电控高压共轨柴油发动机原理及特点

1、电控高压共轨柴油发动机原理及特点前吕电控柴油发动机进入海气已有十个年头了，我们得汽车维修 工还没有正确认识它。目前进入我国燃油喷射系统技术有博世、 电装、德尔福等几家柴油机用电控技术来控制供油,并非想象中得 那么神秘,它得发动机工作原理就是一样得。我们常见电控柴油发 动机均采用电控共轨或单体泵技术，其主要差异在于发动机得燃 油喷射系统，发动机得外形差异不就是很大，电控部分得实现、更 加有利于整正性能得优化，减少排放、经济性、动力性、以及整 车得舒适性等。第一章电控发动机与普通发动机得差异一、技术原理上得差异性。1、高压共轨与四气门技术结合。电控发动机目前一般采用高压共轨、四气门与涡轮增压中 冷

2、技术相结合，四气门结构(二进、二排)不仅可以提高充气效率, 更由于喷油嘴可以居中布置，使多孔油未均匀分布，可为燃油与空 气良好混合创造条件，同时可以在四气门缸盖上将进气道设计成两 个独立得具有圆形状得结构以实现可变涡流。这些因素得协调配 合，可大大提高混合气得形成质量(品质)，有效降低碳烟颗粒(H C )碳氢与(NOX)氮氧化物排放，并提高热效率。2、高压喷油与电控喷射技术。高压喷射与电控喷射技术得有效采用，可使燃油充分雾化，各 缸得燃油与空气混合达到最佳，从而降低排放，提高整车性能.二、部件构成上得差异。电控高压共轨技术就是指在高压油泵、共轨管、压力传感器 与ECU （电脑控制）组成得闭坏系

3、统中，将喷射压力得产生与喷射 过程彼此分开得一种技术。由高压油泵把高压燃油输送到共轨管, 通过对共轨管内得油压进行闭环控制，喷油压力独立可调。三、髙压共轨系统得特点。高压共轨系统改变了传统得喷油系统得组成结构，最大得特点 就就是将燃油压力产生与燃油喷射分离，以此对轨管内得油压实 现精确控制。1、可靠性：对轻型车来说系统零部件成熟且有长期使用考核验证, 中型比较成熟。2、继承性：结构简单，安装方便.3、灵活性：高压共轨油压独立于发动机转速控制，整车控制功能强。4、喷油压力:共轨管压力1600bar、普通压力1 8 Ok g f / cm2.5、多次喷油:可以实现多次喷射，目前最好得共轨系统可以进

4、行6 次喷射，共轨系统得灵活性好。6、升级潜力：多次喷油特别就是后喷能力使得共轨系统特别方便 与后处理系统配合。7、匹配适合性：结构移植方便，适应范围广，与柴油机均能很好 匹配。8、时间控制:时间控制系统抛弃了传统喷油系统得泵、管、嘴、系 统，用高速电磁阀直接控制高压燃油得通与断，喷油量由电磁阀开 启与切断得时间来确定，时间控制系统结构简单，将喷油量与喷油 正时得控制合二为一，控制得自由度更大，同时能较大地提高喷油压力。9、坏保：高压共轨式燃油喷射技术有助于减少柴油机尾气排放量,以及改善噪声、燃油消耗等方面得综合性能.四、电控高压共轨系统组成与功能。在高压共轨喷油系统中，喷油压力得建立与喷油量

5、互不相关, 喷油压力不取决于柴油机得转速与喷油量。在高压共轨中，始终充 满着高压燃油，而喷油量、喷油正时与喷油压力由电控单位（ECU） 根据其存储得特性曲线与传感器采集得柴油机运转工况信息算出, 然后控制每缸喷油器高速电磁阀开与关来实现。系统组成：高压共轨喷油系统得控制部分与传感器部分包 括电控单元（ECU）、曲轴转速传感器、凸轮轴相位传感器、油门 踏板传感器、增压压力传感器、空气质量流量计、共轨压力传感 器及冷却水温度传感器.电控单位（ECU）借助于传感器得知驾驶员得要求及发动机 与车辆得实时工作状态,它处理由传感器产生并经数据导线输入得 信号，对发动机进行控制与调节，曲轴转速传感器测定发动

6、机得转 速，凸轮轴相位传感器确定喷油顺序与相位，加速踏板传感器就 是一种电位计，它通过电压信号告知电控单元（ECU）关于驾驶员 对扭矩得要求，空气质量计告知电控单元（ECU）发动机实时得 进气、空气质量流量，以根据排放要求来匹配相应得基本喷油量。在带有增压压力调节得增压柴油机上，增压压力传感器用以测定 增压压力，在低温柴油机处于冷状态时，电控单元（ECU）根据 冷却水温度传感器与进气空气温度传感器得信号值。确定合适得喷油点，预喷油量与其她参数得额定值。第二章博世(BOSCH)共轨油路、电子控制及读取故障码一、博世(BOSCH)共轨油路得原理介绍。共轨压力反馈各缸高压油发动机油路走向原理图其它传

7、感器输入燃油得主要走向：油箱一粗滤带(手油泵)一燃油分配器一输 油泵(在高压油泵后端)一细滤一压油泵一共轨管一喷油器。咳嘴置位回油线圈 球阀、释放生制孔充油控制孔针阀杆喷嘴针阀压力环喷孔喷嘴开启喷嘴关闭、介nrII低压1、高压油泵(CP3、3):(1 )3缸径向柱塞咼压油泵.(2) 集成燃油计量单元ME UN,并由之控制轨压。(3) 高压油泵理论供油速率：1、0 8 7 c m3/revo(4) 最大允许轨压1 6 0 Obaro2、燃油计量单位MEUN：(1) 控制进入柱塞得燃油量，从而控制共轨管压力。(2) 线圈电阻:2、63、1 5 (欧姆)。3、喷油器：(1) 根据电控单元(ECU)指

8、令向气缸喷油。(2 )高速强力电磁阀工作电压2 4V,线圈静态电阻2 30mQo4、共轨管：(1) 积累与分配高压燃油。降低压力波动。(2) 轨压传感器：最高压力18 0 Obaro(3) 泄压阀。LWRN3:High pressure fitting pipe connection to injectors pipe conn ection to pump for pipes max. Da 8 mm laser welded typeLow pressure fitting connection to system backflow tube type resista nee welded

9、 type$(ystem Backflow |RDS4Engine Fixation laser welded typeThrottles press in type at injectors connections optional to pumpInjectors (4 to x Cylinders)Type Plate glued type5、带水分离器滤清器: 染物。预滤器及细滤要求比较严格，过滤燃油中得二、电子控制部分。接插件2（传感器）58 Bos zwM5S接插件3（执行器接插件1（整车功能）1、控制单元（ECU）功能.喷油方式控制:高达5次喷油（现只用2次）。（2）喷油量控制：

10、预喷油量得学习控制，减速断油控制。(3) 喷油正时控制:主喷正时，预喷正时，正时补偿.(4) 轨压控制:正常与快速轨压控制，轨压建立与超压保护，喷油器 漏压控制。(5) 扭矩控制：瞬态扭矩、加速扭矩、低速扭矩补偿、最大扭矩 控制、瞬态冒烟控制、增压保护控制。(6 )过热保护.(7) 各缸平衡控制。(8) ECR 控制。(9) VGT 控制。(1 0)辅助起动控制。(1 1 )系统状态管理。(1 2)电源管理。(13)故障诊断.(1)曲轴传感器:精确计算曲轴位置，用于喷汇奎与转2、传感器。速计算。凸轮轴传感器：判断与曲轴传感器失效时几口 nv、 两者同型号:a、空气间隙:0、5- 1、5mm b

11、、静态电阻值：860Q两个输岀端子。主要功能:a、判缸b、瞬态转速计算C、喷油时刻计算 d喷油脉宽（喷油量）计算、故障现象:难起动、无法起动、高速发抖。（3）增压压力及温度传感器。 特性参数：8、四个输出端子.b、输出电压（0、30、5）（4、80、5 ） Vc、电阻:2、5KG5% 主要功能:a、进气流量计算。b、冒烟限制。c、增压器保护。d、进气温度过热保护。e、高原补偿 故障现彖：功率不足，转速受限1700r p m以内油耗高.（4）冷却水温度传感器。 特效参数:a、两个输出端子。b、工作电压：50、15V。c、静态电阻：2、5KQ6% 主要功能：a、喷油量修正。b、喷油正时修正。c、起

12、动控制（冷、热）.d、目标怠速控制。e、过热保护。 故障现象:功率不足，转速受限17 0 Orpm以内，高寒工况下难 于启动，误操作热保护。（5）油门位置传感器.特性参数:a、双信号输出：比例式（P1P2）b、6输出端子。c、工作电压5 V. 主要功能:a、扭矩控制（油量控制）。b、怠速控制（高、低怠速）。c、减速断油控制。 故障现彖：a、油门失效，转速维持在1 lOOrpm左右.b、油门时有时无。三、故障码得读取。雕代硼示證1、控制器(ECU)具有故障自诊断功能，一旦控制器(ECU)检测出 电喷系统故障，将产生对应得故障码并内存.依照故障得严重等级 自动进入不同得失效保护策略。(1) 大部分情况下。失效保护策略仍能保持发动机以降低功率得方 式继续工作.(2) 少数极其严重得故障，失效保护策略会停止喷油.2、故障码得读取。(1) 通过故障检测仪读取.(2) 通过发动机故障灯得闪码读取。3、故障灯.(1)该灯位于仪表板(2) 颜色为红色(3 )打开关火开关后，系统使发动机得线电进行自检,点亮故障灯, 如无故障，则故障灯2分钟后熄灭。(4) 电喷系统故障消失后，故障指示灯在下一次运转循环自动熄灭。4、通过故障指示灯读取故障码，读取故障闪码得方法.(1