汽车电控燃油喷射系统结构与原理 联系客服

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1967年,德国博世公司研制成功K-Jetronic机械式汽油喷射系统,并进而成功开发增加了电子控制系统的KE-Jetronic机电结合式汽油喷射系统,使该技术得到了进一步的发展。1967年,德国博世公司率先开发出一套D-Jetronic全电子汽油喷射系统并应用于汽车上,于20世纪70年代首次批量生产,在当时率先达到了美国加利福尼亚州废气排放法规的要求,开创了汽油喷射系统的电子控制的新时代。

1979年,德国博世公司开始生产集电子点火和电控汽油喷射于一体的Motronic数

字式发动机综合控制系统,它能对空燃比、点火时刻、怠速转速和废气再循环等方面进行综合控制。

随着排放法规的不断完

善,使这种物美价廉的系统大有

完全取代传统式化油器的趋势。1983年,德国博世公司也推出了自己的单点汽油喷射系统,即Mono-Jetronic系统。简史如图1-2

图1-2电控燃油喷射系统简史

1.3电控燃油喷射系统的功用及其优点

现代汽车发动机电子控制燃油喷射系统EFI,它的主要功能是控制汽油喷射、电子点火、怠速、排放、进气增压、发电机负荷、巡航、警告指示、自我诊断与报警、安全保险、备用功能。它具有燃烧条件好、热效率好,均匀点喷,随机修正,能使空燃比A/F控制在14.7最佳区域内,扩大了控制功能,增加自诊功能,减少了发动机油路和电路的故障率等优点。获得了“动力性”、“经济性”、“净化性”三丰收

1.4电控燃油喷射系统的分类及特点

按喷射位置不同可分为:

1单点式燃油喷射系统是在进气道节气门的上部装一个中央喷油器集中喷射。燃油喷入进气道后,与进气气流混合,形成的可燃混合气由进气歧管分配到各个汽缸。

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2 多点燃油喷射(MPl)系统在每一个汽缸设置一个喷油器。其优点是可以保证各缸混合气的均匀性和空燃比的一致性。根据喷油器的位置不同又可分为 :

(1)缸内喷射:通过高压将汽油直接喷到汽缸内。

(2)进气道喷射:通过喷油器将汽油以0.3-0.4MPa的压力喷入进气管。如图1-3

所示。

按喷油器工作的时间分类可分为: 1连续喷射是指喷射系统中燃料的喷射是

图1-3

连续不断的,占有整个发动机工作循环。连续喷射的特点是,喷油器在发动机工作的整个过程中不间断地喷油,大部分的燃油是在进气门关闭时喷射的,燃料的大部分是在进气管内蒸发的。因此连续喷射仅用于进气管喷射系统。

2间歇喷射又称为脉冲喷射。其燃油的喷射是非连续的,即每次喷射都有一个固定的喷射持续期和间歇期。喷油持续期的长短直接控制了喷油量的多少。

3分组喷射通常将汽缸分成两组,发动机每个工作循环只有一组喷油器喷射。 按控制方式可分为:

1压力型(D型),以进气管内压力的高低计量,来控制喷油量的多少。它的压力传感器MAP装在节气门后方的进气管上。

2流量型(L型),以空气的流量多少计量,来控制喷油量的多少。它的空气流量计AFS在节气门的前方安装。

3 热线型(LH型),以热线的冷热变化感知空气流量的多少,用其补偿电流值的大小来控制喷油量的多少。它的流量计AFS装在节气门的前方。

4卡门涡流型(LD型),在进气管的节气门前方,装一涡流发生体,涡流的大小与流速和流量成正比,取出其声波作为喷油多少的度量值。可用超声波传感器或光电传感器来计量。

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2电控汽油喷射系统的结构组成及工作原理

电控汽油喷射系统大致可分为进气系统、燃油供给系统和电子控制系统三个部分。

2.1进气系统

进气系统,又称空气供给系统,其功能是提供、测量和控制燃油燃烧时所需要的空气量,主要由油箱、电动燃油泵、过滤器、燃油脉动阻尼器、燃油压力调节器、喷油器、冷起动喷油器、供油总管等组成,如图2-1

空气经空气过滤器过滤后,由空气流量计(在D-Jetronic系统中为进气歧管绝对压力传感器)计量,通过节气门体进入进气总管,再分配到各进气歧管。在进气歧管内,从喷油器喷出的燃油与空气混合后被吸入气缸内燃烧。

一般行驶时,空气的流量由进气系统中的节气门来控制。踩下加速踏板时,节气门打开,进入的空气量多。怠速时,节气门关闭,空气由旁通气道通过。怠速转速的控制是由怠速调整螺钉和怠速空气调整器调整流经旁通气道的空气量来实现的。

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怠速空气调整器一般由电控单元(ECU)控制,在气温较低发动机暖机时,怠速空气调整器的通路打开,以供给暖机时必须给进气歧管的空气量,此时发动机转速较正常怠速高,称为快怠速。随着发动机冷却水温升高,怠速空气调整器使旁通气道开度逐渐减小,旁通空气量亦逐渐减小,发动机转速逐渐降低至正常怠速。

图2-1进气系统

2.2燃油系统

燃油供给系统的功能是向发动机精确提供各种工况下所需要的燃油量。

燃油系统一般由油箱、电动燃油泵、过滤器、燃油脉动阻尼器、燃油压力调节器、喷油器、冷启动喷油器及供油总管等组成,如图2-2所示。

燃油由燃油泵从油箱中泵出,经过过滤器,除去杂质及水分后,再送至燃油脉动阻尼器,以减少其脉动。这样具有一定压力的燃油流至供油总管,再经各供油歧管送至各缸喷油器。

喷油器根据ECU的喷油指令,开启喷油阀,将适量的燃油喷于进气门前,待进气行程时,再将燃油混合气吸入气缸中。

装在供油总管上的燃油压力调节器是用以调节系统油压的,目的在于保持油路内的油压约高于进气管负压300kPa。

此外,为了改善发动机低温启动性能,有些车辆在进气歧管上安装了一个冷启动喷油

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