发生器和接收器。
二种是在流量计内部设置一对发光二极管和光敏三极管。
优点；响应速度最快，精度高，阻力小，无磨损。
成本高用于凌志LS400小轿车及部分三菱小轿车。
二．进气管压力传感器结构与工作原理
f、用一个进管压力传感器测量节气门之后的进气管真空度，来间接地测量进气量。
应变仪式进气管压力传感器是根据物体在承受应力变形时，因长度发生变化而使其电阻改变的原理设计的。
具体对照胶片说明。
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
三．节气门位置传感器（TPS）结构与工作原理
节气门位置传感器安装在节气门体上，它根据节气门位置向ECM传送一个变化的电压信号。
然后ECM就能够根据加速减速、节气门全开（WOT）怠速来调节燃油供给。
节气门位置传感器通过VTA端接口输入信号给ECM。
分为开关式和线性式；
止动螺丝与推杆之间的间隙端子间电阻值
0mm（0in）---------------------VTA-E2------0.28-6.4KΩ
0.35mm（0.014in）------------IDL-E2------.5KΩ
0.70mm（0.028in）------------IDL-E2------无限大
全开------------------VTA-E2------2.0--11.6KΩ
四、旁通气道、怠速调整螺钉结构与工作原理
电子控制汽油喷射式发动机在怠速时，节气门处于完全关闭的位置。
此时，空气是由节气门的怠速旁通气道绕过节气门进入进气歧管的。
在此通道上有一调整螺钉来调整怠速。
1.加空气阀结构与工作原理
a）作用：
控制发动机冷机快怠速。
分类：
双金属片式和蜡式两种。
2.怠速控制（ISC）阀
讲解法
教学内容与进程
教学方法的
运用与说明
ECM从各种传感器中接收输入信号，并通过怠速控制阀来控制怠速。
ISC阀利用双定子线圈电机转动空气管道上的阀门，从而提供了一个节气门阀周围的旁路空气旁道。
怠速控制阀将其电瓶电压作用到B1和B2端，以及通过接口ISC1、ISC2、ISC3、ISC4回到ECM的各接地点。
在启动后所有高车速下的怠速参数通过ECM来控制。
五、课题分析与总结：
（5min）
1、本课题主要完成的教学任务；
2、概括学生操作技能的掌握要领及程度；
3、表扬先进，指出不足；
六、课后思考思考与课外作业：
（2min）
1、习题集相关内容的练习；
2、做本次教学的实习报告；
七、课堂记录表
1、填写理论教学课堂日志；
2、填写课堂教学记录表。
讲解法
广东省交通技工学校理论课程教案
授课日期
2008年6月9日第1
升级会员 