加油和控件 - Ingenium I4 2.0 升汽油机 (G2058438)

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Ingenium I4 2.0 升汽油发动机配备由动力传动系统控制模块 (PCM) 控制的高压 (HP) 直喷 (DI) 系统。 高压 (HP) 燃油泵将均匀的压力传递至向所有 4 个喷油器供油的共用燃油轨。 压力可控制在顺畅工作的最优水平，最高压力可达 200 巴（2900 磅/平方英寸）。 来自燃油箱中的泵的低压 (LP) 燃油经过高压燃油泵加压，并通过燃油分供管提供给喷油嘴。 PCM 控制喷油嘴和高压燃油泵，将所需的燃油量喷射到燃烧室中。

供油及控件系统包括：

• 低压 (LP) 燃油管
• 高压 (HP) 燃油管路
• 高压燃油泵
• 燃油分供管
• 燃油分供管压力和温度 (FRPT) 传感器
• 四个喷油器

低压燃油系统包含于燃油箱和管路中。 进一步信息请参阅:油箱和管线 (310-01C 油箱和管线 - Ingenium I4 2.0 升汽油机, 说明和操作).

高压燃油泵

高压 (HP) 燃油泵位于发动机顶部。 高压燃油泵通过 2 个螺栓连接到凸轮轴支座，并用 O 形密封圈密封。 防护板遮住用四个螺栓固定在凸轮轴支座上的高压燃油泵。 防护板保护高压燃油泵，以免发生任何损坏。

HP 燃油泵是一个单缸泵，它根据正确燃油喷射量的需求，计量燃油压力。 燃油泵的供油速率由燃油计量阀调节，该阀由动力传动系统控制模块 (PCM) 利用脉宽调制 (PWM) 信号进行控制。

HP 燃油泵由排气凸轮轴通过一个柱塞以机械方式驱动。 柱塞端部的挺杆由排气凸轮轴上的四凸角凸轮控制。 安装在柱塞外部的弹簧用于固定柱塞和挺杆并且与凸轮轴保持接触。 在泵活塞的下行冲程中，安装在燃油箱内的低压 (LP) 燃油泵提供压力，将燃油输送到气缸。 在活塞的向上冲程中，气缸内的燃油被压缩。 如果来自泵的压力大于燃油分供管中的压力，则燃油会通过单条高压燃油管路进入燃油分供管。

气缸和低压燃油输送管通过燃油计量阀连接在一起。 如果燃油分供管中的燃油压力足够，则 PCM 在活塞的压缩冲程中打开计量阀。 然后，燃油从气缸回流到低压输送管。

高压 (HP) 燃油泵还包含一个止回阀，其位于泵柱塞和高压燃油泵出口连接之间。 止回阀将所需的燃油压力保持在燃油系统的高压端。 输送的燃油量取决于发动机需求，由燃油计量阀的驱动控制。

喷油嘴

四个高压 (HP) 喷油嘴将燃油从燃油分供管直接喷射到燃烧室中。 喷油嘴安装在燃烧室中心附近，位于进气阀之间、火花塞旁边。 在每个喷油嘴上，通过一个 O 形密封圈和支承盘对燃油分供管中的喷油嘴头部进行密封。 气缸盖中的喷油器的喷嘴用一个特氟纶燃烧室密封圈进行密封。

每个喷油器包含一个由电磁阀控制的针阀，电磁阀线圈通电时，该针阀将打开。 针阀打开后，燃油将喷射到燃烧室中。 喷嘴顶端周围有六个用来喷射燃油的喷孔。 其中两个喷孔将燃油喷向火花塞下面。 其他四个孔围绕燃烧室的其余部分均匀地喷射燃油。

电磁阀线圈连接到动力传动系统控制模块 (PCM) 的电源馈线和接地连接，它通过一个两级电源控制喷油嘴。 PCM 起初为喷油嘴提供 65 伏电压，然后在提升电流达到 11.5 安时，将电源切换到蓄电池电压。 喷油嘴打开时，PCM 将电流控制在大约 3.1 A。 PCM 通过调整电磁阀线圈通电的时间来计量喷射到燃烧室中的燃油量。

如果一个喷油器发生故障，则发动机将怠速不稳、产生不良的噪音、振动、不平顺性 (NVH) 和不良排放性能。 仪表盘 (IC) 上的故障指示灯 (MIL) 也将点亮。

燃油分供管

燃油分供管位于发动机顶部，用四个螺栓固定在气缸缸盖上。 燃油轨也将 4 个喷油器固定到位。 各喷油嘴上的 O 形密封圈位于燃油分供管内的一个孔中。 随着燃油分供管紧固在气缸缸盖上，喷油嘴被固定在燃油分供管和气缸缸盖之间。 每个喷油嘴上的固定弹簧提供适当的力来将喷油嘴固定到位。

燃油分供管包含一个螺纹凸台，用于连接高压 (HP) 燃油管路。

燃油分供管包括一个线束，其提供喷油嘴和发动机线束之间的连接。 线束通过 3 个卡夹固定到燃油分供管。

燃油分供管压力和温度传感器

燃油分供管压力和温度 (FRPT) 传感器位于燃油分供管的顶部。 FRPT 传感器以拧入方式安装在螺纹端口中，并由燃油分供管内的配合锥面进行密封。 传感器直接连接到动力传动系统控制模块 (PCM)。

FRPT 传感器是一种采用金属薄膜技术的传感器。 通过四根导线将传感器连接到 PCM。 PCM 向传感器提供 5 伏参考电压。 压力测量基于薄钢片的膨胀幅度，膨胀幅度由反馈信号导线上的 PCM 来检测，膨胀幅度与燃油分供管中的燃油压力成比例。

PCM 将传感器信号电压与存储器中存储的值比较，以计算燃油轨内的实际燃油压力。 然后，PCM 使用燃油分供管压力信息来控制燃油计量阀的工作位置。

FRPT 传感器包含一个负温度系数 (NTC) 传感器，它让 PCM 能够确定燃油温度。

高压燃油泵

除了柱塞外，高压 (HP) 燃油泵还包含：

• 一个减振器室
• 一个燃油计量阀
• 一个止回阀
• 一个减压阀 (PRV)。

减震器吸收来自低压 (LP) 燃油系统的压力脉冲。 燃油计量阀调节高压燃油泵的输出压力。 燃油计量阀是一个常开电磁阀，由动力传动系统控制模块 (PCM) 以脉宽调制 (PWM) 信号进行控制。 在柱塞的进油冲程中，燃油计量阀断电，燃油流入泵室。 在柱塞的供油冲程中，PCM 为关闭的燃油计量阀加电。 泵室中的加压燃油流经止回阀，通过高压燃油管路流到燃油分供管。

通过改变燃油计量阀的关闭点，PCM 可以决定供油冲程中的燃油输出量，从而决定燃油分供管中的燃油压力。 止回阀可阻止高压燃油在柱塞的进油冲程中返回到泵室。

减压阀 (PRV) 可在燃油计量阀出现故障的情况下防止系统高压 (HP) 端压力过高。 如果高压燃油泵输送压力增至 250 巴（3626 磅/平方英寸），PRV 开启并使燃油回流至柱塞进油侧。

常规信息

动力传动系统控制模块 (PCM) 控制高压 (HP) 燃油泵的输出，使其在最高 200 巴（2900 磅/平方英寸）的压力下提供所需的燃油量。

通过将来自燃油分供管压力和温度 (FRPT) 传感器的燃油温度信息与这些图中的数据进行对比，PCM 将补偿为燃烧室提供正确燃油量所需的喷油嘴通电时间。

A = 硬接线：AL = 脉宽调制 (PWM)。