[工學(xué)]第9章燃油噴射控制系統(tǒng)(已修改)
2025-03-01 02:23 本頁(yè)面
【正文】 第 9章 燃油噴射控制系統(tǒng) 本章主要內(nèi)容 ?燃油噴射技術(shù)的發(fā)展概況 ?燃油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) ?燃油噴射系統(tǒng)的 工作原理 概 述 ?20世紀(jì) 50年代開始應(yīng)用于賽車的二行程發(fā)動(dòng)機(jī)。 ?1954年，德國(guó)奔馳汽車公司在其生產(chǎn)的 300BL四行程發(fā)動(dòng)機(jī)上使用了燃油噴射技術(shù)。 ?1958年，奔馳公司推出了進(jìn)氣管內(nèi)噴射式 220SE發(fā)動(dòng)機(jī)。 ?1967年，德國(guó)博世 (Bosch)公司購(gòu)買美國(guó)本迪克斯(Bendix)公司開發(fā)的電子控制燃油噴射裝置(Electrojector)技術(shù)， 推出了 DJetronic電控燃油噴射裝置。 （ 1）燃油噴射技術(shù)發(fā)展概況 概 述 ? 1968年，德國(guó)大眾汽車公司首次將博世公司研制的 DJetronic應(yīng)用于轎車上。 ? 1972年，博世公司推出 LJetronic電控燃油噴射裝置和 KJetronic機(jī)械控制燃油噴射裝置。 ? 1980年，美國(guó)通用 (GM)和福特 (Ford)公司又推出了單點(diǎn)噴射式電子控制汽油噴射裝置 (SPI)。 概 述 （ 2）汽油噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn) 燃油噴射技術(shù)是將具有一定壓力的燃油直接噴射到進(jìn)氣歧管，與進(jìn)入的空氣混合而形成適當(dāng)濃度的可燃混合氣。這種混合氣形成方式具有如下的優(yōu)點(diǎn)。 ① 進(jìn)氣阻力小。由于進(jìn)氣管中無(wú)需喉管，發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣阻力小，使發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣效率得以提高，從而有效地提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。 ② 霧化良好。噴射的汽油顆粒小、霧化良好，有助于形成空燃比適當(dāng)、各缸均勻的混合氣，可使發(fā)動(dòng)機(jī)各缸均有良好的燃燒，充分發(fā)揮燃油的效能，降低油耗和排氣污染；燃油噴射可在發(fā)動(dòng)機(jī)低溫、低速時(shí)使汽油仍得到良好的霧化，因此也改善了發(fā)動(dòng)機(jī)低溫起動(dòng)性能和汽車爬坡性能。 ③ 供油滯后性小。由于汽油以一定的壓力直接噴射在進(jìn)氣門處，其對(duì)節(jié)氣門的響應(yīng)快，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)的加速性能好。 概 述 相比于機(jī)械控制燃油噴射系統(tǒng)，電子控制燃油噴射系統(tǒng)還具有如下的優(yōu)點(diǎn)。 ① 空燃比控制精度高。電子控制燃油噴射技術(shù)可實(shí)現(xiàn)非線性的空燃比控制，在發(fā)動(dòng)機(jī)的各種工況下均有最佳的基本供油量控制，并且還可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度、廢氣中的氧含量等情況對(duì)供油量作出修正控制。因此，電子控制燃油噴射系統(tǒng)可使發(fā)動(dòng)機(jī)始終在最佳的空燃比狀態(tài)下工作。 ② 可實(shí)現(xiàn)汽車減速斷油控制。電子控制燃油噴射系統(tǒng)很容易實(shí)現(xiàn)在汽車減速時(shí)斷油控制。從而進(jìn)一步減少了燃油的消耗和排氣污染。 ③ 可實(shí)現(xiàn)與其它電子控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性控制。汽車各個(gè)電子控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制，可使汽車的安全性、舒適性、動(dòng)力性及經(jīng)濟(jì)性進(jìn)一步提高。 概 述 燃油噴射系統(tǒng)分類 噴油和供油量的控制方式 噴油器的位置 博世 (Bosch)公司的命名方式 概 述 ?噴油和供油量的控制方式 機(jī)械控制方式 機(jī)電混合控制方式。 電子控制方式 概 述 ?噴油器的位置 缸內(nèi)噴射 缸外噴射 單點(diǎn)噴射式 (SPI) 多點(diǎn)噴射式 (MPI) 同時(shí)噴射 分組噴射 獨(dú)立噴射 概 述 博世 (Bosch)公司的命名方式 K型 KE型 D型 L型 概 述 1．按噴油和供油量的控制方式不同分 ① 機(jī)械控制方式。通過油路中的壓力油頂開噴油器實(shí)現(xiàn)噴油，由空氣流量計(jì)的感知板根據(jù)進(jìn)氣管空氣流量動(dòng)作，并通過柱塞式比例閥的聯(lián)動(dòng)來控制噴油量。這種機(jī)械控制方式在工作過程中噴油器連續(xù)噴油，通過控制噴射流量來調(diào)節(jié)空燃比。 ② 機(jī)電混合控制方式。實(shí)際上是機(jī)械控制方式的改進(jìn)型，增設(shè)了一個(gè)由電子控制器控制的電液流量調(diào)節(jié)器，使其、適應(yīng)性和控制功能得以提高。 ③ 電子控制方式。電子控制器根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)各傳感器輸入的信號(hào)產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膰娪涂刂泼}沖，控制電磁閥式噴油器噴油，其組成與原理如圖 91所示。 概 述 概 述 2．按噴油器的位置不同分 (1) 缸內(nèi)噴射式 噴油器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋上，汽油直接噴射到氣缸內(nèi)。這種噴射方式其噴油的壓力高，噴射的時(shí)間要求很嚴(yán)，且噴油器要承受高溫、高壓，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。因此，缸內(nèi)噴射式只是在早期的機(jī)械控制燃油噴射裝置中被采用。近年來，人們又致力于研究開發(fā)缸內(nèi)噴射式電子控制燃油噴射裝置，其目的是使發(fā)動(dòng)機(jī)能滿足更高的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放控制要求。 (2) 缸外噴射式 缸外噴射式又分單點(diǎn)噴射 (SPI)和多點(diǎn)噴射 (MPI)兩種形式，如圖 92所示。 概 述 概 述 1) 單點(diǎn)噴射式 (SPI, Single Point Injection) 燃油噴射裝置有一個(gè)或兩個(gè)噴油器，安裝在節(jié)氣門體處，因此也被稱之為節(jié)氣門體式燃油噴射裝置。 SPI的控制精度稍低于 MPl，但執(zhí)行機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、工作可靠性相對(duì)較高。從 80年代開始， SPI在一些汽車上得到了應(yīng)用。 2) 多點(diǎn)噴射式 (MPI, Multi Point Injection ) 燃油噴射裝置有與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸數(shù)相等的噴油器，安裝在進(jìn)氣門處的進(jìn)氣歧管上。這種噴射方式燃油的控制精度、噴油變化靈敏度等均優(yōu)于單點(diǎn)噴射，是目前廣泛采用的燃油噴射裝置。多點(diǎn)噴射又有同時(shí)噴射、分組噴射和單獨(dú)噴射等三種控制方式 (圖 93)。 概 述 概 述 同 時(shí)噴射方式： 按發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)拍各缸噴油器同時(shí)噴油，可只用一個(gè)噴油器驅(qū)動(dòng)電路，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，空燃比的控制精度相對(duì)較低。 分組噴射方式： 將噴油器分成兩組或三組，按發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)拍各組交替同時(shí)噴油。分組同時(shí)噴射方式其控制精度有所提高，但增加了噴油器驅(qū)動(dòng)電路，且需要分組氣缸識(shí)別信號(hào)，控制電路相對(duì)要復(fù)雜一些。 獨(dú)立噴射方式： 各缸噴油器按照發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的工作順序噴油
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