1960 년대까지 대부분의 자동차 연료 수송 시스템은 여전히 구조가 간단한 기화기를 채택하고 있다.
자동차 공업이 급속히 발전함에 따라 세계 자동차 수가 1960 년대에 급격히 증가했다. 전통적인 기화기의 혼합기 조절이 정확하지 않아 자동차 배기가스 (CO, HC, NO 화합물 등) 의 배기가스가 너무 높다. ), 대기와 환경에 대한 오염이 갈수록 심각해지고 있다. 이는 지구 온난화와 온실효과를 일으키는 중요한 요인이다. 이를 위해 미국은 1960 년대에' 마스키 법안' 을 제출했고, 일본도 각각 1968, 1973, 1976 에서 자동차 배기가스 배출을 제한하는 규정을 제시했다.
동시에, 전자 조립 기술의 지속적인 발전과 함께, 특히 트랜지스터 (다이오드, 트라이오드 등) 의 급속한 발전. ) 및 통합 전자 기술 (IC 기술) 은 자동차에 자동차 전자 연료 분사 기술을 전면적으로 적용할 수 있는 토대를 마련했습니다.
휘발유 분사 시스템은 휘발유 엔진의 연료 수송 시스템으로 유구한 발전 역사를 가지고 있다. 스프레이 제어의 발전으로 볼 때, 기계 분사에서 전자 분사에 이르는 두 가지 발전 단계를 거쳤다. 기계적으로는 구조가 복잡하고, 가격이 높으며, 고장률과 유지 보수 비용이 높고, 기름 소비가 높고, 혼합비가 제어 정밀도보다 낮은 결함이 있습니다. 1980 년대에 자동차 엔지니어는 새로운 전자제어 휘발유 분사 시스템을 개발했다.
자동차 가솔린 분사 시스템
전통적인 기화기는 공기 저항, 착빙, 액셀러레이터 반응이 민감하지 않은 등의 현상이 발생하기 쉬우며, 다중 기통 엔진 오일 공급이 고르지 않아 작업 불안정이 발생하여 고전력 설계에 불리하다. 이러한 결함을 보완하기 위해, 일찍이 1930 년대에 항공 엔진의 연구 개발은 휘발유 분사 시스템을 연구 대상으로 삼았다. 10 년 이상의 심층 연구 개발을 거쳐 스프레이 시스템은 1945 년 제 2 차 세계대전 말기부터 군용 전투기에 적용되었다. 플로트 기화기는 빙점, 공기 저항, 전투 회전 뒹굴기 시 관성, 중력 등 물리적 작용으로 연료 유출, 연료 및 계량공 분리 등 군용 전투기 작전 조건에 완전히 적응할 수 없는 결함을 완전히 없앴습니다.
휘발유 분사 기술은 많은 장점을 가지고 있지만 그 생산은 당시 사회생산성, 생산기술, 공예의 제약을 받아 제조 비용이 높았다. 그 결과, 자동차용 휘발유 분사 장치는 처음에는 소량의 경주용 자동차에서만 사용할 수 있었으며, 엔진 출력 전력이 크고 액셀러레이터의 응답 성능이 예민하다는 요구 사항을 충족시킬 수 있었습니다. 1950 년대 말까지 대부분의 경주용 자동차는 휘발유 분사를 연료 수송 시스템으로 사용했다.
휘발유 분사는 대량 생산된 자동차 엔진에 적용된다. 1950- 1953 년, Goliath 와 Gutorod 는 먼저 2 기통 2 행정 엔진에 휘발유 분사 장치를 설치했습니다. 1957, 벤츠는 4 행정 엔진에 채택됩니다.
1950 년대에 자동차용 휘발유 분사는 디젤 연료 분사 펌프의 원리와 기초를 바탕으로 한 기계식 휘발유 분사로, 세계적으로 유명한 자동차 부품 제조업체인 보세사가 개발, 생산 및 시장에 내놓았습니다. 보세는 적극적인 연구개발로 자동차 휘발유 기계 분사 분야에서 선두와 기함 역할을 하고 있다고 할 수 있다.
1958 년 벤츠는 200SE 에 처음으로 흡기 매니 폴드에 인젝터를 설치했고 연료는 그룹으로 분사했다. 이 스프레이에는 차량 난방기 시간을 제어하는 조정 가능한 시동 밸브와 자동 제어 스위치가 설치되어 있어 시동 및 난방기 조건에서 연료 분사량을 적절히 늘리고 공연비를 높일 수 있습니다. 동시에 공연비 보정 제어의 변화에 따라 흡기 온도와 운전 환경에서의 기압 변화를 정확하게 제어할 수 있습니다. 바로 이런 전자부품의 감응과 초보적인 간단한 전자제어를 통한 휘발유 분사 방식을 통해 현재의 전자연료 제어를 위한 기능적 토대를 마련했다.
전자 제어식 가솔린 분사의 탄생
자동차 공업이 급속히 발전하면서 자동차 배기가스로 인한 공기 오염이 날로 심각해지면서 서방 국가들은 엄격한 자동차 배출 법규를 제정하였다. 동시에 에너지 위기의 영향과 전자 기술 및 컴퓨터의 급속한 발전으로 전자 제어식 가솔린 분사 엔진의 탄생이 촉진되었습니다. 1953 년, 전자인젝터는 미국 Bendix 에서 처음 개발되었으며, 1957 년에 정식으로 출판되어 휘발유 전자 분사의 선례를 개척했다.
이 시대에는 각 엔진 업체들이 엔진 수출력의 향상을 강조하고 있기 때문에, 전체 부하시 높은 토크 출력 특성을 확보하기 위해서는 공연비 제어가 작아 분사량을 늘려야 하기 때문에 공연비의 제어 정확도도 상대적으로 낮다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 성공명언) 그러나 전자 제어 기술의 발전과 응용으로 전자 연료 제어의 여러 가지 장점이 점차 드러나고 있으며, 여기에는 정교한 보상 기능, 양호한 공연비 제어성, 예민한 액셀러레이터 응답성, 고동력 출력 등이 포함됩니다.
또한 전자 기술 분야에서는 트랜지스터가 이미 발명되었지만, 비용이 많이 들고 성능이 불안정하여 자동차에 잘 적용될 수 없다. 따라서 벤딕스는 개발 단계에서 진공관을 적용하여 전자컴퓨터를 개발했다. 1957 이 출판되었을 때 트랜지스터가 실용화되기 시작한 시대였다. 그래서 그녀가 개발한 전기제어식 휘발유 분사 장치는 미국 3 대 자동차 회사 중 하나인 크라이슬러에서만 사용되었습니다.
전자 제어 가솔린 분사 개발
미국 벤딕스가 나온 후 10 년, 1967 년, 독일 로버트 보세는 벤딕스 특허를 구입하면서 속도밀도가 높은 D-Jetronic 전기제어식 휘발유 분사기를 선보였다. D-Jetronic 휘발유 분사 장치는 현대전자 휘발유 분사의 모든 요소를 갖추고 있으며 현대전자 휘발유 분사의 선구자이다.
D-Jetronic 이 발표된 지 6 년 후, 1973, Bosch 는 품질 유량 L-Jetronic 전기 불연속 분사와 K-Jetronic 기계 연속 분사를 개발했습니다. 전자는 흡기 매니 폴드 압력을 매개 변수로 사용하여 연료 분사량을 조절하며 자동차 조건이 급격히 변할 때 제어 효과가 좋지 않습니다. 후자는 공기 유량계를 이용하여 흡기 유량을 측정하고 전기 신호로 변환하여 엔진 컴퓨터로 전송함으로써 분사량을 정확하게 통제하고 배출 오염을 줄이는 목적을 달성했다.
198 1 년, 박세는 LH-Jetronic 전자식 연료 분사 시스템을 발표해 제어 능력에 좀 더 정확한 세부 사항을 더해 엔진의 모든 측면을 더욱 향상시켰다. LH 시스템의 가장 큰 특징은 핫라인 공기 유량계를 사용하는 것입니다. 여기서' H' 는 영어' hot' 의 이니셜입니다. 열선 공기 유량계는 흡기 품질을 직접 측정하고, 부피가 작고, 흡기 저항이 낮기 때문에 공연비를 더 정확하게 통제하고, 엔진의 동력성과 경제성을 높이고, 엔진의 배출을 개선할 수 있다.
전자 제어 회로 증가에 기초하여 1982 는 K-Jetronic 휘발유 유동식 기계 분사를 KE —Jetronic 기계 콤비네이션 기계 연료 분사로 발전시켰다. Ke-jetronic 의 e 는 전자 제어입니다. 벤츠 129, 126 시리즈, 아우디 100 은 여전히 KE 로 분사하고 있지만 연료 소비가 높고 고장률이 높으며 수리비가 높기 때문에 무자비하게 탈락한다.
위에서 논의한 것은 흡기 매니 폴드 다 지점 분사 시스템으로, 제어 정확도는 높지만 비용은 높습니다. 비용을 절감하기 위해 일반 차량에 전기제어휘발유 분사 시스템을 추가로 적용했고, 제너럴모터스 (GM) 는 1979 에 TBI 단일절기문체 분사 시스템을 도입했고, 박세는 1983 에 MONO-Jetronic 저압 중앙 분사 시스템을 도입했다. 단일 포인트 연료 분사 시스템은 구조적으로 기화기와 유사하며 구조가 간단하고 유지 보수 조정이 편리하며 배출 제어가 우수하기 때문에 1980 년대와 1990 년대에 저변위 자동차에 광범위하게 적용되었다. 그러나 배출 통제 등으로 인해 이런 분사 방식은 최근 몇 년 동안 도태되어 더 이상 채택되지 않았다.
보세가 연료 분사를 개발하기 위해 노력하는 동안, 세계의 다른 자동차 제조업체들도 이 분야에서 고된 연구를 진행했다.
197 1 년, 도요타는 EFI (전자 연료 분사) 전자 가솔린 분사 시스템을 개발했습니다. 전기 스프레이 제어 컴퓨터는 두 가지 종류로 나뉩니다. 하나는 콘덴서 충전에 필요한 시간에 따라 스프레이 타이밍을 제어하는 시뮬레이션입니다. 다른 하나는 마이크로컴퓨터 제어형으로 메모리의 데이터를 이용하여 분사 타이밍을 결정하고 198 1 자동차에 장착했다.
점점 더 엄격한 배출법규를 시행하기 위해 2 차 공기분사연소, 촉매, 혼합가스 연소 후 배기가스 후처리 등 기술을 연구하고 도입하는 것 외에 공연비 제어 정확도를 높이는 신기술을 더욱 발전시켜 Os 센서와 삼원 촉매제가 등장했다. 삼원 촉매는 플루토늄 등 희귀금속을 촉매제로 사용하여 배기가스 중 CO, Nox, ch 등 유해가스를 CO2, N2, H2O 등 무해가스로 복원한다. 3 효과 촉매제는 이론적 공연비에 가까운 좁은 범위에서만 최대 역할을 할 수 있기 때문에 Os 로 배기가스 중 산소 농도를 감지하고 엔진 컴퓨터를 통해 공연비를 정밀하게 조절하여 분사량을 조절해야 한다. 1977 닛산과 도요타 자동차가 기류식 휘발유 분사기에서 사용하는 산소 Os 피드백 시스템은 지금도 많은 차량에서 사용되고 있다.
전자 기술 집적 회로가 발달하면서 마이크로컴퓨터 기술이 급속히 발전하였다. 마찬가지로 자동차 전자제어 컴퓨터도 아날로그 시대부터 디지털 시대로 접어들었다. 디지털 기술로 엔진을 통제하는 것은 1976 제너럴모터스 회사가 개발한 점화 시간 제어 (MASIR) 를 최초로 추진한 것이다. 엔진 작업 조건에 따라 점화조절기 전진각과 음압 전진각의 점화 타이밍을 더 잘 제어할 수 있다.
1984 년 도요타는 도요타 희박연소 시스템의 속도 밀도 T-LCS (Toyota Lean Combustion System) 휘발유 분사 장치를 출시하여 다양한 상황에서 분사 시간과 점화 시간을 효과적이고 잘 제어할 수 있게 했다.
마이크로컴퓨터의 응용과 마이크로컴퓨터 계산, 저장, 분석, 학습 등의 기능 발전으로 복잡한 논리와 지능 제어 계산을 할 수 있고, 엔진 회전 속도, 흡기 유량 등의 작업 조건의 변화를 제때에 반응할 수 있어 마이크로컴퓨터가 휘발유 분사를 통제하는 것이 점차 주요 분사 방식이 되고 디젤 분사 방식에도 충분한 발전을 이뤘다. 현재의 휘발유 분사차를 보면 첨단 기술과 정확도가 통합되어 있으며, CO, HC 등과 같은 배기가스 배출을 통제하고 있으며, 배기계로 측정하면 모두 0.00 급 수준으로 거의' 0' 에 달한다.
동시에 중앙 제어 컴퓨터는 엔진 제어뿐만 아니라 ECT, ABS, TRC...* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *.