【正文】 外，還要根據(jù)發(fā)動機的各缸點火順序，將噴油時間控制在最佳時刻，以使 汽油充分燃燒。 同步噴射指在既定的曲軸轉角進行噴射，在發(fā)動機穩(wěn)定工況的大部分運轉時間里，噴油系統(tǒng)以同步方式工作。順序噴射也叫獨立噴射。 采用順序噴射控制時，應具有正時和缸序兩個功能，微機工作時，通過曲軸位置傳感器輸入的信號，可以知道活塞在上止點前的位置，再與判缸信號相配合，可以 確定向上止點運行的是哪一缸，同時應分清該缸是壓縮行程還是排氣行程。順序噴射方式既適合進氣歧管噴射，也適用 于氣缸內噴射。在發(fā)動機起動和運轉過程中， ECU 控制燃油泵保持正常運轉。 （ 1） 按系統(tǒng)控制模式分類 在發(fā)動機電噴控制系統(tǒng)中，按系統(tǒng)控制模式可分為開環(huán)控制和閉環(huán)控制兩種類型。因此，閉環(huán)控制可達到較高的空燃比控制 精度，并可消除因產(chǎn)品差異和磨損等引起的性能變化對空燃比的影響，工作穩(wěn)定性好，抗干擾能力強。 2） 間歇噴射 又稱為脈沖噴射或同步噴射。 陜西交通職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計論文 8 如圖 21所示，間歇噴射又可細分為同時噴射、分組噴射和順序噴 射。 順序噴射是缸內噴射和進氣管噴射都可采用的噴射方式。 1)． 缸內噴射 它是將噴油器安裝于缸蓋上直接 向缸內噴油，因此需要較高的噴油壓力 (3 到 12MPa)。專家們認為，ＧＤＩ發(fā)動機的出現(xiàn)使汽車發(fā)動機技術進入了一個嶄新的時代。此外，ＧＤＩ發(fā)動機還有實現(xiàn)分層燃燒的特點，可使燃油經(jīng)濟性大大提高。 目前，各國的汽車公司都在大力開發(fā)和采用這種技術先進、性能優(yōu)異的產(chǎn)品。三菱公司稱，其 的ＧＤＩ發(fā)動機不僅可節(jié)省燃油 20％，降低排放 20％，而且還 可把發(fā)動機的功率和扭矩提高 10％。 除上述兩家公司外，日本其它廠家也有多種ＧＤＩ發(fā)動機上市，如日產(chǎn) 和 的 V6 機、富士重工 的臥式對置四缸機、馬自達 的直列四缸機和本田 的直列三缸機。 克萊斯勒汽車公司開發(fā)的四沖程ＧＤＩ汽油機在采用了其兩沖程汽油機科研成果后，使燃油經(jīng)濟性提高了 20％ 30％。 大 眾公司開發(fā)的ＧＤＩ發(fā)動機，在法蘭克福國際汽車博覽會上首次亮相后便得到一致好評。 2） ．缸外噴射 它是指在進氣歧管內噴射或進氣門前噴射。噴射方式可以是連續(xù)噴射或間歇噴射。 由于空氣在進氣管內的壓力波動，故該方法的測量精度稍差。 （ 2）時間控制方式 時間控制系統(tǒng)是用高速強力電磁閥直接控制高壓燃油， 一般情況下，電磁閥關閉，開始噴油；電磁閥打開，噴油結束。在電控共軌式燃油噴射系統(tǒng)中，對噴油量的控制采用 “ 時間－壓力控制 ” 或 “ 壓力控制 ” ，用的最多的是 “ 時間－壓力控制 ” 方式。 噴油器噴孔尺寸一定，噴油時間一定，控制噴油壓力即可控制噴油量；而在增壓活塞和柱塞尺寸一定時，噴油壓力（即增壓壓力）取決于共軌中的油壓，共軌中的油壓是由ＥＣＵ根據(jù)各種傳感器信號通過燃油壓力調節(jié)閥來控制的，所以將此種噴油量控制方式稱為“ 壓力控制 ” 方式。 高壓共軌系統(tǒng)由五個部分組成，即高壓油泵、共軌腔及高壓油管、噴油器、電控單元、各類傳感器和執(zhí)行器。 陜西交通職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計論文 12 3 電控汽油噴射系統(tǒng)的組成及工作原理 汽 油機 電控噴射系統(tǒng)的組成 及工作原理 組成 電控汽油噴射系統(tǒng)盡管類型不少，品種繁多，但它們都具有相同的控制原則：即以電控單元 (ECU)為控制核心，以空氣流量和發(fā)動機轉速為控制基礎，以噴油器、怠速空氣調整器等為控制對象，保證獲得與發(fā)動機各種工況相匹配的最佳混合氣成分和點火時刻。 空氣經(jīng)空氣過濾器過濾后，由空氣流量計 (在 DJetronic 系統(tǒng)中為進氣歧管絕對壓力傳感器 )計量，通過節(jié)氣門體進入進氣總管，再分配到各進氣歧管。怠速時，節(jié)氣門關閉，空氣由旁通氣道通過。 （ 2）燃油系統(tǒng) 燃油供給系統(tǒng)的功能是向發(fā)動機精確提供各種工況下所需要的燃油量。 噴油器根據(jù) ECU 的噴油指令，開啟噴油閥，將適量的燃油噴于進氣門前，待進氣行程時，再將燃油混合氣吸入氣缸中。 該系統(tǒng)由傳感器、電控單元 (ECU)和執(zhí)行器三部分組成，如圖 33所示。 檢測發(fā)動機工況的傳感器有：水溫傳感器、進氣溫度傳感器、曲軸位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、車速傳感器、氧傳感器、爆燃傳感器、空調離合器開關等。 執(zhí)行器是控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構，其功用是接受 ECU 輸出的各種控制指令完成具體的控制動作，從而使發(fā)動機處于最佳工作狀態(tài)，如噴油脈寬控制、點火提前角控制、怠速控制、炭罐清污、自診斷、故障備用程序啟動、儀表顯示等。噴油器的噴孔由電磁閥來開閉，電磁閥的開啟時刻 (噴油開始時刻 )和開啟延續(xù)時間 (噴油持續(xù)時間 )的長短，由發(fā)動機的各種參數(shù)確定。而這種空燃比的控制是通過對汽油噴射時間的控制實現(xiàn)的。目標空燃比是在考慮了發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性、響應性、排氣凈化等之后決定的，它所要求的噴油時間與基本噴油時間有差異，各種傳感器檢測冷卻水溫度、進氣溫度、節(jié)氣門開度等與發(fā)動機工況有關的參數(shù)后，對基本噴油持續(xù)時間進行修正，確定最佳噴油持續(xù)時間，使實際噴油持續(xù)時間接近由目標空燃比確定的噴油持續(xù)時間。油箱內的燃油被燃油泵吸出并加壓至 350kPa 左右，經(jīng)燃油濾清器濾去雜質后，被送至發(fā)動機上方的分配油管。分配油管的末端裝有燃油壓力調節(jié)器，用來調整分配油管中汽油的壓力，使油壓保持某一定值 (250kPa 到 300kPa)。在同一轉速下，進氣歧管真空度與進氣量有一定關系。 噴油持續(xù)時間越長，噴油量就越大。 4）不同工況下的控制模式 電控燃油噴射系統(tǒng)能根據(jù)各個傳感器測得的發(fā)動機各種運轉參數(shù)，判斷發(fā)動機所處的工況，選擇不同模式的程序控制發(fā)動機的運轉，實現(xiàn)啟動加濃、暖機加濃、加速加濃、全負荷加濃、減速調稀、強制怠速斷油、自動怠速控制等功能。 （ 2） L型 EFI 系統(tǒng) L 型 EFI 系統(tǒng)是在 D型 EFI 系統(tǒng)的基礎上，經(jīng)改進而形成的。 陜西交通職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計論文 18 圖 36 熱線式電控汽油機燃油噴射系統(tǒng) . 柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)組成及工作原理 組成 柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)除了控制噴油量外，對噴油正時和噴油的壓力都有很高的要求。 由于柴油的可壓縮性和高壓油管中柴油的壓力波動，使實際的噴油狀態(tài)與噴油泵所規(guī)定的柱塞供油規(guī)律有較大的差異 。 Pizezo 噴射器 (壓電式噴油器 ) Piezo 噴射器具有極快和精確的燃油量分配。 Piezo 噴射器安裝在油軌上，將燃油噴入燃燒室。因此，噴射的燃油量和劑量可以非常準確的控制，而且確保極好的循環(huán)。 內置傳輸泵 ITP 內置葉片泵的作用是將燃油從燃油箱經(jīng)過燃油濾抽出，供給帶有柴油的高壓燃油泵。 DCP 提供體積流量以保證油軌正常的高壓，同時也提供噴射器在發(fā)動機所有工作條件下必需的燃油量和在 DCP 里的燃油壓力。燃油經(jīng)潤滑閥 (6)到泵里邊，并從那到燃油回油管。 體積控制閥 VCV 體積控制閥控制輸入高壓泵的燃油流量比并根據(jù)要求確保向高壓泵的輸入準確。體積控制閥 VCV 直接擰緊到柴油共軌泵 DCP 上。另外，壓力控制閥衰減在柴油供軌泵供油期間和噴射過程中產(chǎn)生的壓力波動。 油軌 油軌負責貯存由柴油共軌高壓泵 DCP 來的高壓燃油，在發(fā)動機各個工況向噴射器提供必須的燃油量。即時的壓力被轉換為發(fā)動機控制單元 ECU 可以識別的電位信號。傳感器內的阻值由于要附加到鋼膜 (2)上而被改變。發(fā)動機控制單元與其他控制裝備的通訊。 ECU 控制噴油器的噴油量，噴油量大小取決于燃油軌（公共供油管）壓力和電磁閥開啟時間的長短。由于共軌系統(tǒng)中噴油壓力的產(chǎn)生與燃油噴射過程無關，且噴油正時也不由噴油泵的凸輪來保證，因此噴油泵的凸輪可以按照峰值扭矩最低、接 觸應力最小和最耐磨的設計原則來設計凸輪。 如圖 41所示，駕駛員通過節(jié)氣門控制進氣量，節(jié)氣門位置傳感器檢測節(jié)氣門開度的信息傳給電控單元（ ECU），由電控單元綜合諸因素調整噴油量，使混合氣最佳。 系統(tǒng)中有一個爆震傳感器，當發(fā)動機產(chǎn)生爆震時，通知電控單元適當推遲點火正時而減弱爆震。 汽油供給系統(tǒng)主要部件 結構原理 燃油系統(tǒng)由燃油泵、燃油濾清器、燃油緩沖器、燃油壓力調節(jié)器、噴油器、冷起動噴油器和溫度 時間開關及燃油分 配管等組成。 陜西交通職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計論文 27 圖 43 汽油箱加油管總成 l固定支架； 2中間支架； 7螺栓； 4加油管； 5夾箍； 8集油罩； 9卡簧； 10密封塞； 11油箱鎖蓋。汽油供應系統(tǒng)不斷受到汽油沖滌，故經(jīng)常提供冷的汽油，從而避免了汽油形成泡沫，改善了高溫起動特性。發(fā)動機一起動，汽油泵就處 于接通狀態(tài)， ECU 經(jīng)一個外部的汽油泵繼電器控制汽油泵的。 圖 46 活性炭罐部分零件圖 1電源插頭； 2活性炭罐電磁閥； 3支架； 4橡膠支架； 5通向發(fā)動機進氣系統(tǒng)的管路； 6通氣管（來自汽油箱的通氣管）； 7螺栓； 8活性炭罐（安裝在右前車輪罩內） 。 當汽車停止運行時，在高溫作用下，汽油箱內的汽油蒸發(fā)產(chǎn)生壓力，使單向閥打開，汽油蒸汽進入活性炭罐，炭粒吸附汽油蒸汽并儲存起來。濾清器外殼由金屬制成，濾清器壽命取決 于汽油的污染程度。 5）油壓調節(jié)器 油壓調節(jié)器 的作用 是保持汽油壓力與進氣管壓力之間的壓力差不變， 一般通過燃油壓力調節(jié)器的控制作用使噴油壓力與進氣管內的壓力差為恒定值。它有一個金屬外殼。 噴油器由噴油器體、濾網(wǎng)、磁場繞組、針閥、閥體、螺旋彈簧、調整墊等組成，如圖38 所示。為使汽油充分霧化，針閥前端磨出一段噴油軸針。 圖 48 噴油器 空氣供給系統(tǒng)主要部件的結構和工作原理 空氣供給系統(tǒng)作用是提供并控制汽油燃燒所需的空氣量。 由空氣濾清器過濾后的空氣，由節(jié)氣門體流入穩(wěn)壓箱并分配給各缸進氣管，空氣與噴油器噴出的汽油混合后形成可燃混合氣后進入氣缸。 2）節(jié)氣門體 節(jié)氣門體位于空氣濾清器和穩(wěn)壓箱之間，與加速踏板聯(lián)動，用以控制進氣通路截面積的變化，從而實現(xiàn)發(fā)動機轉速和負荷的控制。 在冷起動結束后、發(fā)動機進入暖機階段，發(fā)動機需要附加的暖機加濃。 附加空氣滑閥由一孔板控制，而孔板又由一個雙金屬片控制。 當減速時，駕駛員突然松開加速踏板，節(jié)氣門迅速關閉，進入氣缸的空氣量急減，發(fā)動機輸出功率大幅度下降，導致不應有的沖擊，甚至熄火，為了防止這種不良現(xiàn)象的產(chǎn)生，在節(jié)氣門外部設有節(jié)氣門緩沖裝置，如圖 411 所示。傳感器是檢測發(fā)動機實際工作狀況、感知各種信號的主要部件，并將各種信號傳送給 ECU， ECU 通過計算分析后，發(fā)出相應指令，使發(fā)動機在最佳的工作狀態(tài)下工作。 圖 412 ECU 端子 陜西交通職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計論文 35 2）節(jié)氣門位置傳感器 節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門體上，用來檢測節(jié)氣門的開度，它通過杠桿機構與節(jié)氣門聯(lián)動，進而反映發(fā)動機的不同工況（怠速、加速、減速和全負荷等）。節(jié)氣門軸、控制桿、導向凸輪和槽等組成。 圖 413 節(jié)氣門位置傳感器 l導向凸輪； 2節(jié)氣門軸； 3控制桿； 4活動觸點； 5怠速觸點； 6功率觸點； 7連接裝置； 8導向凸輪槽。硅膜片的一面是真空室，另一面是導入的進氣壓力。硅膜片的變形，使擴散在硅膜片上電阻的阻值改變，導致電橋輸出的電壓變化。 5）水溫傳感器 水溫傳感器作用是測定發(fā)動機冷卻液溫度，并將它變?yōu)殡娦盘査腿?ECU，為其修正噴油量提供重要依據(jù)。 陜西交通職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計論文 37 圖 415 水溫傳感器 1負溫度系數(shù)電阻； 2外殼； 3電氣接頭。為了隔熱，傳感器用塑料套包起來，允許工作溫度為 130℃ 。陜西交通職業(yè)技術學院 畢業(yè)設計論文 38 傳感器起作用的原理是陶瓷材料為多孔的，允許空氣中的氧擴散（團體電解質），陶瓷在高溫下是導電的。 邁騰 （ 1） 組成 國產(chǎn) 2020 款邁騰 轎車采用渦輪增壓汽油直噴技術，邁騰 轎車燃油控制系統(tǒng)主要由電動油泵、帶壓力限制閥的濾清器、低壓燃油壓力傳感器 G4燃油高壓泵、燃油壓力調節(jié)閥 N27高壓燃油壓力傳感器 G24燃油軌道、壓力限制閥、噴油器 、發(fā)動機控制單元 ECU 和燃油泵控制單元 J538 等組