南台科技大學工學院 機械工程系先進車輛組三年乙班 49715061 鄢代揚 噴射系統介紹 南台科技大學工學院 機械工程系先進車輛組三年乙班 49715061 鄢代揚
目錄 前言 噴油嘴介紹 噴油嘴測試 噴射系統型式介紹 噴射系統介紹 結論 心得 參考文獻
前言 先前的化油器變成現在的噴射系統，可說是人類在汽車界邁入了一大步。 化油器與噴射系統最大的差異在於，噴射系統使汽車更省油並且引擎性能提高，但缺點是噴射系統構造較複雜並且經由電腦來控制噴射量，至於化油器系統構造較簡單並且經由機械式動作來控制。
噴油嘴介紹 將燃油顆粒噴射到每一缸最佳的霧化位置，讓混合空氣平均地進入汽缸中進行燃燒。 ▲噴油嘴霧化測試
噴油嘴測試 ▲噴油嘴清洗前 ▲噴油嘴清洗後
噴射系統型式介紹 噴射系統分成三種型式(各種不同形式的柴油引擎除排氣量的不同外，最大的差別在於其燃燒室及供油系統設計。) D.I.S (Direct Injection System)直接噴射式 I.I.S (Indirect Injection System)間接噴射式 T.B.I (Throttle Body Injection System)節流體噴射式（俗稱單點噴射）
D.I.S (Direct Injection System) 直接噴射式 此系統是將噴油嘴直接裝在汽缸蓋上，就類似火星塞的裝置，可直接將燃料噴入燃燒室內，再由進氣閥門打開時注入新鮮空氣予以混合。 優點 燃燒室構造簡單且表面積較小，熱損失和耗油率低。 缸頭構造簡單，受熱變形機會小。 引擎啟動容易且不需預熱塞。 燃燒室表面積的容積率小，冷卻損失亦小。 缺點 對燃油之可燃性級數的要求較高。 需要較高的燃油噴射壓力。 使用之多孔型噴油嘴價格較高。 噴油嘴微小的衰退會大大影響引擎的性能。 因其氣流渦動較弱，空氣的使用率較差，不適合在高轉速運作。 ▲直接噴射式柴油引擎將燃油直接注入汽缸之中。
I.I.S (Indirect Injection System) 間接噴射式 此系統也類似直接噴射式一樣，在每個汽缸蓋上均裝有一組噴油嘴，但其噴射方式是預先噴入一個特殊預燃室內，再等進氣閥門打開時，和空氣一併混合進入燃燒室內。 優點 因燃油噴射壓力相對較低(80~150bar)，燃油系統故障較率低且壽命較長。 對燃油可燃性級數要求較低。 操作上較寧靜且不易發生爆震。 空氣與燃油之混合狀況較佳。 缺點 缸頭構造複雜。 因預燃室的表面積容量大，所以冷卻損失亦較大。 引擎啟動困難且需預熱系統。 需較大啟動扭力，也就是需要高功率的啟動馬達。 耗油率較直接噴射式為高。 ▲預燃室型間接噴射柴油引擎，先在預燃室內產生點火，再點燃主燃燒室。
T.B.I(Throttle Body Injection System)節流體噴射式（俗稱單點噴射） 此系統不像直接噴射或間接噴射，把噴油嘴裝在每一缸的汽缸蓋上，而是將噴油嘴裝在節流體上，其位置在節氣門之前，燃油經噴油嘴霧化之後，立即與空氣混合後，即進入進氣歧管後，隨歧管進入各缸燃燒。 優點 燃油與空氣之混合狀況較佳，引擎轉速與平均有效壓力可提升。 具更低的噴射壓力。 因引擎的轉速範圍更廣，引擎運轉更平順。 缺點 缸頭構造複雜。 熱效率較直接噴射式低。 在低速時容易發生爆震。 在引擎啟動期間需要預熱塞。 ▲渦流型間接噴射是介於直接噴射與預燃式間的設計。
機械式噴射系統—K型 此系統不經引擎驅動，是由流量板偵測吸入的空氣量，帶動空氣流量感知器，經連桿去控制分油盤，使汽油分油盤到噴射器（噴油嘴），當汽油壓力高於噴射器內彈簧彈力時，油壓即推開針閥，開始噴射。怠速時：空氣流量小，使流量板上升一點讓較少的汽油流到噴射器。全負荷時：節氣門大開，吸入的空氣流量大，使流量板升至最高，大量的汽油被送至噴射器，以供給引擎的負荷。K型之優點：結構簡單、成本低廉、易於檢修、性能穩定、高可靠性。K型之缺點：操縱的靈敏性較差、環保要求較低。 ▲K型噴射系統圖示
電子機械式噴射系統—KE型 KE型噴射系統是為改善K型之缺點，而加入了電子控制裝置。KE型增加了電腦（ECU）、電子差壓閥、引擎溫度感知器、含氧感知器、爆震感知器等原件。 ▲KE型噴射系統圖示
間歇性電子噴射系統—L型 主要是以翼板式的空氣流量感知器，靠吸入的空氣來推動翼板，使其產生不同的電壓訊號，將此訊號送至電腦，作為控制噴射量的依據。同時它採用了電子控制的噴射器（噴油嘴），當電子控制電流通到噴射器時，即噴油；電流停止時即停止噴油，通電時間即為噴射時間，故稱為間歇噴射。L型之優點：控制精確、主要為取代舊式壓力計量的噴射系統。L型之缺點：翼板造成進氣的阻力，體積較大，在高海拔會因測量誤差而造成混合氣過濃。 ▲L型噴射系統圖示 ▲翼板式的空氣流量感知器
間歇性電子噴射系統—LH型 LH型的基本工作原理和L型一樣， LH型在空氣流量計從翼板式改進為熱線式空氣流量感知器，它由L型的計量空氣體積轉變為LH型的計量空氣質量。LH型靠不同的空氣流量通過熱線，使熱線的溫度改變，而改變流過熱線上的電流量，這電流量會被轉換為電壓訊號送入電腦，以做為吸入空氣量多寡的判定。LH型之優點：測量精確、反應快速、結構簡單、無機械性之磨損、不受空氣溫度影響並改善了L型之缺點。LH型之缺點：熱線較為單薄，易受損，故有作動原理相同的熱膜式改良型出現。 ▲LH型噴射系統圖示 ▲熱線式空氣流量感知器
MOTRONIC電子噴射系統 MOTRONIC系統是將點火和燃料兩系統合併，由一組數位式微處理機即電腦來控制。電腦內已儲存了引擎在各種運轉狀況下的噴射量及在各轉速、負荷、節氣門位置與噴射量為基礎的最佳點火時期。車輛行駛中，各感知器會將所偵測到的訊號送回電腦與電腦內已儲存的噴射量及點火時期模式相比對，處理後，控制引擎做出最佳的點火和最適當的噴油。 MOTRONIC系統的優點：能穩定的控制怠速，能改善冷車不易起動的毛病， 採用含氧感知器和觸媒轉換器降低了排氣的污染量， 燃料和點火合併控制，能使引擎性能提昇、運轉安靜、信賴度提高，配置自我診斷系統。 ▲MOTRONIC噴射系統圖示
單點噴射控制系統—MONO MONO系統俗稱單點噴射，噴油嘴直接裝在節流體上，而噴射特性是屬於間歇性的一種，由電腦依各種信號輸入後，計算出的指令，規律的控制噴油嘴電磁閥。 ▲MONO噴射系統圖示
結論-現代汽油引擎噴射系統 GDI引擎係將汽油以高壓方式直接噴入燃燒室， 空燃比是在汽缸內形成的。具有以下特性: 油耗降低 更乾淨的廢氣排放 優異的操控特性 馬力輸出增強 驅動特性非常平順等特性 GDI就是Gasoline Direct-Injection，汽油直接噴射的意思。直噴式發動機（缸內噴注式汽油發動機）與一般汽油發動機的主要區別在於汽油噴射的位置，目前一般汽油發動機上所用的汽油電控噴射系統，是將汽油噴入進氣歧管或進氣管道上，與空氣混合成混合氣後再通過進氣門進入氣缸燃燒室內被點燃作功；而缸內噴注式汽油發動機顧名思義是在氣缸內噴注汽油，它將噴油嘴安裝在燃燒室內，將汽油直接噴注在氣缸燃燒室內，空氣則通過進氣門進入燃燒室與汽油混合成混合氣被點燃作功。
結論-現代柴油引擎噴射系統 共軌噴射系統是將燃油噴射壓力的產生與噴射過程完全分開，也就是說，燃油先透過柱塞式高壓泵產生超過1500Bar的壓力，另外在噴油嘴上的電磁閥則控制了噴油量。由於柱塞式高壓泵產生的壓力與引擎轉速無關，因此共軌噴射系統可以提供更穩定的燃油壓力，加上燃油壓力系統與噴油過程完全分開，因此可以將供油壓力大幅提高，並提供穩定的噴射壓力，讓利用壓力產生自燃的柴油引擎獲得絕佳的燃油霧化效果，如此一來，供油精確性與排放污染性都可以獲得精進。
心得 我覺得做了這篇報告，感覺上受益良多，因為從中間的製作過程就可以了解從以前到現在的車子上的噴射系統有何差別和為什麼這樣改善，其實有時候有些系統的小改良，小改良一定有它改良的原因，有可能是效率不好或是不好維修…等等，都有這些原因才會以至於小改良，從噴射系統的改變就可以了解這台車子的耗油率，像有些直接噴射式和間接噴射式，兩者比較下來直接噴射式會比間接噴射式省油許多，因為直接噴射式是直接噴射的而沒有在預燃室先燃燒因此不會消耗更多的油，所以直接噴射式和間接噴射式的差別差不多就在於此，噴射系統真的對於汽車算是引擎中的心臟，因為沒有點火就沒有動力可以使汽車往前行走的力量，所以算是很重要的一環，所以我覺得做這份報告對於噴射系統的知識更上一層樓。
參考文獻 1.http://elearning.stut.edu.tw/car/%E9%9B%BB%E5%AD%90%E5%99%B4%E5%B0%84%E7%B3%BB%E7%B5%B1/%E9%9B%BB%E5%AD%90%E5%99%B4%E5%B0%84%E5%BC%95%E6%93%8E.htm 2.http://auto.msn.com.tw/classroom_content.aspx?sm=2&id=33 3.http://img.carschina.com/uploads/allimg/090906/12450JR4-1.jpg 4.http://www.twinjectors.com/CLEAN%20AND%20COMPARE/injector_buying.html 5.http://tw.myblog.yahoo.com/jw!SPmI3E.RGBJyJeTa0eRiLr4w9Q--/article?mid=1587 6. http://www.8dcar.com/redirect.php?tid=7091&goto=lastpost