摩托车传统电喷系统零部件结构原理和主要参数介绍.pptx

摩托车传统电喷系统摩托车传统电喷系统零部件结构、原理和零部件结构、原理和主要参数介绍主要参数介绍一、电喷系统简介 面对日益严格的排放法规，采用电喷技术降低油耗和排面对日益严格的排放法规，采用电喷技术降低油耗和排气污染已势在必行，特别是对于现代摩托车而言，电喷技术气污染已势在必行，特别是对于现代摩托车而言，电喷技术的应用可以同时兼顾降低摩托车尾气中有害物质的排放量、的应用可以同时兼顾降低摩托车尾气中有害物质的排放量、改善发动机运行的经济性、提高摩托车使用性能这改善发动机运行的经济性、提高摩托车使用性能这3 3项目标。项目标。而在电控系统的软件和硬件模式基本确定的前提下，发动机而在电控系统的软件和硬件模式基本确定的前提下，发动机是否发挥出最好的综合性能，也将取决于电控系统与发动机是否发挥出最好的综合性能，也将取决于电控系统与发动机的优化匹配标定。的优化匹配标定。电子燃油喷射系统（电子燃油喷射系统（EFI EFI）又称为发动机管理系统）又称为发动机管理系统(EMS)(EMS)，它利用多种传感器将整车和发动机的工作状态反馈给中央，它利用多种传感器将整车和发动机的工作状态反馈给中央处理器处理器ECU,ECU,通过计算后通过计算后ECUECU又将指令以电信号的形式传给喷又将指令以电信号的形式传给喷油器和点火线圈。得到精确喷油、点火时刻和喷油量的发动油器和点火线圈。得到精确喷油、点火时刻和喷油量的发动机，性能大大提高的同时，油耗率和排放水平显著下降。因机，性能大大提高的同时，油耗率和排放水平显著下降。因此，通过电喷系统使整车性能得到优化，而所耗费用却出现此，通过电喷系统使整车性能得到优化，而所耗费用却出现下降。下降。2020世纪世纪6060年代初，德国年代初，德国BendixBendix公司发明了现在汽车用的公司发明了现在汽车用的电喷工作原理，化油器和电喷系统还共存了很长一段时间，电喷工作原理，化油器和电喷系统还共存了很长一段时间，到到19671967年德国博世公司成功研制了新的电控喷射系统，使该年德国博世公司成功研制了新的电控喷射系统，使该技术得到进一步发展，计算机应用于汽油机的控制已成事实。技术得到进一步发展，计算机应用于汽油机的控制已成事实。7070年代末，出现了以微型计算机为基础的车用电控喷射系统，年代末，出现了以微型计算机为基础的车用电控喷射系统，同时解决了汽油机排污净化和经济性两大问题。此后，汽油同时解决了汽油机排污净化和经济性两大问题。此后，汽油机的电控系统飞速发展，并日臻完善，装置电控系统的车辆机的电控系统飞速发展，并日臻完善，装置电控系统的车辆也越来越多。也越来越多。9090年代，美国、日本等一些公司生产的汽车、年代，美国、日本等一些公司生产的汽车、摩托车，几乎摩托车，几乎100100的采用了电控喷射系统。的采用了电控喷射系统。现代摩托车电喷系统是从汽车电喷系统转化而成的。它现代摩托车电喷系统是从汽车电喷系统转化而成的。它与汽车电喷系统相比，根据摩托车发动机的工作特性和整车与汽车电喷系统相比，根据摩托车发动机的工作特性和整车的要求，减少了一些不必要的零部件。但是它的工作原理和的要求，减少了一些不必要的零部件。但是它的工作原理和控制方式与汽车系统是一致的。控制方式与汽车系统是一致的。摩托车电喷系统示意图摩托车电喷系统示意图 摩托车电控系统关键部件、元器件的划分及说明摩托车电控系统关键部件、元器件的划分及说明摩托车电控系统关键部件、元器件的划分及说明摩托车电控系统关键部件、元器件的划分及说明二、摩托车电喷系统的组成二、摩托车电喷系统的组成 电喷系统一般包含控制单元、传感器单元和执行器单元。电喷系统一般包含控制单元、传感器单元和执行器单元。电喷系统一般包含控制单元、传感器单元和执行器单元。电喷系统一般包含控制单元、传感器单元和执行器单元。控制单元就是人们常说的控制单元就是人们常说的ECUECU，这是整个系统的，这是整个系统的“大脑大脑”，ECUECU一般都由一个单片微型计算机和一些逻辑电路以及驱一般都由一个单片微型计算机和一些逻辑电路以及驱动器组成。动器组成。ECUECU根据传感器发来的有关发动机运行状况的信根据传感器发来的有关发动机运行状况的信息，如转速、负荷、水温、气温等等，计算出应该给出的油息，如转速、负荷、水温、气温等等，计算出应该给出的油量和点火提前角。尔后，发出相应的指令控制执行器完成喷量和点火提前角。尔后，发出相应的指令控制执行器完成喷油和点火等动作。油和点火等动作。传感器是控制单元的传感器是控制单元的“眼睛眼睛”。通过它，电控单元才能。通过它，电控单元才能“知道知道”发动机运转的工况，是处于怠速，还是加速、减速，发动机运转的工况，是处于怠速，还是加速、减速，混合气是浓还是稀，是否有爆震等等。传感器一般包括节气混合气是浓还是稀，是否有爆震等等。传感器一般包括节气门开度传感器、进气温度传感器、缸头温度传感器、氧传感门开度传感器、进气温度传感器、缸头温度传感器、氧传感器、压力传感器、曲轴位置传感器等等。器、压力传感器、曲轴位置传感器等等。执行器相当于控制单元的执行器相当于控制单元的“四肢四肢”，它接受来自，它接受来自“大脑大脑”的指令，完成相应的动作。它一般包括电动汽油泵、喷油器、的指令，完成相应的动作。它一般包括电动汽油泵、喷油器、点火线圈、怠速步进电机和继电器等。点火线圈、怠速步进电机和继电器等。1、控制单元ECU。它是整套电喷系统的大脑，它不仅负责各传感器信息的收它是整套电喷系统的大脑，它不仅负责各传感器信息的收集、整理、分析，还负责将计算好的喷油信号和点火信号发送集、整理、分析，还负责将计算好的喷油信号和点火信号发送给喷油器和点火线圈。使整套电喷系统按照一定的规则进行工给喷油器和点火线圈。使整套电喷系统按照一定的规则进行工作。作。DY150-6ADY150-6A的的ECUECU还集成了压力传感器，它将为计算进气还集成了压力传感器，它将为计算进气量和监测大气压力感受海拔高度变化起到了主要作用。量和监测大气压力感受海拔高度变化起到了主要作用。1616位的位的MCUMCU内部有压力传感器内部有压力传感器启动电压启动电压6 69V9V工作电压工作电压9 9 16V16V2、传感器。传感器一般包括节气门开度传感器、进气温度传感器、缸头传感器一般包括节气门开度传感器、进气温度传感器、缸头温度传感器、氧传感器、压力传感器、曲轴位置传感器等等。温度传感器、氧传感器、压力传感器、曲轴位置传感器等等。1)1)节气门开度传感器一般集成在节气门体上，它可以监测发节气门开度传感器一般集成在节气门体上，它可以监测发动机负荷的变化，随时动机负荷的变化，随时“提醒提醒”ECUECU改变点火和喷油信号。改变点火和喷油信号。2)2)进气温度传感器和缸头温度传感器。前者的作用是监测环进气温度传感器和缸头温度传感器。前者的作用是监测环境温度，后者的作用是监测发动机温度。通过它们的共同作用，境温度，后者的作用是监测发动机温度。通过它们的共同作用，ECUECU可以了解到环境和整车的状态，给出合理的信号可以了解到环境和整车的状态，给出合理的信号。缸头温度传感器缸头温度传感器反应时间反应时间15s15s范围：范围：-40-40135135精度：精度：0.70.72525常温电阻：常温电阻：10K2510K25锁附钮矩：锁附钮矩：12 2N12 2N mm进气温度传感器进气温度传感器范围范围-45-45135135反应时间反应时间15s15s常温电阻：常温电阻：2.8K252.8K25 3)3)氧传感器是形成闭环电喷系统的氧传感器是形成闭环电喷系统的 关键零部件。它的作用是监测尾关键零部件。它的作用是监测尾 气中氧气的浓度，并将信息反馈气中氧气的浓度，并将信息反馈 给给ECUECU，实时改变燃油的喷油量。，实时改变燃油的喷油量。它是满足排放法规和节省燃油的它是满足排放法规和节省燃油的 好帮手。好帮手。4)4)压力传感器作为一个非常重要的传感器，它为计算进气压力传感器作为一个非常重要的传感器，它为计算进气量和监测大气压力感受海拔高度变化起到了主要作用。量和监测大气压力感受海拔高度变化起到了主要作用。它一它一般是安装在节气门体上或者与般是安装在节气门体上或者与ECUECU集成。集成。5)5)曲轴位置传感器它是曲轴位置传感器它是为了监测曲轴位置，为为了监测曲轴位置，为精确点火提供方向。在精确点火提供方向。在摩托车上，它一般利用摩托车上，它一般利用原触发线圈来进行工作。原触发线圈来进行工作。.触发线圈中心与第九齿后触发线圈中心与第九齿后沿对齐，沿旋转方向往前得沿对齐，沿旋转方向往前得出出1 18 8齿，往后得出齿，往后得出10 10 2323齿；齿；.触发线圈电感触发线圈电感70 70 300mH1KHz300mH1KHz（串联测量）（串联测量）3、执行器一般包括电动汽油泵、喷油器、点火线圈、怠速步进电机和继电器等。1 1）油泵的作用主要是为燃油增加压力，使喷油器喷出的燃油）油泵的作用主要是为燃油增加压力，使喷油器喷出的燃油雾化效果更好，则起动性能以及燃油经济性更好。雾化效果更好，则起动性能以及燃油经济性更好。2 2）喷油器是燃油喷射进入气道的部件。它利用极小的孔将高）喷油器是燃油喷射进入气道的部件。它利用极小的孔将高压燃油喷出，形成良好的雾化效果。与它配合工作的还包括压燃油喷出，形成良好的雾化效果。与它配合工作的还包括 喷油帽喷油帽 。流量流量14.4L/h300KPa14.4L/h300KPa电流电流2.5A13.5V2.5A13.5V流量流量：（干洗液）：（干洗液）1.5ms:0.1385%g/s1.5ms:0.1385%g/s5.0ms:0.4775%g/s5.0ms:0.4775%g/s10ms:0.9785%g/s10ms:0.9785%g/s 3 3）与化油器点火线圈不同，电喷系统专有点火线圈，）与化油器点火线圈不同，电喷系统专有点火线圈，将为发动机提供更加精确的点火信号。将为发动机提供更加精确的点火信号。电感式点火器电感式点火器 初级电阻初级电阻0.950.090.950.09 次级电组次级电组60.7k60.7k 初级电压：初级电压：12V12V 次级电压：次级电压：25kV25kV以上以上怠速时空气流量：怠速时空气流量：怠速时空气流量：怠速时空气流量：515L/min515L/minTPSTPS电阻关系，电阻关系，电阻关系，电阻关系，怠速位置：怠速位置：怠速位置：怠速位置：油门全开位置：油门全开位置：油门全开位置：油门全开位置：4 4、还有一些零部件做为电喷系统的辅助部件，它们也、还有一些零部件做为电喷系统的辅助部件，它们也起到了关键的作用。起到了关键的作用。1 1）节气门体。作为集成了开度传感器的节气门体，）节气门体。作为集成了开度传感器的节气门体，通过与油门线的连接起到了通过与油门线的连接起到了“油门油门”的作用。它可以的作用。它可以监测发动机负荷的变化，随时监测发动机负荷的变化，随时“提醒提醒”ECUECU改变点火和改变点火和喷油信号。喷油信号。2 2）调压阀。从油泵出来的）调压阀。从油泵出来的燃油压力是波动的，但是提燃油压力是波动的，但是提供给喷油器的燃油压力必须供给喷油器的燃油压力必须是平稳的。调压阀的作用就是平稳的。调压阀的作用就是是调压和稳压的作用。保是是调压和稳压的作用。保证输送给喷油器的燃油压力证输送给喷油器的燃油压力达到规定的值。达到规定的值。3 3）滤油器。喷油器的喷油）滤油器。喷油器的喷油孔直径非常小，否则就不能孔直径非常小，否则就不能起到比较好的雾化效果了。起到比较好的雾化效果了。因此微小的杂质都会引起他因此微小的杂质都会引起他的堵塞。滤油器就起到了保的堵塞。滤油器就起到了保护喷油器的重要责任。任何护喷油器的重要责任。任何细小的杂质都不能通过它。细小的杂质都不能通过它。二、电喷系统的基本原理二、电喷系统的基本原理 电喷与化油器截然不同，其供油电喷与化油器截然不同，其供油量不再受进气管负压的被动控制，取量不再受进气管负压的被动控制，取而代之的是一种脉冲电流波。电喷的而代之的是一种脉冲电流波。电喷的供油由燃油单元来完成，燃油单元包供油由燃油单元来完成，燃油单元包括油泵和喷油器。脉冲波驱动燃油单括油泵和喷油器。脉冲波驱动燃油单元，将燃油直接喷射到进气阀附近，元，将燃油直接喷射到进气阀附近，在进气道上基本没有残留。脉冲波的在进气道上基本没有残留。脉冲波的信号由电子控制单元（信号由电子控制单元（ECUECU）发出，）发出，喷油量与脉冲波的脉冲宽度成正比。喷油量与脉冲波的脉冲宽度成正比。ECUECU根据发动机当前的状态（油门开根据发动机当前的状态（油门开度、发动机转速等），在燃油需求量度、发动机转速等），在燃油需求量曲面上确定一个最佳喷油量，然后计曲面上确定一个最佳喷油量，然后计算出脉冲波的宽度，再驱动燃油单元算出脉冲波的宽度，再驱动燃油单元喷射燃油。燃油需求量经过大量试验喷射燃油。燃油需求量经过大量试验形成密集的点最终制成一个曲面，被形成密集的点最终制成一个曲面，被预先储存在预先储存在ECUECU中，这个曲面还有一中，这个曲面还有一个学术名称叫做个学术名称叫做“喷油喷油MAPMAP”。另外，电喷系统不仅控制喷油，还控制点火。电喷系统的另外，电喷系统不仅控制喷油，还控制点火。电喷系统的点火原则是：将点火角度控制在接近发动机爆震的临界点。在点火原则是：将点火角度控制在接近发动机爆震的临界点。在这种情况下，发动机的热效率最高，油耗最低。电喷的点火控这种情况下，发动机的热效率最高，油耗最低。电喷的点火控制与喷油控制相似，也同样依据一个点火制与喷油控制相似，也同样依据一个点火MAPMAP。有了以上两个有了以上两个“MAPMAP”，摩托车发动机在工作时，电喷系统，摩托车发动机在工作时，电喷系统可以根据不同的工况，参照可以根据不同的工况，参照“MAPMAP”中的具体数据，对各执行器中的具体数据，对各执行器进行控制。这样就可以将发动机的工作始终控制在原设计的理进行控制。这样就可以将发动机的工作始终控制在原设计的理想状态下。不仅保证了动力性能和燃油经济性，还达到了环保想状态下。不仅保证了动力性能和燃油经济性，还达到了环保的要求。的要求。结束语结束语 其它方面有关电喷电器件的就是：（1）仪表，主要就是在仪表上加了个故障指示灯，其转速表机芯所采集的信号是正信号。相对来说改动不大。（2）电缆，要增加一电喷系统的专用的电缆，采用专用的插接件等。