四、喷油量控制

四、喷油量控制

现在的汽油喷射发动机早已取消了冷启动喷油器(1995年之前多用,现在已无意义),启动时燃油增量和正常运行时的燃油供给全靠微机直接控制喷油器来实现。

1.各工况喷油量控制

在启动工况,喷油器的喷油时间取决于发动机冷却水温度、自启动开始累积转过的周数、发动机转速和启动时间4个主要因素。对喷油时间进行延长,同时为了在进气管道与气缸内形成一种均匀的可燃混合气,应尽可能地避免燃油在进气行程喷射中造成火花塞的湿润,因此要求喷油器在发动机每转一圈时进行多次喷射(异步喷射)。

电控燃油喷射发动机在各种工况下所需的燃油量,是由微机通过控制喷油时间来实现的。

2.燃油停供控制

燃油停供控制是指微机停止给喷油器发送燃油喷射信号,喷油器停止喷油。

燃油停供大致可分为3种情况:第一种是减速时以降低燃油消耗和改善排气净化为目的的燃油停供;第二种是发动机高转速时以防止发动机损坏为目的的燃油停供;第三种是防止淹缸的清除溢流停供。

(1)减速时燃油停供

汽车行驶过程中如果遇到节气门关闭,因为汽车在挡位上,车轮反拖发动机使进气门的油雾和油滴在怠速真空吸力下进入气缸,使发动机转速在设定转速以上情况(硬减速)时,微机将判定为不需要供给燃油的减速状态,此时进入燃油停供阶段。

燃油停供转速还要根据发动机冷却水温度、有无空调之类的负荷等因素精确确定,并依此确定燃油停供范围。

减速断油分为依据发动机冷却水温度确定的燃油停供转速和复供转速。所谓复供转速,就是汽车在持续惯性行驶时,开始恢复喷射燃油的转速。复供转速是在停供转速下降到一定程度时开始的。

发动机冷却液温度越低,燃油停供转速越高,复供转速也就越高。这是因为发动机在冷态下工作时,怠速设定的转速比较高,以防止发动机在怠速状态下进入燃油停供状态。

发动机减速时的燃油停供、复供功能为程序软件控制不涉及故障,故障大多是由司机下大坡时为了避免发动机转速。若有故障出现时,多为下大坡时司机抱怨发动机转速在收油门时稍有忽上忽下为发动机减速时燃油停供造成,不过这是一种正常情况,若当故障处理,找不出故障点。

减速时的燃油停供,本质上是限制最高怠速。另外,在燃油停供期间,一旦节气门被打开,就应立即恢复燃油喷射。

(2)发动机超速断油(最高转速限制)

为了防止发动机转速过高而引起发动机损坏,要对发动机的最高转速进行限制。目前,多采用利用切断燃油的方法限速。微机将根据发动机的实际转速与微机内存储的最高转速进行比较,当达到设定的最高转速时,微机立即停止输出喷油信号,使喷油器停止喷油。当发动机转速降低至规定值时,又恢复喷油,如此循环,以防止转速继续上升。

如图3-14所示为德国大众公司在发动机电子控制系统和机电喷射系统中采用的电子转速限制装置工作特性图。从图中可以看出,机械喷射围绕在最高转速值n=6 000 r/min。有±80 r/min的活动范围。电子控制喷射围绕在最高转速值n=6 500 r/min,有±80 r/min的活动范围,实际发动机转速以实车为准。

图3-14 大众车型最高转速限制示意图

此外,还有一些汽车有超车速行驶断油功能。当“车速”超过限定值时,停止供油。其作用与防止发动机转速超限相同。

例:大众车系数据流里Over run即为超速,出现后,瞬间发动机转速稍下降。

(3)启动时燃油停供

启动时计算机内存储的程序会根据发动机冷却液温度传感器信号为发动机提供启动加浓,冷却液温度传感器信号真实反映发动机的温度。所供混合气的空燃比范围可从-40℃时的1.5∶1到100℃时的14.7∶1。

如果当发动机开始启动时,发动机缸内出现浸油,发动机将难以启动。此时驾驶员踩下加速踏板,使节气门开度超过80%,将计算机转换至清淹工作模式。空燃比高达20∶1的混合气有助于清除发动机浸油,消除燃油过多现象,直到发动机转速高达400 r/min以上。

如果发动机处于未运行状态,节气门开度超过80%,某些发动机将停止供油。

此程序的出现必须是人为控制加速踏板才能出现,且不是所有的电控车辆都有此项功能。