电控汽车波形分析——喷油器波形分析

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1、电控汽车波形分析——喷油器波形分析张连彬喷油器的控制方式有四种基本类型：饱和开关型峰值保持型脉冲宽度调制型PNP型特别提醒：不同类型的喷油器产生的波形不同。饱和开关型(PFI/SFI)喷油器波形分析饱和开关型喷油器主要在多点燃油喷射系统中使用，在节气门体燃油喷射(TBI)系统上应用不多。当发动机电控单元接地电路接通时，喷油器开始喷油，当发动机ECU断开控制电路时，电磁场会发生突变，这个线圈突变的电磁场产生了峰值。汽车示波器可以用数字的方式在显示屏上与波形一起显示喷油持续时间。按照波形测试设备操作使用说明书的要求连接好波

2、形测试设备。起动发动机，以2500r/min的转速保持油门2min～3min，直至发动机完全热机。同时使燃油反馈控制系统进入闭环控制状态（可以通过观察波形测试设备上氧传感器的信号确定这一点）。关掉空调和所有附属电器设备。将换档操纵手柄置于停车档或空档。缓慢加速并观察在加速时喷油器的喷油持续时间的相应增加状况。饱和开关型(PFI/SFI)喷油器波形及分析如图示从进气管中加入丙烷，使混合气变浓，如果系统工作正常，喷油器喷油持续时间将缩短这是由于排气管中的氧传感器此时输出高的电压信号给发动机ECU，试图对浓的混合气进行修正的结

3、果饱和开关型(PFI/SFI)喷油器波形及分析人为造成真空泄漏，使混合气变稀，如果系统工作正常，喷油器喷油持续时间将延长这是由于排气管中的氧传感器此时输出低的电压信号给发动机ECU，试图对稀的混合气进行修正的结果将发动机转速提高至2500r/min，并保持稳定。在许多燃油喷射系统中，当该系统控制混合气时，喷油器的喷油持续时间能被调节(改变)得从稍长至稍短。通常喷油器喷油持续时间在正常全浓(高氧传感器电压)至全稀(低的氧传感器电压)范围内在0.25ms至0.5ms的范围内变化。加入丙烷或人为造成真空泄漏，然后观察喷油器喷油

4、持续时间的变化时，如果发现喷油持续时间不发生变化，则氧传感器可能损坏。因为如果氧传感器或发动机ECU不能察觉混合气浓度的变化，那么喷油器的喷油持续时间就不能改变。所以，在检查喷油器喷油持续时间之前，应先确认氧传感器是否正常。当燃油反馈控制系统工作正常时，喷油器喷油持续时间会随着驾驶条件和氧传感器输出的信号的变化而变化(增加或减少)。通常喷油器的喷油持续时间大约在怠速时lms～6ms到冷起动或节气门全开时大约6ms～35ms之间变化。匝数较少的喷油器线圈通常产生较短的关断峰值电压，甚至不出现尖峰。关断尖峰随不同汽车制造商和

5、发动机系列而不同，正常的范围大约是从30V～100V，有些喷油器的峰值被钳位二极管限制在大约30V～60V。如果所测波形有异常，则应更换喷油器。峰值保持（电流控制型，TBI）喷油器波形分析峰值保持型喷油器主要应用在节气门体(TBI)燃油喷射系统但有少数几种多点喷射(MFI)系统，像通用的2.3LQUAD-4发动机系列、土星1.9L和五十铃1.6L发动机亦采用峰值保持型喷油器。安装在发动机ECU中的峰值保持喷油驱动器被设计成允许大约4A的电流供给喷油器线圈，然后减少电流至约1A以下。峰值保持型喷油器波形测试方法同饱和开关型

6、(PFI/SFI)喷油器的波形测试方法。通常，一个电磁阀线圈拉动机械元件做初始运动比保持该元件在固定位置需要4倍以上的电流峰值保持驱动器的得名是因为电控单元用4A的电流打开喷油器针阀，而后只用lA的电流使它保持在开启的状态。下图所示为峰值保持型喷油器的正确波形及分析说明从左至右，波形轨迹从蓄电池电压开始，这表示喷油驱动器关闭，当发动机ECU打开喷油驱动器时，它对整个电路提供接地。峰值保持型喷油器的正确波形及分析发动机ECU继续将电路接地(保持波形轨迹在0V)直到其检测到流过喷油器的电流达到4A时，发动机ECU将电流切换到

7、1A(靠限流电阻开关实现)，这个电流减少引起喷油器中的磁场突变，产生类似点火线圈的电压峰值，剩下的喷油驱动器喷射的时间由电控单元继续保持工作，然后它通过完全断开接地电路，而关闭喷油驱动器，这就在波形右侧产生了第2个峰值。当发动机ECU接地电路打开时，喷油器开始喷油(波形左侧)，当发动机ECU接地电路完全断开时(断开时峰值最高在右侧)喷油器结束喷油，这时读取喷油器的喷射时间，可以计算发动机ECU从打开到关闭波形的格数来确定喷油持续时间。汽车波形测试设备一般可以将喷油器喷油持续时间的数字显示在显示屏上。也可以在用手工加入丙烷

8、的方法使混合气更浓，或者在造成真空泄漏使它变稀的同时，观察相应喷油持续时间的变化。波形的峰值部分通常不改变它的喷油持续时间，这是因为流入喷油器的电流和打开针阀的时间是保持不变的波形的保持部分是发动机ECU增加或减少开启时间的部分，峰值保持型喷油器可能引起下列波形结果：加速时，将看到第2个峰尖向右移动，第1个峰尖保持不