五羊本田電噴系統(摩托車(chē)電噴系統的工作原理和控制策略)
1.摩托車(chē)電噴系統的工作原理和控制策略
1、FAI電噴系統構成 電噴系統是通過(guò)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，以數字化的精確方式向發(fā)動(dòng)機提供最佳的燃油量和點(diǎn)火提前角。
應用于中小排量發(fā)動(dòng)機的不少?lài)L試，長(cháng)期以來(lái)一直存在技術(shù)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(shù)方面因為進(jìn)氣管壓力波動(dòng)等而噴油精度不高。
由FAI噴射單元、ECU、節氣門(mén)體、點(diǎn)火器、點(diǎn)火線(xiàn)圈、火花塞和各種傳感器組成的FAI電噴系統（見(jiàn)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，是電噴系統的控制大腦，FAI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(jiàn)圖2。
從傳感器來(lái)的信號，首先進(jìn)入輸入回路。在輸入回路里，對輸入信號進(jìn)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(jīng)過(guò)相應的A/D轉換器，轉換成數字信號后才能輸入單片機，而數字信號可直接輸入單片機。
CPU進(jìn)行分析計算后將執行指令通過(guò)輸出回路傳遞到執行器，執行器包括點(diǎn)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(wù)，軟件的控制策略集成了FAI電噴系統的所有研發(fā)成果。
3、傳感器 傳感器的功用是采集控制系統所需的信號，并將其轉換成電信號通過(guò)線(xiàn)路輸送給ECU。開(kāi)環(huán)FAI電噴系統采用的傳感器有進(jìn)氣溫度傳感器、缸頭溫度傳感器、轉速傳感器、節氣門(mén)位置傳感器，而閉環(huán)FAI電噴系統再加一個(gè)氧傳感器。
其中：節氣門(mén)位置傳感器用于檢測節氣門(mén)開(kāi)度大小；轉速傳感器采用原發(fā)動(dòng)機的點(diǎn)火脈沖發(fā)生器，檢測發(fā)動(dòng)機的瞬時(shí)轉速和曲軸相位；缸頭溫度傳感器用于檢測發(fā)動(dòng)機缸頭溫度狀態(tài)，判斷發(fā)動(dòng)機的熱狀態(tài)；進(jìn)氣溫度傳感器用于采集進(jìn)氣溫度信號，修正大氣密度的變化；氧傳感器實(shí)時(shí)檢測發(fā)動(dòng)機排氣中氧氣的含量，以動(dòng)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(dòng)機燃燒性能；自學(xué)習功能可以保證發(fā)動(dòng)機即使在不能閉環(huán)控制（例如起動(dòng)后的幾分鐘內，氧傳感器溫度不夠）時(shí)，混合氣濃度也處于最佳穩定狀態(tài)，同時(shí)不受發(fā)動(dòng)機運行時(shí)間、磨損等慢變過(guò)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(chǎn)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(dòng)的直線(xiàn)脈沖泵，脈沖電信號（PWM電壓波）加給線(xiàn)圈產(chǎn)生的電磁能量，通過(guò)電樞和柱塞等脈沖式壓縮燃油，產(chǎn)生（1~5）Mpa的瞬態(tài)壓力，經(jīng)過(guò)噴油霧化噴嘴將燃料霧化噴出。
因為FAI噴射單元將汽車(chē)電噴系統的“油泵—調壓器—噴油嘴”功能高度集成，而驅動(dòng)PWM波類(lèi)似，通過(guò)調節驅動(dòng)脈寬，可以調節輸入系統的能量，從而準確控制噴油量。正是這個(gè)特點(diǎn)，使FAI電噴系統非常簡(jiǎn)單可靠，尤其適合于摩托車(chē)等單缸發(fā)動(dòng)機，可以做到與化油器互換安裝。
遠高于汽車(chē)電噴系統（多點(diǎn)噴射）的噴射壓力使燃油霧化非常好，也將進(jìn)氣管壓力波動(dòng)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(shí)才消耗電力，與發(fā)動(dòng)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(dòng)機為例，怠速工況耗電功率小于4W，而全速全負荷時(shí)耗電量小于35W。
這個(gè)特點(diǎn)使FAI電噴系統對摩托車(chē)的供電系統電量平衡幾乎沒(méi)有影響，設計時(shí)基本不用特別考慮。噴油嘴部分采用外開(kāi)式噴嘴，抗膠結和堵塞能力遠高于傳統孔式噴嘴，對油品和水都不敏感；故障少，壽命長(cháng)。
燃油通道中產(chǎn)生的燃油蒸氣會(huì )嚴重干擾正常供油，因此FAI噴射單元設計了主動(dòng)抑制燃油蒸氣產(chǎn)生并能夠產(chǎn)生排除蒸氣動(dòng)力的結構克服這個(gè)不利因素。5、空燃比控制策略 燃油噴射單元安裝在進(jìn)氣管上，采用進(jìn)氣道噴射方式，燃油直接噴射到進(jìn)氣閥桿上，ECU中儲存有全工況的基本供油MAP（圖4為實(shí)例），理論上，熱車(chē)穩態(tài)工況下發(fā)動(dòng)機要求供油系統的每個(gè)供油點(diǎn)都要落在這個(gè)曲面上。
基本噴油脈寬采用速度—開(kāi)度法確定，即由發(fā)動(dòng)機轉速和節氣門(mén)開(kāi)度來(lái)確定，起動(dòng)期間、暖機過(guò)程、大氣溫度、缸蓋溫度、節氣門(mén)變動(dòng)速度、氧傳感器信號等對基本噴油脈寬進(jìn)行修正。 6、點(diǎn)火控制策略 FAI電噴系統采用的是ECU-CDI點(diǎn)火系統，采用無(wú)進(jìn)角直流點(diǎn)火器，點(diǎn)火器無(wú)點(diǎn)火提前角調節功能，點(diǎn)火提前角由ECU根據發(fā)動(dòng)機轉速和節氣門(mén)開(kāi)度確定。
ECU中儲存有點(diǎn)火MAP，圖5為一個(gè)實(shí)例，可見(jiàn)ECU-CDI是徹底的數字CDI，它控制的點(diǎn)火提前角不僅隨發(fā)動(dòng)機轉速而變，而且隨油門(mén)大小而變。因此可以同時(shí)實(shí)現節油和低排放，即在排放測量的主要工況點(diǎn)以NOx排放為目標設計點(diǎn)火提前角，而其他工況以最低油耗為目標設計點(diǎn)火提前角。
2.五羊本田電噴容易壞嗎
五羊本田摩托車(chē)的電噴系統是與本田汽車(chē)同一技術(shù)來(lái)源，并且在本田大排量摩托車(chē)上已經(jīng)成功驗證，與一些質(zhì)量技術(shù)低劣的所謂“電噴”是完全不同的，它的可靠性還是值得信賴(lài)的。電噴技術(shù)如果出現故障，需要到指定維修服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)去檢測后修理，不能象普通化油器車(chē)那樣隨便拆修，但象五羊本田的佳御、優(yōu)悅110這種車(chē)只要使用維護得當，一般故障率是很低的。另外，電噴車(chē)對汽油的要求較高，一定要注意平時(shí)油品的使用，油質(zhì)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(jìn)的技術(shù)，而水冷是一種冷卻方式，是電噴的車(chē)就沒(méi)有化油器了。
