3．电控燃油喷射系统（EFI）的现状和未来
• 1)、电子控制燃油喷射从单点式发展到多点式，到汽油直接喷射技术。 • 汽油直接喷射技术是用喷油量控制动力输出。在日本三菱、丰田和日产的一些发动机 上应用。欧洲的一些汽车公司如德国大众、法国雷诺等也在发展之中。可以说，电控 燃油直喷式发动机将成为２１世纪汽车发动机的主流。 • 2）、汽油机点火和管理系统 电子控制的无触点点火系统。 • 3）、汽油机的可变气门定时和升程系统（TEC系统） 以本田为代表。 • 4）、柴油机的高压共轨喷射和可预喷的泵喷嘴技术 将少部分燃油预先喷进气缸， 这样便大幅度降低了燃烧噪声，甚至可以与汽油机相媲美。 • 在欧洲，截止到2000年，已经有近30%的轿车采用柴油机作动力，100公里仅耗油3 升。 • 5）、喷嘴截面可调的增压器 欧美的柴油机约95%都采用废气涡轮增压，但是增压 器自身的质量使加速响应和低速性能受到影响，造成低速扭矩下降、排烟增加。使用 变截面喷嘴技术，低速时减少喷嘴截面减小排气阻力，从而使发动机的扭矩特性得到 大幅度提高，废气排放品质也相应得到改善。 • 6）、废气再循环技术 • 7）推广发动机燃料向多样化发展成为可能 • （1）醇类作为燃料主要有乙醇和甲醇。甲醇由煤和天然气生产。 • （2）天然气 主要成分是甲烷，作为车用燃料是完全可以的。 5 • （3）植物油 主要是菜子油。 • （4）人造汽油和柴油 由煤转化为汽油和柴油。
• 世界上领先的电子控制燃油喷射系统为５气门技术、可变配气相位和可变进 气管技术 ，以本田为代表。
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2．电子控制燃油喷射系统（EFI）的优点
• 1）电子控制燃油喷射系统在进气系统中，没有象化油器供油那样 有喉管部位，其能充分利用吸入空气的惯性增压，使进气压力损失 小，降低进气的温度，提高了发动机的充气系数，增大充气量。 • 2）由于进气的温度较底，使得震爆燃烧得到了有效控制，可以采 用较高的压缩比，以提高发动机的效率。 • 3）对混合气体的空燃比和点火提前角进行精确控制，特别是对过 渡工况，例如起动喷油和加速加浓控制等，是发动机在任何工况下 都处于最佳工作状态。 • 4）可采用多点汽油喷射系统，混合气能均匀地分配到各个气缸， 各个气缸的做功能力均匀一致，发动机运转更加平稳。 • 5）燃油喷射系统配以高能电火装置，发动机变可以燃用稀薄的气 体。 • 6）减速断油功能，亦能降低排放，节省燃油。 • 电子控制燃油喷射装置的缺点就是成本比高，故障时以修复，但是 与它的运行经济性和环保性相比，这些缺点是可以忽略的。再者， 4 电子控制燃油喷射装置只是较好地解决了汽油的的控制和燃烧更合 理和更优化，使排放状况得到改善。在气缸的排气口与消声器之间 安装一个三元催化器净化装置，使CO和HC被氧化成H2O和CO2，
二．电控燃油喷射系统（EFI）的分类
1、按喷射的部位 • 1）单点喷射系统（SPI） 在节气门上安装一只或两只喷 油器，向进气歧管中喷油与进气气流混合，形成可燃混合 气体，由进气支管分配到各个汽缸。由于该系统喷油器位 于节气门体上集中喷射，故又节气门体式喷射系统（TBI） 或称为中央燃油喷射系统（CFI）。 2）多点喷射系统（MPI） 在每一个汽缸的进气门前均安 装一只喷油器，适时喷油。根据喷油器的位置不同又可分 为缸内喷射和进气道喷射。 （1）缸内喷射是通过高压将汽油直接喷射到汽缸内。 但该系统以较高的压力（约3-4MPA）喷射黏度较底的汽 油，故加工困难，成本高，尚在实验研究中。 （2）进气道喷射是将汽油以0.3-0.4MPA的压力喷入 进气管。目前应用较多。
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一、引言 1．电子控制燃油喷射系统（EFI）的历史
• 从上个世纪中叶起，随着汽车数量的日益增多，使用化油器的缺陷也显露出 来，汽车废气排放物与燃油消耗量的不断上升，迫使人们去寻找一种能使汽 车排气净化，节约燃料的新技术装置去替代已有几十年历史的化油器。起初 应用机械液力控制的机械式汽油喷射系统，又称K系统或连续喷射系统，便 产生机电混合式汽油喷射系统，又称为KE系统，扩展了控制功能。集成电路 技术使现代电子控制燃油喷射诞生，终于实现了彻底去替代化油器。 • 1967年，德国波许（BOSCH）公司成功地研制了以进气管里面的压力做参 数D型电子控制燃油喷射系统（EFI），用在大众轿车上。后来公司又开发了 一种称为L型电子控制燃油喷射系统，它以进气管内的空气流量做参数，广 泛为欧洲和日本等汽车制造公司所采用。 • 从1979年起美国的通用，福特，日本的丰田，三菱，日产等汽车公司都推出 了各自的电子控制燃油喷射装置，尤其是多气门发动机的推广，使电子控制 燃油喷射技术得到迅速的普及和应用。到目前为止，欧美日等主要汽车生产 大国的轿车电子控制燃油喷射系统，美国为100％， 德国96％，日本80％。
电子控制燃油喷射系统（EFI） （ELECTRONIC FUEL INJECTION）
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概述
• 电子控制燃油喷射系统（EFI），是以电子控制单元 （ECU）为控制中心，以空气流量和发动机转速为 控制基础，以喷油器和怠速空气调整器等为控制对 象，利用安装在发动机不同部位上的各种传感器， 测得发动机的各种工作参数，按照在电脑中设定的 控制程序，通过控制喷油器精确地控制喷油量，向 发动机在各种工况下都能提供最佳浓度的混合气和 点火时刻，使发动机始终处在最佳的工作状态，性 能（动力性、经济型、排放性）也达到最佳。
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• 单点和多点喷射结构示 意图
• （1 汽油 2空气 3节气门 4进气歧管 5喷嘴 6发动 机缸体）
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2．按喷油方式
• 1）连续式喷射系统 在发动机运转期间汽油连续不断的喷射，喷射量 取决于燃油计量槽的开度和进出油口的压差。
• 2）间歇式喷射系统 在发动机运转期间喷油器每次喷射都有一个固定 的持续期和间隙期，油量的大小决定持续期的长短， • (1)同步喷射：(2)异步喷射 • 3．按喷射时间 • 1）同时喷射 发动机在运转期间，各缸喷油器同时开启，同时关闭，由 电子 • 控制单元ECU的同一喷油指令控制所有的喷油器同时动作。 • 2）分组喷射 将喷油器分成两组（四缸）或三组（六缸）交替喷射，电 子控制单元ECU发出两个（或三个）喷油指令，每一个喷油指令控制一 组喷油器。 8 • 3）次序喷射 各缸的喷油器按发动机各自的作功顺序进行喷射。