在发动机电喷系统中，一般有开环和闭环两种方法对喷油量进行控制。因此，小型转子发动机电控燃油喷射系统不使用氧传感器进行空燃比的闭环控制，而采用开环控制的方式。在小型转子发动机电控系统中，考虑到开环控制成本低、可靠性好，并能满足点火时刻控制精度的要求，故采用开环控制点火的方式。......
2023-06-23
小型转子发动机电喷系统原理解析
【摘要】：小型转子发动机电喷系统的核心问题仍是空燃比的控制。考虑到小型转子发动机多用于高转速工况，故使用节气门开度-速度式电喷系统更为合适。综合上述考虑，小型转子发动机的电喷系统原理框图如图7.1所示。
小型转子发动机电喷系统的核心问题仍是空燃比的控制。均质燃烧汽油机对混合气的空燃比有严格的要求，为了使发动机在油耗、功率和排放方面达到良好的平衡，需要精确控制缸内燃烧的混合气浓度，因此需要精确测量或者推测出参与燃烧的空气流量，并由此确定燃油喷射量。根据进入气缸的空气流量的测量方式不同，目前电控汽油喷射系统总体分为三种[3]：质量流量式、速度-密度式及节气门开度-速度式。这三种方式的特性对比如表7.1所示。
表7.1 不同喷射系统特性对比
目前车用发动机一般使用质量流量式的电喷系统，即用空气质量流量传感器来精确测量进气量[4]。本书研制的小型转子发动机转速高、排量小，如采用直接测量空气质量流量的方式，对空气流量计的精度和响应性要求高，故优先考虑另外两种方式。速度-密度式系统通过进气压力传感器直接测量进气量，而节气门开度-速度式系统则通过节气门位置传感器间接测量进气量。在低速小负荷工况下，进气压力传感器信号灵敏，但节气门位置小范围的变化就能引起较大的进气量变化，所以用实时精确变化的进气歧管压力计算的进气量比用节气门位置估算的更准确；在高速大负荷工况下，空气流速更快，小型发动机进气歧管内的压力波动严重，传感器将不能实时检测到歧管压力信号，此时速度-密度式系统无法正常工作。考虑到小型转子发动机多用于高转速工况，故使用节气门开度-速度式电喷系统更为合适。节气门开度-速度法具有结构简单、成本较低和可靠性好等优点，能够满足小型转子发动机的控制精度要求，同时还具有电喷系统的普遍优点。
综合上述考虑，小型转子发动机的电喷系统原理框图如图7.1所示。
小型转子发动机电控燃油喷射系统的原理是采用偏心轴位置传感器、节气门位置传感器、温度传感器、压力传感器等，将发动机的转速、节气门开度、进气温度、气缸温度、进气压力等物理信号转换成电信号并传递给ECU，ECU根据特定的算法对这些信号进行计算处理，得到符合该工况的喷油正时、喷油脉宽和点火正时等，从而控制喷油器正确迅速地把燃油喷入发动机的进气歧管里，与吸入的空气混合后进入气缸，同时配合点火装置在最佳时刻点燃可燃混合气。
图7.1 小型转子发动机的电喷系统原理框图
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