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      [改裝入門系列五] 供油系統(tǒng)的工作原理探討

      出處:pcauto
      責(zé)任編輯:ldn

      [03-11-12 16:07] 作者:榮凱


        前談到供油系統(tǒng)時(shí)還分為化油器和燃油噴射系統(tǒng)兩種,但是就馬力輸出、燃油效率、廢氣污染、可靠度……各方面來說,化油器比起燃油噴射系統(tǒng)可說是一無是處,所以我們可以說:化油器的時(shí)代已經(jīng)過去,它已成為歷史名詞,無討論的價(jià)值。所以,以后談到引擎供油系統(tǒng)就是單指燃油噴射系統(tǒng)。

        噴油系統(tǒng)是由燃油輸送系統(tǒng)、感應(yīng)器系統(tǒng)、電腦控制系統(tǒng)所組成。

        它的工作原理簡單來說就是利用汽油幫浦將汽油加壓以后,從油箱送進(jìn)高壓油路,經(jīng)過壓力調(diào)整器的調(diào)節(jié)作用,使系統(tǒng)中的供油壓力維持在2.0~2.5 Kg/c㎡,也就是將送到噴油嘴的汽油壓力保持在2.0~2.5Kg/c㎡(30~38psi)。

        同時(shí)由各感應(yīng)器將引擎的進(jìn)氣量及運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以電壓訊號(hào)的形式傳送到供油電腦(ECU:Electronic Control Unit),ECU根據(jù)這些電壓訊號(hào)加以分析,算出所需的噴油量,也就是算出噴油嘴的噴油時(shí)間,然后再將噴油訊號(hào)傳送到噴油嘴的線圈,噴油嘴接受噴油訊號(hào)后,將噴油閥打開,汽油便噴到進(jìn)汽門前方的進(jìn)氣岐管內(nèi),再隨著進(jìn)汽門的打開進(jìn)入汽缸內(nèi)。

        噴射系統(tǒng)的分類

        一、依噴射(噴油嘴)位置分類:

        1、節(jié)氣閥體噴射式(Throttle Body Injection)又稱為單點(diǎn)噴射(SPI:Single Point Injection),只使用一或二支噴油嘴,裝在節(jié)氣閥上方,以較低的壓力噴出汽油,汽油與流經(jīng)節(jié)氣閥的空氣形成混合氣后,必須先通過進(jìn)氣歧管再由進(jìn)汽門進(jìn)入汽缸。但是油氣流經(jīng)進(jìn)氣歧管時(shí),部份油氣會(huì)在歧管壁附著,并且會(huì)因進(jìn)氣歧管的形狀、長度不同而造成各缸混合氣分配不均。因?yàn)橛蜌鈴墓?jié)氣閥到汽缸必然會(huì)有的時(shí)間延遲,因此引擎加速時(shí)的反應(yīng)會(huì)較慢。

        2、進(jìn)氣口噴射式(Port Injection)又稱為多點(diǎn)噴射(MPI:Multi-PointInjection),每一缸的進(jìn)汽門口之前各有一支噴油嘴,對(duì)準(zhǔn)進(jìn)汽門,以2~5Kg/c㎡的高壓將汽油噴出,而與進(jìn)氣歧管中的空氣一起進(jìn)入汽缸,形成混合氣。如此一來進(jìn)入各汽缸油氣的混合比得以平均。

        二、依噴油方式分類:

        1、連續(xù)噴射式(Continuous Injection),又稱機(jī)械噴射式,噴油嘴在引擎運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不斷的噴油,而噴油量的控制是經(jīng)由改變供油壓力來達(dá)成。

        2、程序噴射式(Timed-Manifold Injection),使用電子式噴油嘴,需要噴油時(shí)將噴油嘴的線圈通電,使柱塞因?yàn)榇帕Φ淖饔枚咸嵘瑖娪妥毂憧蓢娪汀娪土渴怯蓢娪蜁r(shí)間的長短來控制,單位是微秒(ms)。

        由于機(jī)械噴射已經(jīng)是過時(shí)的設(shè)計(jì),因此目前市面上的車種幾乎都采用效率及經(jīng)濟(jì)性較佳的程序式噴射。而單點(diǎn)噴射除了價(jià)格較低、結(jié)構(gòu)簡單外,也無任何可和多點(diǎn)噴射媲美之處,況且它還有許多和化油器相同的缺點(diǎn)(效率低、各缸油氣分配不均),因此多點(diǎn)噴射(MPI)可說是現(xiàn)代噴射供油系統(tǒng)的主流。舉例來說:OPEL CORSA手排和自排車型,同樣1.4升的引擎,就只因?yàn)槎帱c(diǎn)和單點(diǎn)這一字之差,馬力相差了22匹。要知道,若想經(jīng)由事后改裝讓引擎馬力提高22匹,花費(fèi)可能不小于六位數(shù),讀者不可不慎。

        由此可知多點(diǎn)、程序式噴射系統(tǒng)將是現(xiàn)代引擎的唯一選擇。此外,結(jié)合了電腦噴射供油控制系統(tǒng)和自動(dòng)變速箱控制系統(tǒng)的‘集中式引擎管理系統(tǒng)’更是目前汽車設(shè)計(jì)的趨勢(shì)。它將兩者的工作特性充份協(xié)調(diào)、整合,讓引擎與傳動(dòng)系統(tǒng)的效率得以充份發(fā)揮。

        三、依空氣流量檢測(cè)方式分類:
        
        進(jìn)氣量的檢測(cè)方式分為直接和間接兩大類,一種是以進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力感應(yīng)器(MAP Sensor:ManifoldAbsolute Pressure Sensor)測(cè)出的進(jìn)氣歧管壓力和引擎轉(zhuǎn)速間接計(jì)算求得。另一種則是以空氣流量計(jì)直接測(cè)得。較常見的空氣流量計(jì)有三種:翼板式、熱線式、卡魯曼渦流式。目前市場上的車種是以MAP及熱線式空氣流量計(jì)為大宗。

        供油量的計(jì)算

        供油量的多寡是以噴油嘴燃料噴射時(shí)間的長短來計(jì)算,供油電腦(ECU)根據(jù)空氣流量、引擎轉(zhuǎn)速、及各個(gè)感應(yīng)器所提供的補(bǔ)償訊號(hào),利用原先設(shè)定的供油程式算出所需的供油時(shí)間,這個(gè)供油程式我們可以用圖形的方式來表現(xiàn)。

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