在無回油管路的燃油供給系統中,燃油供給壓力不取決於引擎負荷。

燃油供給系統功能示意圖
圖1. 燃油供給系統功能示意圖:1 – 油軌;2 – 燃油管路;3 – 壓力調節器;4 – 泵浦;5 – 燃油濾清器;6 – 燃油蒸汽回收系統碳罐

供油系統包含以下子系統的元件:

  • 燃油供給,包括燃油箱、含濾清器的電動燃油泵、燃油壓力調節器、管路及帶噴油嘴的油軌;
  • 空氣供給系統,由進氣軟管、空氣濾清器、節氣門體、怠速控制閥組成;
  • 燃油蒸汽回收系統,包括碳罐、控制閥及連接管路。

供給子系統的功能是確保引擎在所有運轉工況下都能獲得所需的燃油量。

引擎配備了電子控制單元,採用多點燃油噴射系統。

在多點噴射系統中,混合氣的形成和燃油空氣混合物進入引擎汽缸的計量供給功能是分開的。

空氣由包含節氣門體的空氣供給子系統提供,而引擎運轉時每個瞬間所需的燃油量則由噴油嘴噴入進氣歧管。

這種控制方式可以在引擎運轉的每個特定時刻提供最佳的空燃比,從而在盡可能低的燃油消耗和廢氣低毒性下獲得最大功率。

燃油噴射系統(以及點火系統)由電子控制單元管理,它通過相應的感測器持續監控引擎負荷、車輛速度、引擎熱狀態以及汽缸內燃燒過程的優化程度。

燃油蒸汽回收系統可防止對環境不利的燃油蒸汽從供油系統逸出到大氣中。

該系統採用活性碳罐吸附蒸汽的方法。

來自燃油箱的燃油蒸汽通過管路持續被引出並累積在裝有活性炭(吸附劑)的碳罐中。

引擎運轉時,通過用新鮮空氣吹掃碳罐來再生吸附劑,空氣在閥門打開時由於進氣歧管通過管路傳遞到碳罐內腔的真空作用而進入系統。

閥門的開啟程度以及碳罐的吹掃強度取決於節氣門的開啟角度,並由運轉中引擎進氣歧管內腔產生的真空度決定。

來自碳罐的燃油蒸汽通過管路進入引擎進氣歧管,並在汽缸內燃燒。

燃油蒸汽回收系統的故障會導致怠速不穩、引擎熄火、廢氣毒性增加以及車輛行駛性能惡化。

氧濃度感測器
圖2. 確保最佳燃燒過程的主要感測器是廢氣中的氧濃度感測器(λ感知器)

它安裝在引擎排氣歧管上,與電子控制單元和噴油嘴一起構成供給引擎的空燃比成分校正迴路。

空燃比成分控制迴路示意圖
圖3. 空燃比成分控制迴路示意圖:1 – 噴油嘴;2 – 排氣歧管;3 – 廢氣氧濃度感測器(λ感知器);4 – 引擎;5 – 引擎電子控制單元;6 – 廢氣觸媒轉化器;7 – 診斷用氧濃度感測器

根據感測器的信號,引擎控制單元確定廢氣中未燃燒氧氣的量,從而評估每個瞬間進入引擎汽缸的空燃比成分是否最佳。

一旦發現成分偏離最佳比例1:14(分別對應燃油和空氣),即確保觸媒轉化器最有效工作的比例,控制單元便通過噴油嘴改變混合氣成分。

因此,空燃比成分控制迴路是一個閉環。

車輛上安裝了兩個氧濃度感測器:第一個在排氣歧管上,第二個在觸媒轉化器之後。

第一個感測器是控制感測器(ECU根據其信號調整燃油供給),第二個是診斷感測器(ECU根據其信號評估觸媒轉化器的工作效率)。

燃油箱
圖4. 燃油箱:1 – 通氣軟管;2 – 加註口軟管;3 – 後支架;4, 5 – 隔熱罩固定支架;6 – 碳罐軟管;7 – 連接碳罐軟管;8 – 左支架;10 – 燃油模組;11 – 燃油箱右固定支架

燃油箱由耐汽油塑膠模塑而成,安裝在車身底板後部下方。為防止燃油蒸汽進入大氣,油箱通過管路與碳罐相連。

電動燃油泵安裝在油箱上部的法蘭孔中。

燃油從泵經壓力調節器進入安裝在燃油箱端部的燃油濾清器,然後進入固定在進氣歧管上的引擎油軌。

燃油從油軌經噴油嘴噴入進氣歧管。

供油系統的燃油管路是連接系統各部件的管子。

供油系統的軟管採用特殊工藝由耐油耐汽油材料製成。

使用結構不同的軟管可能導致供油系統故障,在某些情況下甚至可能引起火災。

管路與供油系統部件的連接處使用圓形密封圈。

禁止使用其他結構的密封件。

燃油泵模組
圖5. 燃油泵模組包括電動泵、燃油細濾器、燃油壓力調節器和燃油油位感測器
燃油泵模組總成
圖6. 燃油泵模組負責供給燃油,安裝在燃油箱內,可減少產生氣阻的可能性,因為燃油是在壓力下供給,而非在真空作用下供給

燃油泵為浸入式、電動、轉子式。

該泵為不可拆卸結構,不可維修,若失效則需更換。

油軌
圖7. 油軌:1,3,4 – 噴油嘴線束固定座;2,5 – 油軌固定支架;6 – 燃油供給軟管接頭;7,8,10,11 – 噴油嘴接頭;9 – 油軌本體

噴油嘴油軌9(圖7)是一個鑄造的中空零件,帶有用於安裝噴油嘴的接頭和用於連接高壓燃油管路的接頭6。

噴油嘴在座孔中由橡膠圈密封,並由彈性卡夾固定。

裝配好的油軌連同噴油嘴,通過噴油嘴的尾部插入進氣歧管的孔中,並由兩個螺栓固定。

噴油嘴
圖8. 噴油嘴:1,3 – 密封圈;2 – 電磁線圈插頭端子

噴油嘴固定在油軌上,燃油從油軌供給噴油嘴,其噴頭伸入進氣歧管的孔中。

在油軌和進氣歧管的孔中,噴油嘴由橡膠密封圈1和3(圖8)密封。

噴油嘴用於將計量後的燃油噴入引擎汽缸,是一個高精度的機電閥門。

燃油在壓力作用下從油軌通過噴油嘴體內的通道到達截止閥。

彈簧將截止閥針壓向噴頭片的錐形孔,使閥門保持關閉狀態。

引擎控制單元通過插頭端子2向噴油嘴電磁線圈施加電壓,產生磁場,將鐵芯連同截止閥針吸入電磁鐵內部。

噴頭片上的錐形環孔打開,燃油通過噴頭體的擴散器噴入汽缸蓋的進氣道,然後進入引擎汽缸。

電脈衝結束後,彈簧將鐵芯和截止閥針恢復到初始位置——閥門關閉。

噴油嘴噴射的燃油量取決於電脈衝的持續時間。

燃油壓力調節器
圖9. 燃油壓力調節器安裝在油軌上(也可安裝在燃油模組中),用於根據進氣歧管中的真空度來調節油軌中的燃油壓力

油軌中多餘的燃油通過燃油壓力調節器閥門經回油管路返回燃油箱。

空氣濾清器
圖10. 空氣濾清器安裝在引擎室左側
濾芯
圖11. 空氣濾清器濾芯為紙質、平面型,具有較大的過濾面積
節氣門體
圖12. 節氣門體:1 – 節氣門控制電機蓋;2 – 碳罐吹掃閥軟管接頭;3 – 節氣門;4 – 電氣接頭;5 – 進氣管

節氣門體(圖12)是一個最簡單的調節裝置,用於改變進入引擎進氣系統的主空氣量。

它安裝在進氣歧管的入口法蘭上。進氣室殼體的套管套在節氣門體的進氣管上。

節氣門體包含一個步進電機來控制節氣門。

節氣門體與油門踏板之間沒有機械連接。

所謂的「電子油門踏板」將踏板踩下程度的信息傳送給引擎電子控制單元,然後控制單元根據車輛速度、掛入檔位、引擎負荷和曲軸轉速,將節氣門打開到所需角度。

與燃油噴射系統相關的故障

車輛採用多點燃油噴射系統。

之所以稱為多點噴射,是因為燃油通過單獨的噴油嘴噴入每個汽缸。

燃油噴射系統可在改善車輛行駛性能和燃油經濟性的同時降低廢氣毒性。

在帶有反饋的引擎燃油噴射系統中,排氣系統中安裝了廢氣觸媒轉化器和兩個氧濃度感測器,它們提供反饋。

感測器監測廢氣中的氧含量,電子控制單元根據其信號維持空燃比,使轉化器以最高效率工作。

在拆卸噴射控制系統的任何部件之前,請斷開蓄電池負極電纜。

僅在點火開關關閉時才能斷開蓄電池。

如果蓄電池電纜端子未擰緊,請勿啟動引擎。

切勿在引擎運轉時斷開蓄電池與車輛電氣系統的連接。

充電時,請將蓄電池與車輛電氣系統斷開。

請勿讓電子控制單元(ECU)在工作狀態下超過65°C,在非工作狀態下超過80°C(例如在噴漆後的烘乾室中)。

如果超過此溫度,需將ECU從車輛上拆下。

請勿在點火開關打開時斷開或連接ECU的線束接頭。

在車輛上進行電弧焊接之前,請斷開蓄電池電纜和ECU的線束接頭。

所有電壓測量均應使用內阻不低於10 MΩ的數字電壓表進行。

噴射系統中使用的電子元件設計用於非常低的電壓,因此很容易被靜電放電損壞。

為防止靜電放電損壞ECU:

  • 請勿用手觸摸ECU的插頭或其電路板上的電子元件;
  • 在操作控制單元的可編程唯讀記憶體(PROM)時,請勿觸摸IC引腳。

在雨天工作時,請勿讓水濺到燃油噴射系統的電子元件上。

按以下順序檢查噴射系統:

檢查引擎和蓄電池的接地連接。

檢查壓力調節器、燃油濾清器和燃油泵。

檢查噴射系統元件的保險絲和繼電器。

檢查噴射系統元件線束接頭與導線的接觸可靠性。

檢查噴射系統的感測器。