汽油噴射系統原理(1-3)

www.mydingqi.com 來源：互聯網作者：似水流年90 類別：汽車構造維修時間：2007-01-24

第一節 K型汽油噴射
　　一． K型汽油噴射系統的特點。
　　1．混合氣的調節和配制為機械液力式控制；
　　2．定壓多點連續噴射，即當發動機工作時，噴油器以一定的壓力連續不斷地向進氣道噴油。
　　A．空氣流量控制流量板，控制柱塞，控制出油量。
　　B．油壓大于3.5kg/cm2連續噴油。
　　C．每缸一個噴油器。
　　D．無喉管。
　　E．噴油嘴有“砸碎燃油”的霧化作用。
　　二． K型汽油噴射系統的構成。
　　1. 電動汽油泵；2.蓄壓器；3.暖車調節器；4.油壓脈動緩沖器；5.油壓調節器；6.燃油分配器；7.空氣計量器；8.補充空氣閥；9.熱時間開關；10.節氣門；11.冷啟動噴嘴；12.噴油器
　　三． K型汽油噴射系統工作過程。
　　空氣首先經空氣計量器計量，再經節氣門進入進氣管和進氣道。汽油則從汽油箱被電動汽油泵吸出，并在其中加壓到0.35MPao然后在汽油濾清器中濾除雜質，再經蓄壓器消除汽油壓力的脈動后送入燃油分配器。在電動汽油泵的入口處裝有消聲器，用來消除油壓脈動而產生的噪聲。燃油分配器根據空氣計量器對發動機進氣量計量的結果，將所需的燃油量分配到各缸噴油器。噴油器則將汽油噴入進氣道并與其中的空氣混合。當進氣門開啟時，混合氣便進入汽缸。
　　四． K型汽油噴射系統工作特點。
　　1．混合氣成分由空氣計量器，燃油分配器聯合控制。空氣流量感知板固定在空氣計量器杠桿的左端，其右端安裝平衡重塊。銷軸是空氣計量器杠桿的指點。當空氣流量感知板以銷軸為支點擺動時，滾輪將推動控制柱塞上、下移動。當發動機在某工況下穩定工作時，在空氣流動的壓力作用下，空氣流量感知板繞銷軸下擺。在氣體動壓力、平衡重與感知板等零件的重力，以及作用在控制柱塞頂部燃油壓力的共同作用下，感知板將停在某一平衡位置不動。
　　2．燃油分配器主要由控制柱塞與柱塞套這一對精密偶件及差壓閥組成。差壓閥數及柱塞套上的進、出油孔數均與發動機的氣缸數相同。差壓閥的作用是保持其上、下腔的壓差不變，以保證燃油分配器的供油量只取決于出油孔通過截面積或控制柱塞的升程。
　　3．發動機不工作時，節氣門關閉，空氣流量感知板停在空氣流道的喉部。發動機在部分負荷工作時，節氣門部分開啟，空氣流量感知板向下擺動一定的角度并推動控制柱塞上移。發動機在全負荷下工作時，節氣門全開，空氣流量最大，感知板下擺至最低位置，控制柱塞上移至最高位置，柱塞套上的出油孔全開，供油量最多。
　　油壓調節器用來調節燃油系統的壓力，使其保持恒定不變。冷啟動噴嘴的功用是當發動機冷啟動時向進氣管額外噴入一定數量的汽油，以加濃混合氣。
　　五． KE型噴油系統簡介。
　　KE型與K型汽油噴射系統的不同之處有：
　　① 在空氣計量器杠桿的銷軸上裝有電位計，空氣流量感知板位置的變化及其變化的速率通過電位計轉變為電信號輸入電控單元，電控單元根據信號的特征判定是否需要加濃混合氣。
　　② 差壓閥內的彈簧裝在膜片閥的下面，只要下腔的油壓。電-液油壓調節器由電控單元控制。
　　③ 設有一套電子控制裝置，其中包括各種傳感器和電控單元。噴油器的基本油量仍然由空氣計量器和燃油分配器聯合控制，其工作原理與K型汽油噴射系統相同。電子控制裝置和電-液油壓調節器則對基本噴油量進行修正，以適應發動機在各種工況下對混合氣成分的不同要求。　（相關視頻：第一集）
第二節壓力感應式電子控制多點汽油噴射系統
　　（一）.D型壓力感應式汽油噴射系統。
　　工作原理：D型系統通過檢測進氣歧管的真空度和發動機轉速來確定發動機的進氣量，由ECU根據進氣管確定噴油量。
　　1、燃油系統
　　組成：如圖，主要由油箱、電動汽油泵、燃油濾清器、燃油壓力調節器、冷起動噴油器和噴油器等。
　　工作原理：電動汽油泵按80—120L/H的泵油量供油。燃油壓力調節器使管道內油壓維持在200Kpa，為噴油器提供穩定的噴油壓力。噴油器在距發動機進氣門10—15cm處噴射到進氣歧管。燃油被電動燃油泵從油箱中泵出后送往濾清器，清潔的燃油一部分經壓力調節器調壓后送往噴油器和冷起動閥，多余的燃油則由壓力調節器返回油箱。噴油器噴油時，油路中油壓會有微小變化，因此需要有脈動阻尼器調整，以減少油壓變化。脈動阻尼器可安裝在回油道或者是電動汽油泵上。
　　2. 空氣供給
　　空氣先流經空氣濾清器，被空氣溫度傳感器測量溫度后流經節流閥體，（當怠速時，空氣由節流閥上的旁通氣道流經進氣歧管；當冷起動時，一部分進氣由旁通空氣閥為發動機提供額外的進氣），流經節流閥后的進氣被進氣歧管壓力傳感器測壓后流入進氣歧管。
　　3.電控系統
　　1） ECU根據傳感器信號進行處理，形成一個脈沖信號去操縱噴油器的開啟。
　　ECU通過時間繼電器控制電磁噴油器的噴油時間，從而控制噴油量。此外，還有點火提前控制、怠速控制等。
　　2）怠速工況修正
　　怠速時通過附加的空氣閥增加混合氣數量。空氣閥工作與進氣截面積有關，如當冷卻水溫達到60度以上時，閥門完全關閉。
　　3）加速工況修正
　　壓力變化的信息若不能立刻傳給ECU，將導致加速供油滯后，造成加速不良。在節氣門連接繼電器觸點處輸出脈沖信號，可使ECU及時發出指令增加供油。當節氣門關閉但曲軸高速旋轉時，繼電器產生終止供油以減少油耗的信號（如下坡和制動時）
　　4）溫度修正
　　在進氣歧管或空氣濾清器上裝有進氣溫度傳感器，以此得到修正空氣密度隨溫度的變化規律。一般空氣溫度每降低10度，則增加供油1%—3%。
　　汽油泵控制如所示，發動機起動時，點火開關與ST接通，線圈L2通電，繼電器觸點閉合，汽油泵通電工作。發動機轉動，其轉速信號Ne輸入ECU，VT導通，線圈L1通電。只要發動機運轉，繼電器觸點就閉合。

　　（二） L型流量感應式汽油噴射系統。
　　L型系統是采用空氣流量計直接測量發動機進氣量，因此控制精度要比D型系統更高。L型系統控制方法又稱為質量流量控制法，大部分結構與D型系統相似。
　　1、空氣系統
　　L型和D型的空氣系統相比，用葉片式空氣流量計取代了進氣壓力傳感器。怠速由怠速調整螺釘改變空氣旁通道面積來調整。
　　2、燃油系統
　　油路構成與D型系統相似，只是燃油壓力調節器采用了相對壓力控制，即將壓力控制在比進氣歧管壓力高196—294Kpa之間的某個值，這樣使噴射更精確。
　　3、電控系統
　　L型系統的進氣量信號中所包含的實際參數信息比D型系統的進氣參數多，無須通過曲軸轉速校正進氣量，因而減少了校正參數。安裝葉片式空氣流量計的L型系統汽油泵開關由空氣流量計控制。起動時，點火開關與ST接通，線圈L2通電，繼電器觸點閉合，汽油泵通電工作，發動機轉動，空氣流量計工作，使汽油泵開關打開，線圈L1通電。發動機運轉時，繼電器總是閉合的。
　　小結
　　以上對D型燃油噴射裝置與L型燃油噴射裝置控制電路的總圖、各主要傳感器的連接電路、電子控制器（ECU）的控制作用作了說明。下面以表格的方式列出了D型燃油噴射與L型燃油噴射的對比。 (相關視頻：第二集)

第三節節氣門體汽油噴射系統（電控單點噴射）工作原理
　　單點噴射系統只用一個或兩個安裝在節氣門體上的噴油器，將汽油噴入節氣門前方的進氣管內，并吸入的空氣混合形成混合氣，再通過進氣支管分配至各氣缸。
　　電控單元根據發動機的進氣量或進氣管壓力以及曲軸位置傳感器、節氣門位置傳感器、發動機溫度傳感器及進氣溫度傳感器等測得的發動機運行參數，計算出噴油量，在各缸進氣行程開始之前進行噴油，并通過噴油持續時間的長短控制噴油量。
典型的單點噴射系統有通用汽車公司的TBI系統，福特公司的CFI系統，三菱公司的ECI系統和波許公司的Mono-葉特朗尼克系統。單點噴射系統由于噴射壓力低（約0.1Mpa）,單點噴射系統結構簡單，工作可靠，維修調整方便，在中級和普及型轎車上應用較多。