图1
电控燃油喷射系统主要由燃油供给系统、进气系统和电子控制系统三大部分组成(如图1所示),下面分别进行讲解:
1.燃油供给系统
燃油供给系统由燃油箱总成、电动汽油泵总成、汽油滤清器、燃油压力调节器及油管路组成。
(1)燃油箱总成
图2
电喷摩托车的燃油箱(如图2所示)总成与同型号摩托车油箱容积基本相同,部分车型的油箱容积稍有增加,内部结构有所差异,以弥补增加油泵总成、滤清器、压力调节器占去的容积。由燃油箱总成内的电动汽油泵将汽油通过滤网吸入并泵出,输送到汽油滤清器过滤后,经专用油管被强制压送至喷油器。当喷油器接到ECU指令并通电后,其针阀被打开,向发动机的进气道喷射一定量的燃油。为确保喷射油量的准确、可控,在油管的一端,安装燃油压力调节器,使油管路的供油压力始终稳定在规定压力值200Kpa~300范围内。若管路油压因特殊情况超过规定油压值,燃油压力调节器内的减压阀即自动打开,燃油通过回油管部分流回燃油箱,自动使油路中的油压稳在规定值。
(2)电动汽油泵总成
图3
电动汽油泵总成(如图3所示)主要由电动汽油泵泵体及附件构成。电动汽油泵为内装式,即采用驱动汽油泵用的直流电机和汽油泵做成一体的结构,叶轮、泵壳和泵盖等组成泵体。汽油泵工作时,永磁直流电机带动偏心转子转动,其转子、叶片、泵壳所构成的容积周期性地增加和减小,使汽油泵将汽油从进油口经滤筛吸入泵腔内。转子圆周方向上有很多槽,每个槽内有一滚子叶片,并沿槽径方向移动。受离心力的作用,滚子被推向外面紧贴着油泵内侧旋转,将燃油夹在转子和油泵内侧之间。由于转子和油泵内侧面之间间距缩小,汽油在输出端被挤出,如此不断地将汽油从燃油箱输送给汽油滤清器过滤后,泵向供油管,供给喷油器。根据ECU的指令喷油器被通电,同时针阀打开,向发动机的进气道喷射一定量的燃油。
电喷发动机在启动和运转过程中,ECU控制汽油泵保持正常运转。由于汽油泵全部浸淹在燃油中,利用汽油进行冷却,不会因长期工作产生发热现象,不易产生气阻,也不会有燃油泄漏,工作噪音相对较小,安全系数较高。汽油泵上还设置有安全阀装置,如果油路中因某种原因油压超过规定值,则安全阀打开,汽油自动回流至进油口,以防止燃油管路被阻塞时油压升高,使油泵承载过高,油管破裂,或损坏油泵。
汽油泵出油口还设置有单向阀,它的功能是:当汽油泵停用时,密封油路,使整个供油系统保持一定的残余压力(即不致于失压),以便于下一次能顺利启动。当点火开关打开后,ECU将控制汽油泵工作2秒~3秒,以建立必需的初始油压。此时若不启动发动机,电控单元(ECU)将切断汽油泵控制电路,汽油泵停止工作。发动机启动后,ECU电脑控制汽油泵一直保持在工作状态,以确保供油连续和油压稳定。
(3)汽油滤清器
图4
图5
电喷发动机的喷油器喷孔孔径很小,加工非常精密,对燃油清洁度要求极高。燃油滤清器的作用是有效过滤燃油管路系统中(含燃油箱)的氧化铁、灰尘等固体夹杂物,能够防止燃油管路因异物产生的阻塞,尤其让喷油器等精密元件免遭堵塞、污染并减轻磨损。因此,燃油滤清器须具备过滤效率高、寿命长、压力损失小、耐压性能好、体积小、重量轻等特点。燃油滤清器一般安装在汽油泵出口一侧,滤芯元件通常采用平均孔隙为10μm的滤纸材料叠成菊花形和盘簧形结构或叠成圆通形(如图4、5所示),并加以可靠的密封,当燃油从滤清器下方进油口后,经过滤芯滤下杂质并沉入下部,纯净的燃油由出口流出。燃油滤清器为一次性连续使用,一般每行驶2万公里左右需更换一次。如果使用的燃油杂质成分较大,须相应缩短更换周期。
(4)燃油压力调节器
燃油供油系统中的燃油喷射量,是由ECU根据各传感器的脉冲信号综合后发出指令,来控制喷油器通电时间的长短,若不控制供给系统中的燃油压力,即使喷射时间一定,油压高时,喷出的燃油量就多;油压低时,喷射的燃油量就少。为精确控制喷油量,在油管路中的一端设置有燃油压力调节器,使管路的供油压力始终保持在规定的压力(一般在200~300Kpa之间,以各型电喷车使用说明书规定的压力值为准)范围内。
图6
图7
燃油压力调节器(如图6所示)由碟形弹簧膜片、圆柱形弹簧和球阀组成(如图7所示)。当管路中的油压超过规定压力值时,将使碟形弹簧膜片下压,并继续压缩圆柱形稳压弹簧,使球阀开度增大,减压阀就会自动打开,一部分燃油通过出油口经回油管流回燃油箱,从而实现油压的自动调节、稳定供油系统油压的目的。实验表明:在燃油喷射系统中保持恒定的油压十分重要。