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电喷连载2:化油器摩托车与电喷摩托车在本质上存在什么不同?

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本帖最后由 行思止随 于 2018-11-6 22:47 编辑

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作者:微波

有指尖粉问:当前还是化油器摩托车大行其道的时代,国四标准出来后,电喷摩托车比例必然越来越高,那么,这两种供油方式的摩托车到底有什么本质上的区别?
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答:电控燃油喷射系统属于发动机管理系统(EMS)的一部分。
发动机管理系统包括:
① 节气门电子控制系统(ETC);
② 电控燃油喷射系统(EFI);
③ 点火正时电子控制系统(EST);
④废气再循环电子控制系统(EGR)。

电控燃油喷射系统是一项发展了很长时间的技术,只不过是由于当时的电控燃油喷射系统的技术还没有现在这么完善和制造成本比较昂贵,未能得到普及的缘故。

1967年,德国的BENDIX公司研制开发出D型电子控制汽油喷射装置。由于该装置存在结构复杂、制造成本高、控制参数少及稳定性差等缺点,BENDIX公司后来又成功研制出L型电子控制汽油喷射装置,该装置以进气流量为主要控制参数,控制合理、准确,是当今电喷系统的雏形。
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到上世纪八十年代,世界各大汽车生产厂家,纷纷推出各自的电喷系统,并逐渐在机动车上得到广泛应用。

为深刻理解电喷系统的优越性,我们不妨将化油器式的供油方式与电控燃油喷射系统(EFI)作一个对比分析:

众所周知,为了使发动机运转,必须给发动机提供连续的可燃混合气。在常用的汽油发动机中,化油器作为燃油供给系统的核心,担负着将燃油进行微粒雾化,使之与适当比例的空气进行混合,形成易于燃烧的计量混合气的功能,如下图。
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化油器的安装位置在进气管偏前上方,进气管的后方则与发动机燃烧室相连通,其通、断时机,由进、排气门控制。基于化油器结构简单、工作可靠、使用方便、成本低廉等特点,一直被广泛采用,即使在问世126年(1892年美国人杜里埃发明喉管喷雾化油器)后的今天,仍是摩托车供油系统的主要部件。

由于化油器主要采用喉口真空度的方法来实现喷油的方式,使发动机的充气效率不够理想。况且,发动机的工况是不断变化的,当发动机转速增高时,所占的曲轴转角加大,为保持最大功率,点火提前角要加大;
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发动机负荷降低时,节气门开度关小,进气管内的真空度骤然升高,汽缸内的进气量较少,压缩压力较低,此时,可燃混合气燃烧速度较低,点火时刻应提前;

在低速大负荷时,节气门开大,进气阻力减小,发动机中的充气量增加,混合气的压缩压力增加,密度增大,燃烧速度加快,此时点火时刻应推迟。

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化油器式发动机采用磁电机电子点火方式,点火提前角只能随发动机转速的变化上升或下降,而不能适应发动机不同工况的变化,这对全面提高发动机的动力性、经济性和排放指标等方面,都有许多不利的影响。


再有,摩托车行驶在各种路况条件下,若驾驶者因故需要减速或处于下坡路段时,会迅速地松开油门把手。此时发动机根本不需要任何燃油来燃烧,其燃油的需求量基本为零。

然而,事实并非如此,当摩托车驾乘者松开油门后,化油器节气门基本处于关闭状态,由于曲轴转动惯性的作用,发动机转速不能在一瞬间回到怠速工况,此时进气管内的真空度急剧升高,促使化油器将更多的燃油(即为怠速工况下的燃油量)供给发动机,造成发动机在不同状态时的过量空气系数始终小于1.0,发动机燃油系统均在较浓状态下工作。


不但造成燃油的无谓浪费(当然这也是化油器油耗偏大的原因之一),还给大气环境带来污染。显而易见,化油器的自身缺点勿容置疑。为了克服这些缺点,人们在进一步发展、改造化油器性能的同时,一直探寻更好的混合气形成方式。


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近年来,国外越来越多的汽车、摩托车发动机采用电控燃油喷射系统,以替代化油器供油方式。燃油喷射系统的混气气形成方式与上述的化油器有着根本的区别:在这个系统中,空气先进入进气管,当空气接近进气门时,喷射器才将燃油喷入进气管内,然后进入发动机燃烧室。

由于燃油在喷射中一直处于压力状态之下,因此节流反应较快,不必像化油器那样依靠空气压差来供油。


燃油喷射系统的特点是:空气流动阻力小,进入的空气不必预热,可以根据发动机的不同工况的变化,配制出最佳成分的可燃混合气,且混合气均匀,喷油压力高,雾化质量好。(未完待续)

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7 个评论

15183887684  支援平台VIP  发表于 2018-11-7 06:38:56  | 显示全部楼层
谢谢楼主分享!

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摩托小生  中级会员  发表于 2018-11-8 20:49:56  | 显示全部楼层

路过学习一下

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木石雅玩  版主  发表于 2018-11-8 23:29:42  | 显示全部楼层
进来学习,感谢楼主分享!

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荷塘月色  版主  发表于 2018-11-10 19:47:08  | 显示全部楼层
增进学习知识,谢谢分享。

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湖北秭归付金桥  支援平台VIP  发表于 7 天前  摩托中国手机  | 显示全部楼层
谢谢分享

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15183887684  支援平台VIP  发表于 5 天前  | 显示全部楼层
温故知新。

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湖北秭归付金桥  支援平台VIP  发表于 4 天前  摩托中国手机  | 显示全部楼层
谢谢分享

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