电子电喷技术有哪些应用啥叫电喷？汽车电子控制燃油喷射系统了解一下|上海羊羽卓进出口贸易有限公司

啥叫电喷？汽车电子控制燃油喷射系统了解一下

此前我们曾为大家介绍过车辆进气道喷射与缸内直喷的差异，这两种主流技术都是利用燃油泵直接将燃油精确注入引擎的汽缸内，但按照其技术基础来看，进气道喷射和缸内直喷都属于电子控制燃油喷射系统的范围。相对于化油器来说，电子控制下的燃油喷射系统能更精准的控制空燃比，并实现更好的动力及更低的排放。

那么今天我们就更深入的来看看，所谓的汽车电子控制燃油喷射系统到底是什么。

电子控制燃油喷射系统

所谓电子控制燃油喷射系统，英文全称为Electronic Fuel Injection，简称EFI。是为替换老旧的化油器而研发的一种更为先进的供油装置，并且电子控制燃油喷射技术的产生，让燃油混合气在形成过程中能够产生更好的燃油雾化效果，还能根据实际的引擎工况变化精确控制燃油喷射量，所带来的好处就是燃油的燃烧会更加充分。不但可以提升引擎的输出功率，还能有效降低燃油消耗，同时降低尾气排放中的有害物质。

电子控制燃油喷射系统的分类

事实上电子控制燃油喷射系统同样也有不同的分类，虽然其工作原理类似，但依照喷射位置、喷射时期，以及控制方式可以分为以下几种。

1、按喷射位置

按照按喷射位置的不同，燃油喷射系统可以分为进气道喷射与缸内直喷两种，其中进气道喷射还被分为作单点喷射和多点喷射，缸内直喷则可分为侧置与中置两种。

进气道喷射（PFI）是将燃油直接喷入进气道内，与吸入进气道的空气混合形成可燃混合气再进入气缸，依据喷油嘴设置的位置可以分为单点喷射和多点喷射。其中主流的多点喷射又称多气门喷射（MPI）或顺序燃油喷射（SFI），以及单独燃油喷射（IFI），会在每个气缸的进气口位置设置一个喷油嘴，分别向各气缸的进气道进行喷油。

而缸内直喷（GDI）则是直接将燃油喷入气缸内，并与吸入气缸的空气进行混合，通常喷油嘴被设置在气缸顶部侧面或顶部中央的位置。由于使用了更高的燃油压力，因此燃油雾化效果更好的同时，控制也更加精准，其喷嘴位置、喷雾形状，及活塞顶部形状等部件的特别设计，则可以让气体在气缸内充分均匀混合，以带来更加充分的燃烧，提供更好的动力输出及更低的油耗表现。

2、按喷射时期

目前主流的电子控制燃油喷射系统通常都采用间歇式喷射，这种喷射方式按照工作方式则分为同步喷射与非同步喷射两种。

同步喷射方式包括独立喷射顺序喷射、同时喷射和分组喷射，顺序喷射是指各喷油嘴由ECU分别控制，按引擎各气缸的工作顺序进行喷油；同时喷射是指各气缸喷油嘴并联，由ECU控制进行同时喷油和断油；分组喷射则是将各气缸喷油嘴分成多组，每一组同时喷油或断油。

3、按开环闭环

开环控制系统中无氧传感器的设置，主要是将最佳供油参数预先存入ECU，引擎工作时将根据各传感器的输入信号来判断工况，并计算出最佳的喷油量。但由于喷油控制的精度依赖预先存入的基准数据，因此当引擎工况超出基准数据设定的范围时，将无法进行精准控制。

闭环控制系统则带有氧传感器，依照其所搜集的排气含氧量变化来进行参考判断，能较为精准的获得实际空燃比数据。ECU通过与预先设定的目标空燃比数据进行对比，并根据引擎实际工况的误差来实时修正喷油量，所以控制精度相对较高。

电子控制燃油喷射系统的组成

电子控制燃油喷射系统主要由空气供给、燃料供给，和电子控制三大系统组成，这三大系统中又包含相关的各种部件及传感器等装置。

1、空气供给系统

空气供给系统一般包括空气滤清器、空气流量计、空气温度压力传感器，和节气门等部件，其主要功能是为引擎提供清洁的空气。并且通过传感器收集进入引擎的空气数量和温度等信息，便于ECU精准的控制喷油量来实现对空燃比的调控。

2、燃油供给系统

燃料供给系统主要由油箱、油泵、滤清器、压力调压器，及喷油嘴组成，系统可通过油泵将燃油从油箱内泵送到喷油嘴，然后由ECU控制喷油嘴的工作，将燃油喷入进气道或缸内与空气进行混合。由于燃油被油泵吸出时会经过滤清器过滤杂质，此后未进行喷射的多余燃油会经过回油管返回油箱，因此对于带压力调节器的车型来说，还可人为对燃油压力的大小进行控制。

3、喷油控制系统

喷油控制系统主要包含各种传感器以及电控系统等部件，其中ECU是整个控制系统的核心器件。在引擎启动后，ECU将根据空气流量计与引擎的转速来确定基本喷油时间，再根据其他传感器收集的数据对喷油时间进行小范围修正，通过开关指令来控制喷油嘴进行喷油或断油动作。在通过各种传感器数据以及预先设定的喷油数据进行参考计算后，ECU将得出更为精准的喷油数据，从而控制空燃比在预期的范围之内。

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电喷连载11：摩托车电喷系统之所以智能，这些传感器功不可没！

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作者：微波

电喷摩托车上的电子控制系统由曲轴位置传感器、节气门位置传感器、发动机温度传感器、电子控制单元ECU（简称ECU，下同）、点火线圈、喷油器、氧传感器和倾角传感器等组成。

ECU通过收集和分析各传感器采集的发动机运行状况数据，经过精密计算处理，确定发动机在不同负荷工作时，所需要的开始喷油时间、喷油器的喷油量、喷油器的开启延续时间、点火提前角以及对喷油和点火的各种修正，以便获得最佳的空燃比、点火提前角和良好的经济性。

曲轴位置的检测和点火线圈通电时间的控制，是发动机点火提前角最基本的要素，其中曲轴位置的检测尤其重要。

曲轴转角信号的每一个脉冲表示发动机曲轴转过一定的角度，该信号同时又可用于测量发动机转速。这样，不但可以适应发动机高速状态下保持信号连续，而且在改变工况时也能使电子控制系统迅速感知工况的变化，以便及时改变点火提前角。

以CL125-6电喷系统为例作，曲轴位置传感器（如下图）被安装在左曲轴箱盖侧面，主要用来检测曲轴的转角相位和发动机转速。

用于识别曲轴转角信号的齿盘，共有34个齿，其中33个齿在直径为124mm曲轴位置盘圆周330°范围内均布，其余30°圆周内则为第34个齿，约占用2个多齿位（如下图），它利用可变磁隙（磁隙为0.5～1.0mm）原理工作，以此识别信号，即可测得曲轴在720°范围内的转角相位和转速，并转换成传输信号传给ECU作修正数值。

该齿盘被固定在磁电机飞轮上，随曲轴同步转动（如下图）。曲轴位置传感器电气参数为：曲轴位置传感器的内阻560Ω±5%（20℃）。

节气门位置传感器（如下图）用来测量节气门的开度，主要作用是将节气门开度值转变为电压脉冲信号。

线性可变电阻型节气门传感器是一种线性电位计，由节气门轴带动电位计的滑动触点，在不同的节气门开度下，电位计的电阻也不同，从而将节气门开度转变为电流或电压信号输送给ECU。

ECU由此可以获得节气门由全闭到全开的所有开启角度的连续变化的模拟信号，以及节气门开度的变化速率。

在此过程中，当改变电位计的电阻值时，其输出电压与节气门的开度成正比例增大。当节气门逐渐打开时，电路中所串入的电阻值逐渐减小，输出电压增大；反之，则输出电压减小。

就这样，将其输出信号送至电子控制系统（ECU）输入端，便可检测出发动机处在何种工作状态：（即是怠速、负荷还是加、减速状态）。再由ECU通过节气门开度和发动机转速测算出发动机的进气量，并与大气压力传感器检测数据进行比较分析，综合后再确定其最佳喷油量。

以此来控制喷油器的开、闭时间（长或短），以满足摩托车在不同工况下发动机所需的燃油量。从这个意义上说，节气门开度的大小，决定了发动机转速的高低和相应的负荷变化。

进气温度传感器（如下图）是一个负系数的热敏电阻式传感器，被安置在某缸空气滤清器内，传感器的壳体内装有热敏电阻，它能正确感受进入汽缸的空气温度，将空气温度转变成电信号后传给电子控制装置。

由于空气温度变化会直接影响空气密度及空气中的氧气含量，从而直接影响进气量。热敏电阻式温度传感器可随着温度的变化而改变电流的大小。

如：在低温时，通过该元件的电流较大，因此传输给ECU控制装置的电信号就强，这时控制装置会适当延长喷油器的开启时间，同时输送给发动机更多的汽油，以弥补密度较大的冷空气的需要；而在高温时，则反之，控制装置会相应缩短其喷油器的开启时间。

发动机温度传感器（如下图）通常安装在汽缸盖靠近燃烧室的进气侧中间。它和进气温度传感器一样也是一个负系数的热电偶。

其工作原理是，热电偶元件的阻值随发动机温度升高而减小，主要用来精确测量发动机的工作温度，测量的电信号传输给电控单元ECU，以此为依据，修正供油量和点火提前角，从而有效地减少因发动机高温引起的爆燃的可能性。

当摩托车启动不久，发动机温度较低时，燃油的蒸发性差，应供给较浓的混合气，使发动机运转性能得以改善，并加速暖机过程。发动机达到正常工作温度时，混合气形成条件较好，此时ECU根据发动机温度传感器传来的电信号自动减少喷油量。因此，发动机温度传感器可以通过温度检测以鉴别其工作性能的好坏。温度传感器电阻、温度特性。