五羊本田電噴系統(tǒng)(摩托車電噴系統(tǒng)的工作原理和控制策略)

1.摩托車電噴系統(tǒng)的工作原理和控制策略

1、FAI電噴系統(tǒng)構成 電噴系統(tǒng)是通過不同的傳感器感知各種工況和環(huán)境的變化以及騎乘者的意圖，以數(shù)字化的精確方式向發(fā)動機提供最佳的燃油量和點火提前角。

應用于中小排量發(fā)動機的不少嘗試，長期以來一直存在技術和成本方面的難題。成本方面因為旋轉式油泵、調壓器、噴油器、以及供電要求等很難解決，技術方面因為進氣管壓力波動等而噴油精度不高。

由FAI噴射單元、ECU、節(jié)氣門體、點火器、點火線圈、火花塞和各種傳感器組成的FAI電噴系統(tǒng)（見圖1），成功克服了上述困難。 2、FAI電子控制單元 電子控制單元也叫ECU，是電噴系統(tǒng)的控制大腦，F(xiàn)AI電子控制單元主要由輸入回路、A/D轉換器、單片計算機CPU和輸出回路4部分組成，見圖2。

從傳感器來的信號，首先進入輸入回路。在輸入回路里，對輸入信號進行預處理，一般是去除雜波、整形，再轉換成輸入電平，對模擬輸入信號經過相應的A/D轉換器，轉換成數(shù)字信號后才能輸入單片機，而數(shù)字信號可直接輸入單片機。

CPU進行分析計算后將執(zhí)行指令通過輸出回路傳遞到執(zhí)行器，執(zhí)行器包括點火器、FAI噴射單元和FAI指示燈等。CPU如何分析計算是ECU控制軟件的核心任務，軟件的控制策略集成了FAI電噴系統(tǒng)的所有研發(fā)成果。

3、傳感器 傳感器的功用是采集控制系統(tǒng)所需的信號，并將其轉換成電信號通過線路輸送給ECU。開環(huán)FAI電噴系統(tǒng)采用的傳感器有進氣溫度傳感器、缸頭溫度傳感器、轉速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器，而閉環(huán)FAI電噴系統(tǒng)再加一個氧傳感器。

其中：節(jié)氣門位置傳感器用于檢測節(jié)氣門開度大小；轉速傳感器采用原發(fā)動機的點火脈沖發(fā)生器，檢測發(fā)動機的瞬時轉速和曲軸相位；缸頭溫度傳感器用于檢測發(fā)動機缸頭溫度狀態(tài)，判斷發(fā)動機的熱狀態(tài)；進氣溫度傳感器用于采集進氣溫度信號，修正大氣密度的變化；氧傳感器實時檢測發(fā)動機排氣中氧氣的含量，以動態(tài)反饋修正噴油量，使混合氣濃度始終處于理論當量比，保證發(fā)動機燃燒性能；自學習功能可以保證發(fā)動機即使在不能閉環(huán)控制（例如起動后的幾分鐘內，氧傳感器溫度不夠）時，混合氣濃度也處于最佳穩(wěn)定狀態(tài)，同時不受發(fā)動機運行時間、磨損等慢變過程的影響。 4、FAI燃油噴射單元 燃油噴射單元采用浙江飛亞公司擁有自主知識產權的FAI(Fuel Atomized Injection/Free Armature Injection)電磁燃料噴射裝置，其噴射能量源于電磁驅動的直線脈沖泵，脈沖電信號（PWM電壓波）加給線圈產生的電磁能量，通過電樞和柱塞等脈沖式壓縮燃油，產生（1~5）Mpa的瞬態(tài)壓力，經過噴油霧化噴嘴將燃料霧化噴出。

因為FAI噴射單元將汽車電噴系統(tǒng)的“油泵—調壓器—噴油嘴”功能高度集成，而驅動PWM波類似，通過調節(jié)驅動脈寬，可以調節(jié)輸入系統(tǒng)的能量，從而準確控制噴油量。正是這個特點，使FAI電噴系統(tǒng)非常簡單可靠，尤其適合于摩托車等單缸發(fā)動機，可以做到與化油器互換安裝。

遠高于汽車電噴系統(tǒng)（多點噴射）的噴射壓力使燃油霧化非常好，也將進氣管壓力波動對噴油量的影響降為最低。圖3為FAI燃油噴射單元原理。

FAI噴射單元只在需要噴油時才消耗電力，與發(fā)動機的輸出功率成正比，因此與磁電機的發(fā)電特性相適應，即在怠速工況耗電功率非常小，而全速全負荷耗電功率最大。以125mL排量的發(fā)動機為例，怠速工況耗電功率小于4W，而全速全負荷時耗電量小于35W。

這個特點使FAI電噴系統(tǒng)對摩托車的供電系統(tǒng)電量平衡幾乎沒有影響，設計時基本不用特別考慮。噴油嘴部分采用外開式噴嘴，抗膠結和堵塞能力遠高于傳統(tǒng)孔式噴嘴，對油品和水都不敏感；故障少，壽命長。

燃油通道中產生的燃油蒸氣會嚴重干擾正常供油，因此FAI噴射單元設計了主動抑制燃油蒸氣產生并能夠產生排除蒸氣動力的結構克服這個不利因素。5、空燃比控制策略 燃油噴射單元安裝在進氣管上，采用進氣道噴射方式，燃油直接噴射到進氣閥桿上，ECU中儲存有全工況的基本供油MAP（圖4為實例），理論上，熱車穩(wěn)態(tài)工況下發(fā)動機要求供油系統(tǒng)的每個供油點都要落在這個曲面上。

基本噴油脈寬采用速度—開度法確定，即由發(fā)動機轉速和節(jié)氣門開度來確定，起動期間、暖機過程、大氣溫度、缸蓋溫度、節(jié)氣門變動速度、氧傳感器信號等對基本噴油脈寬進行修正。 6、點火控制策略 FAI電噴系統(tǒng)采用的是ECU-CDI點火系統(tǒng)，采用無進角直流點火器，點火器無點火提前角調節(jié)功能，點火提前角由ECU根據(jù)發(fā)動機轉速和節(jié)氣門開度確定。

ECU中儲存有點火MAP，圖5為一個實例，可見ECU-CDI是徹底的數(shù)字CDI，它控制的點火提前角不僅隨發(fā)動機轉速而變，而且隨油門大小而變。因此可以同時實現(xiàn)節(jié)油和低排放，即在排放測量的主要工況點以NOx排放為目標設計點火提前角，而其他工況以最低油耗為目標設計點火提前角。

2.五羊本田電噴容易壞嗎

五羊本田摩托車的電噴系統(tǒng)是與本田汽車同一技術來源，并且在本田大排量摩托車上已經成功驗證，與一些質量技術低劣的所謂“電噴”是完全不同的，它的可靠性還是值得信賴的。電噴技術如果出現(xiàn)故障，需要到指定維修服務網點去檢測后修理，不能象普通化油器車那樣隨便拆修，但象五羊本田的佳御、優(yōu)悅110這種車只要使用維護得當，一般故障率是很低的。另外，電噴車對汽油的要求較高，一定要注意平時油品的使用，油質不佳就容易造成故障并損壞機件。

電噴就是取代化油器的更先進的技術，而水冷是一種冷卻方式，是電噴的車就沒有化油器了。