涡轮增压直喷式汽油机的多传感器型喷油器

涡轮增压直喷式汽油机的多传感器型喷油器

随着日益严格的废气排放法规和燃料经济性法规的出台，有必要开发新的、先进的缸内感测技术以优化内燃机的运行。此外，在车辆整个使用寿命内，机载传感器起到了监控的效果，减少发动机机载传感器的数量可降低电子系统的生产成本和复杂程度。

提出了一种新的技术，使发动机部件即喷油器除了完成提供燃油进入气缸的首要任务之外，还可起到多种传感器的作用。喷油器安装在电路中，能产生一系列电子控制式缸内直喷（SIDI）发动机的喷射和燃烧参数的指示信号。将多传感器型喷油器（MSFI）系统的输出作为反馈信号，用于发动机控制单元（ECU）的喷射正时控制和喷射与燃烧过程的诊断。比较了发动机不同工况下的多传感器型喷油器和火花塞离子传感器之间的传感能力。多传感器型喷油器和火花塞如图1所示。另外，还研究了MSFI产生的离子电流信号与火花塞结合对传感和控制的影响。现对上述研究总结如下。

（1）MSFI可作为气缸内燃烧传感器和燃料喷射系统某些特性的指示器，这一点已经在不同负荷下的汽油缸内直喷（GDI）发动机上得到了证明。

（2）对比MSFI产生的信号和电流探头产生的信号，结果表明，MSFI可测量喷射脉冲的时刻和宽度。

（3）对比MSFI和火花塞产生的离子电流信号，可得出火花塞间隙的火焰开始点和火焰到达喷油器处的相位移。该相位移可用于确定发动机不同运行工况下的火焰速度。

（4）此项研究表明MSFI技术可用作ECU的反馈信号。

FadiEstefanousetal. Proceedingsof theASME 2013InternalCombustion EngineDivisionFall Technical Conference,USAOctober 13-16,2013.

编译：张振伟