电子控制|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

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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 。

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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 。分页标题
1、空气供给系统

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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

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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

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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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