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缸内直喷 – 喷油嘴电压（汽油机）

该测试的目的是评估汽油机缸内直喷 (GDI) 喷油器控制电路、开关信号和电磁阀的工作状况。

波形采集方法

  • 汽油机直喷喷油嘴由两条线控制，分别是ECU正极线和负极线。
  • 连接 小电流钳 (0至60安培) 到 示波器 A通道，将 电流钳 钳口夹在ECU正极线上。
  • 确定电流钳已开启，并选择了20A量程。在连接电流钳到被测电路之前，按下“归零”（zero）按钮。
  • 最小化此帮助页面，您会看到 PicoScope软件界面 加载了一个示例波形，而且预设好了软件以便您采集波形。
  • 起动发动机。
  • 点击“开始” ，开始观察实时读数。
  • 采集到波形后， “停止” 示波器运行。
  • 关闭发动机。
  • 使用 波形缓冲区、 放大 以及 测量 等工具来观察和分析波形。

示例波形

起动发动机但不着车

发动机怠速时

增加负荷时

发动机超速时

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • 电流上升至 6.25 A 以开启喷油器。
  • 一旦喷油器阀门开启，ECM 电流降低至 2.75 A，在接下来的喷油时间段内电流保持恒定以维持阀门开度。
  • 不同扭矩需求或发动机工况，每个汽缸循环可能有多个喷油事件。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Injector current。

更多信息

直喷油嘴越多越普遍地应用在内燃发动机上，取代非直喷油嘴来增强发动机性能与减少油耗。

直喷油嘴直接将燃油喷射进燃烧室里。燃油的喷射可以在进气冲程过程中完成，以得到均匀喷射；或在压缩冲程过程中完成，以得到分层喷射。

直喷油嘴的电路原理类似于非直喷油嘴。与非直喷油嘴不同的是：直喷油嘴的线圈阻抗比较低，且线圈两端连接到ECU上。ECU有一个调整电路来控制直喷油嘴的开启与关闭时间，使开启与 关闭时间尽可能地短。

由于燃油喷射与压缩冲程同时进行，因此 GDI 喷射压力必须足以克服所有发动机负载条件下出现的缸内压力。因此，GDI 系统需要高达 200 bar 的高压燃油输送系统，该系统由高压燃油泵提供的公共燃油轨道组成。

ECU给油嘴线圈提供一个电压以产生磁场；然后提供一个占空比（方波）信号以维持该磁场。这是为了最大限度地减少开启油嘴所需的时间。

当需要喷射时，ECU给一个相应的高电压使油嘴尽快地开启；开启后，ECU给它一个短时间的反向电压以减小通过线圈的电流。

ECM 通过在开启阶段增加电路电压来提供额外能量来快速移动阀门，从而改善 GDI 喷油器响应时间。一旦阀门完全打开，只需要一个相对较小的电压来保持它的位置，ECM 以较低的脉冲方波电压维持恒定。

当需要喷射时，ECU给一个相应的高电压使油嘴尽快地开启；开启后，ECU给它一个短时间的反向电压以减小通过线圈的电流。

接下来，线圈持续被供应一个占空比（方波）信号，这也可以从电流波形看得出线圈一直通过比较大的电流，这指示着油嘴正在保持开启。为了最大限度地减少油嘴关闭所需的时间，电流与磁场被维持到足够大以保持油嘴开启。

当油嘴需要被关闭，ECU给它一个相应的高的反向电压，使油嘴尽快地关闭。

相关故障代码

P0200

P0201

P0202

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