详解车辆发动机进排气系统的结构

来源：本站整理作者：佚名 2017-12-04 08:05:42

    四、电控燃油喷射系统节气门体
    1．单点式节气门体（如图44所示）

    电子控制单点汽油喷射系统（SPI）是指在节气门体上安装一个或两个喷油器，向进气总管中喷油，形成可燃混合气。在进气行程中，混合气被吸入气缸内。这种喷射系统因喷油器位置在节气门体上集中喷射，所以也称为节气门体喷射系统（通用公司TBI）或集中喷射系统（福特公司CFI）。
    与多点汽油喷射系统相比，单点汽油喷射系统的电子控制单元（ECU）只控制一个或两个喷油器，喷油器中的汽油是循环流动，而且喷油器安装在节气门上方的进气喉管处，距发动机较远，不易产生气阻，喉管处的截面积小，空气流速快，所以单点汽油喷射系统中汽油压力比多点汽油喷射系统中低得多，一般为100kPa左右。其他的传感器和执行器等与多点汽油喷射系统基本相同。
    2．节气门体（如图45所示）

    节气门体位于发动机进气管之前，节气门体上装有节气门、节气门位置传感器、旁通气道、怠速调整螺钉、辅助空气阀和节气门缓冲器等。
    节气门为正圆形，但略倾斜地安装在进气道中，操纵机构上装有限位螺钉。发动机在怠速工作时，节气门处于完全关闭状态，怠速运转所需要的空气量经旁通气道进入进气管。在旁通气道中，安装了怠速调整螺钉，顺时针方向旋转螺钉，发动机怠速转速下降；逆时针旋转螺钉，使发动机怠速转速升高（不能采用调整节气门限位螺钉的方法调整发动机怠速）。
    节气门的操纵机构上还装有缓冲器，其主要作用是：避免当汽车突然减速时，节气门在复位弹簧的作用下，立即回到完全关闭的位置，发动机吸入的空气量急剧减少，造成发动机功率急剧下降和急减速污染。安装节气门缓冲器可以延缓节气门的关闭时间。
    3．辅助空气阀（如图46所示）

    辅助空气阀是在发动机冷起动后暖车运转时，为克服发动机低温下较大的转动摩擦力以及暖车时提供所需要的空气量的装置（即化油器的快怠速装置），可以实现快速热车。所以在低温工况下辅助空气阀打开，使空气绕过节气门经辅助空气阀供给发动机，流过辅助空气阀的空气已经通过空气流量计，发动机吸入的空气量被空气流量计测出，从而喷油量也增加。随着发动机温度的升高，空气阀逐渐关闭，发动机的转速逐渐降低，最终回到正常的怠速。
    辅助空气阀有两种形式：石蜡式和电加热双金属片式。
    它是根据发动机冷却液的温度控制旁通空气通道面积的。石蜡式空气阀安装在节气门体上，它是由一个感应体、阀及弹簧等组成。感应体内充满石蜡，石蜡的体积根据冷却液温度的变化膨胀或收缩。
    发动机冷却液的温度较低时，石蜡收缩，阀在弹簧的作用下打开，使空气经空气阀进入进气总管，发动机处于快怠速状态。随着冷却液温度的升高，石蜡膨胀，推动弹簧，使阀门逐渐关闭，怠速空气量减少，快怠速结束，进入正常怠速。
    电热式辅助空气阀如图47、图48所示。

    发动机低温起动时，空气阀处于开启状态，空气经空气阀进入进气总管。此时节气门是关闭的，但进气量较大，怠速转速高。
    发动机起动后，加热线圈上就有电流通过，双金属片被加热产生变形，带动空气阀逐渐关闭。空气的流入量减小，发动机转速下降。
    预热后，空气阀保持关闭状态，发动机恢复正常怠速转速。
    空气阀装在进气管附近，当热态再起动时，双金属片被发动机热量所加热，空气阀关闭。因此空气不能通过空气阀，快怠速机构不起作用。
    4．电机驱动伸缩阀式怠速控制
    图49所示为两种电机驱动的怠速调节方式，一种是上半图所示，利用电机来直接驱动节气门，控制节气门的开度大小便可达到调节发动机怠速的目的。这种调节方式由发动机ECU根据各传感器信号来控制电机工作，节气门体上没有怠速旁通气道。另一种是下半图所示，电机控制怠速旁通气道，ECU根据各传感器信号来控制电机工作，改变旁通气道截面来达到调整怠速的目的。图50所示为四线制和六线制步进电机，用来控制节气门体上怠速气道。

    步进电机与怠速空气调节器的控制阀作成一体，装在节气门体上或单独的旁通气道上，调节流过节气门旁通气道的空气量。该阀有125种不同的开启位置。该种怠速控制阀还可用来调节发动机的快怠速，而不需要辅助空气阀。