在本課程中，我們繼續(xù)講解電子燃油噴射系統(tǒng)中的噴油時(shí)間以及發(fā)動機(jī)傳感器對噴油時(shí)間的影響。
圖 1.0 |
噴油嘴開啟持續(xù)時(shí)間
多點(diǎn)噴油嘴是一個(gè)電子機(jī)械設(shè)備，由燃油噴射繼電器或ECM供以12V的電壓。噴油嘴由電磁閥組成，電磁閥由彈簧壓在關(guān)閉的位置上，當(dāng)ECM通電時(shí)才打開。當(dāng)電磁場將針閥抬升離開閥座，燃油噴射到發(fā)動機(jī)里面。總共抬升大約為0.15 mm，反應(yīng)時(shí)間大概為1毫秒。
只有在發(fā)動機(jī)起動或運(yùn)轉(zhuǎn)中噴油嘴才有電壓，因?yàn)殡妷汗⿷?yīng)由轉(zhuǎn)速繼電器控制。
噴油嘴由共軌油管供應(yīng)燃油。噴油嘴的開啟時(shí)間由ECM獲取的輸入信號決定，這些輸入信號來自于各種傳感器。
這些輸入信號包括：
- 冷卻溫度的阻抗
- 空氣流量計(jì)的電壓輸出
- 空氣流量傳感器的阻抗
- 進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器信號
- 節(jié)氣門位置開關(guān)/電位計(jì)
噴油嘴開啟持續(xù)時(shí)間因發(fā)機(jī)機(jī)冷起動和暖機(jī)狀況會有所差異，當(dāng)發(fā)動機(jī)溫度達(dá)到工作溫度燃油噴射時(shí)間會減少。開啟時(shí)間會在加速下擴(kuò)大，在輕負(fù)載下減小。
圖 1.1 |
噴射系統(tǒng)不同，有的噴油嘴在一個(gè)循環(huán)下噴射一次，有的噴射兩次。同時(shí)噴射系統(tǒng)，所有的噴油嘴并列連接，同時(shí)噴射。（圖1.0）
次序噴射系統(tǒng)，像同時(shí)噴射系統(tǒng)一樣，有一個(gè)共同正極電源線連接到噴油嘴上；但不同的是，次序噴射系統(tǒng)，噴油嘴的接地是分開的。（圖1.1）次序噴射系統(tǒng)，內(nèi)含相位傳感器，當(dāng)進(jìn)氣門打開時(shí)噴油，進(jìn)入的氣流幫助霧化燃油。
圖1.2是噴油嘴在V形結(jié)構(gòu)發(fā)動機(jī)上噴油的示意。燃油輪流地供給發(fā)動機(jī)的每一岸。在捷豹V12發(fā)動機(jī)上，噴油嘴分4組，每組3個(gè)噴油嘴。各組的3個(gè)噴油嘴同時(shí)噴油。
由于噴油頻率的關(guān)系，次序系統(tǒng)的噴油嘴的開啟時(shí)間通常是同時(shí)噴射系統(tǒng)的兩倍。當(dāng)然這也由噴油嘴噴射率和燃油工作壓力決定。
在下圖1.3，我們可以觀察到噴油嘴的電流（紅色）和初級點(diǎn)火信號（藍(lán)色）。同時(shí)評估這兩個(gè)波形的原因：診斷不能起動狀況或突然無動力以致發(fā)動機(jī)停止的故障。如果檢測不到初級波形，則噴油嘴也不會打開，因?yàn)檫@兩個(gè)電路正時(shí)是相同的；如果噴油嘴電流缺失，意味著噴油嘴電路有故障。
圖 1.2 |
噴油波形相對于初級信號的頻率，在次序噴射系統(tǒng)和同時(shí)噴射系統(tǒng)上是不相同的。次序噴射系統(tǒng)每720°噴射一次，而同時(shí)噴射系統(tǒng)每720°噴射兩次。有些同時(shí)噴射系統(tǒng)每720°噴射一次，但這是少數(shù)情況。
圖 1.3 |
發(fā)動機(jī)傳感器
接下來詳細(xì)介紹對噴油嘴需求的開啟時(shí)間有貢獻(xiàn)的汽車ECM輸入信號。有些部件在一些系統(tǒng)上沒有安裝，本文盡力覆蓋所有類型。
冷卻溫度傳感器
冷卻溫度傳感器是細(xì)小的兩線設(shè)備，向ECM傳送發(fā)動機(jī)溫度。正是這個(gè)信號決定發(fā)動機(jī)的暖機(jī)時(shí)間和怠速速度。
圖 1.4 |
這種傳感器通常有個(gè)負(fù)向溫度系數(shù)（NTC），意味著當(dāng)溫度上升，阻抗下降。正向溫度系數(shù)（PTC）與NTC相反，它的阻抗隨溫度上升而上升。
為了讓1992年前沒有安裝催化器的汽車增加駕駛性能，可以通過與冷卻溫度傳感器串聯(lián)一個(gè)電阻器來計(jì)算和改變阻抗。在串聯(lián)之前，記得計(jì)算好阻抗。如果冷卻溫度傳感器是負(fù)向溫度系數(shù)的話，不能與電阻器串聯(lián)。注意，不要與冷卻溫度傳感器并聯(lián)。但是這種修改不能用在裝有催化器的發(fā)動機(jī)上，因?yàn)轭~外的噴油會打亂氧氣傳感器的正確系數(shù)。
這傳感器是汽車廠原廠指定的，即使看起來一模一樣，但其輸出會有很大的不同。電路上任何的接觸不良，都會增加阻抗，也會歪曲ECM的讀數(shù)。
圖1.4 顯示的為福特冷卻溫度傳感器。
圖 1.5 |
冷卻溫度傳感器（CTS）是個(gè)兩線設(shè)備，供應(yīng)電壓始終是大約5伏。
傳感器本身有能力隨著發(fā)動機(jī)溫度的改變而改變自身的阻抗。多數(shù)傳感器有個(gè)負(fù)溫度系數(shù)（NTC），當(dāng)溫度增加時(shí)部件的阻抗減小。阻抗變化所以看到傳感器的電壓改變，因此可以監(jiān)測任何超過它工作范圍的偏差。
選擇時(shí)間標(biāo)尺為500秒，然后連接示波器到傳感器上，觀察電壓輸出。
起動發(fā)動機(jī)，多數(shù)情況下電壓起始于3到4伏區(qū)域，但取決于發(fā)動機(jī)的溫度；當(dāng)溫度增加阻抗降低，可以看到電壓下降。見圖1.5。
電壓改變率通常是線性的，沒有電壓的突變。如果冷卻溫度傳感器在某一溫度顯示錯(cuò)誤，這是唯一正確的檢測方法。
沃克斯豪爾冷卻溫度傳感器（CTS）
圖 1.6 |
在Pico示波器上看到沃克斯豪爾Vectra 1.6 Lt發(fā)動機(jī)使用的冷卻溫度傳感器有明顯的不同波形。可以看到冷卻溫度傳感器的電壓有個(gè)傳統(tǒng)的下降，直到發(fā)動機(jī)達(dá)到40 - 50 °C ，在這一點(diǎn)電壓顯著上升因?yàn)镋CM內(nèi)部的轉(zhuǎn)換。圖1.6說明這點(diǎn)。在高的工作溫度（50 °C 以上）改變電壓的原因是，ECM增加傳感器電壓是為了得到更好的控制。
所有例子都是用Pico汽車示波器來檢測的。其它廠家的設(shè)備會有不同的電壓范圍，但結(jié)果波形應(yīng)該是相似的。請記得使用更高的電壓量程，會讓結(jié)果波形看起來幅值會更小，但總體電壓是一樣的。
下一個(gè)教程我們將繼續(xù)探討會影響噴油時(shí)間的其它傳感器。
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