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作者: 标题: 摩托车化油器改电喷〈转载整理〉 只看楼主 | 上一主题 | 下一主题
少爷
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状态 离线 #1 摩托车化油器改电喷〈转载整理〉
电喷原理
1、FAI电喷系统构成
电喷系统是通过不同的传感器感知各种工况和环境的变化以及骑乘者的意图，以数字化的精确方式向发动机提供最佳的燃油量和点火提前角。应用于中小排量发动机的不少尝试，长期以来一直存在技术和成本方面的难题。成本方面因为旋转式油泵、调压器、喷油器、以及供电要求等很难解决，技术方面因为进气管压力波动等而喷油精度不高。由FAI喷射单元、ECU、节气门体、点火器、点火线圈、火花塞和各种传感器组成的FAI电喷系统（见图1），成功克服了上述困难。
2、FAI电子控制单元
电子控制单元也叫ECU，是电喷系统的控制大脑，FAI电子控制单元主要由输入回路、A/D转换器、单片计算机CPU和输出回路4部分组成，见图2。从传感器来的信号，首先进入输入回路。在输入回路里，对输入信号进行预处理，一般是去除杂波、整形，再转换成输入电平，对模拟输入信号经过相应的A/D转换器，转换成数字信号后才能输入单片机，而数字信号可直接输入单片机。CPU进行分析计算后将执行指令通过输出回路传递到执行器，执行器包括点火器、FAI喷射单元和FAI指示灯等。CPU如何分析计算是ECU控制软件的核心任务，软件的控制策略集成了FAI电喷系统的所有研发成果。
3、传感器
传感器的功用是采集控制系统所需的信号，并将其转换成电信号通过线路输送给ECU。开环FAI电喷系统采用的传感器有进气温度传感器、缸头温度传感器、转速传感器、节气门位置传感器，而闭环FAI电喷系统再加一个氧传感器。其中：节气门位置传感器用于检测节气门开度大小；转速传感器采用原发动机的点火脉冲发生器，检测发动机的瞬时转速和曲轴相位；缸头温度传感器用于检测发动机缸头温度状态，判断发动机的热状态；进气温度传感器用于采集进气温度信号，修正大气密度的变化；氧传感器实时检测发动机排气中氧气的含量，以动态反馈修正喷油量，使混合气浓度始终处于理论当量比，保证发动机燃烧性能；自学习功能可以保证发动机即使在不能闭环控制（例如起动后的几分钟内，氧传感器温度不够）时，混合气浓度也处于最佳稳定状态，同时不受发动机运行时间、磨损等慢变过程的影响。
4、FAI燃油喷射单元
燃油喷射单元采用浙江飞亚公司拥有自主知识产权的FAI（Fuel Atomized Injection/Free Armature Injection)电磁燃料喷射装置，其喷射能量源于电磁驱动的直线脉冲泵，脉冲电信号（PWM电压波）加给线圈产生的电磁能量，通过电枢和柱塞等脉冲式压缩燃油，产生（1～5）Mpa的瞬态压力，经过喷油雾化喷嘴将燃料雾化喷出。因为FAI喷射单元将汽车电喷系统的“油泵—调压器—喷油嘴”功能高度集成，而驱动PWM波类似，通过调节驱动脉宽，可以调节输入系统的能量，从而准确控制喷油量。正是这个特点，使FAI电喷系统非常简单可靠，尤其适合于摩托车等单缸发动机，可以做到与化油器互换安装。远高于汽车电喷系统（多点喷射）的喷射压力使燃油雾化非常好，也将进气管压力波动对喷油量的影响降为最低。图3为FAI燃油喷射单元原理。
FAI喷射单元只在需要喷油时才消耗电力，与发动机的输出功率成正比，因此与磁电机的发电特性相适应，即在怠速工况耗电功率非常小，而全速全负荷耗电功率最大。以125mL排量的发动机为例，怠速工况耗电功率小于4W，而全速全负荷时耗电量小于35W。这个特点使FAI电喷系统对摩托车的供电系统电量平衡几乎没有影响，设计时基本不用特别考虑。喷油嘴部分采用外开式喷嘴，抗胶结和堵塞能力远高于传统孔式喷嘴，对油品和水都不敏感；故障少，寿命长。燃油通道中产生的燃油蒸气会严重干扰正常供油，因此FAI喷射单元设计了主动抑制燃油蒸气产生并能够产生排除蒸气动力的结构克服这个不利因素。足够流量的回油系统可以带走线圈工作和从动装置运动产生的热量，冷却燃料喷射装置可以减少蒸气和气泡的产生。回油带走的热量和燃油蒸气，在外设的油气分离器中分离，蒸气通过上部的排气泡管排出到燃油箱并放热凝结为液态燃油。这个排气泡系统保证了FAI喷射单元在高温大负荷工况的工作稳定，也保证了摩托车的热车再起动性能。
5、空燃比控制策略
燃油喷射单元安装在进气管上，采用进气道喷射方式，燃油直接喷射到进气阀杆上，ECU中储存有全工况的基本供油MAP（图4为实例），理论上，热车稳态工况下发动机要求供油系统的每个供油点都要落在这个曲面上。基本喷油脉宽采用速度—开度法确定，即由发动机转速和节气门开度来确定，起动期间、暖机过程、大气温度、缸盖温度、节气门变动速度、氧传感器信号等对基本喷油脉宽进行修正。为提高小油门开度的精度，节气门位置传感器在小开度时分辨率较高。ECU确定一个喷油量，然后计算出PWM波的宽度，再驱动燃油单元喷射燃油。供油控制的目标是让每1个工作循环的空燃比都达到所要求的值，例如稳态常用工况的目标空燃比较理论空燃比稍大一点，以得到最低的燃油消耗率和CO排放，而节气门全开工况则要求空燃比达到最大转矩空燃比（比理论空燃比浓10％～15％），以保证发动机的动力性能（超越加速能力）。另外在油门突然加大时，采用数字加速油泵技术，保证发动机对油门的快速响应，因为采用了基于物理模型的数字控制技术，数字加速油泵的加速增油量在保证加速响应敏捷的同时，也不会过多供油，可以同时实现低油耗和强动力。
发动机减速行驶过程中，ECU可判断当前工况，控制喷油单元断油，从而更进一步实现节油。另外ECU程序中还包含了磨合程序以及发动机运行时间修正，保证了发动机的长期稳定性。对于反馈控制的闭环系统，稳态工况都将空燃比控制在接近于理论空燃比，配合催化转换器的使用可以使排放进一步降低，很容易达到欧Ⅲ排放法规的要求。闭环系统不仅为催化剂转换器的高效长寿命工作提供了保障，而且可以更为准确、实时让ECU自学习发动机及电喷系统的变化，保证发动机长期稳定工作，另外也使车辆的一致性得到可靠保障。
6、点火控制策略
FAI点火系统由蓄电池、ECU、磁电机、无进角直流点火器、点火线圈、火花塞等组成。
FAI电喷系统采用的是ECU-CDI点火系统，采用无进角直流点火器，点火器无点火提前角调节功能，点火提前角由ECU根据发动机转速和节气门开度确定。ECU中储存有点火MAP，图5为一个实例，可见ECU-CDI是彻底的数字CDI，它控制的点火提前角不仅随发动机转速而变，而且随油门大小而变。因此可以同时实现节油和低排放，即在排放测量的主要工况点以NOx排放为目标设计点火提前角，而其他工况以最低油耗为目标设计点火提前角。
另外，在起动期间，为保护发动机，短时间内通过控制点火提前角控制发动机转速，防止机油还没有正常循环时发动机转速过高而加快磨损。再有，怠速时为减小冷热车的怠速转速差异过大，可以提高点火提前角反馈控制怠速转速。
相对化油器来说 电喷的优点是
1） 采用电控技术减少了排气污染，降低了发动机的燃油消耗，可以满足更严格的排放法规要求；
2） 电控单元（ECU）对节气门的变化反应迅速，使发动机的操纵性能和加速性能改善，并且能保持良好的动力性能指标；允许发动机采用更高的压缩比，提高了发动机的热效率，可以减少发动机的爆震倾向；
3） EFI系统的适应性较强，对于不同的型号的发动机只需改变ECU芯片中的“脉谱图”，而同一种油泵、喷嘴、ECU等能够被使用在许多不同规格型号的产品中，便于形成系列产品；
4） 发动机性能调整方便
最后 电喷的相对化油器来说能娇贵一些 毕竟是电子产品了
几个月前浙江飞亚电子的FAI电喷系统就是专门为车友自己动手改装生产的
FAI电喷体系由于油泵、调压器和喷嘴高度集成（叫喷油器），看起来结构很简单。整个燃油系统没有外露的高压油管，喷嘴具有自洁功能。而这种装置最大的特点就是一般的车都可以改装，而且改装时对原车改动不大。
改装的步骤还算简单，全过程共用时43分钟，工具主要有8×10开口梅花扳手、13开口梅花扳手、12×14扳手、尖嘴钳、手提钻以及活动扳手等。
第一步：拆下CDI点火器、化油器、油门拉线和发动机隔热接头。
第二步：放空油箱，装上燃油开关。
第三步：将喷油器、节气门体总成、隔热接头用双头螺柱组合到一起，然后安装到发动机上。组装好的FAI系统正好与卸下的化油器接口尺寸一致，使得整个过程几乎不能叫改装，而成为了拆装。如果安装时发现节气门位置传感器与车架相碰，应采取相应措施使车架与传感器保持一定间隙。
第四步：装上油门拉线。油门拉线是由厂家提供的，比我们原车上的要略长一些。
第五步：装上温度传感器。注意，温度传感器分为缸头温度传感器和进气温度传感器，一定要按照说明书仔细安装，万一搞混了那系统就不能正常工作了。
第六步：线束安装。线束倒是比想像的简单，主要接插头都是和FAI系统的部件相连接，与原车连接的只有钥匙开关线和电源正负极。
忘了说明一点，我的车改过直流点火，这次使用的FAI提供的直流点火器是由ECU直接驱动的，相信整车的良好表现和点火控制也是分不开的。
第七步：固定好ECU，插好ECU插头。
第八步：接好油管。FAI电喷系统中的喷油器有两个接口，一个是供油口，一个是回油口，分别与燃油开关的两个相应接口通过燃油管相连。油管在接的过程中千万不要有折弯，要保持油路的通畅。
到此，整个FAI系统的硬件改装就完成了。下面是用FAI诊断仪根据我这辆车的情况进行设定和调试。需要注意的是，旧车个体的差异比较大，而FAI系统可以根据车辆自身不同的状况进行匹配
FAI电喷系统市场改装价格为660元。
[ Last edited by 少爷 on 2009-1-2 at 08:31 ]
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2008-12-13 11:15 只看此人 请教保险问题
少爷
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状态 离线 #2
资料不全 有资料的朋友补充进来。
2008-12-13 11:18 只看此人 去西藏的小马已经进家，大家来参观吧
男人三十
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那抄来的，你改成了我拜你为师
2008-12-13 11:20 只看此人 09年要去西藏的报道
少爷
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状态 离线 #4
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Originally posted by 男人三十 at 2008-12-13 03:20:
那抄来的，你改成了我拜你为师
呵呵 我的车不需要改 你可以看看着个连接：http://www.joinbike.com/bbs/viewthread.php?tid=79659
2008-12-13 11:25 只看此人 骑摩托进藏杂谈(转帖)
少爷
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状态 离线 #5 改装过程
几个月前浙江飞亚电子的FAI电喷系统就是专门为车友自己动手改装生产的
FAI电喷体系由于油泵、调压器和喷嘴高度集成（叫喷油器），看起来结构很简单。整个燃油系统没有外露的高压油管，喷嘴具有自洁功能。而这种装置最大的特点就是一般的车都可以改装，而且改装时对原车改动不大。
改装的步骤还算简单，全过程共用时43分钟，工具主要有8×10开口梅花扳手、13开口梅花扳手、12×14扳手、尖嘴钳、手提钻以及活动扳手等。
第一步：拆下CDI点火器、化油器、油门拉线和发动机隔热接头。
第二步：放空油箱，装上燃油开关。
第三步：将喷油器、节气门体总成、隔热接头用双头螺柱组合到一起，然后安装到发动机上。组装好的FAI系统正好与卸下的化油器接口尺寸一致，使得整个过程几乎不能叫改装，而成为了拆装。如果安装时发现节气门位置传感器与车架相碰，应采取相应措施使车架与传感器保持一定间隙。
第四步：装上油门拉线。油门拉线是由厂家提供的，比我们原车上的要略长一些。
第五步：装上温度传感器。注意，温度传感器分为缸头温度传感器和进气温度传感器，一定要按照说明书仔细安装，万一搞混了那系统就不能正常工作了。
第六步：线束安装。线束倒是比想像的简单，主要接插头都是和FAI系统的部件相连接，与原车连接的只有钥匙开关线和电源正负极。
忘了说明一点，我的车改过直流点火，这次使用的FAI提供的直流点火器是由ECU直接驱动的，相信整车的良好表现和点火控制也是分不开的。
第七步：固定好ECU，插好ECU插头。
第八步：接好油管。FAI电喷系统中的喷油器有两个接口，一个是供油口，一个是回油口，分别与燃油开关的两个相应接口通过燃油管相连。油管在接的过程中千万不要有折弯，要保持油路的通畅。
到此，整个FAI系统的硬件改装就完成了。下面是用FAI诊断仪根据我这辆车的情况进行设定和调试。需要注意的是，旧车个体的差异比较大，而FAI系统可以根据车辆自身不同的状况进行匹配
[ Last edited by 少爷 on 2009-1-2 at 08:35 ]
2008-12-13 11:40 只看此人 野外生存须知
少爷
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1看图说话
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2008-12-13 11:54 只看此人 我的EN-2可以跑长途吗，一次可以跑多远呀
少爷
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看图说话2
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2008-12-13 11:55 只看此人 求北京——成都川藏南线--拉萨--珠峰--青藏线攻略路书
少爷
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看图说话3
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2008-12-13 11:56 只看此人 09年 摩托车进藏 ,川藏线qq,群26981107,不是qq号码，是qq,群哦
少爷
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看图说话4
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2008-12-13 11:56 只看此人 “西藏行”------《感触万千之旅》感触之三：气候多变让人刻骨铭心的----青藏线，
eleveng
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还是看不太懂
2008-12-13 19:42 只看此人 朋友，您进过【摩托故事板块】吗？
N2218
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状态 离线 #11 多钱买的
我想改装 本地没卖的 你在哪买的 高原反应怎么样？
2008-12-14 09:29 只看此人 CBF150带人进西藏可以吗
征服
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有点复杂，看不懂
2008-12-14 09:48 只看此人 原创 行走318国道南线去西藏与青藏线出攻略
少爷
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状态 离线 #13
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Originally posted by N2218 at 2008-12-14 01:29:
我想改装 本地没卖的 你在哪买的 高原反应怎么样？
FAI电喷系统市场改装价格为600多元。想买看看这里：http://www.fai.com.cn/index.asp 网上给你查了一 下电喷车不会有高原反映！ 车的高原反应，是因为通常摩托车的供油方式是化油器供油，而化油器的原理是文利管原理，高原空气稀薄，气压低，所以化油器的车上了高原就会出现混合气稀的状况，一般靠调浓混合气和提前点火时间，对于大部分车来说，调浓混合气是比较现实的做法，而对于电喷车，这里我只谈K系统电喷的车辆，比如铃木TL1000，由于K系统的ECU取值来源是进气管的压力和发动机转速，所以K系统的电喷车应该能适应高原反应，也就是说凡是测量进气质量的电喷系统都能自动适应稀薄空气下的工况，这类车的电喷系统有k系统、ke系统，而根据进气流速算进气质量的车就会产生高原反应，这类系统有L系统，卡门涡旋进气测量系统，但是现代的电喷系统，特别是一些高档车的进气测量系统都装备有大气压力传感器，作为ECU的一个取值数据源，而ECU里的EPROM里的数据模型方程在原始建立的时候就已经考虑了稀薄空气下的工况，
具体我也没有去过，建议去试验一次!
2008-12-14 13:48 只看此人 骑战鹰去西藏,真空胎的困扰,请教大虾
直列四缸
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状态 离线 #14
呵呵``很累人啊`
2008-12-14 16:29 只看此人 西藏行——29天的云和路(总算把路发到拉萨了!)
qq2127
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真是高手!
2008-12-14 19:50 只看此人 去拉萨
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买来东西半个小时就能搞定 我没有125 有的话我绝对改一下去 改好了就没有人质疑了
我又不是凭空说话 成功的例子摆在这里 在4楼
2009-1-15 10:46 只看此人 我的钻豹可以到达西藏吗?
豪爵老虎
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不错的文章，值得学习哈。
2009-1-15 11:09 只看此人 中秋后还有人去西藏吗?有人走新藏线吗?
天之涯
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Originally posted by 少爷 at 2008-12-14 13:48:
FAI电喷系统市场改装价格为600多元。想买看看这里：http://www.fai.com.cn/index.asp 网上给你查了一 下电喷车不会有高原反映！ 车的高原反应，是因为通常摩托车的供油方式是化油器供油，而化油器的 ...
这里有一点不对，在低海拔工作正常的化油器，到高原会出现混合气过浓的情况，从而影响动力，原因是高原空气含氧量相对比偏低，所以一般都采取往主量孔加铜丝、降低油平面的手段来达到减少出油量让车辆工作正常的目的。
2009-1-16 22:32 只看此人 奇了怪了，怎么看不到银河骑士的帖子了？
su27
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顶一哈，我在摩友天下里看了，没125的车啊
2009-1-17 14:21 只看此人 川藏南线合理的行程安排
tvro
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楼主: 少爷
发表于 广东省 2009-2-28 13:26
