◆文/新疆 馬罡 巴寅亮 郭增波
傳感器故障情況下電控汽油機(jī)的噴油量實測分析
◆文/新疆 馬罡 巴寅亮 郭增波
電控發(fā)動機(jī)與傳統(tǒng)機(jī)械發(fā)動機(jī)的最大區(qū)別,在于運(yùn)用多個傳感器對發(fā)動機(jī)的即時數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并且通過ECU進(jìn)行閉環(huán)控制,從而實現(xiàn)精確噴油,提高發(fā)動機(jī)工作效率,同時降低燃油消耗。本文以北京現(xiàn)代伊蘭特轎車為例,通過對其1.6V發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)傳感器進(jìn)行預(yù)設(shè)故障,做了大量的實驗,采集不同傳感器故障情況下,發(fā)動機(jī)在不同轉(zhuǎn)速點(diǎn)的噴油量,并對電控系統(tǒng)在傳感器故障情況下的控制表現(xiàn)進(jìn)行分析,從而闡述相關(guān)傳感器與噴油量的關(guān)系。
實驗在伊蘭特實車上進(jìn)行,為進(jìn)一步取得貼合實際使用情況的數(shù)據(jù),保留空氣濾清器等發(fā)動機(jī)實際使用時的全部必備部件。
對發(fā)動機(jī)控制進(jìn)行了必要的改進(jìn),采取切斷信號線、電源線等手段,在不破壞電控系統(tǒng)傳感器的條件下,進(jìn)行噴油時間的數(shù)據(jù)采集。采用的主要儀器是金德汽車檢測儀(圖1)。
在正常使用環(huán)境下,分別設(shè)置了凸輪軸傳感器故障、氧傳感器故障、進(jìn)氣壓力傳感器故障、節(jié)氣門位置傳感器故障、噴油嘴故障等6個故障。在發(fā)動機(jī)不正常運(yùn)轉(zhuǎn)時,通過汽車電腦檢測儀采集實時的噴油時間數(shù)據(jù),得到的基本數(shù)據(jù),如表1所示。
對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析,通過記錄分析,發(fā)動機(jī)單缸或者多缸噴油執(zhí)行器出現(xiàn)問題時,噴油時間顯著增加。在凸輪軸傳感器故障時,發(fā)動機(jī)噴油時間同正常工況下基本保持一致;當(dāng)節(jié)氣門位置感器故障時,發(fā)動機(jī)在低速區(qū)(轉(zhuǎn)速低于2500r/min),燃油消耗較高;但進(jìn)入經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速后,燃油消耗恢復(fù)正常;其余傳感器故障對于電控系統(tǒng)噴油時間影響較小。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速與噴油時間,同其正常狀態(tài)對比情況,如圖2所示。
通過上述數(shù)據(jù)分析可得,對于汽車燃油消耗有直接明顯作用的發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)部件是噴油控制系統(tǒng),節(jié)氣門位置傳感器對于初期啟動經(jīng)濟(jì)油耗有著明顯的控制作用。如汽車出現(xiàn)燃油消耗突然增高情況時,在對電控系統(tǒng)進(jìn)行檢測與維護(hù)中,以上傳感器應(yīng)該予以重點(diǎn)檢查。
表1 實時噴油時間數(shù)據(jù)