電子噴射系統依其年代的先後順序,可以分為D-Jetronic(1967)、L-Jetronic(1972Motronic(1977)LH-Jetronic(1981),計量空氣的方式分別使用了進氣歧管壓力計、翼板式空氣流量計和熱線式空氣流量計。除了計量空氣方法的演進之外,電子噴射系統的燃油泵啟動電路也有些微的演化。

L-jetronicMotronic之差異除了使用不同的空氣流量計之外,Motronic在點火方面,用每個汽缸獨立的點火線圈取代了配電盤,在噴油方面,取消了冷車啟動閥,將冷車啟動的機制整合進主噴油嘴,根據引擎溫度控制噴油量。相關的位置圖如下:

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上為L-jetronic,下圖為Motronic

一、    燃油泵啟動電路的差異


 D-Jetronic

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D-Jetronic燃油泵啟動電路圖

1.         引擎啟動前,閉合點火開關IG端,主繼電器線圈L1得電,其觸點閉合。

2.         引擎啟動時,點火開關ST端,接通燃油泵繼電器電源。隨後燃油泵繼電器內主線圈L2得電,其觸點也閉合,這時燃油泵開始工作。

3.         引擎啟動之後後,位於分電盤內的轉速感測器送出轉速信號NeECU,使其內部的三極體導通。這時燃油泵繼電器內的線圈L2 經三極體產生電流迴路,線圈L3產生磁力將保持燃油泵繼電器的觸點閉合。

4.         要讓引擎熄火時,轉速信號Ne消失,ECU內的放大電路截止,線圈L3失電,燃油泵繼電器的觸點斷開,燃油泵停止工作。

 

 

 

 L-Jetronic

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L-Jetronic燃油泵啟動電路圖

1.         引擎啟動前,閉合點火開關IG端,主繼電器線圈L1得電,其觸點閉合。

2.         引擎啟動時,點火開關ST端,接通燃油泵繼電器電源。隨後燃油泵繼電器內主線圈L2得電,其觸點也閉合,這時燃油泵開始工作。

3.         引擎啟動之後,因為翼板受到空氣流動而被推動,位於翼板式空氣流量計內的開關K會被翼板推動而閉合,線圈L3就會形成迴路,並產生磁力將保持燃油泵繼電器的觸點閉合。

4.         當引擎熄火時,空氣流量計內的翼板回到初始位置,開關K也因此回到一開始的斷路,造成線圈L3失電,燃油泵繼電器的觸點斷開,燃油泵停止工作。

 


 LH-Jetronic

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LH-Jetronic燃油泵啟動電路圖

 

 

LH-Jetronic使用的是熱線式空氣流量計,因此和D-Jetronic的設計一樣,在引擎啟動之後用分電盤內的轉速感測器來保持燃油泵繼電器的觸點閉合。

 

此外,為了隨著引擎的轉速改變,而改變供油量,讓引擎能達到更好的燃燒效率,因此在設計上加了能依據引擎狀況改變供油泵電流的電路。當引擎處於低轉速的狀態時,燃油泵轉速控制繼電器不會產生任何作用,但是供給燃油泵的電流會經過降壓電阻而減少,使得燃油泵只能以低速運轉;當引擎在高轉速時,電腦會讓燃油泵轉速控制繼電器的線圈L4通電,讓供給燃油泵的電流沒有經過降壓電阻而減少,故燃油泵能全速運轉。

 

Motronic

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Motronic燃油泵啟動電路圖

 

Motronic燃油泵啟動電路的設計和LH-Jetronic的結構大致上是一樣的,並無太大的差異

 

  

二、計量空氣方法的差異


D-Jetronic(進氣歧管壓力感知器)

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進氣歧管壓力計的構造

 

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進氣歧管壓力感知器內部電路圖

進氣歧管壓力感知器是利用壓力變化所產生的作用力,使得在薄膜上的電阻R1R2的電阻值改變,造成電橋電路AB兩端的電壓改變,最後透過放大器將AB兩端的電壓差放大輸入給電腦作為噴油時間的依據。

L-Jetronic(翼板式空氣流量計)

 

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翼板式空氣流量計內部電路圖

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翼板開啓角度與輸出電壓Vs之關係

 

翼板式空氣流量計由ECM中送出5V參考電壓給Vc端,並由Vs端輸出電壓。流量計中的電位計與翼板同軸,當有氣流時會隨著翼板一起轉動,轉動時除了讓Vs產生變化之外,也會讓燃油泵開關閉合,使得燃油泵繼電器的觸點能夠在點火開關回到IG端時保持閉合。

 

LH-Jetronic(熱線式空氣流量計)

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熱線式空氣流量計構造

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熱線式空氣流量計內部電路圖

熱線式空氣流量計的基本概念是加熱一熱線電阻RHW ,然後當空氣流過電阻,對流會將熱帶走,使得電阻RHW變小,VB電壓上升,改變了電橋兩邊的平衡,將VAVB兩端的電壓變化利用放大器比較之後,依照比例算出空氣的Mass Flow Rate

 

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空氣流量與輸出電壓之關係

如上圖所示,當空氣流量越來越多時,流量與輸出電壓之關係為非線性的輸出,在處理上會比較麻煩。


Motronic

BoschMotronic系統多使用熱線式空氣流量計,除了發展的年代接近LH-Jetronic之外,使用熱線式空氣流量計會比翼板式來的精準而快速,如BoschMotronic M5這個引擎管理系統使用了Mass Air Flow Sensor (G70),為熱線式空氣流量計。

 

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Mass Air Flow Sensor (G70)內部實際圖

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