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汽油噴射系統(tǒng)原理(1-3)

www.kedao6.net 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：似水流年90 類別：汽車構(gòu)造維修時(shí)間：2007-01-24

第一節(jié) K型汽油噴射
　　一． K型汽油噴射系統(tǒng)的特點(diǎn)。
　　1．混合氣的調(diào)節(jié)和配制為機(jī)械液力式控制；
　　2．定壓多點(diǎn)連續(xù)噴射，即當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，噴油器以一定的壓力連續(xù)不斷地向進(jìn)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(xù)噴油。
　　C．每缸一個(gè)噴油器。
　　D．無(wú)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(tǒng)的構(gòu)成。
　　1. 電動(dòng)汽油泵；2.蓄壓器；3.暖車調(diào)節(jié)器；4.油壓脈動(dòng)緩沖器；5.油壓調(diào)節(jié)器；6.燃油分配器；7.空氣計(jì)量器；8.補(bǔ)充空氣閥；9.熱時(shí)間開關(guān)；10.節(jié)氣門；11.冷啟動(dòng)噴嘴；12.噴油器
　　三． K型汽油噴射系統(tǒng)工作過(guò)程。
　　空氣首先經(jīng)空氣計(jì)量器計(jì)量，再經(jīng)節(jié)氣門進(jìn)入進(jìn)氣管和進(jìn)氣道。汽油則從汽油箱被電動(dòng)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(zhì)，再經(jīng)蓄壓器消除汽油壓力的脈動(dòng)后送入燃油分配器。在電動(dòng)汽油泵的入口處裝有消聲器，用來(lái)消除油壓脈動(dòng)而產(chǎn)生的噪聲。燃油分配器根據(jù)空氣計(jì)量器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量計(jì)量的結(jié)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(jìn)氣道并與其中的空氣混合。當(dāng)進(jìn)氣門開啟時(shí)，混合氣便進(jìn)入汽缸。
　　四． K型汽油噴射系統(tǒng)工作特點(diǎn)。
　　1．混合氣成分由空氣計(jì)量器，燃油分配器聯(lián)合控制。空氣流量感知板固定在空氣計(jì)量器杠桿的左端，其右端安裝平衡重塊。銷軸是空氣計(jì)量器杠桿的指點(diǎn)。當(dāng)空氣流量感知板以銷軸為支點(diǎn)擺動(dòng)時(shí)，滾輪將推動(dòng)控制柱塞上、下移動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在某工況下穩(wěn)定工作時(shí)，在空氣流動(dòng)的壓力作用下，空氣流量感知板繞銷軸下擺。在氣體動(dòng)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(dòng)。
　　2．燃油分配器主要由控制柱塞與柱塞套這一對(duì)精密偶件及差壓閥組成。差壓閥數(shù)及柱塞套上的進(jìn)、出油孔數(shù)均與發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)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(guò)截面積或控制柱塞的升程。
　　3．發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，節(jié)氣門關(guān)閉，空氣流量感知板停在空氣流道的喉部。發(fā)動(dòng)機(jī)在部分負(fù)荷工作時(shí)，節(jié)氣門部分開啟，空氣流量感知板向下擺動(dòng)一定的角度并推動(dòng)控制柱塞上移。發(fā)動(dòng)機(jī)在全負(fù)荷下工作時(shí)，節(jié)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(diào)節(jié)器用來(lái)調(diào)節(jié)燃油系統(tǒng)的壓力，使其保持恒定不變。冷啟動(dòng)噴嘴的功用是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)時(shí)向進(jìn)氣管額外噴入一定數(shù)量的汽油，以加濃混合氣。
　　五． KE型噴油系統(tǒng)簡(jiǎn)介。
　　KE型與K型汽油噴射系統(tǒng)的不同之處有：
　　① 在空氣計(jì)量器杠桿的銷軸上裝有電位計(jì)，空氣流量感知板位置的變化及其變化的速率通過(guò)電位計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)輸入電控單元，電控單元根據(jù)信號(hào)的特征判定是否需要加濃混合氣。
　　② 差壓閥內(nèi)的彈簧裝在膜片閥的下面，只要下腔的油壓。電-液油壓調(diào)節(jié)器由電控單元控制。
　　③ 設(shè)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(jì)量器和燃油分配器聯(lián)合控制，其工作原理與K型汽油噴射系統(tǒng)相同。電子控制裝置和電-液油壓調(diào)節(jié)器則對(duì)基本噴油量進(jìn)行修正，以適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下對(duì)混合氣成分的不同要求。　（相關(guān)視頻：第一集）
第二節(jié) 壓力感應(yīng)式電子控制多點(diǎn)汽油噴射系統(tǒng)
　　（一）.D型壓力感應(yīng)式汽油噴射系統(tǒng)。
　　工作原理：D型系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)進(jìn)氣歧管的真空度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)確定發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，由ECU根據(jù)進(jìn)氣管確定噴油量。
　　1、燃油系統(tǒng)
　　組成：如圖，主要由油箱、電動(dòng)汽油泵、燃油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、冷起動(dòng)噴油器和噴油器等。
　　工作原理：電動(dòng)汽油泵按80—120L/H的泵油量供油。燃油壓力調(diào)節(jié)器使管道內(nèi)油壓維持在200Kpa，為噴油器提供穩(wěn)定的噴油壓力。噴油器在距發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門10—15cm處噴射到進(jìn)氣歧管。燃油被電動(dòng)燃油泵從油箱中泵出后送往濾清器，清潔的燃油一部分經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器調(diào)壓后送往噴油器和冷起動(dòng)閥，多余的燃油則由壓力調(diào)節(jié)器返回油箱。噴油器噴油時(shí)，油路中油壓會(huì)有微小變化，因此需要有脈動(dòng)阻尼器調(diào)整，以減少油壓變化。脈動(dòng)阻尼器可安裝在回油道或者是電動(dòng)汽油泵上。
　　2. 空氣供給
　　空氣先流經(jīng)空氣濾清器，被空氣溫度傳感器測(cè)量溫度后流經(jīng)節(jié)流閥體，（當(dāng)?shù)∷贂r(shí)，空氣由節(jié)流閥上的旁通氣道流經(jīng)進(jìn)氣歧管；當(dāng)冷起動(dòng)時(shí)，一部分進(jìn)氣由旁通空氣閥為發(fā)動(dòng)機(jī)提供額外的進(jìn)氣），流經(jīng)節(jié)流閥后的進(jìn)氣被進(jìn)氣歧管壓力傳感器測(cè)壓后流入進(jìn)氣歧管。
　　3.電控系統(tǒng)
　　1） ECU根據(jù)傳感器信號(hào)進(jìn)行處理，形成一個(gè)脈沖信號(hào)去操縱噴油器的開啟。
　　ECU通過(guò)時(shí)間繼電器控制電磁噴油器的噴油時(shí)間，從而控制噴油量。此外，還有點(diǎn)火提前控制、怠速控制等。
　　2）怠速工況修正
　　怠速時(shí)通過(guò)附加的空氣閥增加混合氣數(shù)量。空氣閥工作與進(jìn)氣截面積有關(guān)，如當(dāng)冷卻水溫達(dá)到60度以上時(shí)，閥門完全關(guān)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(dǎo)致加速供油滯后，造成加速不良。在節(jié)氣門連接繼電器觸點(diǎn)處輸出脈沖信號(hào)，可使ECU及時(shí)發(fā)出指令增加供油。當(dāng)節(jié)氣門關(guān)閉但曲軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，繼電器產(chǎn)生終止供油以減少油耗的信號(hào)（如下坡和制動(dòng)時(shí)）
　　4）溫度修正
　　在進(jìn)氣歧管或空氣濾清器上裝有進(jìn)氣溫度傳感器，以此得到修正空氣密度隨溫度的變化規(guī)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(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，點(diǎn)火開關(guān)與ST接通，線圈L2通電，繼電器觸點(diǎn)閉合，汽油泵通電工作。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)速信號(hào)Ne輸入ECU，VT導(dǎo)通，線圈L1通電。只要發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，繼電器觸點(diǎn)就閉合。

　　（二） L型流量感應(yīng)式汽油噴射系統(tǒng)。
　　L型系統(tǒng)是采用空氣流量計(jì)直接測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量，因此控制精度要比D型系統(tǒng)更高。L型系統(tǒng)控制方法又稱為質(zhì)量流量控制法，大部分結(jié)構(gòu)與D型系統(tǒng)相似。
　　1、空氣系統(tǒng)
　　L型和D型的空氣系統(tǒng)相比，用葉片式空氣流量計(jì)取代了進(jìn)氣壓力傳感器。怠速由怠速調(diào)整螺釘改變空氣旁通道面積來(lái)調(diào)整。
　　2、燃油系統(tǒng)
　　油路構(gòu)成與D型系統(tǒng)相似，只是燃油壓力調(diào)節(jié)器采用了相對(duì)壓力控制，即將壓力控制在比進(jìn)氣歧管壓力高196—294Kpa之間的某個(gè)值，這樣使噴射更精確。
　　3、電控系統(tǒng)
　　L型系統(tǒng)的進(jìn)氣量信號(hào)中所包含的實(shí)際參數(shù)信息比D型系統(tǒng)的進(jìn)氣參數(shù)多，無(wú)須通過(guò)曲軸轉(zhuǎn)速校正進(jìn)氣量，因而減少了校正參數(shù)。安裝葉片式空氣流量計(jì)的L型系統(tǒng)汽油泵開關(guān)由空氣流量計(jì)控制。起動(dòng)時(shí)，點(diǎn)火開關(guān)與ST接通，線圈L2通電，繼電器觸點(diǎn)閉合，汽油泵通電工作，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，空氣流量計(jì)工作，使汽油泵開關(guān)打開，線圈L1通電。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，繼電器總是閉合的。
　　小結(jié)
　　以上對(duì)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(shuō)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(duì)比。 (相關(guān)視頻：第二集)

第三節(jié) 節(jié)氣門體汽油噴射系統(tǒng)（電控單點(diǎn)噴射）工作原理
　　單點(diǎn)噴射系統(tǒng)只用一個(gè)或兩個(gè)安裝在節(jié)氣門體上的噴油器，將汽油噴入節(jié)氣門前方的進(jìn)氣管內(nèi)，并吸入的空氣混合形成混合氣，再通過(guò)進(jìn)氣支管分配至各氣缸。
　　電控單元根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量或進(jìn)氣管壓力以及曲軸位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度傳感器及進(jìn)氣溫度傳感器等測(cè)得的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，計(jì)算出噴油量，在各缸進(jìn)氣行程開始之前進(jìn)行噴油，并通過(guò)噴油持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短控制噴油量。
典型的單點(diǎn)噴射系統(tǒng)有通用汽車公司的TBI系統(tǒng)，福特公司的CFI系統(tǒng)，三菱公司的ECI系統(tǒng)和波許公司的Mono-葉特朗尼克系統(tǒng)。單點(diǎn)噴射系統(tǒng)由于噴射壓力低（約0.1Mpa）,單點(diǎn)噴射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，維修調(diào)整方便，在中級(jí)和普及型轎車上應(yīng)用較多。

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