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电控汽油喷射系统基本原理与组成及分类方法
来源:本站整理  作者:佚名  2017-12-05 08:27:16

    LH-Jetronic汽油喷射系统,如图49所示。它的特点是用装有热线传感器的空气流量计来检测进入发动机的空气质量流量。使空气流量测定时没有像L型中叶板那样的转动部件,减少进气阻力。在该流量计中还有海拔高度与进气温度的自动补偿,使所沿进气量现精确地等于实际进入气缸的空气量。在发动机吸入的空气流中装有一根加热(加到150℃以上)的白金细丝(直径只有百分之几毫米的铂丝),当空气流过铂丝时,从铂丝上带走热量铂丝受到冷却;空气流速越高,带走的热量越多,冷却越厉害,热线受到冷却其电阻值减小,桥式电路的电压发生变化。要想维持原来的温度,就需提高铂丝两端的电压,这个电压的变化量就反映了空气流量的电压,这个电压的变化量就反映了空气流量的变化。因为流过热线的热电流(为恢复原温度需增大的电流)可使回到原温度。通过热线的热电流值就是该时刻吸入空气质量多少的一个量度;热电流经过转换后,可以变为电压信号,它和转速信号同时作为主要的基本油量控制信号输入电脑。这种热线式空气流量计测的是质量流量(L型系统测的是容积流量),即LH型喷射特出的优点是能测出真实的空气质量,即容积和空气密度的乘积,因而避免了海拔高度引起的误一差,另外其响应性能好,即发动机功率,转速随油门开度变化反应灵敏、快速,加速性好。LH型汽油喷射的缺点是在使用一定期间后,热线表面受到沾污,会引起输出信号的变化,使空气量的检测精度降低,尤其在空气流速分布不均匀的情况下,测量误差较大。

    现代车型利用热膜式流量计取代了热丝式,进一步优化该流量计,从使用成本和性能上比热丝式要好。同时由于电控单元采用了大规模集成电路制作,因此运算速度提高、控制范围扩大、控制功能增强。正因如此,LH型燃油喷射系统得到了广泛的应用,如通用别克世纪、丰田凌志LS400、日产尼桑风度、尼桑千里马、马自达626以及1991年后出厂的奔驰600SE轿车等都采用了LH型燃油喷射系统。
    (3)博世D型燃油喷射系统。D型喷射系统是汽车上应用最早的发动机电子控制燃油喷射系统,于1967年由德国博世(Bosch)公司根据美国本迪克斯(Bendix)公司的专利技术研制而成,应用在当时德国大众汽车公司生产的V W 1600型和奔驰280SE型轿车上,系统组成如图50所示。

    D型燃油喷射系统的显著特点是采用进气支管绝对压力传感器来检测吸入气缸的进气量。进气量的大小由驾驶员操纵加速踏板进行控制。节气门开度不同进气量就不同,进气支管内的压力也就不同。在发动机转速相同的情况下,支管压力与进气量呈一定比例关系。支管压力传感器将进气支管内的进气压力转变为电信号输入电控单元ECU ,ECU根据信号电压的高低即可计算出发动机的进气量。
    国产桑塔纳GLi,2000GLi型、夏利2000型轿车、切诺基BJ2021型吉普车、部分进口丰田佳美、皇冠3.0、本田雅阁等型轿车均采用D型多点燃油喷射系统,只不过其控制系统比早期博世D型燃油喷射系统已有较大改进。传统的博世D型喷射系统空燃比和点火提前角采用开环控制,而现代轿车都采用了闭环控制。
    (4)博世M型燃油喷射系统。M型燃油喷射系统是在L型喷射系统的基础上,将微机控制点火系统与燃油喷射系统组合在一起的综合控制系统,如图51所示。

    M型燃油喷射系统电控单元采用了数字式单片微型计算机,集成电路采用了大规模集成电路,因此M型喷射系统具有控制电路结构简单、体积小、控制精度高、响应速度快、控制功能强等优点。
    M型喷射系统除了具有L型与LH型喷射系统的全部功能之外,由于将点火提前角控制和喷油时间控制由同一个电控单元进行综合控制,因此在发动机起动、怠速、加减速、全负荷等工况下,不仅能够自动调节喷油量,而且还能自动控制点火提前角,实现喷油量与点火提前角最佳匹配控制,从而大大提高了发动机起动性能、加速性能、怠速稳定性、动力性、经济性以及排放性能。
    国产桑塔纳2000GSi,3000和捷达AT, GTX型轿车采用的博世M型燃油喷射系统与原始的M型喷射系统相比,在许多方面都做了较大改进,如采用了直接点火系统、热膜式空气流量传感器、怠速进气量采用节气门直接控制、冷起动附加喷油控制(软件实现,取消了冷起动喷油器),等等。
    Motronic系统如图52所示,它是在L-Jetronic系统的基础上,用一个电控单元将最重要的喷油量控制和点火控制集中在一起,加上其他控制内容,形成的一个集中电控系统,即电控发动机管理系统(EMS).
    其特点:一是取消冷起动喷油嘴。二是整个系统除喷油和点火两个基本子系统外,可根据控制项目扩展的需要而设置其他控制装置,在一个电控单元上实现多参数、多目标的程序控制,具有很好的灵活性和适应性。三是电控单元根据不同的控制内容,按所存储的由发动机台架试验得到的有关三维脉谱图确定基本控制量,简化了控制程序,提高了控制精度。四是系统具有故障自诊断(OBD-I或OBD- II、安全保护功能及应急状态控制功能。

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