汽油發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的組成與工作原1

1、汽油發(fā)動機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的組成與工作原理一、K型燃油噴射系統(tǒng)二、KE型燃油噴射系統(tǒng)三、LH型多點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)梅賽德斯-奔馳車系用汽油發(fā)動機(jī)的燃油噴射系統(tǒng)，就其噴射控制方式而言，可分為機(jī)械噴射式的K型(CIS型)、機(jī)電混合控制式的KE型(CIS-E型)和LH型(熱線式空氣流量型)三種。一、K型燃油噴射系統(tǒng)(一)K型燃油噴射系統(tǒng)的工作原理K型燃油噴射系統(tǒng)如圖5-4所示。當(dāng)系統(tǒng)工作時，電動燃油泵12從燃油箱9中吸出燃油，經(jīng)過燃油濾清器10和蓄壓器11進(jìn)入到燃油分配器6中。然后在不同的控制壓力作用下，根據(jù)空氣流量計(jì)5所提供的信息燃油分配器6將所需的燃油量分配給各個氣缸的噴油器1?；旌蠚庹{(diào)節(jié)器是由空氣流量

2、計(jì)5和燃油分配器6組成，而壓力調(diào)節(jié)器8把系統(tǒng)中的燃油壓力保持在約0.5MPa定值內(nèi)。在一定的燃油壓力下，噴油器將燃油連續(xù)地噴進(jìn)各個氣缸的進(jìn)氣管中，并在進(jìn)氣管中與吸入的空氣相混合形成一定濃度的混合氣，然后當(dāng)氣缸的進(jìn)氣門一旦打開，混合氣便被吸進(jìn)氣缸中。另外，為了適應(yīng)發(fā)動機(jī)的不同工況所提供不同混合比的混合氣，在此系統(tǒng)中還裝有其它輔助裝置。例如熱控時間開關(guān)，是用作在冷啟動時控制冷啟動閥18以向進(jìn)氣管提供額外的燃油；控制壓力調(diào)節(jié)器7通過調(diào)節(jié)對燃油分配器6的控制壓力，實(shí)現(xiàn)暖機(jī)過程中混合氣的加濃和過渡期混合氣的調(diào)節(jié)。發(fā)動機(jī)冷機(jī)啟動時和暖機(jī)過程中所需的附加空氣，是由補(bǔ)充空氣調(diào)節(jié)閥3來進(jìn)行控制。圖5-5為190

3、款型的K型燃油噴射系統(tǒng)的噴油器和空氣流量傳感器總成的零部件分解圖，圖5-6為其空氣噴射及真空軟管布置及零部件分解圖。(二)K型燃油噴射系統(tǒng)的供油系統(tǒng)的組成與工作過程。K型燃油噴射系統(tǒng)的供油系統(tǒng)，是由電動燃油泵、蓄壓器、燃油濾清器、壓力調(diào)節(jié)器和噴油器組成。其構(gòu)造及工作過程如下：(1)電動燃油泵。圖5-7所示為電動燃油泵的剖面圖，圖5-8所示為燃油泵工作過程的示意圖。偏心地安置在泵體3中的轉(zhuǎn)子l轉(zhuǎn)動時，在凹槽中的滾柱2在離心力的作用下便被壓靠在泵體3的內(nèi)表面上，由此便對其周圍形成密封而且在相鄰兩滾柱之間形成空腔，并且這種空腔隨著轉(zhuǎn)子1的轉(zhuǎn)動一部分空腔在逐漸擴(kuò)大，而另一部空腔卻隨之逐漸減小。由于空腔

4、的逐漸增大，負(fù)壓也逐漸增大，于是燃油便從進(jìn)油口A進(jìn)入到增大的腔內(nèi)。與此同時，那些空腔逐漸減小的腔，其油壓也逐漸增大，于是把燃油通過出口B壓出泵外。(2)蓄壓器。圖5-9所示為蓄壓器的剖面圖。其功能是保持熱機(jī)啟動前系統(tǒng)內(nèi)的壓力。如果蓄壓器發(fā)生故障，則在熱態(tài)啟動發(fā)動機(jī)時要進(jìn)行多次打火。在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，電動燃油泵給系統(tǒng)提供的燃油量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)動機(jī)的需要量。這時便把多余的燃油儲存到蓄壓器中。膜片3在燃油壓力的作用下向左移動，迫使儲能彈簧1壓縮，直到主彈簧靠在蓄壓器殼體的凸肩上為止。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的燃油壓力降低時，在儲能彈簧1的作用下迫使膜片3向右移動，于是便把蓄壓器中的燃油擠進(jìn)燃油系統(tǒng)的管路中以補(bǔ)償系統(tǒng)中

5、的燃油不足。(3)燃油濾清器。K型燃油系統(tǒng)中的燃油濾清器，其結(jié)構(gòu)和功能與普通的燃油濾清器相似。為了提高過濾效果，燃油濾清器把一個平均孔徑為10m的紙濾芯串接到一個棉纖維制成的濾網(wǎng)上。(4)壓力調(diào)節(jié)器。由圖5-10所示的壓力調(diào)節(jié)器由柱塞2、調(diào)節(jié)彈簧3以及密封圈1等組成，安裝于燃油分配器的亮體中，其功能是把燃油系統(tǒng)中的燃油壓力保持在約0.5MPa的定值上。當(dāng)系統(tǒng)工作時，其壓力低到不足以克服彈簧3的預(yù)定張力時，壓力調(diào)節(jié)器便不工作。但是，當(dāng)系統(tǒng)中的壓力達(dá)到并超過彈簧3的預(yù)定張力時，柱塞2便向右移動，當(dāng)達(dá)到出油口B的位置時，燃油便經(jīng)出油口B且由回油管返回到燃油箱中。相反，當(dāng)系統(tǒng)中的壓力降低到不能克服彈簧

6、3的張力時，柱塞2便又返回到進(jìn)油口A并最終堵住進(jìn)油口。如此反復(fù)的工作，于是便使燃油系統(tǒng)在工作期間始終保持一種恒壓狀態(tài)。(5)噴油器。如圖5-11所示，K型燃油噴射系統(tǒng)中的噴油器是由閥體1、濾清器2、噴油閥3及噴油閥座等組成，其功能是0.33N/mm2的定壓下向進(jìn)氣管噴射燃油。一旦噴油器出現(xiàn)故障，或是由于雜質(zhì)而出現(xiàn)堵塞時，發(fā)動機(jī)便因供油量缺少而出現(xiàn)怠速不穩(wěn)現(xiàn)象；若徹底堵塞，便會出現(xiàn)缺缸現(xiàn)象。判斷塊缸的方法，是在點(diǎn)火系統(tǒng)工作正常的情況下，松開一個缸供油管與燃油分配器的接頭，這時若有燃油流出而且發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)沒有任何變化，則說明此缸不工作；若發(fā)動機(jī)嚴(yán)重抖動，則說明該缸工作正常。(三)K型燃油噴射系

7、統(tǒng)配劑系統(tǒng)的組成與工作過程K型燃油噴射系統(tǒng)的燃油配劑系統(tǒng)，是由空氣流量計(jì)、燃油分配器和差壓閥組成。(1)空氣流量計(jì)。圖5-12所示的空氣流量計(jì)安裝在節(jié)氣門的前方。其功能是測定空氣的流量并輸出計(jì)量信號。這種流量計(jì)在其空氣漏斗1的窄口處，有一個固定在帶有配重5并以軸銷6為支點(diǎn)的杠桿7一端可以運(yùn)動的空氣流量感知板2。當(dāng)發(fā)動機(jī)不工作時，感知板2是處在空氣漏斗1的喉部，此時空氣的流通截面為最小。當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時，微小的空氣量便可使感知板2移動，以擴(kuò)大空氣的流通截面，與此同時通過杠桿7將感知板2的運(yùn)動傳遞緒控制柱塞4，使柱塞運(yùn)動。柱塞運(yùn)動量的大小直接控制著噴油器的噴油量的多少?；旌蠚庹{(diào)節(jié)螺釘3可以調(diào)節(jié)感知板

8、2與控制柱塞4的相對位置，以調(diào)節(jié)混合氣的基本成分。(2)燃油分配器。燃油分配器如圖5-13所示，它是由配合間隙只有1m的柱塞1和套筒2組成。出油孔B為一種寬0.1mm-0.2mm、高5mm的槽孔，且套筒上進(jìn)油孔和油孔數(shù)量等于發(fā)動機(jī)的缸數(shù)。柱塞中間部分的直徑小而上下兩部分的直徑大。稱為制緣的上部環(huán)岸與柱塞套筒上的槽孔形成一個出油孔。當(dāng)出油孔開大時，流入槽孔的燃油就多，則出油量也就多；當(dāng)柱塞下降而使槽孔變小時，則出油量也就隨之變少。柱塞的位置由空氣流量計(jì)的杠桿7(見圖5-11)來控制。當(dāng)發(fā)動機(jī)不工作時，柱塞1在控制壓力P0的作用下處于下限位置，并使出油槽孔B完全封閉，因此也就沒有燃油流出。當(dāng)發(fā)動機(jī)

9、處于不同工況時，節(jié)氣門的開度和控制壓力P0。不同，而且感知板通過杠桿使柱塞1上升到與出油口B槽孔的不同位置，形成不同大小的出油口截面，因此也就形成不同的出油量，以滿足不同工況下的發(fā)動機(jī)的供油量?？刂茐毫0的大小取決于發(fā)動機(jī)溫度。在冷機(jī)啟動時，P0約為0.05MPa，這時供油較大。隨著發(fā)動機(jī)溫度的升高，控制壓力P0也提高(最高可達(dá)0.37MPa)，這時供油量也隨之減少。(3)差壓閥。如圖5-14所示的差壓閥由膜片4和閥門彈簧3組成，并且處于燃油分配器的每一個控制槽中，其作用是把燃油分配器控制槽孔內(nèi)、外兩側(cè)的壓差保持在0.01MPa的定值上。鋼膜片4把差壓閥隔為上、下兩個腔，而且各個氣缸用的差壓

10、閥的下腔是由一環(huán)狀管路連接起來。當(dāng)柱塞2升程增大時，出油槽截面也增大，于是節(jié)流作用減弱，那么流入上腔B的燃油量增加。這時，油量增加，壓力隨之增大，膜片4向下凸起而使膜片4與出油管底端所形成的出口截面增大，從而供油量也就增大；反之，當(dāng)柱塞行程減少時，上腔B的壓力會暫時下降，于是膜片4凸起縮回，供油量也就隨之減小。如此反復(fù)進(jìn)行，于是就能把燃油分配器控制槽孔內(nèi)、外兩側(cè)的壓差保持在0.0lMPa的定值上。(四)K型燃油噴射系統(tǒng)輔助校正系統(tǒng)的組成與工作過程K型燃油噴射系統(tǒng)輔助校正系統(tǒng)包括有冷啟動閥，溫度-時間開關(guān)，暖車調(diào)節(jié)器，怠速調(diào)節(jié)裝置和全負(fù)荷加濃裝置，其功能是使發(fā)動機(jī)在啟動、加速、怠速、暖機(jī)和全負(fù)荷

11、時處于最佳功率與燃油消耗狀態(tài)，以及改善排放效果。(1)冷啟動閥。圖5-15所示為冷啟動閥的剖面圖，它由電磁線圈2、閥門彈簧3、閥門4和噴嘴5組成。其功能是為了補(bǔ)償由于低溫發(fā)動機(jī)啟動時混合氣中的一部燃油凝結(jié)而引起的噴油減少量。當(dāng)發(fā)動機(jī)冷態(tài)啟動時，在點(diǎn)火開關(guān)和溫度-時間開關(guān)接通后，由于勵磁電磁線圈產(chǎn)生磁場而將閥門吸離閥座，這時燃油便通過旋流式噴嘴5并以霧化油的方式進(jìn)入到節(jié)氣門后的進(jìn)氣管道中，以增加混合氣的濃度。(2)溫度-時間開關(guān)。如圖5-16所示，溫度-時間開關(guān)由殼體2、雙金屬片3、加熱線圈4和觸點(diǎn)5組成，其功能是控制冷啟動閥的噴油時間。當(dāng)雙金屬片3通過發(fā)動機(jī)和自身加熱線圈4加熱到一定程度時，由

12、于雙金屬片的彎曲使觸點(diǎn)5脫開接觸，于是冷啟動閥因去勵磁而在彈簧力的作用下使閥門關(guān)閉，這樣一來冷啟動閥便就停止噴油。由于溫度-時間開關(guān)的控制，冷啟動閥在-20時的最大開啟持續(xù)時間為7.5s，而當(dāng)溫度達(dá)到35時便停止噴油。(3)暖車調(diào)節(jié)器。如圖5-17所示，它是由膜片1、彈簧2、雙金屬片3和電熱絲4組成，其功能是暖車過程中隨發(fā)動機(jī)的升溫而改變混合氣的濃度。在冷態(tài)發(fā)動機(jī)啟動后的暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時間內(nèi)，在進(jìn)氣管管壁和氣缸壁仍然還存有燃油凝結(jié)，因此也就有可能燃燒中斷現(xiàn)象。因此在暖機(jī)的初期仍需供給較濃的混合氣，但是隨著發(fā)動機(jī)的溫度不斷升高，則混合氣的濃度也應(yīng)隨之降低。暖車調(diào)節(jié)器工作時，閥門氣彈簧2和雙金屬片3控制

13、調(diào)節(jié)回流通過截面的膜片1的位置。當(dāng)發(fā)動機(jī)處于冷態(tài)時，雙金屬片3克服彈簧2的作用力而下移，于是膜片1下凸而使回流通流截面增大，這樣就使較多的燃油從控制管路B流回油箱，從而使控制油器的控制油壓下降，噴油量增加；發(fā)動機(jī)啟動起以后，其溫度逐漸升高，這時雙金屬片的溫度也隨之升高，再加上電熱絲的加熱，雙金屬片便也由于溫度的升高發(fā)生向上彎曲變形，從而減小對彈簧2的壓力。這樣膜片1在彈簧2通過推桿的作用而使下凸變平；于是使回油流通截面隨之逐漸縮小，控制壓力回升，噴油量減小。(4)怠速調(diào)節(jié)裝置如圖5-18所示的怠速調(diào)節(jié)裝置也稱為補(bǔ)充空氣調(diào)節(jié)閥，并且由閘閥1、雙金屬片2和電熱絲3組成，其功能是為克服發(fā)動機(jī)冷態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)

14、下的較大摩擦阻力而提供較多的混合氣。怠速調(diào)節(jié)裝置的工作過程中，當(dāng)發(fā)動機(jī)冷機(jī)啟動時，閘門處于最高位置，這時旁通管路的流通截面最大，于是補(bǔ)充的空氣量也最多；隨著發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)而溫度的不斷升高，再加上電熱絲對雙金屬片的加熱，使之慢慢地向下發(fā)生彎曲，于是閘門也慢慢地關(guān)小，并直至補(bǔ)充空氣停止供給。(5)全負(fù)荷加濃裝置。全負(fù)荷加濃裝置的結(jié)構(gòu)如圖5-19所示，其功能是保證發(fā)動機(jī)由部分負(fù)荷向全負(fù)荷的過渡，并發(fā)出最大扭矩。當(dāng)發(fā)動機(jī)在怠速轉(zhuǎn)速和以小負(fù)荷工作時，進(jìn)氣管中的真空度高，這時全負(fù)荷膜片10被吸至上極限位置，而且在內(nèi)彈簧的壓縮力作用下暖車調(diào)節(jié)裝置的膜片閥也上移，從而減小了回流通流截面而使控制油壓升高，結(jié)果則降

15、低了燃油的供給量，使混合氣變?。划?dāng)節(jié)氣門全開時，進(jìn)氣管中的真空度也相應(yīng)下降，于是全負(fù)荷膜片10向下極限位置，與此同時由于內(nèi)彈簧卸載而使閥門下移，那么回油流通截面也隨之增大，控制壓力也降低到預(yù)定數(shù)值，這樣一來便使混合氣得以加濃。TOP二、KE型燃油噴射系統(tǒng)梅賽德斯-奔馳車系的380SEC和500SL款型等高級轎車上采用機(jī)電混合控制的KE型燃油噴射系統(tǒng)，是在K型燃油噴射系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加了一個電控元件-電腦，用以提高系統(tǒng)的控制精度和功能。其結(jié)構(gòu)與組成如圖5-20。KE型燃油噴射系統(tǒng)中的電動燃油泵和蓄電器其結(jié)構(gòu)和功能與K型燃油噴射系統(tǒng)相同。與K型燃油噴射系統(tǒng)的不同點(diǎn)，在于供油系統(tǒng)中的燃油分配器和系統(tǒng)壓力

16、調(diào)節(jié)器以及所增加電控單元。其中此系統(tǒng)中的系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)器具有控制供油系統(tǒng)壓力的大負(fù)荷加濃的作用。此外，KE型燃油噴射系統(tǒng)還增加了一些傳感器，以采集表征發(fā)動機(jī)各運(yùn)轉(zhuǎn)工況的更多參數(shù)，輸送給電控元件處理后，再通過電液操縱的調(diào)節(jié)器來控制供給混合氣的成分，以便更好地控制和適應(yīng)不同工況的需要，從而使發(fā)動機(jī)獲得良好的動力性和燃油消耗的經(jīng)濟(jì)性。(一)KE型燃油噴射系統(tǒng)供油系統(tǒng)的組成與工作過程此型燃油噴射系統(tǒng)中供油系統(tǒng)的組成基本上與K型燃油噴射系統(tǒng)相類似。用一個永磁式電動機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)子式燃油泵以大于0.5MPa壓力的燃油送入貯油器。貯油器的作用是在發(fā)動機(jī)停機(jī)后的一段時間內(nèi)能保持供給系統(tǒng)一定壓力的燃油，以便于發(fā)動機(jī)的重

17、新啟動。圖5-21為K型燃油噴射系統(tǒng)中所使用的結(jié)構(gòu)型式不同的燃油壓力調(diào)節(jié)器。具種壓力調(diào)節(jié)器，當(dāng)復(fù)位彈簧4的彈力和進(jìn)油壓力的合力低于調(diào)節(jié)彈簧10的彈力時，閥體上的出油口便被堵死，與此同時，閥體上移，關(guān)閉從分配器來的回油通路，于是避免了系統(tǒng)壓力下降；當(dāng)復(fù)位彈簧力和進(jìn)油壓力的合力大于調(diào)節(jié)彈簧彈力時，閥體7便下移，于是從分配器來的回油通路先被打開，此后隨之油壓的繼續(xù)升高，當(dāng)閥體7下移量超過了復(fù)位彈簧的伸長量時，接進(jìn)油口的回油通路也被打開，于是避免了分配器里的油壓出現(xiàn)較大的波動。在調(diào)節(jié)彈簧10所處的下腔中，有一根直接連通進(jìn)氣管的管路。其作用是當(dāng)發(fā)動機(jī)大負(fù)荷時，節(jié)氣門全開，進(jìn)氣管中的真空度下降，這樣對膜片

18、9的吸力就減小，那么相應(yīng)的回油通路也減小，于是隨著油壓的上升，供油量也就增大，這樣就達(dá)到了大負(fù)荷加濃混合氣的目的。在壓力調(diào)節(jié)器的回流管路接頭2的內(nèi)部還裝有一個調(diào)整螺釘3，其作用是用以調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力。燃油壓力調(diào)節(jié)器的常見故障有：回油管路堵塞，閥體磨損帶來的泄漏以及閥體拉傷。當(dāng)系統(tǒng)中的壓力過高時，這可能由管路堵塞或閥體磨損所致；如果系統(tǒng)的壓力無法得以精確控制時，則可能是閥體被拉傷。當(dāng)出現(xiàn)這些故障時，要分別對待并分別進(jìn)行處理。當(dāng)發(fā)生堵塞而使系統(tǒng)壓力升高時，則拆下壓力調(diào)節(jié)器并用化油器清洗劑進(jìn)行清洗，或用壓縮空氣吹除堵塞；對于后兩種故障，只能采用更換調(diào)節(jié)器的辦法加以解決。(二)KE型燃油噴射系統(tǒng)混合氣配劑

19、系統(tǒng)的組成與工作過程與K型燃油噴射系統(tǒng)的燃油配劑系統(tǒng)相似，此系統(tǒng)也是使感知板置于錐形空氣漏斗的不同錐角的區(qū)段內(nèi)來執(zhí)行控制。但是，KE系統(tǒng)中空氣漏斗的造型是按發(fā)動機(jī)在總的工作范圍內(nèi)，供給的混合氣成分保持=1而設(shè)計(jì)的。為了提高發(fā)動機(jī)在不同工況下混合氣配劑的控制精度，此系統(tǒng)還設(shè)有控制信號操縱的電液混合氣或分調(diào)節(jié)器以配劑適用于啟動、怠速、加速及全負(fù)荷工況所需的混合氣。該系統(tǒng)中的傳感器及用途見下表。表工況或參數(shù)傳感器名稱全負(fù)荷節(jié)氣門開度傳感器(節(jié)氣門開關(guān))怠速節(jié)氣門開度傳感器(節(jié)氣門開關(guān))轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速傳感器(由點(diǎn)火斷電器或分電器輸出)啟動信號點(diǎn)火啟動開關(guān)空氣壓力壓力傳感器混合氣成份氧傳感器(1)電控單元。圖

20、5-22為KE型燃油噴射系統(tǒng)混合氣配劑系統(tǒng)中的電控單元方框圖。當(dāng)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，累加器SU將所得到的各個傳感器信號集中起來，并把處理后的校正信號在一個運(yùn)算電路中相加后輸入到電流調(diào)整器中，然后輸送到對混合氣成分調(diào)節(jié)器產(chǎn)生控制電流信號的電控單元輸出級。(2)分配器。KE型燃油配劑系統(tǒng)的燃油分配器如圖5-23所示，它與K型燃油噴射系統(tǒng)中燃油分配器的不同點(diǎn)，在于其控制柱塞頂部的油壓是由系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)格調(diào)節(jié)的系統(tǒng)壓力。另一個不同點(diǎn)是，在其頂部還增加了一個小彈簧，其作用是當(dāng)杠桿下移時可以使控制柱塞回到初始位置。另外，柱塞和柱塞套筒出油端的形狀也不相同。在此型的燃油分配器中，所有差壓閥的下腔用一根環(huán)形管把它們連

21、通起來并且與電液調(diào)節(jié)器相連，而上腔則分別與各自相應(yīng)的控制槽以及各個噴油器接頭相接。由控制柱塞來控制供油量較大的變動，而較小的變動，則由電液混合氣調(diào)節(jié)器控制的下腔壓力來調(diào)節(jié)。(3)電液混合氣調(diào)節(jié)器圖5-24所示為KE燃油混合氣配劑系統(tǒng)中的電液混合氣調(diào)節(jié)器剖面圖，其作用是用以改變差壓閥下腔中的壓力，從而由控制單元輸出的控制電流信號來控制配劑至噴油器處的燃油噴射量。電液混合氣調(diào)節(jié)器安裝在燃油分配器內(nèi)，其殼體由非磁材料制成，殼體內(nèi)裝有兩塊雙磁極的電磁鐵，在磁極之間有一塊支承在稱作為擋板的用彈性材料制成的膜片板上的銜鐵。在與磁極成90°方向的位置上還裝有氣隙的一塊永磁鐵。磁力線從磁極出發(fā)，經(jīng)過

22、氣隙而進(jìn)入銜鐵。在L2和L3對角的兩個氣隙處，兩種磁力線相疊加；而在L1和L4對角的氣隙處，兩種磁力線相減，于是在銜鐵上產(chǎn)生磁力作用而使擋板產(chǎn)生運(yùn)動。由于永磁鐵產(chǎn)生的磁場是不變的，電磁鐵產(chǎn)生的磁場與勵磁線圈的電流成正比，其結(jié)果使作用在銜鐵上的力矩與通過的電流成正比。當(dāng)有燃油流入時，通過噴口2流出的油束將沖擊擋板3克服磁力和機(jī)械力的作用，使擋板離開并產(chǎn)生一定的壓降，從而使下腔的壓力產(chǎn)生一定變化。由于上腔的壓力變化值相同，下腔的壓力取決于調(diào)節(jié)器電流，使上、下腔間的壓差變化與調(diào)節(jié)器的電流成正比，因而流至噴油器的燃油量也與此控制電流成正比。另外，由于磁場強(qiáng)，而且擋的質(zhì)量較小，因此調(diào)節(jié)器對輸入端電流變化

23、的響應(yīng)較為靈敏。當(dāng)電流方向改變時，作用在銜鐵與擋板上的磁吸力隨之而改變，于是調(diào)節(jié)器中的壓力下降，從而便切斷至噴油器的燃油供給。(4)冷啟動閥和溫度-時間開關(guān)。冷機(jī)啟動時的混合氣加濃，同K型燃油噴射系統(tǒng)的混合氣配劑系統(tǒng)一樣采用冷啟動閥和溫度-時間開關(guān)。發(fā)動機(jī)冷啟動時的加濃量，取決于發(fā)動機(jī)的運(yùn)行溫度和時間。例如，在20下啟動發(fā)動機(jī)時，啟動加濃的持續(xù)時間為20秒鐘，其中約4.5秒的時間保持最大啟動加濃量，而在隨后的時間內(nèi)，其加濃量則由電控元件來進(jìn)行控制。另外，暖機(jī)時的加濃量取決于發(fā)動機(jī)的溫度、負(fù)荷和轉(zhuǎn)速。在KE系統(tǒng)中裝有溫度傳感器，它將反映發(fā)動機(jī)溫度的電信號輸送給控制單元，然后再由控制單元向電液混合

24、氣調(diào)節(jié)器輸出一個控制電流控制混合氣成分，從而保證了各種溫度條件下發(fā)動機(jī)能以盡可能小的加濃量來獲得良好的燃燒過程。當(dāng)發(fā)動機(jī)在未達(dá)到正常工作溫度而加速運(yùn)轉(zhuǎn)時，節(jié)氣門突然打開，這時由于燃油流動的慣性作用使缸內(nèi)混合氣出現(xiàn)瞬時變稀現(xiàn)象。為了使加速時的過渡性能良好，便要求有短時間的混合氣加濃。電控單元在冷態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時，可以從負(fù)荷信號的改變時間中識別出是否存在一個加速加程。一旦確認(rèn)為加速時，就觸發(fā)一個針形加濃脈沖，此脈沖持續(xù)約1秒鐘以保證加速時的加濃，加濃的數(shù)值是發(fā)動機(jī)溫度的函數(shù)。加速加濃的指令織有在發(fā)動機(jī)溫度低于80時才發(fā)生，而且溫度越低加濃量越大；此外，加濃量還取決于加速時氣門開度的變化率。實(shí)際吸入空氣量的

25、變化，也就是發(fā)動機(jī)負(fù)荷的改變信號，是由圖5-25所示的罕氣流量計(jì)中的電位器提供并輸進(jìn)電控單元的。空氣流量計(jì)中的氣流感知板可以感知空氣流量的大小，該信號僅比節(jié)氣門的運(yùn)動稍微退后一些，而且通過電位器轉(zhuǎn)換為電信號，輸入進(jìn)電控元件，由電控單元發(fā)出指令來控制電液混合氣調(diào)節(jié)器進(jìn)行加濃。電位器的滑道上有兩個滑動觸頭相互連接?；瑒佑|點(diǎn)被焊接在杠桿3上，而杠桿則是固定在空氣感知板軸上并與之保證絕緣?；瑒佑|頭在測量范圍的兩端都不超程，以避免在進(jìn)氣管反噴時，感知板受到?jīng)_擊而損壞。另外，在滑動觸頭上還串接著一個固定電阻以對短路起保護(hù)作用。當(dāng)發(fā)動機(jī)以全負(fù)荷工作時，要求發(fā)動機(jī)輸出最大扭矩。在這種情況下，相對于部分負(fù)荷應(yīng)提

26、供加濃的混合氣。KE型燃油噴射系統(tǒng)中的全負(fù)荷加濃，是通過專門程序來進(jìn)行控制。當(dāng)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速在1500r/min-3000r/min范圍內(nèi)和在4000r/min以上的加濃，其加濃量的大小取決于發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。發(fā)動機(jī)全負(fù)荷工況運(yùn)轉(zhuǎn)的信息，是由一個節(jié)氣門開關(guān)傳遞的負(fù)荷信號和由點(diǎn)火裝置輸出的轉(zhuǎn)速信號來確認(rèn)。當(dāng)這兩個信號輸入進(jìn)電控單元后，便可計(jì)算出此時所需的加濃量，然后通過電液混合氣調(diào)節(jié)氣來進(jìn)行控制。發(fā)動機(jī)在以怠速轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時，采用補(bǔ)充空氣閥的怠速裝置，通過調(diào)節(jié)進(jìn)氣門后的旁通空氣量來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。TOP三、LH型多點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)圖5-26所示的LH型多點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)用于1992年以后出廠的車身型號為W140的M

27、104(六缸)和M119(八缸)等發(fā)動機(jī)上，其車型型號有300SE，400SE，500SE，600SE，300SEL，500SEL和600SEL等。簡稱為LH系統(tǒng)的LH -Jetronic系統(tǒng)，是采用熱線風(fēng)速計(jì)原理，其突出優(yōu)點(diǎn)是能測出真實(shí)的空氣質(zhì)量(容積與空氣密度的乘積)，因此就避免了因海拔高度而引起的誤差。LH系統(tǒng)為一種電子控制的多點(diǎn)式燃油噴射系統(tǒng)，其主要由空氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三部分組成?，F(xiàn)分別簡述如下：(一)空氣系統(tǒng)LH型多點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)的空氣系統(tǒng)如圖5-27所示，它主要由熱線式空氣流量計(jì)、節(jié)氣門體、空氣閥和進(jìn)氣溫度傳感器組成，其功能是測量并控制各種工況燃燒時所需的空氣量。在此過程

28、中，空氣的流動路線是：空氣流經(jīng)空氣濾清器5以后，用空氣流量計(jì)4對其進(jìn)行測量，然后經(jīng)過節(jié)氣門體3而送至穩(wěn)壓箱2，硝煙給各缸的進(jìn)氣管。在進(jìn)氣管內(nèi)與由噴油器噴出的燃油相混合形成混合氣，然后被吸進(jìn)氣缸中。(1)熱線式空氣流量計(jì)。圖5-28所示的熱線式空氣流量計(jì)，是一個能控制和計(jì)量吸入發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)的空氣量，并把有關(guān)信息輸送給控制單元的計(jì)量與控制裝置。熱線式空氣流量計(jì)的測量元件，通常是一個由直徑為0.03mm-0.05mm的鉗金屬導(dǎo)線繞成的線圈。使通過一定電流而加熱的線圈置于流動的空氣中，于是流動的空氣便對加熱的線圈產(chǎn)生冷卻作用，因而使線圈的電阻值發(fā)生變化，電橋便就失去平衡。為了保持電橋平衡，則必須提高電

29、壓，加大流過熱線的電流而使熱線的溫度升高以恢復(fù)到原來的阻值。電橋電壓的變化反映了空氣流速的變化。根據(jù)這一原理，通過控制電路、改變電橋電壓和電流以使熱線損失的熱量與電流加熱而產(chǎn)生的熱量相等，以熱線的溫度和電阻值保持一定。這就是熱線式空氣流量計(jì)的工作原理。(2)節(jié)氣門體。如圖5-29所示的節(jié)氣門體，是置于空氣流量計(jì)與氣缸之間的進(jìn)氣管中，與加速踏板聯(lián)動并且隨踏板的踏下改變進(jìn)氣流通截面，以對發(fā)動機(jī)工況進(jìn)行控制的裝置。當(dāng)發(fā)動機(jī)為怠速工況運(yùn)轉(zhuǎn)時，節(jié)氣門3處于全閉狀態(tài)。這時發(fā)動機(jī)所需的空氣量是通過旁通通路2供給。安裝在旁通通路2中的旁通螺釘1用于改變旁通流通截面面積以調(diào)節(jié)流經(jīng)旁通通道的空氣流量。安裝在節(jié)氣門

30、軸4一端上的檢測節(jié)氣門開度的節(jié)氣門位置傳感器，用于對發(fā)動機(jī)的各種工況進(jìn)行控制。(3)空氣閥。圖5-30所示的空氣閥，用作發(fā)動機(jī)啟動后的暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中克服轉(zhuǎn)動摩擦阻力和早期暖機(jī)時期供給所需空氣量的高怠速控制裝置。為了使低溫工況運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)暖機(jī)適當(dāng)，打開空氣閥使空氣繞過節(jié)氣門而直接由空氣閥供給發(fā)動機(jī)。通過空氣閥的空氣，由于它是由空氣流量計(jì)的下游導(dǎo)入，故空氣閥一打開，發(fā)動機(jī)吸入的空氣量就立即被空氣流量計(jì)測出。當(dāng)節(jié)氣門稍微打開時，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速立即上升。在發(fā)動機(jī)完成暖機(jī)之后，則立即切斷流經(jīng)空氣閥的空氣，于是發(fā)動機(jī)工作所需空氣改由節(jié)氣門體的旁通通路供給，與此同時，發(fā)動機(jī)也轉(zhuǎn)入正常的怠速轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。在暖機(jī)過程

31、中的空氣閥的工作過程為：在發(fā)動機(jī)啟動的同時，由于加熱線圈4有電流通過而使雙金屬片5得以加熱，于是雙金屬片5便慢慢地向箭頭所指的方向移動，這樣就使閘閥通路逐漸地關(guān)閉。因此，發(fā)動機(jī)啟動后再經(jīng)過一定時間的運(yùn)轉(zhuǎn)之后，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速便慢慢地降低并直至最后達(dá)到正常的怠速轉(zhuǎn)速。另外，啟動時的環(huán)境溫度越低，閘閥的通流面積越大，這時發(fā)動機(jī)的啟動轉(zhuǎn)速設(shè)定更高。(4)進(jìn)氣溫度傳感器。該系統(tǒng)中所采用的進(jìn)氣溫度傳感器為一種以熱敏電阻作為傳感元件的傳感器。它通常是安裝在空氣濾清器之后或安裝在進(jìn)氣總管之中并且與電子控制單元(ECU)相接。電子控制單元中的電阻與進(jìn)氣溫度傳感器相串聯(lián)，因而當(dāng)熱敏電阻的阻值發(fā)生變化時，進(jìn)氣溫度傳感

32、器的THA信號的電壓也隨之而變化。(二)燃油系統(tǒng)梅賽德斯-奔馳車系發(fā)動機(jī)LH型多點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)的燃油系統(tǒng)，如圖5-31所示，是由壓力調(diào)節(jié)器5、噴油器7、燃油泵2和燃油濾清器3等組成，其功能是向各缸提供燃燒時所需的燃油。該系統(tǒng)在工作時，燃油泵2從燃油箱1中吸取燃油，然后經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器5將燃油壓力調(diào)節(jié)到約250kPa，再經(jīng)輸油管配送給各缸的噴油器7和低溫啟動噴油器10，噴油器再根據(jù)電子控制單元發(fā)來的噴射信號把適量的燃油噴射到進(jìn)氣管中。(1)壓力調(diào)節(jié)器。如圖5-32所示，此燃油系統(tǒng)所采用的壓力調(diào)節(jié)器由閥門1、閥座2、膜片3和彈簧4組成，其功能是把燃油壓力與進(jìn)氣管壓力的差值保持為一種恒定值。當(dāng)燃油系統(tǒng)工

33、作時，當(dāng)進(jìn)入調(diào)節(jié)器的壓力超過預(yù)定值后，便克服彈簧4的彈力而將膜片3壓下并打開閥門1而使之調(diào)壓器內(nèi)過剩的燃油由回油管返回到燃油箱中。(2)噴油器。圖5-33所示的噴油器，是一個閥體內(nèi)裝有電磁線圈及帶銜鐵的噴嘴針閥的電磁閥。當(dāng)噴油器的線圈3沒有電流通過時，閥門彈簧4將針閥6壓靠在閥座上，于是燃油被封??；而當(dāng)線圈3有電流通過時，線圈被勵磁，于是銜鐵5和針閥6被吸起，燃油通過針閥6的頭部出口處的環(huán)形間隙而噴出。噴油器的噴油量，是由電子控制單元根據(jù)所測定的空氣流量信號、轉(zhuǎn)速信號以及設(shè)定的空燃比來進(jìn)行控制。同時，電子控制單元還隨時接受發(fā)動機(jī)工況變化時的節(jié)氣門位置、冷卻液溫度和進(jìn)氣溫度等傳感器發(fā)來的信號對噴油器的噴油時間進(jìn)行修正。(三)電控系統(tǒng)LH型多點(diǎn)燃油噴射系統(tǒng)的電控系統(tǒng)，是由稱為“電腦”的電子控制單元和各種傳感器以及其它元器件組成見下表，其功能是根據(jù)發(fā)動機(jī)的各種工況以及車輛的行駛狀況來確定最佳燃油噴射量。表部件名稱功能傳感器空氣流量計(jì)檢測輸入空氣量水溫傳感器檢測冷卻液溫度進(jìn)氣溫度傳感器檢測進(jìn)氣溫度發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、曲軸位置傳感器檢測發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速及曲軸轉(zhuǎn)角位置節(jié)氣門位置傳感器檢則節(jié)氣門開度及怠速狀態(tài)啟動裝置信號檢測啟動時動力軸工作狀態(tài)氧傳感器檢測排放中氧的濃度大氣壓力傳感器檢測大氣狀態(tài)電子控子單元(ECU)控制燃油噴射時間和點(diǎn)火其它主繼電器