电喷发动机油耗道路试验方法的改进

张明德　马镇兹

一、绪论

随着汽车行业的快速发展，汽车在人们生活中扮演者越来越重要的角色，人们对汽车功能、技术等的要求也越来越高，因此电子技术被融合到汽车中，使得汽车行业日趋电子化。其中，电子燃油喷射技术的应用为汽车技术带来一次划时代的革新，使得汽车动力更强、安全系数更高、油耗降低等，因此受到了全球汽车厂商的青睐而普遍使用。另一方面，电喷技术的广泛应用为相关检测部门提出了更高的要求，需要改变传统的检测方法并改良检测工具。

二、电喷油耗传感器的基本结构和工作原理

1.基本结构。电喷油耗传感器主要构成元件与结构框架如图1所示：

2.工作原理。在电喷油耗传感器中，核心元件是FP-2140H型流量傳感器，其结构如图2所示：

由图中可以看出，传感器两部分构成：

（1）转速/脉冲转换部。该部件的主要作用是将曲轴转速通过传感器中的磁性联轴节的旋转转变为对应的脉冲信号。再利用传感器顶部的信号端子将该信号传输到电脑中，通过油耗仪显示出燃油流量。（2）流量/转速转换部。由上图可以看出，该部件的主要构成是四个活塞，四个活塞呈辐射状分列，当燃油进入传感器后，由于燃油压力较高，会挤压活塞进而带动曲轴运动，将燃油流量转换为转速。

三、电喷传感器与普通传感器油耗道路试验方法简介

为了保证测量结果的客观性，在车内安装了同一种车速仪用以监测汽车速度与距离，行驶距离都是500米。

1.电喷传感器测试方法。从图1中可以看出，油泵将油箱中的中的燃油吸出来，分成了两路，一路流入传感器中，输出流量信号，经过减压阀、高压燃油泵，被喷射到发动机中进行燃烧，未喷射的燃油会由回油管流入回油处理装置，再重新进入高压油泵，继续喷射；另一路，即多余部分，也会流入会有处理装置，目的有两个：（1）冷却发动机回油；（2）加热油箱燃油温度。

2.普通传感器测试方法。与电喷的不同之处在于，普通传感器是串联到进油管与回油管上的，分别测量出发动机的进油量与回油量，两者相减即得出了发动机的耗油量。而这个循环过程也会为油箱中的燃油加热。

四、测量误差分析

1.测试结果误差。由于刻意保持了测试环境、温度、燃油品质、发动机功况等条件一致，校正公式也一样，因此两种方法存在的误差基本相同，都比较小。

2.测量方法误差。在测量方法上，电喷法由于安装与操作比较简单、所用仪器技术水平高，因此测量结果准确，误差小。而普通传感器测量法安装与操作都略显复杂，又由于进油量传感器与回油量传感器因数的不同，导致测量结果存在较大误差。两个传感器都存在误差，当放到一起进行测量时，误差会被放大。

3.人为因素误差。由上文分析可知，电喷法用到的控制器数量少（1个），因此在人为操作上所能产生的误差就比较小。而普通传感器测量法用到的控制器多（3个），需要三个人操作，而人与人之间由于反应能力、操作水平等的差异很难保证做到同步测量，因此测量结果误差较大。

4.油温变化误差。从图1中可以看出，安装电喷传感器的汽车，供油系统中有回油处理装置，目的是为了给发动机回油进行冷却，使整个供油系统中油温趋于相同，减小油温变化带来的影响。而普通传感器测试法由于系统结构不同，需要在测试前进行预热（80～120km/h行驶30分钟），这样就能够保证测试时进油管的油温与回油管的油温保持一致（40摄氏度～45摄氏度），因此，燃油温度对测试结果所造成的影响比较小。

五、结论

实验得知，电喷发动机油耗道路最合适的试验方法为电喷传感器测试法。传统的普通传感器测试法得出的结果很容易受到外界因素（仪器、人）的影响，产生的误差较大且难以消除，并不再适合如今的电喷发动机油耗测量。

（作者单位：中国汽车工程研究院股份有限公司）