发动机电控 原理和运用

桑塔纳LX、桑塔纳2000GLS、桑塔纳2000GLI、桑塔纳2000GSI

本部分介绍了与发动机性能相关的系统与零部件的工作原理和功用。在你对不完全熟悉的汽车和系统进行诊断前，请先阅读本部分内容。

1.结构特点

发动机的配气机构采用顶置凸轮、液压挺柱、齿形皮带传动，具有良好的动力性、可靠性及耐久性，而且结构紧凑，噪声低。JV和AFE发动机的配气系统示意图参见 图1 。AJR发动机取消了中间轴，因此图l里传动系统中没有中间轴皮带轮，但增加了机油泵驱动链轮。AJR发动机进、排气门分置气缸盖两侧，凸轮升程、气门定时均有了改进，4根进气管长度增加，互相独立，增大了惯性充气效应。气缸盖上配气机构情况参见 图2 。

2. 液压挺柱

液压挺柱中心线与凸轮的对称中心线错位1.5mm，同时凸轮在母线长度方向倾斜0.002-0.02mm，使挺柱在工作过程中能绕其轴线微微转动。

液压挺柱有自补偿气门间隙的功能，省去了定期检查和调整气门间隙的工作，消除了因气门间隙存在而产生的冲击，从而减少了配气机构各接触面的磨损，降低了噪声。其工作原理是：当凸轮的凸起部分与挺柱顶面接触时，即气门从开始开启到刚好关闭这段时间内，液压挺柱受凸轮力、气门弹簧力和气门组质量惯性力的作用，高压油腔内的机油被压缩，其油压大于贮油腔口中压力，止回阀在该压差和止回阀弹簧力的作用下关闭在柱塞的阀座上，切断了高压腔与贮油腔II的通路。液体不可压缩，油柱和柱塞成为一个刚性整体推动气门。当凸轮转到基圆对着挺柱顶面时，气门关闭，液压挺柱不再受到凸轮力和气门弹簧力的作用，高压腔内的压力油和柱塞回位弹簧一起推动柱塞向上运动，高压腔内油压下降，当高压腔内油压低于贮油腔II内油压某一值时，止回阀打开，油从贮油腔口下流进入高压腔，直到达到新的平衡为止。此时，液压挺柱的顶面因受柱塞回位弹簧力的作用，仍和凸轮基圆接触，从而达到补偿气门间隙的作用。

发动机的液压挺柱见 图3 。

1.化油器式发动机的供给系统

LX型的JV发动机和GLS型的AFE发动机都采用化油器式供给系统。供给系统由空气滤清器、化油器、燃油滤清器、燃油泵、燃油箱等组成。其主要部件叙述如下：

(1)空气滤清器

使用纸质干式空气滤清器。纸质滤芯由经过树脂处理的微孔纸折叠而成，滤清效率高，进入滤清器的空气，可滤去其中绝大部分的尘粒。

(2)燃油泵

燃油泵将燃油抽出燃油箱，经燃油管路和燃油滤清器，泵入化油器或喷油器中。对LX型的JV和2000GLS型的AFE发动机采用机械驱动膜片式燃油泵，它装在曲轴箱外侧，由发动机的中间轴通过偏心轮驱动。

(3)燃油滤清器

燃油滤清器的功能是除去燃油中的水分和杂质，防止油路堵塞。燃油滤清器采用纸质滤芯，外壳为尼龙筒体。

(4)化油器

采用双腔分动式KEIHIN化油器，参见 图4 、 图5 、 图6 、 图7 。

KEIHIN化油器有下列主要功能系统：

起动系统：起动时，通过起动拉杆使阻风门关闭，系统提供浓混合气。随着发动机转速和温度的升高，空气需要量增大，这时阻风门在空气压力的作用下转过一定的角度，以适应这种状况。同时，受进气管真空度控制的阻风门膜片室也开始起作用，它通过杠杆机构使阻风门逐渐打开。起动时混合气浓度α值为0.2-0.6。

怠速系统：此时由于曲轴转速低，节气门开度接近全闭状态，空气在化油器喉管处流速低，喷油不仅数量少，而且雾化质量也不好。同时进气门开启时，气缸中有少量废气冲入进气管，而后又与新鲜混合气一起吹入气缸。这时混合气较浓，α=0.6-0.8。

化油器的怠速系统参见 图8 。化油器的主腔怠速系统，装有空调调节装置(2000型轿车装有空调装置)。空调使用时使怠速负荷增大，要适当提高怠速才能适应。具体情况是，当发动机无负荷时，三通阀封闭至节气门后开口的通道，通风罩与怠速提高真空控制器之间形成通路，这时真空控制器内弹簧在左限位，发动机即在无负荷下工作；当发动机有负荷时，三通阀封闭至通风罩的通道，由化油器经过连接管至真空控制器的通道打开，因压力减小，膜片向右移动，节气门怠速时的转角增大，发动机即可在带动空调的情况下怠速运行。

副腔的怠速系统，不在发动机怠速时工作，它是在副腔节气门逐步开启时才工作，为防止混合气变稀而起圆滑过渡作用。

主副腔协同工作：主腔在发动机的所有工况下都起作用，它包括主供油系统、怠速系统、真空加浓系统、加速系统和起动系统。副腔只是在发动机处于高速、大负荷时才起作用，它具有主供油系统和怠速过渡系统两大部分。主腔和副腔的协调是由一套杠杆机构进行的，主腔节气门在开启53°以上时，副腔节气门才逐步打开，而其开启的程度是由受喉管真空度控制的副腔节气门真空控制器通过杠杆调节的。此时化油器供给浓混合气，α值为0.8-0.9，以保证达到最大功率。化油器过渡系统参见 图9 ，满载工况参见 图10 。

加速工况：当汽车需要在短时间由低速变成高速时，节气门开度急剧变大，化油器通过膜片式加速装置将一部分额外燃油补充喷入喉管，使混合气浓度维持在一定水平上，以适应加速工况，参见 图11 。

加浓装置：该化油器采用真空加浓装置，当发动机处于全负荷时，这时节气门接近于全开，节气门后的真空度相对较小，这时使加浓阀开启，燃油从主量孔和加浓量孔同时供油，使混合气加浓。这种加浓装置除了与节气门开度有关外，还与转速有关，参见 图12 。

2.GSI型AJR电喷发动机的供给系统

GSI型AJR发动机采用M3.8.2多点顺序燃油喷射系统。电子控制燃油喷射(EFI)系统以一个电子控制组件(ECU)为控制中心，利用安装在发动机不同部位上的各种传感器，测得发动机的各种工作参数，按照制造厂在ECU中设定的控制程序，通过控制喷油器，精确地控制喷油量，使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气。此外，电子控制燃油喷射系统通过ECU中的控制程序，还能实现起动加浓、暖机加浓、加速加浓、全负荷加浓、减速调稀、强制断油、自动怠速控制等功能，满足发动机特殊工况对混合气的要求，使发动机获得良好的燃油经济性和低排放，也提高了汽车的使用性能。其工作原理参见 图13 。

电子控制燃油喷射系统的喷油压力是由电动燃油泵提供的，电动燃油泵安装在油箱内，浸在燃油中。油箱内的燃油被电动燃油泵吸出并加压，压力燃油经燃油滤清器滤去杂质，送至发动机上方的燃油导管(分配油管)中。燃油导管与安装在各缸进气歧管上的喷油器相通。喷油器是一个电磁阀，由ECU控制。通电时电磁阀开启，压力燃油以雾状喷入进气歧管内，与空气混合，在进气行程中被吸进气缸。燃油导管的末端装有油压调节器，用来调节燃油导管中燃油的压力，使油压保持某一定值(3.0bar)，多余的燃油从油压调节器上的回油口经回油管返回燃油箱。

进气量由驾驶员通过加速踏板操纵节气门来控制。节气门开度不同，进气量也不同，装在进气歧管内的热膜温度也不同。进气歧管的热膜温度与进气量成一定的比例关系。空气流量计可将进气量的变化转变成电信号的变化，并转送给ECU，ECU根据进气信号电压的大小计算出发动机进气量，再根据曲轴转角传感器测得的信号计算出发动机转速。ECU根据进气量和转速计算出各缸相应的基本喷油量。通过控制每次喷油的持续时间来控制喷油量(GSI车已取消冷起动阀，由ECU控制喷油量实现冷车加浓)，喷油持续时间越长，喷油量就越大。一般每次喷油的持续时间为2-10ms。各缸喷油器每次喷油的开始时刻由ECU根据发动机转速传感器(曲轴位置传感器)和凸轮轴位置传感器测得的位置信号共同控制。这种类型的燃油喷射系统称为多点顺序喷油系统。多点顺序喷油系统的工作示意图参见 图14 。

发动机在不同工况下运转，对混合气浓度的要求不同。特别是在一些特殊工况(如：起动、急加速、急减速等)下，对混合气浓度有特殊的要求。ECU根据有关传感器测得的运转工况，按不同的方式控制喷油量。喷油量的控制方式可分为：起动控制、运转控制、断油控制和反馈控制。

·起动喷油控制：起动时，发动机由起动电机带动运转。由于转速很低，转速波动也很大，因此这时空气流量传感器所测得的进气量信号有很大的误差。基于这个原因，在发动机起动时，ECU不以空气流量传感器的信号作为喷油量的计算依据，而是按照预先给定的起动程序来进行喷油控制。ECU根据起动开关及转速传感器的信号，判定发动机是否处于起动状态，以决定是否按起动程序控制喷油。当起动开关接通，且发动机转速低于300r/min时，ECU判定发动机处于起动状态，从而按起动程序控制喷油。在起动喷油控制程序中，ECU按发动机冷却水温度、进气温度、起动转速计算出一个固定的喷油量。这一喷油量能使发动机获得顺利起动所需的浓混合气。冷车起动时，发动机温度很低，喷入进气道的燃油不易蒸发。为了能产生足够的燃油蒸气，形成足够浓度的可燃混合气，保证发动机在低温下也能正常起动，必须进一步增大喷油量。由ECU控制，通过增加各缸喷油器的喷油持续时间或喷油次数来增加喷油量。所增加的喷油持续时间或喷油次数完全由ECU根据进气温度传感器和发动机水温传感器测得的温度高低来决定。发动机水温或进气温度越低，喷油量就越大，加浓的持续时间也就越长。这种冷起动控制方式不设冷起动喷油量和冷起动温度开关。

·运转喷油控制：在发动机运转时，ECU主要根据进气量和发动机转速来计算喷油量。此外，ECU还要参考节气门开度、发动机水温、进气温度、海拔高度及怠速工况、加速工况、全负荷工况等运转参数来修正喷油量，以提高控制精度。由于ECU要考虑的运转参数很多，为了简化ECU的计算程序，通常将喷油量分成基本喷油量、修正量、增量三个部分，并分别计算出结果，然后再将三个部分叠加在一起，作为总喷油量来控制喷油器喷油。其中基本喷油量是根据发动机每个工作循环的进气量，按理论混合比(空燃比=14.7：1)计算出的喷油量；修正量是根据进气温度、大气压力和蓄电池电压等实际运转情况，对基本喷油量进行适当修正以使发动机在各种运转条件下都能获得最佳浓度的混合气量；增量是在一些特殊工况下(如：暖机、加速等)，为加浓混合气而增加的喷油量。增量的目的是为了使发动机获得良好的使用性能(如：动力性、加速性、平顺性等)，增量可分为起动后增量、暖机增量、加速增量和大负荷增量。使用起动后增量的原因是由于发动机冷车起动后，低温下混合气形成不良及部分燃油在进气管上沉积，造成混合气变稀，为此，在起动后一短段时间内，增加部分喷油量，以加浓混合气，保证发动机稳定运转而不熄火。

起动后增量的大小取决于发动机起动时的温度，并随发动机运转时间的增长而逐渐减小为0。使用暖机增量的原因是由于在冷车起动结束后的暖机运转过程中，发动机温度一般不高，在这样低的温度下喷入进气歧管的燃油与空气混合较差，不易立即气化，容易使一部分燃油液滴凝结在冷的进气管道及气缸壁面上，结果造成气缸内的混合气变稀，因此，在暖机过程中要增加喷油量。

暖机增量的大小取决于水温传感器所测得的发动机冷却液温度，并随着冷却液温度的升高而逐渐减小，直至冷却液温度升高至80℃时，暖机加浓结束。在加速工况时，ECU能自动按一定的增量比适当增加喷油量，使发动机能发出最大扭矩，改善加速性能，ECU是根据节气门位置传感器测得的节气门开启速率鉴别出发动机是否处于加速工况的。使用大负荷增量的原因是由于部分负荷是汽车发动机的主要运行工况，在这种工况下的喷油量应能保证供给发动机的混合气最经济，通常稀于理论混合比。在大负荷及满负荷工况下，要求发动机能发出最大功率，因而喷油量应比部分负荷工况大，以提供稍浓于理论混合比的混合气。大负荷信号由节气门开关内的全负荷开关提供或由ECU根据节气门位置传感器测得的节气门开度来决定，当节气门开度大于70°时，ECU按功率混合比计算喷油量。

·断油控制：断油控制是ECU在一些特殊工况下，暂时中断燃油喷射，以满足发动机运转中的特殊要求。它包括超速断油控制、减速断油控制、溢油消除和减扭矩断油控制。超速断油控制是在发动机转速超过允许的最高转速时，由ECU自动中断喷油，以防止发动机超速运转，造成机件损坏，也有利于减小燃油消耗量，减少有害排放物。超速断油控制过程是由ECU将转速传感器测得的实际转速与控制程序中设定的发动机最高极限转速(一般为6000-7000r/min)相比较，当实际转速超过此极限转速时，ECU就切断送给喷油器的喷油脉冲，使喷油器停止喷油，从而限制发动机转速进一步升高：当断油后发动机转速下降至低于极限转速约100/min时，断油控制结束，恢复喷油。减速断油控制是当发动机在高转速运转中突然减速时，由ECU自动中断燃油喷射，直至发动机转速下降到设定的低转速时再恢复喷油。其目的是为了控制急减速时有害物的排放，减少燃油消耗量，促使发动机转速尽快下降，有利于汽车减速。减速断油控制过程是由ECU根据节气门位置、发动机转速、冷却液温度等运转参数，作出综合判断，在满足一定条件时，执行减速断油控制。这些条件是：节气门位置传感器中的怠速开关接通；发动机冷却液达到正常温度；发动机转速达到减速断油转速。当这三个条件都满足时，ECU就执行减速断油控制，切断喷油脉冲。上述条件只要有一个不满足，ECU就立即停止执行减速断油，恢复喷油。减速断油转速数值是由ECU根据发动机冷却液温度、负荷等参数确定。通常冷却液温度越低，发动机负荷越大(使用空调时)，该转速越高。溢油消除是发动机起动时燃油喷射系统向发动机提供很浓的混合气。若多次转动起动电机后发动机仍未起动，淤集在气缸内的浓混合气可能会浸湿火花塞，使之不能跳火。这种情况称为溢油或淹缸。此时驾驶员可将油门踏板踩到底，并转动点火开关，起动发动机。ECU在这种情况会自动中断燃油喷射，以排除气缸中多余的燃油，使火花塞干燥。ECU只有在点火开关、发动机转速及节气门位置同时满足以下条件时，才能进入溢油消除状态：点火开关处于起动位置；发动机转速低于500r/min；节气门全开。因此，电子控制燃油喷射式发动机在起动时，不必踩下油门踏板，否则有可能因进入溢油消除状态而使发动机无法起动。减扭矩断油控制是装有电子控制自动变速器的汽车在行驶中自动升档时，控制变速器的ECU向燃油喷射系统的ECU发出减扭矩信号，燃油喷射系统的ECU在收到这一减扭矩信号时，暂时中断个别气缸(如：2、3缸)的喷油，以降低发动机转速，从而减轻换档冲击。

反馈控制(闭环控制)：燃油喷射系统进行反馈控制的传感器是氧传感器，使用氧传感器的发动机必须使用无铅汽油。反馈控制是在排气管上加装氧传感器，根据排气中氧含量的变化，测定出进入发动机燃烧室混合气的空燃比，把它输入ECU与设定的目标空燃比进行比较，将误差信号经放大器来控制电磁喷油器的喷油量，使空燃比保持在设定目标值附近。因此，闭环控制可达到较高的空燃比控制精度，并可消除因产品差异和磨损等引起的性能变化，工作稳定性好，抗干扰能力强。但是为了使三元催化装置对排气净化处理达到最佳效果，闭环控制的燃油喷射系统只能运行在理论空燃比14.7附近很窄的范围内。因此对特殊的运行工况，如：起动、暖机、怠速、加速、满负荷等需加浓混合气的工况，仍需采用开环控制，使电磁喷油器按预先设定的加浓混合气配比工作，充分发挥发动机的动力性能，所以采用开环和闭环结合的控制方式。

3. GSI型AJR电喷发动机供给系统主要部件及工作原理

GSI型AJR电喷发动机供给系统主要部件有：发动机控制组件(ECU)、主继电器、发动机故障指示灯、曲轴位置传感器、冷却液温度传感器、进气温度传感器、爆震传感器、氧传感器、空气流量计、节气门控制器、燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油器、燃油泵继电器等。空气滤清器和燃油箱与化油器式发动机供给系统相同。

(1)发动机控制组件(ECU)

ECU位于驾驶员一侧的仪表板下方，转向柱旁边。它的组成参见 图15 。ECU具有空燃比控制、点火正时控制、加减速控制、下坡断油控制、超速控制、怠速控制、空调控制等功能。当整车供电后，开始不断地定时检查各传感器及开关信号，并以此为依据，计算出发动机各工况下的最佳供油量、最佳点火正时、最理想的怠速等。经输出驱动电路完成对喷油器、点火组件、怠速直流电机和空调系统的控制。

(2)ECU的硬件组成及功能如下：

输入电路：它将系统中各传感器检测到的信号输入微机。

模拟/数字转换器：将模拟输入的信号原形转换成微机能够识别处理的数字信号。

微机：将各传感器送来的信号用内存的程序和数据进行运算处理，并将结果送至各执行器。

输出电路：将微机作出的决策指令转变为控制信号执行器进行工作。控制系统中最主要的软件是主控程序，它主要负责对整个系统进行初始化，实现系统的工作程序、判定控制模式、控制点火角度和喷油脉冲信号的输出等。软件中还有转速与负荷的处理程序、中断处理程序及查表程序。针对发动机使用要求，预先确定点火角脉谱及喷油量脉谱，以及其它为匹配各工况而选定的修正系数、修正函数和常数等，都以离散数据的形式贮存在微机的存贮器中。

ECU除了对发动机各个运行状态实施最佳控制外，还对部分传感器传递来的信号进行鉴别，若发现某个传感器传来的信号超出了规定范围，则ECU认为此传感器或相关线路有故障，并将有关故障的信息贮存起来，同时，ECU用一个人为设定的数据或其它传感器来的信号对发动机实施控制，这样ECIJ就使发动机转入故障应急状况下运行。

(3)主继电器

主继电器控制ECU供电。点火开关打开时，主继电器励磁，主触点接通并向ECU供电(12V)。点火开关关闭时，ECU利用内部积存的电能使主继电器延迟失磁。ECU则利用这个时间将停机前的现场数据保存到ECU的存贮器中。发动机故障指示灯发动机故障指示灯安装在仪表板上，用来显示电子控制系统故障。点火开关打开，未起动发动机时，故障指示灯应发亮。发动机起动后该灯应熄灭，若系统有故障，该灯不熄灭提示系统有故障。

(5)曲轴位置传感器(发动机转速传感器)

曲轴位置传感器安装在飞轮附近，参见 图16 。飞轮圆周均匀分布若干齿，发动机运行时，霍尔传感器不断检测飞轮上齿峰和齿谷间的变化，并转换成电压信号传给ECU。ECU根据该信号计算出发动机的转速并判断出曲轴转角、转速、一缸上止点信号，进而控制喷油器开启时刻、燃油喷油量、点火正时、怠速和燃油泵等各项工作。

(6)冷却液温度传感器

冷却液温度传感器参见 图17 。它安装在发动机节温器处，其温度传感元件为负温度系数的热敏电阻，温度越低电阻值越大。冷却液温度传感器将冷却液温度的高低转变成电信号，输出给ECU，从而控制供油加浓量、点火正时和怠速。

4.进气温度传感器

进气温度传感器安装于进气管上，是检测发动机吸入空气温度用的传感器。由于吸入空气温度的变化会引起空气密度发生变化，因此需要进行燃油喷油量修正。为使测量及修正精确，通常是将进气温度传感器安装在空气测量部位附近。进气温度传感器的输出特性与水温传感器相同。进气温度传感器与ECU的连接参见 图18 。ECU中的电阻与进气温度传感器串联，当热敏电阻的电阻值随进气温度变化时，THA信号的电压也随之改变。当进气温度低(空气密度大)时，热敏电阻电阻值增大，ECU检测到THA信号电压高。根据此信号，ECU相应增加喷油量。反之，当进气温度高(进气空气密度小)时，ECU检测到的THA信号电压低，ECU控制喷油量减少。

5.爆震传感器

爆震传感器参见 图19 。它安装在发动机缸体上，是一个按固体传声原理工作的压电陶瓷式加速度传感器。其内部是一个压电陶瓷片，一个惯性配重通过螺钉紧压在压电陶瓷片上，使之产生一定的予压力。当发动机因燃油标号低、缸内积碳过多、点火过早等原因出现爆震时，产生1-l0KHz的压力波。这一压力波通过缸体传给爆震传感器，通过惯性配重，使作用在压电陶瓷片上的压力发生变化，产生约20Mv/g的电动势，这一信号传输给ECU，经滤波后，再转换成指示爆震的数字信号。ECU根据这一信号调整点火提前角，消除爆震。

6.氧传感器

氧传感器参见 图20 。它安装在排气管上，用来检测排气中氧分子的浓度。发动机运转时，排出的废气从氧传感器表面流过，在高温状态下氧分子发生电离。由于感应元件内外表面氧分子的浓度不同，因而使氧离子从浓度大的内表面向浓度小的外表面移动，从而在感应元件内外表面的两个电极之间产生一个微小的电压，形成电压信号。排气中氧气分子的浓度取决于混合气的空燃比：当混合气浓于理论值(即空燃比小于14.7：1)时，在燃烧过程中氧分子被全部耗尽，排气中没有氧分子；当混合气稀于理论值(即空燃比大于14.7：1)时，在燃烧过程中氧分子未能全部耗尽，排气中含有氧分子。混合气越稀，排气中的氧分子浓度就越大。因此，氧传感器发出的信号间接地反映了混合气空燃比的高低。ECU按氧传感器的反馈信号，对喷油量的计算结果进行修正，使混合气的空燃比更接近于理论空燃比。

7.空气流量计

在空气滤清器与节气门体之间的进气管上装有热膜式空气流量计，参见 图21 。测量发动机吸入的空气量，并转换成l-5V的电压信号送给ECU，ECU根据此信号，结合其他传感器信息，计算出最佳供油量和点火正时。

热膜式空气流量计由用铅片制成的热膜电阻R2、空气补偿电阻R4、精密金属膜电阻R1、R3、R5和电子回路等组成。热膜、空气补偿电阻及其他精密电阻用厚膜工艺固定在以陶瓷为基片的树脂膜上。其工作原理和广泛使用的热线风速仪相同。在空气通路中放置一发热体，由于热量被空气吸收，发热体本身会变冷，热膜的电阻值会变小。发热体周围通过的空气流量越多，被带走的热量也越多。热膜式空气流量计就是利用发热体与空气之间的这种热传递现象进行空气流量测量的。

这种空气流量计设有进气温度测量部分和发热部分，ECU根据进气温度和进气量的大小，改变供给热膜的电流，保持吸入空气的温度与热膜的温度差值恒定。热膜式空气流量计在ECU计算喷油持续期及空燃比时无需对进气温度和压力进行修正。热膜电阻R2、空气补偿电阻R4、精密金属膜电阻R1、R3、R5组成惠斯顿电桥，参见 图22 。

控制电路使热膜的温度始终保持比空气流温度高出一定值(如：100℃)，当空气流量增大时，对热膜的冷却作用加剧，电阻减小，从而破坏了电桥的平衡，改变电桥中的电压分布。以电阻R1的端电压为输出电压信号，可测得吸入气缸的空气量。

为了提高测量精度，内部设有稳定电路，以便控制热膜两端电压保持恒定，使其不受外部电源变动的影响。由于这种流量计基于热膜表面与空气的热传导，热膜上的任何沉积物都将对输出信号产生有害的影响，因此控制电路中具备有自动“烧净”功能。每当发动机熄火后4s，控制电路发出控制电流，使热膜温度迅速升至1000℃高温，加热1s，将粘附于热膜表面的污染物完全烧净。

8.节气门控制器

节气门控制器由节气门位置传感器、怠速开关、怠速稳定控制装置、怠速节气门位置传感器和怠速直流电机等组成，安装在空气流量计与发动机之间的进气歧管上。

·节气门位置传感器：节气门位置传感器是一线性电位器，安装在节气门轴上，与驾驶员加速踏板联动。通过安装在节气门轴一端的滑臂在电阻轨道上滑动，将节气门的开度转换为电信号输送给ECU，作为ECU判断发动机运转工况的依据，并通过改变进气道截面积，控制发动机运转工况，参见 图23 。

·怠速开关：怠速开关与节气门位置传感器同轴，在整个怠速范围内闭合。ECU根据“闭合”信号判定发动机处于怠速工况，从而按怠速工况的要求控制喷油量：当节气门打开时，怠速开关张开，ECU根据这一信号进行从怠速到小负荷的过渡工况喷油控制。怠速开关的信号还可以作为ECU判断是否进行怠速自动控制和急减速断油控制的信号，参见图23。

·怠速稳定控制装置：采用球形空气道，参见 图24 。可在怠速时的不同节气门开度下精确调节空气量，使在任何条件下均可保证发动机平稳运转。利用怠速电机，通过齿轮机构直接改变节气门开度。

·怠速节气门位置传感器：怠速节气门位置传感器安装在节气门体内，参见图23。可将节气门的开度、怠速电机的位置信号传给ECU。当怠速节气门电位计达到怠速调节极限位置时，电位计不动，节气门仍可继续开启。如果信号中断，应急弹簧则进入应急状态，将节气门拉开至规定开度，同时怠速升高。

·怠速直流电机：当发动机进入怠速工况时，怠速节气门位置传感器将其电阻值的变化转换成电压信号，ECU根据该值确定怠速节气门的位置，通过怠速电机微量调节气门开度来调节发动机怠速。当发动机实际转速低于理论转速时，电机正转，电机轴通过齿轮机构将节气门打开一微小的开度，从而增加发动机进气量，使发动机转速增加，逐渐逼近理论转速：当发动机转速高于理论转速时，电机反转，将节气门关闭一微小的开度，从而减小发动机进气量，使发动机转速降低，逐渐逼近理论转速。

9.燃油泵

电动燃油泵安装在燃油箱内，是一种内浸式内齿轮泵，参见 图25 。齿轮泵主要由直流电动机、主动齿轮、从动齿轮和辅助装置组成。辅助装置上装有保护燃油输送管路用的安全阀、保持残余压力用的单向阀以及燃油的吸入口和排出口。由于内齿轮泵排出的燃油压力脉动小，所以不需要安装减振器。齿轮泵的工作原理是：电动机转动时，带动主动齿轮(外齿轮)转动，主动齿轮啮合从动齿轮(内齿轮)转动。由于主动齿轮与从动齿轮不同心，使主动齿轮的外齿、从动齿轮的内齿和两侧面的泵亮三者之间所包围的容积在进油口处周期性变大，在出油口处周期性减小，使燃油从吸入口一侧吸入，从排出口一侧压出。相对于进气管真空度，系统的工作油压恒定为300KP。升压后的燃油，通过电动油泵内部，经单向阀从排油口泵出。燃油泵与油箱之间有一个不大的间隙，以防止油泵将振动传给油箱。燃油泵借助于支架安装在油箱内，为防止油泵振动引起的噪音，使用了隔振橡胶垫。

注意：油泵本体严禁拆卸，以免破坏其密闭性而引起爆炸。燃油应干净，否则进油滤网易堵塞，燃油泵也容易磨损。

10.燃油滤清器

由于采用喷油器，其针阀等为精密机件，所以装用一个全封闭的滤清器。它由纸质滤芯串联一个棉纤维过滤网制成，有很高的滤清效果，可滤去大于0.01mm的杂质。在正常使用情况下，燃油滤清器每3万公里更换。

11.燃油压力调节器

燃油压力调节器装在供油管的一端，参见 图26 。由膜片分为上下两腔，上腔通过真空连接口接真空软管与节气门后的进气歧管相连，下腔接供油管。当系统压力超过设定压力(300KP)时，膜片向上拱曲，燃油通过回油口流回油箱。压力稳定后，膜片回落，关闭回油口，使油压保持一固定值。当进气管真空度增加时，减轻了弹簧的压力，膜片向上拱曲，回油量增加，系统压力随之下降，从而使系统压力与进气管真空度保持恒定。

12.喷油器与分配油管(以称燃油导管)

喷油器固定在分配油管上安装在靠近缸盖一侧的进气歧管上，参见 图27 。内部有个电磁线圈，外面引出插座，经线束与ECU连接。喷油器头部的针阀与衔铁连接为一体。当电磁线圈通电时，便产生吸力，将衔铁和针阀吸起，打开喷油孔，燃油经针阀头部的轴针与喷孔之间的环形间隙高速喷出，并被粉碎成雾状。电磁线圈不通电时，磁力消失，弹簧将衔铁和针阀下压，关闭喷孔，停止喷油。喷油器针阀的升程很小，一般为0.l-0.2mm，以保证针阀反应快捷，使在数毫秒之内开启和关闭。

喷油器的进油口在喷油器侧面的中下部，整个喷油器穿过分配油管，进油口上下方各有一个“O”密封圈，以保持密封，防止分配油管的燃油外漏。由于燃油泵的供油量大大超过喷油量，回流的燃油不断穿过喷油器内部，带走了因高温而产生的燃油气泡，因此大大提高了发动机热车时喷油量的稳定性，也改善了热起动性能。

分配油管安装在进气歧管上。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得多，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。

13.燃油泵继电器

燃油泵继电器，参见 图28 。它安装在中央配电盒内，用于控制燃油泵、空气流量计、炭罐电磁阀和氧传感器加热器的供电。点火开关打开时，该继电器86、85号线在ECU控制下通电励磁，使30号电源线向油泵等供电。若在2秒钟内ECU收不到曲轴位置信号，ECU控制该继电器失去励磁，油泵停止运行。

14.燃油蒸发系统

燃油蒸发系统由蒸气回收罐(活性炭罐)、净化控制电磁阀、蒸气分离阀、蒸气管和真空软管组成。净化控制电磁阀参见 图29 。

油箱内的燃油蒸气从蒸气分离阀出口经管道进入蒸气回收罐。该阀的作用是防止汽车倾斜时油箱内的燃油从蒸气管道漏出。蒸气回收罐内充满了活性炭颗粒，故又称为活性炭罐。活性炭可以吸附燃油蒸气中的燃油分子。当油箱内的燃油蒸气经管道进入蒸气回收罐时，蒸气中的燃油分子被吸附在活性炭表面，剩下的空气则经过出气口排到大气中。蒸气回收罐上方的另一个出口经软管与发动机进气管相通。软管中部有一个电磁阀控制管路的通断。当发动机运转时，如果电磁阀开启，则在进气管内真空吸力的作用下，空气从蒸气回收罐下方进入，经过活性炭从上方出口经软管进入发动机进气管，使吸附在活性炭表面的燃油分子又重新蒸发，随空气一起吸入发动机燃烧，，使燃料得到充分利用，同时还能使蒸气回收罐内的活性炭恢复吸附能力，不会因使用太久而失效。经回收进入进气管的燃油蒸气量必须加以控制，以防破坏正常的混合气成分。这一控制过程由ECU通过操纵电磁阀的开关来实现。在发动机停机或怠速运转时，ECU使电磁阀关闭，这时从油箱蒸发的燃油蒸气被蒸气回收罐吸收。当发动机以中高速运转时，ECU使电磁阀开启，贮存在蒸气回收罐内的燃油蒸气经过软管被吸入发动机。此时发动机的进气量较大，少量的燃油蒸气不会影响混合气的浓度。

GLI型AFE发动机的电喷系统

AFE电喷发动机采用Motronic电控多点顺序燃油喷射系统(M1.5.4)。它的电喷系统工作情况参见 图30 。驾驶员通过节气门控制进气量，而由节气门位置传感器检测节气门开度信息传给ECU，由ECU综合诸因素调整喷油量，使混合气配比最佳。发动机工作时，节气门位置传感器检测驾驶员控制的节气门开度，空气压力传感器检测进入气缸的空气量，这两个信号作为燃油喷射的主要信息输入ECU，由ECU计算出喷油量。再根据冷却液温度、空气温度、氧、爆震等四个传感器输入的信息，ECU对主喷油量进行必要的修正，确定出实际喷油量。最后ECU根据霍尔传感器检测到的曲轴转角信号，确定出最佳喷油和点火时刻并指令喷油器喷油，火花塞跳火。在该系统中有一个爆震传感器，当发动机产生爆震时，爆震信号反馈到ECU，ECU指令适当推迟点火正时而减弱爆震。爆震传感器不仅可保证使用低牌号汽油时不损坏发动机，同时也保证发动机在使用高质量汽油时能发出最大功率。系统中的温度传感器是保证发动机在冷起动时能适当加浓，而系统中的氧传感器则可随时监测发动机的燃烧情况，由ECU随时调整喷油量，从而将排放污染物减小到最低程度。ECU控制喷油起始时间、喷油持续时间和点火提前角等指令，使发动机工作在最佳状态。

电子控制燃油喷射系统的ECU能根据各个传感器测得的发动机各种运转参数，在不同的工况下，按不同的模式控制发动机的运转。

·起动工况控制：发动机起动时需要很浓的混合气，以克服温度低、转速低、燃油蒸发不良等不利因素，保证顺利起动。因此在转动起动开关，起动发动机时，起动开关同时送给ECU一个起动信号，ECU根据这个信号开始按起动模式控制喷油，增加每次喷油持续时间或增加喷油次数(如：每循环喷油次数由一次变为两次)，以增加喷油量，提供起动所需的浓混合气。在发动机起动后再逐步减少喷油量。

·怠速运转工况控制：燃油喷射发动机为了提高怠速稳定性及怠速调整的精确度，在怠速时让节气门处于全闭位置，而让空气由节气门旁边的怠速气道进入。怠速时要求提供较浓的混合气。在节气门旁边有一个节气门开关和一个全负荷开关。在节气门全闭时怠速开关闭合，ECU根据怠速开关的闭合信号开始按怠速运转模式进行控制，让喷油器增加喷油量，提供较浓的混合气，以维持怠速运转的稳定性，并将怠速排放控制在最低水平。

·冷车运转(暧机)工况控制：在发动机冷车起动后的暖机过程中，为了使冷车怠速能平稳运转并缩短暖机过程的时间，应让发动机的转速高于热车时的怠速转速，这种工况称为冷车快怠速。这一功能由附加空气阀来实现。在暖机过程中，附加空气阀开启，使一部分额外的补偿空气经旁通气道绕过节气门吸入进气道内。这一部分空气不受节气门控制，使暖机过程中怠速工况的进气量增大，实现了快怠速。随着发动机不断升温，该阀自动地逐渐关闭，直至发动机达到正常工作温度时完全关闭，怠速也随之恢复正常。

·中小负荷运行工况控制：在中小负荷运转工况下，ECU按照提供经济混合气的模式控制喷油器。它先根据进气歧管真空度和发动机转速计算出基本喷油量，再按冷却液温度传感器和进气温度传感器测得的发动机冷却液温度和进气温度，对基本喷油量作出修正，以修正后的喷油量控制喷油器喷油。

·全负荷运转工况控制：全负荷运转时，节气门接近全开，此时节气门开关内全负荷触点闭合，ECU根据全负荷触点的闭合信号开始执行全负荷加浓，按照提供功率混合气的模式控制喷油量，以便发动机发出最大功率，满足动力性的要求。

GLI型AFE电喷发达发动机供给系统的主要部件及工作原理

该系统的主要部件外形参见 图31 。Motronic系统可分成三大部分：

·发动机控制组件ECU。主要用来控制、调整燃油喷射和点火，另外还具有故障自诊断和故障应急功能。

·传感器。主要向ECU提供发动机在各种工况运行时的参数。

·执行组件。执行ECU发出的诸如：喷油、点火等各种指令。

GLI型AFE电喷发动机供给系统的燃油泵、燃油压力调节器、燃油滤清器、冷却液温度传感器、进气温度传感器、爆震传感器和氧传感器都与GSI型AJR发动机供给系统相同，ECU的控制方式也基本相同。空气滤清器和燃油箱与化油器式发动机供给系统相同。下面叙述其不同部件。

(1)进气管压力传感器

系统的空气流量计是用进气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的。发动机运转时，随着节气门开大，进气量增加，进气管真空度减小，因此进气管真空度的大小反应了进气量或发动机负荷的大小，真空度是计算喷油量的主要参数。采用大规模集成电路和微机控制的电喷系统，利用进气管真空度信号并结合发动机转速信号和节气门开度信号，能使喷油量的控制达到足够高的精度。

进气管压力传感器和进气温度传感器制成一体，外形参见 图32 。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。压力传感器的主要元件是一个很薄的硅片，外围较厚，约为0.250mm；中部最薄，只有0.025mm。硅片上下两面各有一层0.003mm厚的二氧化硅膜。在膜层中沿硅片四边，有4个传感电阻。在硅片四角各有一个金属块，通过导线和电阻相连，参见 图33 。

在硅片底面粘连了一块硼硅酸玻璃片，使硅膜片中部形成一个真空腔。硅片装在一个密封容器内，通过一根橡胶管和进气管相通，使进气管压力作用在硅片周围。硅片上的4个电阻连接成惠斯顿电桥的形式，由稳压电源供电，参见 图34 。电桥在硅片无变形时调到平衡状态。当进气管压力增加时，硅膜片弯曲，引起电阻值的变化：R1和R4的电阻增加，R2和R3的电阻等量减小。这样，电桥失去平衡，在AB端形成电位差，经差动放大器放大后，输出正比于压力的电压信号。

这种形式的进气管压力传感器能在较大范围内不受温度变化影响，因为各个电阻受热后电阻值的增加是相同的。此外由于它具有可靠、耐用、寿命长等优点，因此，被广泛应用于燃油喷射系统中。

(2)节气门位置传感器

节气门体位于进气管压力传感器之后的进气管上，由驾驶员通过加速踏板来操纵，以改变发动机的进气量，从而控制发动机的运转。不同节气门的开度标志着发动机的不同运转工况。为了使喷油量能满足不同工况的要求，电子控制燃油喷射系统在节气门体上装有节气门位置传感器。它可将节气门的开度转换成电信号输送给ECU，作为ECU判定发动机运转工况的依据。

线性可变电阻型节气门位置传感器是一种线性电位计，参见 图35 。由节气门轴带动电位计的滑臂转动。在不同的节气门开度下，电位计的电阻也不同，从而将节气门开度转变为电压信号输送给ECU。ECU通过节气门位置传感器可以获得表示节气门由全闭到全开所有开启角度连续变化的模拟信号，以及节气门开度的变化速率，从而更精确地判定发动机的运行工况，提高控制精度和效果。节气门体上有怠速开关和全开开关两组触点：怠速时，怠速触点闭合，向ECU输出怠速信号，使混合气加浓；全负荷时，全开触点闭合，向ECU输出全负荷信号，使混合气加浓。

(3)怠速控制阀

对GLI型AFE发动机，通过一个怠速控制阀来控制怠速稳定。在怠速自动控制过程中，ECU不断地从发动机转速传感器得到发动机的实际转速信号并将这一实际转速与控制程序中设定的理论最佳怠速相比较，最后按实际转速和理论转速的偏差，向怠速控制阀发出脉冲控制信号。怠速控制阀是一个旋转滑阀，在电机的带动下，滑阀可在限定的范围内作一定轴向运动，以改变旁通气道的大小，按实际怠速高低增减怠速进气量。怠速控制阀内的电机与ECU连接，改变脉冲信号的占空比，即可改变电机转动的转角，从而改变怠速控制阀的开度，调整旁通空气量。由于这一部分旁通空气已经过绝对压力传感器的计量，因此喷油量也会随旁通空气量的大小作出相应的变化，这样通过调旁通空气量就可使怠速得到调整。当发动机实际转速低于理论转速时，ECU使怠速控制阀旁通进气量增加，使转速上升；反之，当发动机转速高于理论转速时，ECU使怠速控制阀旁通进气量减少，使转速下降，直至和理论最佳转速相等为止。怠速控制阀参见 图36 。

(4)喷油器

2000GLI型AFE发动机使用上部供油式喷油器，参见 图37 。它安装在靠近缸盖一侧的进气歧管上。内部有个电磁线圈，外面引出插座，经线束与ECU连接。喷油器头部的针阀与衔铁连接为一体。当电磁线圈通电时，便产生吸力，将衔铁和针阀吸起，打开喷油孔，燃油经针阀头部的轴针与喷孔之间的环形间隙高速喷出，并被粉碎成雾状。电磁线圈不通电时，磁力消失，弹簧将衔铁和针阀下压，关闭喷孔，停止喷油。喷油器针阀的升程很小，一般为0.l-0.2mm，以保证针阀反应快捷，使在数毫秒之内开启和关闭。

四、发动机的点火系统

LX型JV和GLS型AFE发动机的点火系统

发动机点火系统由蓄电池、火花塞、分电器、点火线圈、电子点火器、点火开关、等主要部件组成，参见 图38 。

(1)无触点分电器

JV和AFE发动机采用无触点分电器。它的功能是通过霍尔传感器和点火控制器来接通与断开点火线圈的一次绕组，通过电磁感应产生高压点火电压，并按发动机的工作顺序将高压电流分配给各气缸的火花塞。无触点分电器由：霍尔传感器、点火控制器、分电器和点火提前装置等组成，参见 图39 。

(2)霍尔传感器

当电流通过放在磁场中的半导体片(霍尔元件)且电流方向与磁场方向垂直时，使半导体片内的电子向一侧偏移，于是在垂直于电流与磁力线方向上，半导体片的两侧接触面间产生一个与电流和磁感应强度成正比的电压，该电压称为霍尔电压。霍尔传感器参见 图40 。它由霍尔元件、永久磁体和带缺口的转子组成。其工作过程是：带缺口的转子与分电头连成一体，由分电器轴带动旋转，其缺口数与发动机气缸数相等。当转子的叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间时，磁场被转子的叶片所旁路，这时不产生霍尔电压，传感器无信号输出；当转子缺口部分进入永久磁铁与霍尔元件之间时，磁力线穿过缺口进入霍尔元件，产生霍尔电压，传感器输出信号。可以设计成在有信号输出时作为切断或接通一次绕组的控制信号。

(3)点火控制器

点火控制器由专用的集成电路芯片、达林顿管及其它辅助电路组成。它用来将霍尔传感器产生的信号整形、放大，并转变为点火控制信号，通过达林顿管驱动点火线圈一次绕组的接通或断开，在二次绕组产生高压电。

(4)分电器

它由分火头和分电器盖组成。分电器盖用胶木制造，装在分电器的上部，在盖的四周有与气缸数目相等的旁通极，与盖上的旁座孔相通，由此引出高压线与各气缸的火花塞相连接。盖的中央有一个中心电极，和点火线圈的高压导线相连，其内座孔内安装着带弹簧的碳精柱，弹性地压在分火头的导电片上。分火头装在分电器轴的顶端，随轴一起转动，每当霍尔传感器输出信号时，导电片正对着盖内某一电极，高压电便从中心电极经带弹簧的碳精柱、导电片到旁电极。导电片与旁电极间有0.25-0.80mm的间隙，以防止火花塞表面积炭而产生漏电，导致跳火电压降低。

(5)点火提前装置

点火提前装置有离心式点火提前装置和真空式点火提前装置。离心式点火提前装置，靠与分电器轴一起旋转的离心重块，随着发动机转速变化而自动调节点火提前角。转速愈高，提前角愈大。真空式点火提前装置参见 图41 。真空式点火提前调节装置内腔有一膜片将其分成左、右两室。右室用管子与化油器连接，构成真空室，有弹簧将膜片压向左侧。左侧腔室通大气，室内有一拉杆。该拉杆一头连膜片，另一头销孔松套在随动板凸缘的销钉上。随动板和安装霍尔传感器的托板都固定在分电器外壳上。因此，当拉杆因真空度变化而移动时，通过随动板带动外壳和托板转动，使带有缺口的转子相对于霍尔传感器转动一个角度，从而改变点火提前角。当节气门开度不大或转速增高时，节气门后真空度增大，右室内压力显著小于左室内压力，膜片克服弹簧力被压向右方，拉杆使霍尔传感器逆分电器输入轴旋转方向转动一个角度，从而点火提前角增大。反之，当发动机负荷加大时，真空度(在一定转速下)降低，提前角减小。怠速时，节气门接近全闭，因为真空小孔位于节气门上方，真空度几乎等于零，点火时间不提前。

2. 点火线圈

点火线圈其功能类似于一个变压器，它将蓄电池提供的低压电转变成点火所需的高压电。AFE发动机采用的点火线圈参见 图42 。它的一次绕组漆包丝为230-330匝，线径0.5-1.0mm。二次绕组漆包丝为11000-23000匝，线径0.06-0.l0mm。

3.GSI型AJR发动机的点火系统

GSI型AJR电喷发动机点火系统与LX型JV发动机和GLS型AFE发动机点火系统的主要不同部件叙述如下：

(1)霍尔传感器(凸轮轴位置传感器)

霍尔传感器安装在分电装置内部，参见 图43 。它由霍尔触发器片和霍尔电压发生器集成电路组成。霍尔触发器叶片窗口与凸轮轴同轴运转。按照霍尔原理，凸轮轴带动触发器窗口运转，改变了霍尔元件的磁场，使霍尔触发器产生一个微弱电压，即霍尔电压。通过检测窗口的出现，判断出发动机一缸的点火位置。发动机每转两周，该传感器发出一个11V-0V的负脉冲信号。该信号送至ECU，ECU根据此信号确定喷油器的工作顺序、喷油的起始点和爆震控制。若无霍尔信号，则发动机不可能起动，但点火和喷油的精度变差，爆震控制会中止。

(2)电子点火

无分电器的电子分电系统，它把点火线圈的次级高压直接送到火花塞，所以也称为电子点火模块或模块点火系统，参见 图44 。此系统每两缸配有一个点火线圈，因此四缸发动机需要两个线圈。普通线圈的次级绕组有一端连在初级绕组上，而无分电器系统的次级绕组连到两个火花塞上，每一端连接一个火花塞。两个点火线圈分别为1、4缸，3、2缸提供点火所需的高电压。点火顺序为l-3-4-2。ECU根据凸轮轴位置传感器检测到的曲轴角度信号和转速，辨别出需要点火的气缸，将气缸鉴别信号(IGdA和IgdB)和点火定时信号送给点火器，点火器根据这些信号分别给两个点火线圈初级电路配电。

当以正常方式切断初级电路时，两个火花塞都产生高压火花。即1、4缸和3、2缸同时点火，此时只有一个缸需要点火，另一缸正开始排气，因此这个缸的跳火不起作用。对于每个气缸来说每循环有两次点火。

(3)点火线圈和点火驱动器

点火线圈输出的点火信号送到点火驱动器，大功率驱动管在点火信号的作用下交替截止、导通，控制点火线圈初级电流的截止与导通，使线圈次级产生高压，经火花塞点燃气缸内的可燃性压缩气体。

(4)点火提前角控制

电子控制点火系统是将发动机在各种运行工况(转速和负荷)下最佳的点火提前角值事先贮存在控制组件内。而在发动机实际运行时，由ECU根据运行的实际转速和负荷信息，在所贮存的点火特性中取出适应于该工况下的点火提前角数值。同时ECU还根据发动机温度、进气温度、节气门位置等信息对所选取的点火提前角进行修正，使发动机总能得到一个最佳的点火时刻。为了控制点火定时，ECU根据气缸上止点位置确定点火的时间。发动机中设有曲轴转角传感器和一个曲轴转角参考信号G，用来确定相对于每缸上止点的喷油定时，同时提供一个用于检测实际曲轴转角和发动机转速的信号Ne，ECU用Ne信号确定基本喷油持续时间和基本点火提前角。通常ECU把G信号后第一个Ne信号通过零点定为压缩行程上止点前10°，ECU计算点火定时时，就把这一点作为参考点。电控发动机实际点火提前角是由三部分组成的，即：实际点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角(或推迟角)。初始点火提前角对于发动机来说是固定不变的，它是考虑信号传递的一些滞后因素而设置的。在初始点火提前角基础上，ECU根据进气管压力(或进气量)和发动机转速从存贮器中存贮的点火提前角脉谱图中找到相应的基本点火提前角，然后根据有关传感器信号加以修正，得出实际的点火提前角，参见 图45 。

4. GLI 型AFE电喷发动机的点系统

它使用的也是带霍尔传感器的无触点分电器。与LX型JV发动机和GLS型AFE发动机点火系统不同的是在这种分电器中，霍尔传感器不仅测量转速，同时也能采集上止点标记和第一缸标记信号。

霍尔传感器安装在分电器内，分电器每转一转，发出四个脉冲，其中一个脉冲的占空比与其它三个有明显不同，用于标识第一缸上止点的位置。每一个脉冲的下降沿作为每一缸测量和控制的时间基准。ECU根据各下降沿之间的时间差，推算出发动机的转速。点火线圈初级线圈的接通和断开受ECU的控制，接通时间越长，点火能量越大。断开时刻即为点火时刻，点火线圈的高压电脉冲通过分电器分配到各缸对应的火花塞。本分电器没有离心调速装置和真空调速装置，而这两个参数(转速和真空度)的变化对点火提前角的影响是根据贮存在ECU内的调整参数对点火时刻进行调整。蓄电池供电控制入口组件所需的电能。由于蓄电池电压的变化对喷油器的特性有较大的影响，因此，ECU利用所测得的电压值，对喷油脉冲的宽度进行修正。参见 图46 。

五、润滑系统

发动机采用压力闭式循环与飞溅润滑的复合润滑系统，参见 图47 。

机油通过集油器、机油泵从油底壳吸上来，如果油压太高或流量太大，将由安全阀旁流回油底壳。压力机油进入滤清器进一步滤清，大部分进入发动机主油道，另一小部分进入凸轮轴轴承、气门机构，然后回到油底壳。进入主油道的压力机油又分成两路：第一路进入分油道润滑主轴承、然后经过曲轴内部油道进入连杆大头轴承、连杆中的油道进入连杆小头轴承，最后流回油底壳；第二路则进入中间轴的轴承(AJR发动机已取消中间轴)，然后流回油底壳。机油滤清器盖上装有一个拧紧力矩为25N·m的压力开关，开启压力为0.18Mpa，如果机油滤清器阻塞，机油能直接进入主油道，不影响发动机正常工作。主油道上有5条分油道，对准5个主轴承。缸盖上凸轮轴总油道尾端(整个压力油润滑油路终端)，这里也装有一个压力开关，即最低压力报警开关，动作压力为30Kpa。活塞与气缸壁之间靠飞溅润滑。

1.燃油泵

机油泵剖视图参见 图48 。采用传统的齿轮式机油泵，两个齿轮均为粉末冶金制成。主动齿轮轴的扁平上端插在分电器中，由分电器来带动。而分电器轴则由中间轴(AJR发动机已取消中间轴)上的螺旋齿轮来带动。为防止发动机高速或冷态时机油压力过高，在机油泵座内设置了限压阀，当机油压力过高时，阀门开启，部分高压油直接流回油底壳，而不进入主油道。

2.机油滤清器

机油滤清器是一个细滤芯与粗滤芯串联而且设置在同一外壳内的复合式滤清器，其结构参见 图49 。粗滤器滤去机油中0.05-0.1mm范围的较大杂质，细滤器用来清除直径在0.001mm以上的杂质。其工作过程参见 图50 。

从油底壳来的脏油从端盖周边的机油空进入滤清器内，从外向内流过褶纸滤芯和尼龙滤芯过滤后进入滤清器中心油腔。当机油压力大于止回阀的弹簧力时，推开止回阀，过滤后的机油流向发动机。褶纸滤芯由棉花、毛绒、人造纤维等不同类型的材料制成，能吸附不同类型和不同直径的杂质。使脏油从滤芯的外部流向内部是为了使粗滤的面积增大。为了安全起见，滤清器上有一个旁通阀(参见图.49)。如果滤芯被堵塞，这时压力增大，使旁通阀打开，机油绕过滤芯直达中心油腔，可防止发动机缺油。当发动机停止工作时，机油泵也停止工作，滤清器中心油腔的压力下降，止回阀在弹簧的作用下关闭，以维持发动机内有足够的机油，有利于下次起动。

机油压力不足的指示灯传感器

机油高压不足传感器装在机油滤清器座上，机油低压不足传感器装在气缸盖主油道的后端。打开点火开关时，位于仪表板上的机油压力不足指示灯应发亮。在发动机起动后，当机油压力大于30KPa时，该灯熄灭。当发动机怠速运转时，机油压力如小于30KPa，机油压力不足传感器中的触点也会接通，指示灯又将发亮。在当发动机转速超过2150r/min时，机油压力应在180KPa以上，如果此时还达不到180KPa，那么机油高压不足传感器中的触点断开，机油压力不足指示灯发亮，报警器也同时鸣响。在机油温度80℃时，正常的机油压力应该是：800r/min时，机油压力注30KPa，2000r/min时，机油压力注200KPa。

六、冷却系统

发动机采用闭式强制循环水冷系统，参见 图51 。

1.冷却水泵

水泵结构参见 图52 (AJR发动机的水泵与此有差别，其一半壳体铸在缸体壁上)。水泵叶轮装在双连轴承的一端，另一端泵轴轴头安装皮带轮，发动机通过“V”形皮带传动水泵叶轮旋转。这是一种离心泵，它将动能转变成冷却水的压头，使之克服冷却水流道的阻力加速循环流动。

2.节温器

节温器安装在冷却液循环的通路中，用来改变冷却液的流动路线及流量，自动调节冷却系的冷却强度，使冷却液温度保持在最适宜的范围内。发动机采用蜡式双阀型节温器，参见 图53 。

长方形的阀座5与下支架3铆接在一起，紧固在阀座上中心杆6的锥形下端插在橡胶管10内。橡胶管与感温器体11之间的空腔内充满特制的石腊。常温下石蜡呈固态，当温度升高时，逐渐熔化，体积也随之增大，感温器体上部套装在主阀门4上，下端则与副阀门l铆接在一起。节温器安装在水泵下端，进水口的前部，用来控制水泵的进水。当冷却液温度低于85℃时，节温器体内的石蜡体积膨胀量尚小，故主阀门9受大弹簧4作用紧压在阀座5上，来自散热器的水道被关闭，而副阀门l则离开来自发动机的旁通水道，所以冷却液便不经过散热器，只在水泵与发动机水套之间作小循环流动。因此，冷发动机开始工作时，冷却液快速升温，能很快暖机，在短时间内达到发动机的正常工作温度。当冷却液温度高于85℃时，石蜡体积膨胀，是橡胶管受挤压变形，但由于中心杆6是固定不动的，于是橡胶管10收缩则对中心杆锥形端部产生一个轴向推力，迫使感温器体11压缩大弹簧4，使主阀门9逐渐开启，副阀门1逐渐关闭，因而来自散热器的部分冷却液作大循环流动。随着温度升高，主阀门开大，作大循环流动的冷却液增多。当水温达到105℃时，主阀门全开，开足升程至少7mm，副阀门则完全关闭，全部冷却液经散热器作大循环流动。冷却液小循环、大循环图解参见 图54 及 图55 。

3.散热器

发动机采用自动补偿封闭式散热器。散热器结构参见 图56 。它主要由右水室、散热器芯、左水室、热敏开关、进水口、出水口和蒸气导出口组成。蒸气导出口用软管与膨胀水箱连接，进水口用软管和发动机出水口连接，出水口用软管和水泵主进水口连接。散热器为全铝装配式，即散热片和水管为铝质，采用圆形冷却管，机械装配式连接。它的特点是增设了一个膨胀水箱，用软管连接到散热器的蒸气导出口。膨胀箱的作用是减少冷却液的损失，当冷却液受热膨胀后，散热器内多余的冷却液流入膨胀箱，当然又会有相反的过程。

散热器盖安装在膨胀水箱上，它带有自动阀门，参见 图57 。平时严密盖住，冷却系统与大气隔断。当系统温度上升时，冷却系统内冷却液的压力将高于大气压力，这样可以提高冷却液的沸点，加大冷却液温度与外界大气的差值，提高散热能力。蒸气阀的开启压力为0.12MPa，此时冷却液沸点可达135℃，故散热能力很强。当系统内压力高于上述额定值时，蒸气阀克服弹簧压力自动开启，使一部分蒸气经导出口泄出，以防压力过高使冷却系统的零部件损坏，引起泄漏。当冷却系统内的压力因水蒸气凝固而低于外界大气压一定值时，空气阀打开，散热器与大气相通，避免散热器水管压瘪。

4.冷却风扇

冷却风扇不与水泵同轴。有两只冷却风扇，其一由电动机驱动，另一只由第一只风扇带动(从动风扇)。AJR发动机上的两只风扇都有独立电动机带动。设置两只风扇，满足了散热器长宽比大及散热面积大的需要，排风量大，散热效果好。电动风扇与热敏开关配合使用，能做到自动控制，不受发动机转速的影响。根据发动机的温度，自动控制风扇两档转速，来改变散热器的空气流量。电动风扇和从动风扇参见 图58 和 图59 。