三、空燃比反馈控制
由于受使用条件、燃油质量、零部件寿命和隐性故障的限制,单靠喷油器来控制燃油喷射量很难满足尾气排放要求。为了减少污染,必须加入空燃比的反馈,以形成闭环控制,让燃油喷身寸量更加精准。
1.空燃比控制方式和数据含义
在发动机空燃比闭环控制中,空燃比传感器将实际的尾气空燃比发送给发动机电脑,电脑将这一数值与理论空燃比进行比较,然后对喷油器的喷油量(喷射时间)加以改变,这一变化量与计算的燃油喷射量的比值就是燃油修正值,以%数为单位。如果检测尾气为浓,电脑就要减少喷油量(缩短喷油时间),修正值为负数;如果尾气为稀,电脑就要增加喷油量(延长喷油时间),修正值为正数。对于一列汽缸或是一组空燃比传感器来说,燃油的修正值有两个,分别是空燃比反馈值(也叫短期燃油修正S FT)和空燃比学习值(也叫长期燃油修正LFT)。这两部分修正值相加得出的就是总体修正值。
2.长期燃油修正与短期燃油修正
空燃比反馈控制能够将实际空燃比控制在理论空燃比附近,但实际上由于路况,如高速、坡道、山路、高原等瞬息万变,因此对理论空燃比的追随性会变差。此外,随着车辆使用年限的增加,喷油嘴的喷油量会减小,轻负荷与高负荷的修正值与理论值的差异会出现变大的趋势,导致系统对理论空燃比的追随性更差。因此,有必要实施空燃比学习控制,将发动机各种负荷下的空燃比反馈修正状态作为空燃比的学习值进行学习,并反映到燃油喷射量上。这就是长期和短期燃油修正的设计意义。正常情况,短期燃油修正在稳定工况下在-2%~+2%之间变化,在一定条件下如果实际空燃比与理论相差很大(短期燃油修正值范围超过±2%),一定时间后偏差值会被学习到长期燃油修正中,作为学习值被记忆,短期燃油修正范围重新回到-2%~+2%范围内。空燃比学习的条件包括:
(1)系统正常,未设置故障码;
(2)发动机工作温度在70℃以上;
(3)发动机启动后的空气吸入量的累计值在规定值以上,也就是发动机进、排气系统未出现堵塞;
(4)发动机转速不能过低;
(5)反馈周期稳定;
(6)总体修正值的绝对值不小于2%。