电控知识应知应会系列培训_博世共轨系统_服务站用

1、BOSCHBOSCH高压共轨系统简介高压共轨系统简介 广西玉柴机器股份有限公司广西玉柴机器股份有限公司 工程研究院技术中心工程研究院技术中心 电控部电控部 2008年年3月月玉柴电控知识应知应会培训系列之玉柴电控知识应知应会培训系列之2玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材内容提要内容提要1. 博世共轨燃油系统介绍博世共轨燃油系统介绍2. 控制器、传感器、执行器介绍控制器、传感器、执行器介绍3. 整车功能使用介绍整车功能使用介绍3玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材博世共轨燃油系统示意图博世共轨燃油系统示意图(CP3.3(CP3.3油泵油泵

2、) )带水分离器带水分离器的预滤器的预滤器主滤清器主滤清器带过滤器的带过滤器的油箱油箱高压高压传感器传感器执行器执行器喷油器喷油器轨压传感器轨压传感器EDC7 ECU轨轨CP3.3低压低压01bar rel1.2bar abs7.4 bar1.8 bar 压差压差0.51 bar abs适用于玉柴4E、4G、6J、6A、6G等中型系列博世共轨发动机4玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材博世共轨燃油系统示意图博世共轨燃油系统示意图(CP2.2(CP2.2油泵油泵) )CP2.2适用于玉柴6L、6M、6K等重型系列博世共轨发动机5玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控

3、知识应知应会培训系列教材博世共轨电气系统结构示意图博世共轨电气系统结构示意图6玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压共轨系统工作描述高压共轨系统工作描述说明说明n电控喷油器根据电控喷油器根据ECU发出的喷发出的喷油指令脉冲进行喷油油指令脉冲进行喷油q喷油始点由指令脉冲起点喷油始点由指令脉冲起点控制控制q喷油量由指令脉冲的宽度喷油量由指令脉冲的宽度控制控制q可以实现多次喷射可以实现多次喷射n喷油压力为共轨压力喷油压力为共轨压力q共轨压力可以由共轨压力可以由ECU发出发出的共轨压力指令由高压供的共轨压力指令由高压供油泵控制油泵控制q共轨压力是闭环控制共轨压力是闭环控制

4、其它传感其它传感器输入器输入共轨压力指令共轨压力指令各缸高压油各缸高压油共轨管高压油共轨管高压油各缸喷油指令各缸喷油指令共轨压力反馈共轨压力反馈7玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材博世共轨系统在博世共轨系统在6J系列发动机的布置示例系列发动机的布置示例增压压力传感器共轨油压传感器油量计量阀喷油器电磁阀驱动线ECU高压泵整车功能端发动机功能端8玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材博世共轨系统在博世共轨系统在6J系列发动机的布置示例系列发动机的布置示例冷却水温传感器凸轮轴传感器曲轴信号盘9玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会

5、培训系列教材高压共轨燃油喷射系统油路部分高压共轨燃油喷射系统油路部分v高低压油路高低压油路v高压油泵高压油泵v喷油器喷油器v共轨管共轨管v其它零部件其它零部件10玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材博世燃油喷射系统燃油油路示意图博世燃油喷射系统燃油油路示意图( (适用于适用于CP3.3CP3.3油泵油泵) )燃油进入：燃油箱燃油进入：燃油箱齿轮泵齿轮泵滤清器，同滤清器，同时并行流到燃油计量时并行流到燃油计量阀和溢流阀，再从阀和溢流阀，再从燃燃油计量阀油计量阀至柱塞至柱塞零供油量时返零供油量时返回燃油箱回燃油箱润滑燃油从溢流阀润滑燃油从溢流阀KUV来，然后流回来，然后

6、流回燃油箱燃油箱高压燃油从高压燃油从高压泵流向高压泵流向共轨管共轨管燃油计量阀燃油计量阀溢流阀溢流阀齿轮泵齿轮泵11玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材CP3.3CP3.3油泵低压管路技术要求油泵低压管路技术要求n目的：保证输油泵进口压力和喷油器、油泵的回油压力目的：保证输油泵进口压力和喷油器、油泵的回油压力n概念：沿程损失与节流损失概念：沿程损失与节流损失n所有管路直径必须满足压力和低压油路的设计要求所有管路直径必须满足压力和低压油路的设计要求n所有参数最终依赖于发动机和整车的低压油路整体设计，必须在整车上进行所有参数最终依赖于发动机和整车的低压油路整体设计，必须

7、在整车上进行极限条件的低压油路认证试验极限条件的低压油路认证试验油管内径油管内径允许油管长度允许油管长度允许绝对压力允许绝对压力燃油箱到发动机进燃油箱到发动机进油管油管 10 mm3 m0.51.0 bar11 mm6 m12 mm9 m发动机到燃油箱回发动机到燃油箱回油管油管 9 mm6 m 1.2 bar 10 mm9 m适用于玉柴4E、4G、6J、6A、6G等中型系列博世共轨发动机12玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材博世燃油喷射系统燃油油路示意图博世燃油喷射系统燃油油路示意图( (适用于适用于CP2.2CP2.2油泵油泵) )MeUN阀阀溢流阀溢流阀齿轮泵

8、齿轮泵13玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材CP2.2CP2.2油泵低压管路技术要求油泵低压管路技术要求n目的：保证输油泵进口压力和喷油器、油泵的回油压力目的：保证输油泵进口压力和喷油器、油泵的回油压力n概念：沿程损失与节流损失概念：沿程损失与节流损失n所有管路直径必须满足压力和低压油路的设计要求所有管路直径必须满足压力和低压油路的设计要求n所有参数最终依赖于发动机和整车的低压油路整体设计，必须在整车上进行所有参数最终依赖于发动机和整车的低压油路整体设计，必须在整车上进行极限条件的低压油路认证试验极限条件的低压油路认证试验油管内径油管内径允许油管长度允许油管长度允

9、许绝对压力允许绝对压力燃油箱到发动机进燃油箱到发动机进油管油管 12 mm3 m0.351.0 bar13 mm6 m14 mm9 m发动机到燃油箱回发动机到燃油箱回油管油管 12 mm9 m1.2 bar适用于玉柴6L、6M、6K等重型系列博世共轨发动机14玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压共轨燃油喷射系统油路部分高压共轨燃油喷射系统油路部分v高低压油路高低压油路v高压油泵高压油泵v喷油器喷油器v共轨管共轨管v其它零部件其它零部件15玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压泵高压泵CP3.3+ZP18CP3.3+ZP18简述简述(

10、 (适用于适用于4E4E、4G4G、6J6J、6A6A、6G)6G)n3缸径向柱塞高压油泵；缸径向柱塞高压油泵；n集成燃油计量单元集成燃油计量单元MeUN，并由之控制轨压，并由之控制轨压;n集成集成ZP18齿轮输油泵；齿轮输油泵；n燃油滤清器位于齿轮泵压力端；燃油滤清器位于齿轮泵压力端；n采用燃油润滑；采用燃油润滑；n不允许承受轴向力；不允许承受轴向力；n驱动速比（增速）：驱动速比（增速）：q4E/4G/6G：4/3；q6J/6A：7/6；n高压油泵理论供油速率：高压油泵理论供油速率：1.087cm3/rev；n最大允许轨压：最大允许轨压：1600bar；n泵额定转速：泵额定转速：3800r/

11、min；n逆时针旋转（从驱动端看）。逆时针旋转（从驱动端看）。16玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压泵进油高压泵进油输油泵进油输油泵进油燃油计量阀燃油计量阀高压泵回油高压泵回油溢流阀溢流阀输油泵出油输油泵出油高压油出口高压油出口高压泵高压泵CP3.3CP3.3外形及接口外形及接口ZP18齿轮泵齿轮泵17玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压泵高压泵CP2.2+ZP5CP2.2+ZP5简述（适用于简述（适用于6L6L、6M6M、6K6K）n直列双柱塞高压油泵；直列双柱塞高压油泵；n集成燃油计量单元集成燃油计量单元MeUN，并由之控制

12、轨压，并由之控制轨压;n集成集成ZP5齿轮输油泵；齿轮输油泵；n燃油滤清器位于齿轮泵压力端；燃油滤清器位于齿轮泵压力端；n采用机油润滑；采用机油润滑；n驱动速比（减速）：驱动速比（减速）：q6L/6M/6K： 1:2n高压油泵理论供油速率：高压油泵理论供油速率：4.524cm3/rev；n最大允许轨压：最大允许轨压：1600bar；n泵额定转速：泵额定转速：1400r/min；n逆时针旋转（从驱动端看）。逆时针旋转（从驱动端看）。18玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压泵高压泵CP2.2CP2.2外形及接口外形及接口燃油计量阀燃油计量阀输油泵进油输油泵进油输油泵

13、出油输油泵出油凸轮轴传感器凸轮轴传感器高压泵回油高压泵回油高压泵进油高压泵进油高压泵出油高压泵出油溢流阀溢流阀ZP5输油泵输油泵19玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压泵高压泵CP2.2CP2.2外形及接口外形及接口6L泵润滑油进口泵润滑油进口6M泵润滑油进口泵润滑油进口CP2.2油泵采用机油润滑，玉柴所用油泵采用机油润滑，玉柴所用油泵因布置原因不同机型润滑油进口油泵因布置原因不同机型润滑油进口有所不同。有所不同。20玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材燃油计量阀燃油计量阀(MeUN)(MeUN)n控制进入柱塞的燃油量，从而控制共轨管

14、控制进入柱塞的燃油量，从而控制共轨管压力压力n比例电磁阀比例电磁阀nPWM信号频率信号频率:(165195Hz)n线圈电阻：线圈电阻：2.63.15欧姆欧姆n最大电流：最大电流：1.8An缺省状态：全开缺省状态：全开(limp home)最大供油量最大供油量零供油量零供油量I （A）Q（l/h）供油特性图供油特性图21玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材齿轮输油泵齿轮输油泵ZP18ZP18n由高压泵由高压泵CP3.3轴驱动轴驱动n齿轮泵供油速率齿轮泵供油速率q240 l/h（进油压力（进油压力0.5bar abs时）时）q367 l/h（进油压力（进油压力1.0ba

15、r abs时）时）n齿轮泵允许进油温度：齿轮泵允许进油温度：2575；出油出油进油进油22玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材齿轮输油泵泵齿轮输油泵泵 ZP18ZP18结构结构23玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压泵系统初始充油与排空高压泵系统初始充油与排空n共轨高压油泵因其制造精密工作中需要保证良好润滑，油路中空气的共轨高压油泵因其制造精密工作中需要保证良好润滑，油路中空气的进入会导致油泵快速磨损进入会导致油泵快速磨损n在更换柴滤、油箱燃油被抽空或更换高压油泵等可能导致燃油管路进在更换柴滤、油箱燃油被抽空或更换高压油泵等可能导致燃

16、油管路进空气的情况下应该采用柴滤上附加的手油泵对油路充分排空空气的情况下应该采用柴滤上附加的手油泵对油路充分排空n排空建议：松开柴滤出口油管，压动手油泵直到柴滤出口有燃油流出排空建议：松开柴滤出口油管，压动手油泵直到柴滤出口有燃油流出至无明显气泡状态，上紧柴滤出口油管后再压几下手油泵至感觉有一至无明显气泡状态，上紧柴滤出口油管后再压几下手油泵至感觉有一定压力时止。定压力时止。24玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压共轨燃油喷射系统油路部分高压共轨燃油喷射系统油路部分v高低压油路高低压油路v高压油泵高压油泵v喷油器喷油器v共轨管共轨管v其它零部件其它零部件25玉柴

17、电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材DS-NF/EAN25CRIN2CRIN2喷油器的基本设计变型喷油器的基本设计变型 CRIN2-LD/MDtype 标准型标准型CRIN2-LD/MD/HDtype 外部回油口回油口CRIN2-MD/HDtype 标准型标准型电接口（螺栓螺帽）高压管接口（外部）高压管接口（内部）电接插件高压管接口（外部）实用于玉柴实用于玉柴4E、4G、6J、6A、6L、6M、6K博世共轨系列博世共轨系列实用于玉柴实用于玉柴6G博世共轨系列博世共轨系列实用于玉柴轻型车实用于玉柴轻型车博世共轨系列博世共轨系列26玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知

18、识应知应会培训系列教材CRIN2CRIN2喷油器喷油器n最大喷油压力：最大喷油压力：1600 barn喷嘴：喷嘴：mini-sac-hole内内部部参参考考结结构构回油回油孔孔电接电接口口标识标识进油孔进油孔进油孔进油孔回油孔回油孔27玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材RBCP/SNS-Zheng 喷嘴置位喷嘴置位线圈衔铁球阀释放控制孔充油控制孔针阀杆喷嘴针阀压力环高高压压连连接接管管回油喷嘴开启喷嘴开启喷嘴关闭喷嘴关闭低压低压高压高压喷孔CRIN2CRIN2工作原理工作原理28玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材喷油器电气参数喷油器电

19、气参数线圈电阻线圈电阻 Rcoilm 230 当当20时时, 公差公差: 5% 提升电压提升电压UBoostV48提升开始时，提升开始时，20工作电压工作电压V24提升电流提升电流 IboostA2426设定值设定值: 25A保持电流保持电流 IholdA1113设定值设定值: 12A29玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材喷油器多次喷射特性喷油器多次喷射特性喷油器驱动电流喷油器保持电流30玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压共轨燃油喷射系统油路部分高压共轨燃油喷射系统油路部分v高低压油路高低压油路v高压油泵高压油泵v喷油器喷油器v共

20、轨管共轨管v其它零部件其它零部件31玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压共轨管高压共轨管LWRN3LWRN3（以（以4 4缸机所用油轨示列）缸机所用油轨示列）n积累和分配高压燃油积累和分配高压燃油n降低压力波动降低压力波动q由于柱塞的间歇性供油由于柱塞的间歇性供油q由于喷油器的短暂喷射由于喷油器的短暂喷射n防止大流量的泄漏防止大流量的泄漏扳手位共轨管标牌32玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材共轨管结构（以共轨管结构（以4 4缸机所用油轨示列）缸机所用油轨示列）高压传感高压传感器器RDS4共轨管体共轨管体共轨管型共轨管型号铭牌号铭牌泄

21、压阀泄压阀DBV4节流孔节流孔压入式压入式每缸喷油器一个每缸喷油器一个轨压传感轨压传感器器RDS4无节流孔无节流孔油泵到油轨进油油泵到油轨进油33玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材共轨管泄压阀共轨管泄压阀DBV4DBV4n带跛脚回家功能的泄压阀带跛脚回家功能的泄压阀流量流量（l/h）Qmax, limp homeQmin, limp homeQ_leakageP_min, limp homeP_max, limp homeP_leakageP_limiting压力（压力（bar）P_limiting: 是打开DBV的压力值P_max limp home P_min

22、 Limp home: 是 DBV打开后的压力范围，大约为70-75MPaQ_min-Q_max:是DBV打开后的流量范围P_leakage :就是会导致DBV有泄漏的压力值，那么这个泄漏量就是Q_leakage活塞1活塞2阀座压力室弹簧34玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材高压共轨燃油喷射系统油路部分高压共轨燃油喷射系统油路部分v高低压油路高低压油路v高压油泵高压油泵v喷油器喷油器v共轨管共轨管v其它零部件其它零部件35玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材带水分离器的滤清器（预滤器）带水分离器的滤清器（预滤器）n共轨系统零部件对燃油中

23、的水比较敏感，共轨系统零部件对燃油中的水比较敏感，因为：因为：q过多的水将造成润滑问题过多的水将造成润滑问题q穴蚀、堵塞穴蚀、堵塞n解决办法：加装水分离器，定期维护解决办法：加装水分离器，定期维护n对含水对含水2的乳状液，在最大流量工况水分的乳状液，在最大流量工况水分离效率要求为离效率要求为93n带手油泵带手油泵n储水能力取决于燃油消耗量和燃油质量，储水能力取决于燃油消耗量和燃油质量，最低容量最低容量200ml36玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材共轨系统需要的滤清器质量共轨系统需要的滤清器质量颗粒尺寸（颗粒尺寸（ m）滤清效率（）滤清效率（）重型车，要求重型车，

24、要求1,000,000km中型车，要求中型车，要求500,000km轻型车，要求轻型车，要求300,000km乘用车，要求乘用车，要求250,000km37玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材内容提要内容提要1. BCR共轨燃油系统介绍共轨燃油系统介绍2. 控制器、传感器、执行器介绍控制器、传感器、执行器介绍3. 整车功能使用介绍整车功能使用介绍38玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材控制器控制器(ECU)(ECU)接插件接插件1 (整车功能整车功能)接插件接插件2 (传感器传感器)接插件接插件3 (执行器执行器)适用于玉柴4E、4G、6

25、J、6A、6G、6L、6M、6K等中重型系列博世共轨发动机，只是硬件通用39玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材控制器特性控制器特性n 型号：型号： EDC7UC31n 特性参数：特性参数：q工作环境：工作环境： -40105 Cq工作电压：工作电压：24V（932V ）q接插件：接插件：141Pins（163689）q尺寸：尺寸：24820654mm3 qECU的的8个固定螺栓扭矩：个固定螺栓扭矩：102Nm n 优点优点q结构紧凑、兼容性好结构紧凑、兼容性好q低功耗，稳定的低功耗，稳定的I/Oq功能强大的微处理器，容量大功能强大的微处理器，容量大q采用发动机安装

26、方式，便于配套采用发动机安装方式，便于配套q经过热冲击、低温、防水、化学、盐腐蚀、振动、机械冲击、经过热冲击、低温、防水、化学、盐腐蚀、振动、机械冲击、EMC试验试验40玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材控制器控制器ECUECU功能（发动机部分）功能（发动机部分）n喷油方式控制喷油方式控制q高达高达4次喷射（现只用次喷射（现只用2次）次）n喷油量控制喷油量控制q预喷油量自学习控制预喷油量自学习控制 q减速断油控制减速断油控制 n喷油正时控制喷油正时控制q主喷正时主喷正时q预喷正时预喷正时q正时补偿正时补偿 n轨压控制轨压控制q正常和快速轨压控制正常和快速轨压控制

27、q轨压建立和超压保护轨压建立和超压保护 q轨压轨压Limp home控制控制n扭矩控制扭矩控制 q瞬态扭矩瞬态扭矩q加速扭矩加速扭矩q低速扭矩补偿低速扭矩补偿q最大扭矩最大扭矩控制控制q瞬态冒烟控制瞬态冒烟控制q增压器保护控制增压器保护控制n过热保护过热保护 n各缸平衡控制各缸平衡控制 nEGR 控制控制 nVGT 控制控制 n辅助起动控制辅助起动控制(电机和预热塞电机和预热塞) n系统状态管理系统状态管理 n电源管理电源管理 41玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材控制器控制器ECUECU功能（整车部分）功能（整车部分）n车速计算及输出车速计算及输出供仪表和最高车

28、速限制使用供仪表和最高车速限制使用n档位计算档位计算 q根据车速和发动机转速计算档位根据车速和发动机转速计算档位q用于挂档怠速控制，改善驾驶性用于挂档怠速控制，改善驾驶性n起动电机控制起动电机控制n排气制动控制排气制动控制n怠速和驱动怠速控制怠速和驱动怠速控制q 挂档时发动机负载加大，采用挂档时发动机负载加大，采用驱动怠速控制可以实现分档控制驱动怠速控制可以实现分档控制q 此时此时PID参数和指令怠速转速均发生变化参数和指令怠速转速均发生变化n怠速微调怠速微调对发动机怠速转速进行细微调整对发动机怠速转速进行细微调整nPTO控制控制用于各种需要进行转速调整的场合用于各种需要进行转速调整的场合(如

29、：水泥搅拌机如：水泥搅拌机)n巡航控制巡航控制自动维持恒定的车速，自动维持恒定的车速，减轻驾驶员的疲劳减轻驾驶员的疲劳n防抖防抖(ASD)控制控制 改善车辆在挂档起步、急加速和急减速过程的平顺性改善车辆在挂档起步、急加速和急减速过程的平顺性 n空调控制空调控制 q根据空调负载调节发动机怠速转速根据空调负载调节发动机怠速转速q根据车辆对动力性的需求和发动机的工作状况对空调压缩机进行开根据车辆对动力性的需求和发动机的工作状况对空调压缩机进行开/关控制关控制n燃油水含量超标报警燃油水含量超标报警油水分离器中的蓄水杯水位超过一定高度是会报警油水分离器中的蓄水杯水位超过一定高度是会报警nCAN通讯通讯整

30、车其它控制器和仪表之间的通讯整车其它控制器和仪表之间的通讯42玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材BOSCHBOSCH共轨系统传感器列表共轨系统传感器列表序号序号名称名称功能描述功能描述1曲轴传感器曲轴传感器精确计算曲轴位置，用于喷油时刻和喷油量计算、转速计算精确计算曲轴位置，用于喷油时刻和喷油量计算、转速计算2凸轮轴传感器凸轮轴传感器判缸判缸和曲轴传感器失效时用于跛脚回家和曲轴传感器失效时用于跛脚回家3进气温度传感器进气温度传感器 测量进气温度，修正喷油量和喷油正时，过热保护测量进气温度，修正喷油量和喷油正时，过热保护增压压力传感器增压压力传感器监测进气压力，和进

31、气温度一起计算进气量，与进气温度集监测进气压力，和进气温度一起计算进气量，与进气温度集成在一起。成在一起。4冷却水温传感器冷却水温传感器测量冷却水温度，用于冷起动、目标怠速计算等，同时还用测量冷却水温度，用于冷起动、目标怠速计算等，同时还用于修正喷油提前角、于修正喷油提前角、过热保护过热保护等等5共轨压力传感器共轨压力传感器 测量共轨管中的燃油压力，保证油压控制稳定测量共轨管中的燃油压力，保证油压控制稳定6油门位置传感器油门位置传感器 将驾驶员的意图送给控制器将驾驶员的意图送给控制器ECU7车速传感器车速传感器提供车速信号给提供车速信号给ECU，用于整车驱动控制，由整车提供，用于整车驱动控制，

32、由整车提供8大气压力传感器大气压力传感器 用于不同海拔高度校正喷油控制参数，集成在用于不同海拔高度校正喷油控制参数，集成在ECU中中43玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材曲轴曲轴/ /凸轮轴传感器凸轮轴传感器l二者同型号，以后只叙述其中之一。二者同型号，以后只叙述其中之一。l可变磁阻式可变磁阻式(VR)，安装于飞轮壳上或齿轮室安装于飞轮壳上或齿轮室处处l空气间隙空气间隙：0.51.5mml输出电压：输出电压：1650 mV1.8mm，416 rpml静态电阻值：静态电阻值： Rw = 860 10% 20l工作环境：工作环境：-40120 C l安装螺栓：安装螺栓

33、：M6 12 扭矩：扭矩：82Nml总长度：总长度： 67.9 1mml传感器直径：传感器直径：17.617.95 mm0.10.234.5mm引脚引脚内部内部O型圈型圈托架托架磁铁磁铁铁芯铁芯外外O型圈型圈线圈线圈适用于玉柴所有中重型系列博世共轨发动机44玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材VRVR传感器工作原理传感器工作原理转速传感器转速传感器传感器的软铁芯被线圈包围，与安装在曲轴上的一脉冲齿圈正对安装，两者间有一狭小空气间隙。软铁芯与一永磁铁相连，磁场延伸至铁磁性的脉冲齿圈，并受其影响。随着曲轴带动齿圈的转动，齿圈的齿尖可能与传感器正对或偏离，引起磁路的变化，

34、从而在线圈中感生交流电压，输出信号的特性取决于：线圈绕组圈数和磁通变化率：V = (N d /dt)其频率取决于转速，而电压幅值则与转速和空气隙大小有关。在齿圈上加工出一个大“齿间距”，于是不仅可以测量转速，也可获取曲轴的位置信息。低磁阻、强磁流位置高磁阻、弱磁流位置45玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材n信号特性信号特性触发阈值：触发阈值：q当传感器信号超过触发阈值时，输出信号置位。当传感器信号超过触发阈值时，输出信号置位。q当传感器信号当传感器信号”过零过零“时（从时（从+UA到到-UA），输出信号复位。），输出信号复位。q控制单元将采集相邻两次通过零点的时间

35、并作进一步处理。控制单元将采集相邻两次通过零点的时间并作进一步处理。q+UA = 500mV，极端条件下（温度、偏心、磁场等）的干扰信号不得大，极端条件下（温度、偏心、磁场等）的干扰信号不得大于于33%的触发阈值。的触发阈值。曲轴曲轴/ /凸轮轴传感器凸轮轴传感器传感器输出信号ECU整形后信号零电压46玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材曲轴曲轴/ /凸轮轴传感器凸轮轴传感器n信号特征信号特征最大输出电压：最大输出电压：q本系统中允许的最大输出峰值电压为：本系统中允许的最大输出峰值电压为：-100V UA +100Vq空气间隙过小，或者过小的负载电阻将导致输出电压超

36、过上述限制，从而空气间隙过小，或者过小的负载电阻将导致输出电压超过上述限制，从而导致控制单元损坏（损坏负载电阻导致控制单元损坏（损坏负载电阻Rload ）传感器在不同空气间隙下转速与输出的电压的关系47玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材曲轴曲轴/ /凸轮轴传感器相位关系（适用于玉柴凸轮轴传感器相位关系（适用于玉柴4 4缸机）缸机）n发动机处在一缸压缩上止点时：凸轮轴相位传感器应该指示到凸轮轴信号盘多齿后27（凸轮转角）的位置；曲轴传感器应该指示到曲轴信号盘缺齿后的第19个齿（参见图中齿的编号），或缺齿后108(曲轴转角)的位置n不方便确认一缸压缩上止点时可先按以下

37、办法初步判断：凸轮轴传感器对准凸轮信号盘的多齿时，曲轴信号传感器应对准曲轴信号盘缺齿后的第10齿，反过来则不一定有这种关系注意：该办法只能识别凸轮轴和曲轴信号盘间的相位关系，不能识别凸轮轴和曲轴信号盘与实际发动机上止点的关系48玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材曲轴曲轴/ /凸轮轴传感器相位关系（适用于玉柴凸轮轴传感器相位关系（适用于玉柴6 6缸机）缸机）n发动机处在一缸压缩上止点时：凸轮轴传感器应该指示到凸轮轴信号盘多齿后81(凸轮转角)的位置曲轴传感器应该指示到曲轴信号盘缺齿后的第36个齿（参见图中齿的编号），或第2个齿后210(曲轴转角)的位置（图中所示标注

38、150360-210)n不方便确认一缸压缩上止点时可先按以下办法初步判断：凸轮轴传感器对准凸轮信号盘的多齿时，曲轴传感器应对准曲轴信号盘缺齿后的第9齿，反过来不一定有这种关系。注意：该办法只能识别凸轮轴和曲轴信号盘间的相位关系，不能识别凸轮轴和曲轴信号盘与实际发动机上止点的关系49玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材曲轴曲轴/ /凸轮轴传感器凸轮轴传感器n相关控制策略：相关控制策略：q判缸判缸(时序控制时序控制)；q瞬态转速计算；瞬态转速计算；q喷油时刻计算；喷油时刻计算；q喷油脉宽喷油脉宽(喷油量喷油量)计算；计算；q失效控制，参见故障诊断专题失效控制，参见故障诊

39、断专题.50玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材增压压力及温度传感器增压压力及温度传感器n集成进气温度传感器和压力传感器集成进气温度传感器和压力传感器n四个输出端子，参见左下图；四个输出端子，参见左下图；n工作温度范围：工作温度范围：- 40130Cn工作压力范围：工作压力范围：50400 kPan输出电压：（输出电压：（0.30.5）（4.80.5）Vn方向：带有密封圈的气孔向下（在垂直方向方向：带有密封圈的气孔向下（在垂直方向 60内）内）n安装螺栓：安装螺栓：M5 拧紧力距拧紧力距610N.m适用于玉柴所有博世共轨系列发动机51玉柴电控知识应知应会培训系列教材

40、玉柴电控知识应知应会培训系列教材增压压力及温度传感器增压压力及温度传感器n增压压力及温度传感器工作原理增压压力及温度传感器工作原理1-压敏电阻，2-膜片，3-基准压力室，4-陶瓷基片。P-压力。进气歧管绝对压力使硅芯片进气歧管绝对压力使硅芯片连同压电电阻发生机械变形，连同压电电阻发生机械变形，使其阻值改变，惠斯顿电桥失使其阻值改变，惠斯顿电桥失去平衡。去平衡。经硅芯片上的电路处理后，经硅芯片上的电路处理后，形成与压力成线性的电压信号形成与压力成线性的电压信号输出。输出。52玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材增压压力及温度传感器增压压力及温度传感器n压力信号特征压力

41、信号特征其中：其中：Uout = 输出电压（输出电压（V）；）； pabs = 绝对压力（绝对压力（ kPa ）；53玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材增压压力及温度传感器增压压力及温度传感器n温度传感器原理和信号特征温度传感器原理和信号特征(NTC)q工作温度：工作温度：- 40130；q额定功耗：额定功耗：100mW25；q电阻：电阻：2.5 k 5 % 2054玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材增压压力及温度传感器增压压力及温度传感器n相关控制策略：相关控制策略：q进气流量计算进气流量计算q冒烟限制冒烟限制q增压器保护增压器保护

42、q进气温度过热保护进气温度过热保护q高原补偿高原补偿55玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材冷却水温度传感器冷却水温度传感器n热敏电阻式热敏电阻式NTCn两个输出端子两个输出端子n工作电压：工作电压：5 5 0.15 V 0.15 Vn工作环境：工作环境： -40 C + 140 Cn静态电阻：静态电阻：2.5 k6% 20；0.186 k2% 100n传感器体材料：黄铜传感器体材料：黄铜n六角螺栓：六角螺栓：19mmn螺纹尺寸：螺纹尺寸：M12x1.5n最大允许拧紧扭矩：最大允许拧紧扭矩：25 Nm适用于玉柴所有博世共轨系列发动机56玉柴电控知识应知应会培训系列教

43、材玉柴电控知识应知应会培训系列教材冷却水温度传感器冷却水温度传感器n信号特征：与增压信号特征：与增压压力及温度传感器压力及温度传感器中的温度信号相似中的温度信号相似57玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材冷却水温度传感器冷却水温度传感器n相关控制策略：相关控制策略：q喷油量修正喷油量修正q喷油正时修正喷油正时修正q起动控制（冷、热）起动控制（冷、热）q目标怠速控制目标怠速控制q过热保护过热保护58玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材共轨压力传感器共轨压力传感器n集成在共轨管上集成在共轨管上n最高压力为最高压力为1800barn良好的线性度

44、、重复性和精度良好的线性度、重复性和精度n接插件：三个输出端子，信号，地接插件：三个输出端子，信号，地， 5VrefnBOSCH零件号：零件号：0 261 804 337n接插件：接插件：BOSCH P/N 1 928 403 96859玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材共轨压力传感器共轨压力传感器n相关控制策略相关控制策略q共轨压力闭环控制共轨压力闭环控制q跛脚回家控制跛脚回家控制60玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材n 比例式双信号输出：比例式双信号输出： APS1，APS2 (2:1)n 非接触式非接触式 n 工作温度工作温度：

45、- 4085n 工作电压工作电压: VCC1,2 = 5V10% i=1,2n 工作电流工作电流: ICC1,2 = 712mA i=1,2n 信号电流信号电流: IAPS1,2 = -1515mA i=1,2n 短路保护短路保护: 对地短路对地短路 t 20min 对电源短路对电源短路 t 20min 博世共轨系统的加速踏板模块中有博世共轨系统的加速踏板模块中有两两路信号输出，输出的电压随加速路信号输出，输出的电压随加速踏板位置的改变而变化，踏板位置的改变而变化，ECU可以可以监控加速踏板的运动情况监控加速踏板的运动情况。油门位置传感器油门位置传感器61玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电

46、控知识应知应会培训系列教材油门位置传感器（油门位置传感器（ WILLIAMS WILLIAMS ）62玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材油门位置传感器油门位置传感器63玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材油门位置传感器油门位置传感器n相关控制策略：相关控制策略：q扭矩控制（油量控制）扭矩控制（油量控制）q怠速控制（高、低怠速）怠速控制（高、低怠速）q减速断油控制；减速断油控制；q跛脚回家控制；跛脚回家控制；64玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材车速传感器车速传感器n控制器对车速信号要求：控制器对车速信号要求

47、：q频率频率f01.5kHz；q低电平输入电压：低电平输入电压：0.13.8V；q高电平输入电压：高电平输入电压：4.710.5V 。 n目前玉柴建议选用上海耀通电子仪表有限公司生产的霍尔传感器目前玉柴建议选用上海耀通电子仪表有限公司生产的霍尔传感器:q型号：型号：YT316Bq安装：安装：M221.5q特征：每转特征：每转8个脉冲个脉冲q参考电压：参考电压：DC 8V65玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材车速传感器车速传感器n相关控制策略：相关控制策略：q档位识别档位识别q车速计算及输出（可由车速计算及输出（可由CAN总线向整车输出）总线向整车输出）q最高车速限

48、制最高车速限制q巡航控制巡航控制66玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材博世共轨系统输出控制列表博世共轨系统输出控制列表序号序号名称名称功能描述功能描述1燃油计量阀燃油计量阀控制高压油泵进油量，保持共轨压力满足指令需求控制高压油泵进油量，保持共轨压力满足指令需求2喷油器电磁阀喷油器电磁阀精确控制喷油提前角、喷油规律、油量精确控制喷油提前角、喷油规律、油量3继电器控制继电器控制用于空调压缩机、排气制动和冷起动装置的控制用于空调压缩机、排气制动和冷起动装置的控制4指示灯控制指示灯控制故障指示灯、冷起动指示灯故障指示灯、冷起动指示灯5转速输出转速输出用于整车转速表用于整车

49、转速表6CAN总线总线用于与整车动力总成、用于与整车动力总成、ABS、ASR、仪表、车身、仪表、车身等系统的联合控制等系统的联合控制7K线线(ISO K-Line) 用于故障诊断和整车标定用于故障诊断和整车标定67玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材燃油计量阀（燃油计量阀（MeUNMeUN）执行器）执行器n 比例电磁阀比例电磁阀n PWM控制（控制（165195Hz）n 线圈电阻：线圈电阻：2.63.15欧姆欧姆n 最大工作电流：最大工作电流：1.8An 集成安装在高压油泵上，不允许随便拆卸集成安装在高压油泵上，不允许随便拆卸 ECU ECU引脚引脚接插件引脚接插件

50、引脚引脚定义引脚定义 3.09 1 电源（） 3.10 2 控制信号 68玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材燃油计量阀执行器燃油计量阀执行器最大供油量最大供油量零供油量零供油量I （A）Q（l/h）供油特性图供油特性图n作用：通过油量计量实现轨压控制作用：通过油量计量实现轨压控制69玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材喷油器电磁阀喷油器电磁阀n高速强力电磁阀高速强力电磁阀n工作电压：工作电压：24Vn提升电压：提升电压： UBoost 48 V n工作电流：提升电流：工作电流：提升电流：IBoost 251 A 保持电流：保持电流：IH

51、old 121 An线圈静态电阻：线圈静态电阻：230 mn电磁阀开启时间：电磁阀开启时间：11010 sn电磁阀关闭时间：电磁阀关闭时间：305 sn集成在喷油器体内集成在喷油器体内70玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材继电器继电器n继电器应用范围：继电器应用范围：q空调继电器空调继电器q风扇继电器风扇继电器q排气制动继电器排气制动继电器q格栅预热继电器格栅预热继电器 n继电器技术要求：继电器技术要求：q集成反向二级管；集成反向二级管； q工作电压：工作电压：27V （932V）；）；q线圈感抗：线圈感抗：300mH；q线圈阻抗：线圈阻抗：1452k；q线圈电流

52、线圈电流: 4.5mA250mA；q二级管正向电压：二级管正向电压：1V；q二级管反向电压：二级管反向电压：80V；q二级管工作电流：二级管工作电流：250mA。71玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材指示灯指示灯n指示灯含故障指示灯、冷起动指示灯等指示灯含故障指示灯、冷起动指示灯等n指示灯可以采用白帜灯泡，或发光二极管，由整车厂确定指示灯可以采用白帜灯泡，或发光二极管，由整车厂确定n白帜灯泡技术要求：白帜灯泡技术要求：q功耗功耗27V：0.42.5W；q额定电流：额定电流：4.5125mA；q电流电流1mA时，不允许灯泡发光；时，不允许灯泡发光；q允许的最大瞬间冲

53、击电流：允许的最大瞬间冲击电流：900mA。n发光二级管技术要求：发光二级管技术要求：q额定电流：额定电流：16mA（3.823mA）；）；q额定电压：额定电压：2.0V（1.82.4V） 当电压低于当电压低于1.8V时，二级管不得发光；时，二级管不得发光；q限流电阻限流电阻Rs：Rs1.65 k，功耗，功耗1Wq分压电阻分压电阻Rp：Rs1.65 k，功耗，功耗1W72玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材发动机转速输出发动机转速输出nPWM输出输出n频率：频率：3200Hzn占空比：占空比：595，占空比分辨率，占空比分辨率0.5msn最大输出峰值电流：最大输出峰

54、值电流：50mAn低电平输出电压（输出电流低电平输出电压（输出电流35mA）：）： 300mVn高电平输出电压高电平输出电压 24Vn最大提升时间：最大提升时间：29.4s73玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材内容提要内容提要1. BCR共轨燃油系统介绍共轨燃油系统介绍2. 控制器、传感器、执行器介绍控制器、传感器、执行器介绍3. 整车功能使用说明整车功能使用说明74玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材q起动机控制起动机控制q排气制动控制排气制动控制q预热继电器控制预热继电器控制q空调控制空调控制qPTO功能功能q巡航控制巡航控制整车功

55、能使介绍整车功能使介绍75玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材起动机控制使用说明起动机控制使用说明n如果选用起动机控制功能，发动机的起动电机将由如果选用起动机控制功能，发动机的起动电机将由ECU通过继电器通过继电器来控制，在条件不满足时继电器不会吸合，起动机不能工作来控制，在条件不满足时继电器不会吸合，起动机不能工作n通过通过ECU来控制起动机可以有效保护发动机，避免在发动机在非正来控制起动机可以有效保护发动机，避免在发动机在非正常情况下起动。常情况下起动。n出现以下任一条件，起动机不会工作：出现以下任一条件，起动机不会工作：qECU没有收到起动请求开关信号，没有收

56、到起动请求开关信号，(线路是否有故障线路是否有故障)qECU没有收到空档信号，没有收到空档信号，(变速箱不处在空档位置或线路有故障变速箱不处在空档位置或线路有故障)q发动机已经处在正常工作状态发动机已经处在正常工作状态q发动机正处在进气预热状态发动机正处在进气预热状态q整车电路或起动机本身有故障整车电路或起动机本身有故障76玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材发动机起动条件要求发动机起动条件要求n起动喷油的必要条件（起动喷油的必要条件（ECU只考虑电控部分）只考虑电控部分）q同步信号正常同步信号正常(判缸判缸)n曲轴曲轴/凸轮轴传感器信号电压凸轮轴传感器信号电压 触

57、发阈值触发阈值(信号电压与传感器本信号电压与传感器本身、传感器与信号盘间气隙、发动机转速有关身、传感器与信号盘间气隙、发动机转速有关)n相位正确相位正确q喷油器能工作喷油器能工作n喷油器驱动正常喷油器驱动正常(电磁线圈正常、导线良好电磁线圈正常、导线良好)n共轨压力超过最小设定值共轨压力超过最小设定值(100bar)q蓄电池电压超过设定值蓄电池电压超过设定值q系统无严重故障系统无严重故障发动机的起动还与发动机机械部分有着紧密关系，电控发动机无法起动不一定与电控系统有关。77玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材q起动机控制起动机控制q排气制动控制排气制动控制q预热继电

58、器控制预热继电器控制q空调控制空调控制qPTO功能功能q巡航控制巡航控制整车功能使介绍整车功能使介绍78玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材排气制动使用说明排气制动使用说明n排气制动的原理排气制动的原理q排气制动是采用关闭发动机排气通道的办法，使发动机活塞在排气制动是采用关闭发动机排气通道的办法，使发动机活塞在排气行程时，受气体的反压力，阻止发动机的运转而产生制动排气行程时，受气体的反压力，阻止发动机的运转而产生制动作用，从而达到控制车速的目的作用，从而达到控制车速的目的n排气制动的必要性排气制动的必要性q在冰雪及较滑的泥水路面行驶时，使用排气制动，可以减少侧在冰雪

59、及较滑的泥水路面行驶时，使用排气制动，可以减少侧滑；在下长坡时，使用排气制动可以减少行车制动的次数，降滑；在下长坡时，使用排气制动可以减少行车制动的次数，降低制动鼓的温升，提高制动的可靠性。低制动鼓的温升，提高制动的可靠性。n排气制动阀通过排气制动阀通过ECU来控制的好处来控制的好处q驾驶员在发出排气制动请求时（闭合排气制动请求开关），驾驶员在发出排气制动请求时（闭合排气制动请求开关），ECU会做根据当前情况做出判断看实际是否需要启用排气制动，会做根据当前情况做出判断看实际是否需要启用排气制动，避免在非必要情况下强制长期关闭排气制动阀，对发动机造成避免在非必要情况下强制长期关闭排气制动阀，对发

60、动机造成损坏。如排气制动请求开关误闭合或忘关闭，若此时驾驶员踩损坏。如排气制动请求开关误闭合或忘关闭，若此时驾驶员踩下油门需要加速下油门需要加速ECU会自动停止排气制动。会自动停止排气制动。q使用排气制动时，电控发动机会切断燃油的供给，有一定的节使用排气制动时，电控发动机会切断燃油的供给，有一定的节油效果油效果79玉柴电控知识应知应会培训系列教材玉柴电控知识应知应会培训系列教材排气制动使用说明排气制动使用说明n排气制动进入的条件（条件需同时满足）排气制动进入的条件（条件需同时满足）q闭合排气制动请求开关闭合排气制动请求开关q油门开度为油门开度为0%n排气制动退出的条件（任一条件出现）排气制动退