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浅谈汽油喷射检查
来源:本站整理  作者:佚名  2012-07-03 06:12:05

多年以前,我们未规定尾气的排放量,但是随着人们愈发担心大城市的空气质量问题,政府也就开始对汽车制造商实施了一些规定。于是新技术也随即面市,以帮助这些制造商实现排放质量的控制。新技术能精确地测量进入发动机的空气量,然后根据发动机的运行情况配制适量的氢碳化合物或者汽油,这个技术被称之为汽油喷射。

我们可以利用机械装置或电气装置来实现这项技术,或者将这两种方式结合起来。而这个问题的焦点将集中在内燃机的电控汽油喷射上。现在,用于汽车上的汽油喷射主要有两种方式,即速度密度和空气流量。你必须清楚你使用的是哪种系统。比如说,在速度密度系统中,废气再循环(EGR)阀就会打开,从而真空读数会变低,通常这种情况下发动机是低负荷的。在这种情况下,如果再多加汽油的话,发动机无法完全消耗,于是汽油控制修正就会显示负值,减少汽油量(之后也会进一步控制汽油)。而在空气流量系统下,在同样的废气再循环阀状态下,就能正确估量空气流量,从而不需要进行汽油控制修正。

 

在速度密度的方法中,人们用进气歧管绝对压力(MAP)传感器来测量进气口的气压变化,从而计算出空气质量。MAP传感器是通过测量膜片的位移来测量进气管进口的气压,因为膜片的位移会受到进气管进口气压的影响。通过进气歧管绝对压力(MAP)传感器,进气口的气压变化为一种以千帕(kPa)为单位的气压测量方式。进气口的气压变化可以用来计算发动机的负荷情况。通过监控进气口的气压变化,进气歧管绝对压力(MAP)传感器完成以下一些工作:当节气门阀打开时,它会让更多空气进入发动机,于是敞开的节气门阀里面的气压从负值(真空)增加到比大气压低一点的程度。

 

MAP传感器是很好用的,因为即使海拔变化,在怠速和小负荷工况下,绝对发动机工作气压(就是真空)也不会发生变化。在海平面,大气气压是101kPa,发动机的正常怠速气压是27kPa。所以,发动机的真空度为101kPa-27kPa=74kPa,或者29.9in.Hg-10in.Hg=19.9in.Hg。在5500ft的高度,大气气压是84kPa,正常发动机的怠速气压是27kPa。这时发动机的真空度是84kPa-27kPa = 57kPa,或者24.9in.Hg-10in.Hg=14.9in.Hg。

 

我们必须用一个公式来计算进入发动机的空气流量,同时也必须知道一些数值:发动机的大小(以升为单位);进气歧管绝对压力(这是由MAP传感器来确定的);另外还有每分钟的转数(r/min),因为在四冲程的发动机中,只有一个冲程会吸入空气。每分钟的转数是由曲轴位置传感器决定的。因为我们要试着测量空气的质量,所以这也会成为一个因素。空气的温度也是一个因素,因为温度变化会使空气的密度也发生变化,而利用进气温度(IAT)传感器可以测量出气温的变化。当气温是-40(-40℃)时,空气密度为1.51g/L;当气温是104 (40℃)时,空气密度为1.12g/L,变化了35%。在速度密度下的空气公式是由三个感应因素组成,公式如下:

 

(发动机转速/60)×(发动机排量/2)×(进气绝对压力/大气压力)×吸收空气密度=空气质量(g/s)

 

在空气流量的方法中,空气质量的计算方式是间接测量还是直接测量进入进气歧管的空气量,取决于汽车用的是哪一种传感器。空气流量的测量是通过一种叫做质量空气流量传感器(MAF)的装置来实现的。这一装置有很多种类,其中用得最多的是加热型的。这种传感器是利用热风风速器来测量风速。通过电流、电线或其它物质加热到一个固定温度,这个固定温度将会高于进气口空气的温度。当节流阀的叶片打开时,空气的速度加快,这样热量就被空气冷却。电路设计成可以使物质保持在同一个温度上,所以当温度降低时,它输入的电流量就会增强。通过检测电流,我们就会得知气流进入得多少。而PCM将会把这个转化为空气质量(单位是g/s)。

 

不管是速度密度还是空气流量,空气量都是未知量,所以我们必须检测进入发动机的空气质量。汽油的喷射量是由空气质量决定的,而不是汽油质量来决定。汽油配送量是一个已知因素。

 

比方说,如果汽油喷射的速度为25Ib/h(磅/小时, 1Ib/h=0.454kg/h),这个值是由制动燃油消耗(BSFC)决定的,它说明了发动机消耗汽油的效率。通常情况下,BSFC计算的是1马力1小时消耗的汽油的磅数。马力数乘以BSFC得到的是每小时消耗汽油的磅数。

 

在通常情况下,汽油压力和体积之和是255cc/min或者是0.00425cc/ms,因此喷油嘴以25ib/h的速度喷射汽油。1cm3会有0.162g的汽油。喷油嘴将会将已知量的汽油喷射到发动机里面。

 

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