德尔福（DELPHI）MT20电喷系统工作原理
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劲情    湖南长丰猎豹奇兵是国内性价比较高的低档SUV车型，该车型搭载4RB1发动机，采用DELPHIMT20多点程序控制燃油顺序喷射系统。猎豹奇兵4RB1发动机采用了DELPHI的无分电器直接点火（Distributor-Less Ignition）和三元催化器后处理技术闭环控制系统。
    DELPHI的MT20电喷系统主要由空气供给系统、燃油供给系统、电子控制系统3部分组成，如图1所示。
   
    一、空气供给系统
    MT20电喷系统的空气供给系统主要由空气滤清器、节流阀体、传感器等组成。节流阀体采用德尔福生产的17202037型号，该阀体由节气门室、节气门位置传感器、怠速控制阀等组成。节流阀体的功能是控制发动机工作时的进气量，它是电喷系统与驾驶员最基本的对话渠道。
    MT20电喷系统的节气门位置传感器是线性可变电阻结构，其滑动端子由节气门轴带动，开度在7％～93％之间，工作电压是（5±0.1）V。节气门的开度不同时，该传感器所反应给ECM的电阻信号也不同，系统根据它输出的信号值及其变化速率判定发动机的实时负载和动态变化状况。
    怠速控制阀的功能是控制阀体旁通气道的流通面积，以调节进入发动机的空气量，实现对发动机怠速的控制。怠速控制阀的主体是一只步进电动机（型号：02851C0513），ECM通过数字化的方波信号控制阀门的进退和移动量。该电动机的线圈电阻：（53±5）Ω；线圈电感：（33±6）mH；工作电压：7.5～12V；极限电压：3.5～14V。其工作原理如图2所示。
   
    MT20电喷系统采用D型空气供给系统，通过绝对压力传感器检测进气歧管的真空度来测量发动机吸入空气量。采用绝对压力传感器，依据发动机的负荷变化测出进气歧管内绝对压力的相应值，进而测算发动机的进气量。采用D型空气供给系统比L型成本低，更容易实现降低整车成本。
    二、燃油供给系统
    MT20电喷系统采用有回油供油系统，主要包括油箱、燃油泵、燃油滤清器、油轨等部件。4RB1发动机的燃油泵是德尔福生产的型号为25319634的涡轮式单级电动燃油泵，由ECU通过燃油泵继电器控制工作，油泵的出口处设计有单向阀，在发动机不工作时，油管内的储油不会回泄到油箱，以保证再次起动，油泵供油压力为300kPa。
    4RB1发动机燃油供给原理如图3所示。c300奔驰
   
    4RB1发动机用的油轨型号是17202727，该油轨是由燃油导油管、稳压仓、油压调节器、喷油器和一些固定部件所组成。其工作原理如图4所示。油压调节器安装在油轨上，其原理如图5所示。油压调节器的作用是调节油轨中燃油的压力，消除因燃油供给速率改变、油泵供油的变化和发动机真空度的改变对喷油的干扰。喷油器是燃油供给系统的一个关键部件，它根据ECM发出的喷油脉冲信号，将精确计量的燃油喷射成雾状。
   
   
    当4RB1发动机的转速超过4800r/min时，发动机ECM将切断供油来抑制发动机转速无限制地上升，以保护发动机；当转速回到4800r/min以下后，MT20系统又立即恢复供油等功能。
    三、电子控制系统
    MT20电喷系统的电子控制系统功能是根据发动机运转状况和车辆运行状况确定汽油的最佳喷射量，以此控制发动机的最佳空燃比。MT20电喷系统由信号采集系统、ECM控制系统和执行器3部分组成，如图6所示。其功能强大，不仅支持闭环控制多点燃油顺序喷射、线性EGR控制、步进电动机怠速控制、爆震控制，还支持EOBD、冷却风扇控制、空调控制、电子防盗、里程记忆等。
   
    （一）信号采集系统
    其功能是向ECM提供发动机和整车的工作状态，以及驾驶员对动力及辅助功能的要求。MT20电喷系统中主要采用了发动机转速及曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器或歧管压力判缸、爆震传感器、氧传感器、节气门位置传感器、进气歧管压力传感器、进气温度传感器、发动机冷却液温度传感器等来采集信号。现主要对转速及曲轴位置传感器、爆震传感器、进气温度传感器的工作原理进行分析。
    1．发动机转速及曲轴位置传感器
    型号为10456569。是磁电式传感器，它安装在曲轴附近，与曲轴上的58X齿圈共同工作（图7）。曲轴转动时，58X的齿顶和齿槽以不同的距离通过传感器，传感器感应到磁阻的变化，产生了交变的输出信号，ECM利用此信号确定曲轴的旋转位置和转速来进行启动控制。
   
    2．爆震传感器
    型号为25348220。爆震传感器是一种压电式的振动传感器，装配于发动机缸体上敏感部位，用于感应发动机产生的爆震，并将它转化为电信号，作为控制系统在爆震时修正点火提前角的依据。
    3．进气歧管压力/温度传感器
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    型号为12232201。进气歧管压力/温度传感器采用负温度系数的热敏电阻作为感应元件（图8），用于检测进入发动机气缸的空气温度。由于气体温度变化将直接影响到其密度，因此，它是计算进入气缸内部实际空气量的重要参数之一。进气歧管压力/温度传感器是由一个密封的弹性硅芯片和相应的桥式电路组成，该压力传感器的输出函数关系满足Eo=Er（0.01059P-0.10941）（式中：P的单位是kPa）。
   
    （二）MT20ECM控制系统
    MT20是一个16位的微处理器。它是电喷发动机的神经中枢，主要功能就是接收在发动机及车身不同位置的传感器信号及工作请求开关信号，对发动机的工作状态进行分析计算后，按照预先设定好的数学模型，通过发动机及车身上的执行器，对发动机的燃油喷射、点火时间、空气供给及相应的机构进行精确的控制。该系统有较强大的功能，主要有：闭环控制多点顺序燃油喷射，无分电器直接点火，ECM内置点火模块驱动分组点火，步进电动机怠速控制，爆震控制，冷却系统控制等功能。
    1．MT20点火系统
    MT20点火系统采用的是无分电器直接点火，它是在发动机ECM的控制基础上将点火系中的分电器总成用电子控制装置取而代之后而成的。它的功能是根据发动机控制模块（ECM）发出的点火指令，适时地点燃发动机气缸内的空气和燃油的混合气体。该点火系统采用的是充磁即发式点火技术，它降低了点火系统的能量损失，提高了点火线圈次级电压和能量的输出，使发动机燃烧和工作更加平稳（图9）。
   
    MT20点火系统实行分组点火技术，将点火线圈总成分成两组线圈，每组为两个相差360°曲轴转角的气缸火花塞同时提供点火能量。实行分组点火，使处于排气行程的气缸由于缸内气体的压力较少，且缸内混合气又处于后燃期，易产生火花，故放电能量损失很少。
    2．MT20对冷却风扇的控制
    MT20对冷却电子风扇采用高低速两档控制，其控制原理如图10所示。当水温大于92.25℃时，低速风扇开始运行；当水温小于87℃时，低速风扇停止运行。当水温大于98.25℃时，高速风扇开始运行，当水温小于93℃时，高速风扇停止运行。
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    3．MT20对空调的控制
    MT20监测A/C请求输入和A/C蒸发器温度传感器输入，并通过空调继电器控制空调压缩机离合器（如图6）。系统对空调系统是即插即用地自动识别。空调工作条件：①发动机运行且运行时间要超过5s，发动机转速高于600r/min并低于6200r/mim空调方可启动；②空调及蒸发器启动后，发动机目标怠速提高150转；③进气温度大于3.75℃。冷却水温度大于3.75℃。冷却水温度小于105℃才允许压缩机启动。冷却水温度大于108℃时将切断空调压缩机；④前空调蒸发器温度小于1.5℃，切断空调压缩机。前空调蒸发器温度大于3.75℃，压缩机可启动；⑤TPS大于90％，发动机大负荷空调切断，保证动力性。
    4．MT20电喷系统对电子防盗器的控制
    MT20系统提供电子防盗器选装功能，其原理如图11所示。当电子防盗器未收到正确的识别密码，ECM将控制发动机管理系统不再喷油和点火，使发动机不能起动工作。密码转发器内置于起动钥匙，密码随电控及防盗系统随时更新。