歧管喷射

歧管喷射是用于具有外部混合物形成的内燃机的混合物形成系统。它通常用在使用汽油作为燃料的火花点火发动机中，例如奥托（Otto）发动机和Wankel发动机。在通过歧管喷射的发动机中，燃料被喷射到进气歧管中，在此处它开始与空气形成可燃的空气燃料混合物。一旦进气门打开，活塞就开始吸入仍在形成的混合物。通常，这种混合物是相对均匀的，并且至少在乘用车的生产发动机中大约是化学计量的; 这意味着整个燃烧室中的燃料和空气分布均匀，并且存在的空气足够但不超过燃料完全燃烧所需的空气。喷射定时和燃料量的测量可以机械地（通过燃料分配器）或电子地（通过发动机控制单元）控制。自1970年代和1980年代以来，歧管喷射已取代了乘用车中的化油器。但是，自1990年代后期以来，汽车制造商开始使用汽油直接喷射，这导致了新生产汽车中歧管喷射安装的减少。

在歧管喷射式发动机中，燃料以相对较低的压力（70…1470 kPa）喷射到进气歧管中，形成细小的燃料蒸气。然后，该蒸气可以与空气形成可燃混合物，并且在进气冲程期间，混合物被活塞吸入气缸。奥托发动机使用一种称为量控制的技术来设置所需的发动机扭矩，这意味着吸入发动机的混合气量决定了产生的扭矩量。为了控制混合物的量，使用了节流阀，这就是为什么数量控制也称为进气节流的原因。歧管喷射系统至少具有一种方法来测量当前正吸入发动机的空气量。在具有燃油分配器的机械控制系统中，使用直接连接至控制齿条的真空驱动活塞，而电子控制歧管喷射系统通常使用气流传感器和拉姆达传感器。只有电子控制系统才能精确地形成化学计量的空气-燃料混合物，以使三效催化剂充分发挥作用，这就是机械控制歧管喷射系统（例如Bosch K-Jetronic）的原因现在被认为已过时。

在歧管喷射式发动机中，主要有三种计量燃油和控制喷射正时的方法。

在具有全机械喷射系统的早期歧管喷射发动机中，使用了具有机械“模拟”发动机图的链式或皮带驱动喷射泵。这允许间歇地且相对精确地喷射燃料。通常，这种喷射泵具有描绘发动机图的三维凸轮。根据节气门位置，三维凸轮在其轴上轴向移动。直接连接到喷油泵控制机架的滚轮式拾取机构骑在三维凸轮上。根据三维凸轮的位置，它可以推入或推出凸轮轴致动的喷射泵柱塞，该柱塞既控制喷射的燃油量，又控制喷射正时。喷射柱塞既产生喷射压力，又充当燃料分配器。通常，Kugelfischer喷射系统还具有机械离心式曲轴转速传感器。直到1970年代，一直使用具有机械控制的多点注入系统。

在没有喷射正时控制的系统中，燃料是连续喷射的，因此不需要喷射正时。这种系统的xxx缺点是，当进气门关闭时也要喷射燃料，但是这种系统比带有在三维凸轮上具有发动机映射图的机械喷射系统简单得多并且成本更低。只需确定喷射的燃油量，这可以通过一个相当简单的燃油分配器轻松完成，该燃油分配器由进气歧管真空驱动的气流传感器控制。燃油分配器不必产生任何喷射压力，因为燃油泵已经提供了足以进行喷射的压力（最高500 kPa）。因此，与具有机械注射泵的系统不同，此类系统称为无动力系统，不需要由链条或皮带驱动。从1970年代中期到1990年代初期，在没有喷射正时控制的无驱动多点喷射系统（例如Bosch K-Jetronic）中使用了该系统。

具有歧管喷射的发动机和电子发动机控制单元通常称为带电子燃油喷射（EFI）的发动机。通常，EFI引擎具有内置在离散电子组件（例如只读存储器）中的引擎映射。这比三维凸轮更可靠、更精确。发动机控制电路使用发动机图以及气流、节气门、曲轴转速和进气温度传感器数据来确定喷射的燃油量和喷射正时。通常，这样的系统具有单个加压的燃料导轨和根据从发动机控制电路发送的电信号而打开的喷射阀。该电路可以是完全模拟或数字的。模拟系统，例如Bendix Electrojector是利基系统，从1950年代末到1970年代初一直使用。数字电路在1970年代末开始可用，并且从那时起已在电子发动机控制系统中使用。最早使用的数字发动机控制单元之一是Bosch Motronic。

为了正确混合空气和燃料，以形成适当的空气-燃料混合物，喷射控制系统需要知道有多少空气被吸入发动机，因此它可以确定必须相应喷射多少燃料。在现代系统中，节气门体中内置的空气质量计可测量空气质量，并将信号发送至发动机控制单元，以便它可以计算出正确的燃料质量。或者，可以使用歧管真空传感器。发动机控制单元可以使用歧管真空传感器信号、节气门位置和曲轴转速来计算正确的燃油量。在现代发动机中，将所有这些系统结合使用。机械喷射控制系统以及无动力系统通常仅具有进气歧管真空传感器（膜或传感器板），该传感器机械连接至喷射泵机架或燃料分配器。

歧管喷射发动机可以使用连续喷射或间歇喷射。在连续喷射系统中，燃料被连续喷射，因此，没有操作模式。但是，在间歇注射系统中，通常有四种不同的操作模式。