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电喷摩托车的工作原理与保养常识

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    1工作原理

    化油器用机械方式实现给发动机供油,

    电喷摩托车其供油量与转速或油门开度的关系只能是线性关系,无法保证发动机全工况全天候下的空燃比都能达到理想。同时,当发动机本身状态发生变化时,化油器不能随机应变,造成大量的能源浪费,并且很不利于燃烧,而使油耗升高,排放恶化。

    电喷摩托车采用电喷技术,用电喷系统装置(EFI)取消了化油器装置,采用含有电喷专用软件的微型计算机(ECU)对发动机燃油的供给和点火进行实时智能 控制,供油极其精确,使发动机在任何工况任何环境下的空燃比、点火角度随时都能达到最佳,从而使摩托车的油耗降低,排放改善,综合性能大大提高。

    2分类比较

    电喷摩托车大致分为开环式电喷摩托车和闭环式电喷摩托车。

    开环式电喷摩托车,起功用不不一定比化油器的好;

    电喷摩托车

    闭环式的电喷摩托车,就做得相当到位,其功能和作用跟汽车的基本上一样。闭环式电喷摩托车可以根据消音器里面氧气的含量来调节电喷嘴喷油量,同时也可以根据外界大气压的变化而改变进气压力的压力。现在市面上见得国产的基本都是开环式电喷摩托车。

    电喷发动机:摩托车发动机的电喷装置一般是由喷油油路、传感器组和电子控制单元(ECU)三大部分组成的。如果喷射器安装在原来化油器位置上,即整个发动 机只有一个汽油喷射点,这就是单点电喷;如果喷射器安装在每个气缸的进气管上,即汽油的喷射是由多个地方(至少每个气缸都有一个喷射点)喷入气缸的,这就 是多点电喷。

    摩托车开环与闭环优劣:开环就不能算真正意义上的电喷,它介于化油器和电喷之间,相较化油器比较好启动,只有闭环,通过ECU精确供油才叫电喷,能够在不同环境气候做出相应的自动调整,不会出现如高原气候车辆怠速抖动等,早晚摩托会进入全电喷时代。

    3结构部件ECU:电控单元的英文缩写,其实是一块集成电路板,

    电喷摩托车

    负责将从各传感器送来的电信号转化为数字信号并用存储在电路板的可读写存储器内的程序处理,再发出控制信号来控制喷油器喷油和高压线圈点火。

    喷油器:负责将燃油喷出并雾化的精密部件,一般是装在节气门体的进气管端。

    节气门体:相当于化油器的喉管腔,但没有化油器上的其他部件, 但有一个怠速旁通空气通路,当发动机在怠速及低速工况下温度升高后,空气由于受热密度下降而会出现进气量不足的情况,这时靠控制旁通空气通路来补充适量的空气。

    节气门位置传感器(TPS):同节气门阀板连接在一起,当节气门阀板角度变化,开度增大时,传感器内的部件随阀板一起转动。节气门位置传感器实际是一个可 变电位器,当它随节气门同步旋转时,就将节气门的转角和转角的速率转换为电压信号送往ECU,此信号主要是代表发动机的负荷情况。

    进气温度传感器:用于测量进气温度,本身是一个热敏电阻,温度越高,电阻值越小,从而引起电压变化并送往ECU。

    进气流量传感器:用特殊材料制成的进气格栅,并在工作时通电,

    电喷摩托车

    使其温度一定,当进气量变化时,进气格栅被冷却降温,此时就需要更大的电流来使其温度升到原标准温度,而需要的电流大小同进气量的大小成正比,由此可以测出进气量的大小。

    曲轴转角传感器:由脉冲齿圈和磁电线圈组成,脉冲齿圈安装在飞轮上随曲轴一起转动,在转动时磁电线圈感应到脉冲齿圈的信号后变为电压信号并送往ECU。

    氧传感器:它主要是将废气中的氧含量信息送给ECU,ECU再根据信号来调整空燃比,使三元催化器效率最高,污染排放最少。氧传感器一般安装在排气歧管 中,其电压输出值随废气中氧的浓度变化而变化,ECU根据氧传感器来的电压变化判断空燃比高低,并相应调整喷油量。因此即使发动机由于机件的磨损而引起空 燃比变化,氧传感器也可及时反馈给ECU,从而实现发动机最佳空燃比的闭环控制。

    4工作系统电喷技术的分类

    电喷系统的作用:电喷系统实际上是集成了化油器点火器的一个系统,在不同工况下给发动机提供适量的燃油及控制点火时间,保证发动机正常工作。

    电喷系统的优点:同化油器供油相比,电喷系统的控制更精确,能在不同工况下实现精确的供油量控制,点火角度可以根据需要任意变化。另外有氧传感器的闭环电 喷系统,就算是摩托车经过一段时间的使用,电喷系统也能根据发动机的实际情况进行喷油量的修正,从而能较好的控制排放,并能提高燃油经济性。

    电喷系统的分类

    有汽油泵的电喷系统:

    供油原理:点火开关开启后,油箱内的汽油泵通电运转,

    电喷摩托车将油送往喷油器,在油路中有一个燃油压力调节器,将燃油压力稳定后送往喷油器,喷油泵一次喷射完毕剩余的燃油通过回油管流回油箱

    控制信号输入:通过“节气门位置传感器、进气流量传感器、进气温度传感器、发动机温度传感器、曲轴位置传感器、氧传感器”等传感器即时测量的信号送往ECU。

    信号处理及输出:ECU(中央控制单元)接收到各传感器的信号后,根据内置的计算程序计算出所需要的喷油量,根据喷油量的多少给喷油器发送一个波长不等的 脉冲信号,通过控制喷油油嘴开启时间的长短来达到在不同工况下供应不同量燃油的目的。同时适时给点火线圈提供初级电压,达到点火的目的。

    无汽油泵的电喷系统:

    供油原理:同普通摩托车一样,油箱内的汽油通过重力作用送往喷油器,

    电喷摩托车喷油器喷射完毕后剩余的燃油通过回油管流回油箱

    控制信号输入:通过“节气门位置传感器、进气流量传感器、进气温度传感器、发动机温度传感器、曲轴位置传感器、氧传感器”等传感器即时测量的信号送往ECU。

    信号处理及输出:

    ECU(中央控制单元)接收到各传感器的信号后,根据内置的计算程序计算出所需要的喷油量,根据喷油量的多少给喷油器发送一个波长不等的脉冲信号,通过控 制喷油器内柱塞的作动将燃油加压,当压力超过压力控制阀时,阀门开启,燃油喷出,燃油量也是通过脉冲信号的长短来控制的。信号波长越长,柱塞周围的电磁线 圈加电时间也越长,柱塞的运动时间和距离也越长,从而喷油量也越大。

    两种电喷系统的比较:

    供油方面:FI系统有燃油泵,需要改造油箱,另外额外增加了电力消耗,同时因为是高压供油,对油管等部件要求较高,如要求油管不能有太大的弹性,以便保证燃油压力,由于是压力供油,油箱与喷油器的位置不存在高低要求。

    DCP系统采用重力供油,油箱不需变更,也不增加电力消耗,油管等部件也无特别要求,但由于是重力供油,油箱出油口的位置一定要高于喷油器,可能在某些车型上布置起来不是很方便。

    控制信号输入:在控制信号输入上此两种系统没什么区别。

    信号处理及输出:在信号处理及输出上此两种系统也无大的区别,主要是喷油器的结构有所不同,由于DCP系统的喷油器等于集成了FI系统的喷油器和燃油泵,所以结构比较复杂,体积一般也稍大一点。

    5主要优点

    1、燃油供给精确,空燃比易于控制,燃油经济性好;

    2、点火采用数字点火模式,在任何工况都在最佳点火时刻点火,燃烧充分、完全;

    3、空燃比可控制在λ=1附近脉动,使三效催化器对CEO、HC和NOX三种有害气体均有较高的转化效率,排 放性能好;

    4、起动性能好,加速、减速等变工况过渡圆滑,驾驶性能好;

    5、电喷与化油器摩托车相比,虽然点火更时间准确了,而空燃比变稀了,最终发动机的动力性能与燃油相当。

    6电喷系统维护随着电子控制燃油喷射系统技术工艺的进步,电喷摩托车日渐进入市场,各类型的摩托车的电喷系统都由进气系统、供油系统、点火系统(ECU控制)和控制系统四部分组成,在使用过程中,必须了解它们的养护基本原则。
进气系统的养护

    现代摩托车电喷系统的进气系统主要是空气流量计(器)或绝对压力传感器和进气温度传感器等组成,

    它们都是精密电控元件。在使用中,要确保在清洁的条件下工作,一般情况下是不会发生技术故障的。因此,摩托车的日常例行保养十分重要。

    1、经常检查空气滤清器滤芯及周围是否有赃物、尘土杂质,如有应清除或用压缩空气从内向外吹除,必要时更换。

    2、检查进气胶管接头处连接是否可靠,胶管是否破裂、漏气、老化等,视需要予以更换。

    3、检查各传感器是否有明显的损伤、损坏,若有应更换新件,不可进行修复。

    4、检查各传感器与ECU的连线是否牢固可靠,电线插接偷是否插到位,有无腐蚀氧化现象,电线是否有磨破或线间短路、断路现象,发现异常一定要排除。

    供油系统的保养

    任何时候检查供油系统的时候,都应先关掉电门锁开关,拆下蓄电池的负极导线,每一步都应小心谨慎,以防爆炸或火灾。

    在拆卸之前,须先释放供油系统内的压力,其方法是:打开油箱盖以释放油箱内压力,拆下燃油泵插接件,启动发动机,使其怠速运转,直到发动机自行熄灭。如果 发动机无法启动,可拆下喷油器上的导线束插接件后,将其中一个接线柱接地(搭铁),另一个接线柱用跨接导线与蓄电池正极接触不超过10s,以释放系统内的 压力,当以上两种泄压方式都不可行的情况下,也可采取拆油管排除供油系统内油的压力的方法,用此方法泄压时应找一块干净的抹布包裹拆卸处吸收汽油,以免压 力油四处喷射。

    1、电喷摩托车只允许使用93﹟及以上的无铅汽油

    2、电动汽油泵、电磁喷油器只要工作正常,不可轻易拆动,但检查电线束插头的可靠性是必要的,若有故障应由专业人员作业。

    3、从燃油箱中取下电动燃油泵时, 不要给油泵通电, 以免产生电火花, 引起火灾;

    4、燃油泵不允许在干态下或水里进行运转试验,否则会缩减其使用寿命, 另外燃油泵的正负极线不可接反。

    5、更换燃油泵支架总成时,只能更换没有打开包装的燃油泵支架总成,且即开即用,保护帽只有在油泵马上要安装时才取走。绝对不允许取走进油口滤网。进入油泵进油口或滤网的异物会导致油泵损坏。

    6、不要使用损坏的油泵和曾经跌落到地上过的油泵。

    7、拆卸油管后要防止外界异物进入,污染或堵塞供油系统。供油系统的油管接头是特殊设计的,拆卸时应特别注意。所有用过的O型密封圈、衬垫、管道夹箍、垫圈等都是一次性配件,都应换新件,以确保供油系统密封不渗漏油。

    8、油管的拆卸和更换应在通风良好的地方由专业维修人员进行。

    点火系统的保养

    点火系统各部器件要有足够的绝缘强度和机械强度。要求耐高温、防潮湿、抗腐蚀、故障率低、使用寿命长,调整简便。因此在养护作业时要:

    1、检查各电线束是否连接可靠,插接是否到位,有无因油污腐蚀,绝缘不良的现象。磨破导线应用绝缘胶带包扎好,布线按设计走向不可随意改动。

    2、当断开或接上插接件时, 一定要关闭点火开关, 否则会损坏电喷零部件。

    3、火花塞间隙要认真按要求调整校正,防止过大或过小。对点火系统进行检查时, 只有在必要的时候才进行跳火花检测,并且时间要尽可能短,检测时不能打开节气门,否则会导致大量未燃烧的汽油进入排气管, 损坏三元催化器。

    4、点火系的元器件一般是不可修复的,发现故障或损坏应更换新件。

    控制系统的保养

    现代摩托车系统中电子控制器ECU的额定工作电压一般为5V的直流电压。

    ECU对高温、高压都很敏感,当外界电压高于ECU系统的额定工作电压或外界温度高于额定温度的允许值时,都会使ECU损坏。在平时日常养护中必须注意以下要则:

    1、不论摩托车发动机是否在运转,只要点火开关在ON接通位置,绝不可断开任何12V电器工作装置。因为断开这类器件装置,由于任一线圈的自感作用,都会 产生很高的瞬时过电压,有可能达到7000V以上。如此高的瞬时过电压,通过电源导线加到ECU系统,必然造成电控系统损坏。虽然ECU都装有电源过载保 护装置,但如此高的电压持续时间过久也会使保护装置损坏。电动燃油泵、点火线圈、各种继电器和喷油器等都是电喷系统中具有较大电感的负载。

    2、ECU一般不易出故障,如出故障,只有接受过专门培训的专业人员才能检测或修理,而且一般情况下也只能更换模块。用户在使用过程中切不可随意拆卸,以 免ECU受损。养护时只需检查导线是否有脱离或磨破,插接件是否到位即可。在对ECU系统检测或更换模块时,操作人员一定要将身体先接地,防止人体静电对 ECU的侵害。

    3、不可用指针式万用表去测试ECU的传感器,而应使用高阻抗的数字万用表(10M以上)这是因为如果用低阻抗万用表对ECU系统进行测试,就相当于 ECU测点并联了一个较大的负载,可能因超负荷而损坏ECU系统。也不用测试灯去测试任何和ECU相连的电器装置。这是因为测试灯的电压远高于ECU系统 额定工作电压,很可能使ECU系统损坏。折装连接导线时,须先断开点火开关,切断ECU系统电源。同时注意,不能随意变更ECU系统的独立供电线路。

    4、发动机工作的时候蓄电池的任何一根线都不能随便断开。安装蓄电池前,务必辩认清楚正、负极性,切不可接反。同时蓄电池的电极与电缆线连接要牢固可靠, 搭铁牢实,否则将会使电子控制系统产生不稳定的不良影响。蓄电池装复后,如果出现发动工况不如没有断开蓄电池之前理想,先暂不要随意更换零部件,因为这种 情况可能是由于蓄电池被断开之后,将ECU中的学习修正记忆参数消除的缘故。待发动机工作运行一定时间后,ECU自动建立起学习修正记忆后,发动机运转不 理想现象将会自动消失。

    5、清洗摩托车时,要注意保护ECU,切不可用自来水冲洗,以免使ECU系统因潮湿而引起腐蚀、短路等。如被水侵湿,要立即吹干,使其保持良好状态。

    6、摩托车安装喇叭不能装在靠近ECU的位置,因为扬声器的磁铁会损环ECU中的部件。

    摩旅是一种生活态度!也是一种生活方式! 车随人走,人随心行,远方就是我们的向往!

编辑:李琼