- 汽車發動機電控系統原理與診斷維修
- 行文凱
- 1184字
- 2020-02-11 16:01:21
第四節 噴油正時控制
和點火正時類似,噴油正時就是指某缸噴油器開始噴油時,活塞所處的行程和距上止點的曲軸轉角。所以噴油正時控制主要應用于間歇噴射,尤其是順序噴射,并且希望在進氣行程中完成噴油。
對于采用多點間歇噴射方式的發動機來說,按照噴油時刻與曲軸轉角的關系可分為同步噴射和異步噴射。
同步噴射指噴射與發動機曲軸轉動同步,在固定的活塞行程和距上止點曲軸轉角位置時噴射,如第三節中不同工況下噴油量控制所指均為同步噴射。特別地,采用卡門渦旋式空氣流量傳感器的發動機,其噴油時刻與進氣渦流的頻率同步。
異步噴射與距上止點曲軸轉角位置無關,主要決定于發動機工況。如急加速時,當ECU檢測到節氣門開啟速度達到設定值時,就會在同步噴射的同時增加臨時性噴射,當然最好是在進氣行程噴射。
采用同步噴射方式的發動機,又可分為同時噴射、分組噴射和順序噴射。它們對噴油正時的要求各不相同。
一、同時噴射
采用同時噴射方式的噴油器控制電路和控制程序都比較簡單,其控制電路如圖2-42所示。所有的噴油器電磁線圈并聯于ECU輸出電路的功率晶體管。發動機控制單元根據曲軸(凸輪軸)位置傳感器產生的基準信號,發出脈沖控制信號,控制功率晶體管的導通和截止,同時接通和切斷所有噴油器電磁線圈電路。通常每個工作循環,各缸噴油器同時噴射兩次。其噴油正時如圖2-43所示。
早期生產的燃油噴射發動機大多采用同時噴射方式。由于噴射時間對各缸來說有好有差,造成各缸的混合氣形成不均勻。但這種噴射方式不需要氣缸判別信號,其噴射控制的硬件與軟件都較簡單且通用性好。因此在經濟類汽車上使用較多,如國產富康1.6A系列轎車。
圖2-42 同時噴射控制圖VT
圖2-43 同時噴射正時圖
二、分組噴射
分組噴射一般是把所有氣缸的噴油器分成2~4組。發動機控制單元控制各組噴油器順序噴射。4缸發動機一般將噴油器分為兩組,其控制如圖2-44所示,每一工作循環中,各噴油器均噴射一次或兩次。圖2-45所示為分組噴射的正時圖。夏利2000型汽車使用這種噴射方式。
相對同時噴射方式,使用分組噴射方式的發動機在性能方面有所提高,主要體現在有更多的氣缸在合適的時刻噴射燃油,改善了混合氣的均勻性。
圖2-44 分組噴射控制圖
三、順序噴射
順序噴射,即每個工作循環(曲軸每轉兩圈),各缸的噴油器按照發動機的點火順序,依次在最合適的曲軸轉角位置進行噴射。這種噴射系統應用廣泛,如切諾基、桑塔納、帕薩特、捷達等轎車都用這種噴射系統。順序噴射系統的控制電路如圖2-46所示。各缸噴油器分別由發動機控制單元的一個功率晶體管控制。其功率放大器回路的數量與噴油器的數目相等。
采用順序噴射方式的發動機控制單元需要“知道”何時接通何缸的噴油器電路,其控制方式和順序點火相同。曲軸(凸輪軸)位置傳感器信號,同時為點火和噴油提供判缸信號和曲軸轉角信號,此時噴油正時也可以稱為噴油提前角。圖2-47所示為順序噴射正時圖。
圖2-45 分組噴射正時圖
圖2-46 順序噴射控制
圖2-47 順序噴射正時圖