一、電控燃油噴射系統(tǒng)概述 電控燃油噴射系統(tǒng)簡稱電噴。將電噴的多點噴射技術(shù)應(yīng)用到125ml排量四沖程摩托車上并形成大批量生產(chǎn)，實現(xiàn)電噴 技術(shù)的小型化，這是春蘭摩托車在技術(shù)上的重大突破。 春蘭cll25—6雙缸電噴摩托車采用的是先進的多點、進氣道噴射技術(shù)(即每一個缸均布置一個汽油噴嘴)，發(fā)動機上 的傳感器采用4+1方式，即在發(fā)動機本體上裝備4個傳感器，分別是進氣溫度傳感器、發(fā)動機和曲軸相位傳感器、發(fā)動機溫度傳感器、節(jié)流閥體 位置傳感器以及位于電控單元ecu中大氣壓力傳感器。采用這種方式對原發(fā)動機改動較小，制造成本也較低，有較強的適應(yīng)性，對不同型號的發(fā) 動機只需改變電控單元ecu芯片中的“脈譜”圖，而同種油泵、噴嘴、ecu等能夠適應(yīng)多種規(guī)格型號的產(chǎn)品，便于形成系列化，使電噴技術(shù)得以 延伸和推廣。
傳統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)中的化油器是按霧化原理工作，利用進氣真空度控制供油量的大小和化油器浮子室內(nèi)的油面高度 。由于運動中的摩托車化油器真空度變化范圍較大，浮子室液面高度也經(jīng)常變化，使化油器控制供油量的精度較低。而電噴燃油噴射則是在發(fā) 動機工作時，吸入空氣，通過測量吸入的空氣量。再把適量的汽油采取高壓噴射方式供給發(fā)動機。采用電噴技術(shù)能夠從根本上改善氣缸的工作 效能，提高發(fā)動機的使用性能和輸出效率，降低污染物排放，以達(dá)到節(jié)能和環(huán)保的目的。圖1為化油器和電控燃油供給系統(tǒng)對比圖。
電控燃油噴射系統(tǒng)的控制內(nèi)容及主要功能如下。
1．噴油量控制：ecu將發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷信號作為主控信號，確定基本噴油量(噴油電磁閥開啟的時間長短)，并根 據(jù)其他有關(guān)輸入信號加以修正，最后確定噴油量。
2．噴油定時控制：ecu根據(jù)曲軸相位傳感器的信號和兩缸的點火順序，將噴油時間控制在最佳時刻。
3．減速斷油及超速斷油控制：電噴摩托車行使時，當(dāng)駕駛者快速松開油門時，ecu將會切斷汽油噴射控制電路停止 噴油，以降低減速時的廢氣排放和油耗，當(dāng)轉(zhuǎn)速降到一定時，ecu又恢復(fù)供油；當(dāng)摩托車加速，發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過安全轉(zhuǎn)速時，ecu將會在臨界轉(zhuǎn) 速(ecu內(nèi)部設(shè)定的發(fā)動機允許最高轉(zhuǎn)速)切斷汽油噴射控制電路停止噴油，以防止超速運轉(zhuǎn)損壞發(fā)動機。
4．汽油泵控制：當(dāng)點火開關(guān)打開后，ecu將控制汽油泵工作2秒—3秒，以建立必需的油壓。此時若不啟動發(fā)動機， ecu將切斷汽油泵控制電路，汽油泵停止工作。在發(fā)動機啟動過程和運轉(zhuǎn)過程中，ecu將控制汽油泵保持正常運轉(zhuǎn)。
5．點火控制：ecu將根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷控制最佳點火時間角和點火能量。 二、電控燃油噴射系統(tǒng)的構(gòu)成 cll25—6電噴摩托車電控燃油噴射系統(tǒng)分為汽油供給系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)三部分，其工作原理如圖2所示 。
ecu采集的數(shù)據(jù)輸入有曲軸相位傳感器、節(jié)氣門傳感器、發(fā)動機溫度傳感器、進氣溫度傳感器、大氣壓力傳感器、co 調(diào)節(jié)電位器，控制的輸出有噴油嘴、點火線困、ecu指示燈等。
1．燃油供給系統(tǒng) 燃油供給系統(tǒng)由燃油箱、電動汽油泵、汽油濾潔器、汽油壓力調(diào)節(jié)器、噴油嘴、油壓調(diào)節(jié)器等組成。汽油箱內(nèi)的電 動汽油泵通過濾網(wǎng)吸入并泵出汽油，輸送給汽油濾潔器后，經(jīng)過油管配送給噴油器，噴油器再根據(jù)ecu發(fā)出的指令，將適量的汽油噴入進氣管。 為精確控制噴油量，在瞥路中有燃油壓力調(diào)節(jié)器，使管路的供油壓力始終穩(wěn)定在規(guī)定壓力值2pa，當(dāng)管路油壓超過規(guī)定油壓值時，汽油壓力調(diào)節(jié) 器內(nèi)的減壓閥自動打開，汽油通過回油管部分流回汽油箱，自動調(diào)節(jié)使油路中的油壓降至規(guī)定值，汽油供給系統(tǒng)如圖3所示。
2．進氣系統(tǒng) 進氣系統(tǒng)主要由空氣濾潔器、節(jié)流閥體、進氣溫度傳感器以及ecu內(nèi)的大氣壓力傳感器等組成。其主要作用是控制發(fā) 動機運行狀況下的進氣量，再根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速計算出每一循環(huán)吸入的空氣量，依此控制燃油的噴射量。
3．電子控制系統(tǒng) 電子控制系統(tǒng)由ecu、傳感器、執(zhí)行器三大部分組成。ecu通過收集和分析各傳感器采集的發(fā)動機工況及運行狀況數(shù) 據(jù)，經(jīng)過計算，發(fā)出最佳噴油脈寬信號和最佳點火信號，從而獲得最佳的空燃比和點火提前角。
三、電控燃油噴射系統(tǒng)的主要組成元件
1．曲軸相位傳感器：曲軸相位傳感器用來檢測發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)速和曲軸的相位。它利用可變磁隙原理工作，安裝在 發(fā)動機左曲軸箱蓋上，在磁電機轉(zhuǎn)子上固定有一個齒盤隨曲軸一起轉(zhuǎn)動。齒盤上共有34個齒，其中一個齒和齒槽的寬度為其他齒及齒槽寬度的 兩倍，依次作為參考，就可以得出曲軸的轉(zhuǎn)速和相位。
2．節(jié)氣門位置傳感器：節(jié)氣門位置傳感器用來將節(jié)氣門開度值轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘枴Ｋ惭b在左節(jié)流閥體上，有一個與 節(jié)氣門軸同步運轉(zhuǎn)的電位計。電噴摩托車在行駛中，騎手直接控制節(jié)氣門開度，以決定發(fā)動機的進氣量，即節(jié)氣門位置決定了發(fā)動機負(fù)荷的大 小。
3．發(fā)動機溫度傳感器：發(fā)動機溫度傳感器安裝在發(fā)動機缸蓋*近燃燒室的地方(節(jié)流閥體下方)，它是一個負(fù)系數(shù)的 熱電偶，其阻值隨溫度升高而減小，它用來精確測量發(fā)動機工作時的溫度，以便于修正供油量，同時發(fā)動機溫度也用來修正點火提前角，以減 少由于發(fā)動機高溫引起爆震的可能性。
4．進氣溫度傳感器：進氣溫度傳感器同發(fā)動機溫度傳感器一樣是一個負(fù)系數(shù)的熱電偶，安裝在左空濾器上，用來精 確給出發(fā)動機工作時吸入氣缸的空氣溫度，由于空氣溫度影響空氣的密度從而直接影響進氣量。其輸出值用來修正供油量和點火提前角。
5、點火線圖：cl125—6發(fā)動機為并列雙缸，型號為cl244fmi—c，使用兩個電感點火線圈。點火線圈的通、斷電時 間非常關(guān)鍵，點火線圈的通電時間必須足夠長，以建立高壓產(chǎn)生電火花，還須使點火線圈和ecu中驅(qū)動點火線圈的電路不致過熱，當(dāng)點火線圈斷 電瞬間產(chǎn)生電火花，該時刻就是發(fā)動機的點火提前角。在發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時，曲軸每旋轉(zhuǎn)兩圈產(chǎn)生一次電火花。
6．噴油器：發(fā)動機每一缸使用一個噴油器，安裝在節(jié)流閥體節(jié)氣門的后面。發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時，一個工作循環(huán)噴油 器噴油一次，蓄電池電壓用來對噴油器打開的時間進行修正。在發(fā)動機啟動時其一個工作循環(huán)噴兩次油，即曲軸每一圈噴一次油，以改善發(fā)動 機的啟動性能。
7．油泵：油泵安裝在汽油箱內(nèi)部，供給噴油器高壓汽油，當(dāng)點火鑰匙開關(guān)打開后，油泵一直工作。油泵是系統(tǒng)的主 要耗電部件，正常工作時其工作電流為2a—3a。 8．油壓調(diào)節(jié)器：油壓調(diào)節(jié)器安裝在發(fā)動機后下方的車架上，它保持油管的壓力恒定。
9．電控單元(ecu)：電控單元(ecu)的核心是一個微處理器，內(nèi)部包含存儲單元。它接收傳感器或其它裝置輸入的信 息，將輸入信息處理后輸出執(zhí)行命令。它安裝在摩托車座墊下面，通過接括件與主電纜相連接。其形狀如圖4所示。
10．大氣壓力傳感器：大氣壓力傳感器安裝在ecu內(nèi)，是一個壓電式傳感器，用來測量大氣的絕對壓力，大氣壓力用 來對空氣量進行修正。
11．co調(diào)節(jié)電位器：c0調(diào)節(jié)電位器安裝在ecu里面，可以用螺絲刀進行調(diào)節(jié)，用以改變排氣中的co值，即對空燃比進 行微調(diào)，以適應(yīng)發(fā)動機壽命期的一些變化及發(fā)動機之間的差異。
四、cl125—6電噴摩托車的突出優(yōu)點采用電控燃油噴射技術(shù)的春蘭cl125—6摩托車與裝備傳統(tǒng)化油器式的摩托車相比，具有以下優(yōu)點：
1．采用電噴技術(shù)可以減少排氣污染，降低發(fā)動機的燃油消耗，滿足更為嚴(yán)格的排放法規(guī)。cll25—6摩托車百公里耗 油約為1．8l，co、hc、nox的排放限值可以達(dá)到歐洲ⅱ號標(biāo)準(zhǔn)。
2．電控單元(ecu)對節(jié)氣門的變化反應(yīng)迅速，使發(fā)動機的操縱性能和加速性能得到改善，并能保持良好的動力性能 指標(biāo)，提高中低速時的轉(zhuǎn)矩特性，怠速性能更加穩(wěn)定，動力性更強。
3．由ecu程序控制空燃比，冷機啟動更加可*。
4．發(fā)動機可以采用更高的壓縮比，提高了發(fā)動機的熱效率，cl244fmi—c壓縮比達(dá)到9.4，體積排量功率達(dá)到 74.4kw/l，使這一設(shè)計制造技術(shù)邁入國際先進行列。
傳統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)中的化油器是按霧化原理工作，利用進氣真空度控制供油量的大小和化油器浮子室內(nèi)的油面高度 。由于運動中的摩托車化油器真空度變化范圍較大，浮子室液面高度也經(jīng)常變化，使化油器控制供油量的精度較低。而電噴燃油噴射則是在發(fā) 動機工作時，吸入空氣，通過測量吸入的空氣量。再把適量的汽油采取高壓噴射方式供給發(fā)動機。采用電噴技術(shù)能夠從根本上改善氣缸的工作 效能，提高發(fā)動機的使用性能和輸出效率，降低污染物排放，以達(dá)到節(jié)能和環(huán)保的目的。圖1為化油器和電控燃油供給系統(tǒng)對比圖。
電控燃油噴射系統(tǒng)的控制內(nèi)容及主要功能如下。
1．噴油量控制：ecu將發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷信號作為主控信號，確定基本噴油量(噴油電磁閥開啟的時間長短)，并根 據(jù)其他有關(guān)輸入信號加以修正，最后確定噴油量。
2．噴油定時控制：ecu根據(jù)曲軸相位傳感器的信號和兩缸的點火順序，將噴油時間控制在最佳時刻。
3．減速斷油及超速斷油控制：電噴摩托車行使時，當(dāng)駕駛者快速松開油門時，ecu將會切斷汽油噴射控制電路停止 噴油，以降低減速時的廢氣排放和油耗，當(dāng)轉(zhuǎn)速降到一定時，ecu又恢復(fù)供油；當(dāng)摩托車加速，發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過安全轉(zhuǎn)速時，ecu將會在臨界轉(zhuǎn) 速(ecu內(nèi)部設(shè)定的發(fā)動機允許最高轉(zhuǎn)速)切斷汽油噴射控制電路停止噴油，以防止超速運轉(zhuǎn)損壞發(fā)動機。
4．汽油泵控制：當(dāng)點火開關(guān)打開后，ecu將控制汽油泵工作2秒—3秒，以建立必需的油壓。此時若不啟動發(fā)動機， ecu將切斷汽油泵控制電路，汽油泵停止工作。在發(fā)動機啟動過程和運轉(zhuǎn)過程中，ecu將控制汽油泵保持正常運轉(zhuǎn)。
5．點火控制：ecu將根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷控制最佳點火時間角和點火能量。 二、電控燃油噴射系統(tǒng)的構(gòu)成 cll25—6電噴摩托車電控燃油噴射系統(tǒng)分為汽油供給系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)三部分，其工作原理如圖2所示 。
ecu采集的數(shù)據(jù)輸入有曲軸相位傳感器、節(jié)氣門傳感器、發(fā)動機溫度傳感器、進氣溫度傳感器、大氣壓力傳感器、co 調(diào)節(jié)電位器，控制的輸出有噴油嘴、點火線困、ecu指示燈等。
1．燃油供給系統(tǒng) 燃油供給系統(tǒng)由燃油箱、電動汽油泵、汽油濾潔器、汽油壓力調(diào)節(jié)器、噴油嘴、油壓調(diào)節(jié)器等組成。汽油箱內(nèi)的電 動汽油泵通過濾網(wǎng)吸入并泵出汽油，輸送給汽油濾潔器后，經(jīng)過油管配送給噴油器，噴油器再根據(jù)ecu發(fā)出的指令，將適量的汽油噴入進氣管。 為精確控制噴油量，在瞥路中有燃油壓力調(diào)節(jié)器，使管路的供油壓力始終穩(wěn)定在規(guī)定壓力值2pa，當(dāng)管路油壓超過規(guī)定油壓值時，汽油壓力調(diào)節(jié) 器內(nèi)的減壓閥自動打開，汽油通過回油管部分流回汽油箱，自動調(diào)節(jié)使油路中的油壓降至規(guī)定值，汽油供給系統(tǒng)如圖3所示。
2．進氣系統(tǒng) 進氣系統(tǒng)主要由空氣濾潔器、節(jié)流閥體、進氣溫度傳感器以及ecu內(nèi)的大氣壓力傳感器等組成。其主要作用是控制發(fā) 動機運行狀況下的進氣量，再根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速計算出每一循環(huán)吸入的空氣量，依此控制燃油的噴射量。
3．電子控制系統(tǒng) 電子控制系統(tǒng)由ecu、傳感器、執(zhí)行器三大部分組成。ecu通過收集和分析各傳感器采集的發(fā)動機工況及運行狀況數(shù) 據(jù)，經(jīng)過計算，發(fā)出最佳噴油脈寬信號和最佳點火信號，從而獲得最佳的空燃比和點火提前角。
三、電控燃油噴射系統(tǒng)的主要組成元件
1．曲軸相位傳感器：曲軸相位傳感器用來檢測發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)速和曲軸的相位。它利用可變磁隙原理工作，安裝在 發(fā)動機左曲軸箱蓋上，在磁電機轉(zhuǎn)子上固定有一個齒盤隨曲軸一起轉(zhuǎn)動。齒盤上共有34個齒，其中一個齒和齒槽的寬度為其他齒及齒槽寬度的 兩倍，依次作為參考，就可以得出曲軸的轉(zhuǎn)速和相位。
2．節(jié)氣門位置傳感器：節(jié)氣門位置傳感器用來將節(jié)氣門開度值轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘枴Ｋ惭b在左節(jié)流閥體上，有一個與 節(jié)氣門軸同步運轉(zhuǎn)的電位計。電噴摩托車在行駛中，騎手直接控制節(jié)氣門開度，以決定發(fā)動機的進氣量，即節(jié)氣門位置決定了發(fā)動機負(fù)荷的大 小。
3．發(fā)動機溫度傳感器：發(fā)動機溫度傳感器安裝在發(fā)動機缸蓋*近燃燒室的地方(節(jié)流閥體下方)，它是一個負(fù)系數(shù)的 熱電偶，其阻值隨溫度升高而減小，它用來精確測量發(fā)動機工作時的溫度，以便于修正供油量，同時發(fā)動機溫度也用來修正點火提前角，以減 少由于發(fā)動機高溫引起爆震的可能性。
4．進氣溫度傳感器：進氣溫度傳感器同發(fā)動機溫度傳感器一樣是一個負(fù)系數(shù)的熱電偶，安裝在左空濾器上，用來精 確給出發(fā)動機工作時吸入氣缸的空氣溫度，由于空氣溫度影響空氣的密度從而直接影響進氣量。其輸出值用來修正供油量和點火提前角。
5、點火線圖：cl125—6發(fā)動機為并列雙缸，型號為cl244fmi—c，使用兩個電感點火線圈。點火線圈的通、斷電時 間非常關(guān)鍵，點火線圈的通電時間必須足夠長，以建立高壓產(chǎn)生電火花，還須使點火線圈和ecu中驅(qū)動點火線圈的電路不致過熱，當(dāng)點火線圈斷 電瞬間產(chǎn)生電火花，該時刻就是發(fā)動機的點火提前角。在發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時，曲軸每旋轉(zhuǎn)兩圈產(chǎn)生一次電火花。
6．噴油器：發(fā)動機每一缸使用一個噴油器，安裝在節(jié)流閥體節(jié)氣門的后面。發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時，一個工作循環(huán)噴油 器噴油一次，蓄電池電壓用來對噴油器打開的時間進行修正。在發(fā)動機啟動時其一個工作循環(huán)噴兩次油，即曲軸每一圈噴一次油，以改善發(fā)動 機的啟動性能。
7．油泵：油泵安裝在汽油箱內(nèi)部，供給噴油器高壓汽油，當(dāng)點火鑰匙開關(guān)打開后，油泵一直工作。油泵是系統(tǒng)的主 要耗電部件，正常工作時其工作電流為2a—3a。 8．油壓調(diào)節(jié)器：油壓調(diào)節(jié)器安裝在發(fā)動機后下方的車架上，它保持油管的壓力恒定。
9．電控單元(ecu)：電控單元(ecu)的核心是一個微處理器，內(nèi)部包含存儲單元。它接收傳感器或其它裝置輸入的信 息，將輸入信息處理后輸出執(zhí)行命令。它安裝在摩托車座墊下面，通過接括件與主電纜相連接。其形狀如圖4所示。
10．大氣壓力傳感器：大氣壓力傳感器安裝在ecu內(nèi)，是一個壓電式傳感器，用來測量大氣的絕對壓力，大氣壓力用 來對空氣量進行修正。
11．co調(diào)節(jié)電位器：c0調(diào)節(jié)電位器安裝在ecu里面，可以用螺絲刀進行調(diào)節(jié)，用以改變排氣中的co值，即對空燃比進 行微調(diào)，以適應(yīng)發(fā)動機壽命期的一些變化及發(fā)動機之間的差異。
四、cl125—6電噴摩托車的突出優(yōu)點采用電控燃油噴射技術(shù)的春蘭cl125—6摩托車與裝備傳統(tǒng)化油器式的摩托車相比，具有以下優(yōu)點：
1．采用電噴技術(shù)可以減少排氣污染，降低發(fā)動機的燃油消耗，滿足更為嚴(yán)格的排放法規(guī)。cll25—6摩托車百公里耗 油約為1．8l，co、hc、nox的排放限值可以達(dá)到歐洲ⅱ號標(biāo)準(zhǔn)。
2．電控單元(ecu)對節(jié)氣門的變化反應(yīng)迅速，使發(fā)動機的操縱性能和加速性能得到改善，并能保持良好的動力性能 指標(biāo)，提高中低速時的轉(zhuǎn)矩特性，怠速性能更加穩(wěn)定，動力性更強。
3．由ecu程序控制空燃比，冷機啟動更加可*。
4．發(fā)動機可以采用更高的壓縮比，提高了發(fā)動機的熱效率，cl244fmi—c壓縮比達(dá)到9.4，體積排量功率達(dá)到 74.4kw/l，使這一設(shè)計制造技術(shù)邁入國際先進行列。
