培训课件bosch电控共轨系统介绍

BOSCH

电控共轨系统介绍目录一、柴油机喷油技术的发展二、电控喷油系统的介绍三、BOSCH电控共轨系统介绍四、BOSCH电控共轨系统优势一、柴油机喷油技术的发展柴油机喷油技术经历了传统的纯机械操纵式喷油和现代的电控操纵式喷油这两个发展阶段。而现代电控喷油技术的崛起，则应归功于计算机技术和传感检测技术的迅猛发展。目前电控喷油技术已从初期的位置控制型发展到时间控制型。现代电控喷油技术实现的手段主要有电控泵喷嘴、电控单体泵以及电控共轨系统。

柴油机喷油技术的发展二、电控喷油系统的介绍电控喷油系统的介绍在泵喷嘴系统中喷油泵和喷油嘴组成一个单元。每个发动机气缸都在其缸盖上装有这样一个单元，它或者直接通过摇臂或者间接的由发动机凸轮轴通过推杆来驱动1、泵喷嘴（UIS）

单体泵系统工作方式跟泵喷嘴相同，它是一种模块式结构的高压喷射系统。与泵喷嘴系统不同的是，其喷油嘴和油泵用一根较短的喷射油管连接，

单体泵系统中每个气缸都设置一个PF单柱塞喷油泵，由发动机的凸轮轴驱动。２、单体泵（UPS）电控喷油系统的介绍

在共轨式蓄压器喷射系统中，ECU通过接收各传感器的信号，借助于喷油器上的电磁阀，让柴油以正确的喷油压力在正确的喷油点喷射出正确的喷油量，保证柴油机最佳的燃烧比、雾化和最佳的点火时间，以及良好的经济性和最少的污染排放３、共轨系统（CRS）电控喷油系统的介绍柴油机共轨式电控燃油喷射技术是一种全新的技术，因为它集成了计算机控制技术、现代传感检测技术以及先进的喷油结构于一身。它不仅能达到较高的喷射压力、实现喷射压力和喷油量的控制，而且能实现预喷射和后喷，从而优化喷油特性形状，降低柴油机噪声和大大减少废气的排放量。该技术的主要特点是：

采用先进的电子控制装置及配有高速电磁开关阀，使得喷油过程的控制十分方便，并且可控参数多，益于柴油机燃烧过程的全程优化

采用共轨方式供油，喷油系统压力波动小，各喷油嘴间相互影响小，喷射压力控制精度较高，喷油量控制较准确

高速电磁开关阀频响高，控制灵活，使得喷油系统的喷射压力可调范围大，并且能方便地实现预喷射、后喷等功能，为优化柴油机喷油规律、改善其性能和降低废气排放提供了有效手段

系统结构移植方便，适应范围宽，不像其它的几种电控喷油系统，对柴油机的结构形式有专门要求；尤其是高压共轨系统，均能与目前的小型、中型及重型柴油机很好匹配共轨系统的特点电控高压共轨和电控单体泵优劣势对比电控高压共轨和电控单体泵优劣势对比三、BOSCH电控共轨系统介绍CPN2.2高压油泵，提供1600bar燃油压力

CRIN2第二代喷油器，喷油压力达1600barLWRN2高压共轨管激光焊接、性能稳定EDC7电控单元整车控制中心１、BOSCH电控高压共轨系统构成２、BOSCH电控高压共轨结构示意图

BOSCH电控高压共轨安装示意图3、BOSCH电控高压共轨系统工作原理

在共轨式蓄压器喷射系统中，压力的产生和燃油的喷射是完全脱开的。喷射压力的产生跟发动机转速和喷油量毫不相干。燃油以一定的压力储存在高压蓄压器（即所谓的“共轨”）内，时刻准备着进行喷射。喷油量由驾车人确定，喷射起点、喷射持续时间和喷射压力由ECU（电子控制单元）计算出来。然后，ECU触发电磁阀，使每一个气缸的喷油器（喷油单元）相应地进行喷射。传感器组成如下：传感器类型传感器磁电式曲轴转速传感器数字量凸轮相位传感器数字量变阻传感器热敏电阻水温、机油温、燃油温、进气温度等模拟量滑线变阻器加速踏板位置传感器模拟量应变片变阻器轨压、机油压力、进气压力传感器等模拟量序号名称功能描述1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2凸轮轴传感器判缸和limphome3进气温度传感器测量进气温度，修正喷油量和喷油正时，过热保护增压压力传感器监测进气压力，调节喷油控制，与进气温度集成在一起。4机油压力温度传感器测量机油压力和温度，用于喷油的修正和发动机的保护5冷却水温度传感器测量冷却水温度，用于冷起动、目标怠速计算等，同时还用于修正喷油提前角、最大功率保护等6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7油门位置传感器将驾驶员的意图送给控制器ECU8车速传感器提供车速信号给ECU，用于整车驱动控制，由整车提供9大气压力传感器用于校正控制参数，集成在ECU中

BOSCH共轨系统传感器列表序号名称功能描述1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2喷油器电磁阀精确控制喷油提前角、喷油规律、油量3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4指示灯控制故障指示灯、冷起动指示灯5转速输出用于整车转速表6CAN总线用于与整车动力总成、ABS、ASR、仪表、车身等系统的联合控制7K线（ISOK-Line）用于故障诊断和整车标定

BOSCH共轨系统执行器列表

ECU（电子控制单元）

ECU是电控发动机的控制中心，通过接收各传感器传送来的发动机运行信息，加以运算处理后控制各执行器动作。

ECU还包含着一个监测模块。ECU和监测模块相互监测,如果发现故障，它们中的任何一个都可以独立于另一个而切断喷油其中执行器线束，传感器线束发动机出厂时已经做好，整车厂需要根据整车功能的需要来做整车线束工作原理1）电磁阀断电：球阀关闭控制腔压力＋针阀弹簧压力>针阀腔压力针阀关闭，不喷射2）电磁阀通电：球阀开启，泻油孔泻油控制腔压力＋针阀弹簧压力<针阀腔压力针阀抬起，喷射针阀抬起速度取决于泻油孔与进油孔的流量差针阀关闭速度取决于进油孔流量喷射响应＝电磁阀响应＋液力系统响应一般应为0.1ms~0.3ms(喷油速率控制的要求在进行电控单元的插头插拔时，务必断掉电控单元的电源，以免烧坏电控单元或其它元器件在进行电控单元的插头插拔时，务必操作到位，避免虚插或插拔不当造成电控单元的针脚弯曲，进而影响相关功能在进行ECU供电电源的连接时，务必确认好电源的正负极，以免烧坏电控单元电控单元的供电需选用稳定的供电电源,避免选用劣质发电机,劣质发电机会在电瓶失效时对电控单元产生致命危害车辆装配过程中，电控单元的通电一定要在车辆其他所有电气元件通电测试之后，这样可以避免由于通电测试时操作不当使电控单元或其它系统部件受到不可预知的大电流的冲击，同时也可避免电控单元存储一些不可信的错误信息以致误导车辆出厂时的检验。

ECU（电子控制单元）的保护

初始机油注油口阀盖凸轮轴相位传感器:DG6齿轮泵

ZP5柴油出口（到滤器）柴油进口（自油箱）溢流阀润滑油进口（可选）M-PROP

燃油计量阀柴油出口（到油箱）高压油出口柴油进口（自滤器）凸轮轴

CPN2.2(+)高压油泵

CPN2.2(+)高压油泵齿轮泵ZP5低压管路要求回油管必须在液面以下，且与进油管间距＞300mm低压管路要求警告!车辆的第一次启动必须进行低压油路和高压油路的排气和充油共轨管轨压传感器限压阀进油口存储高压，抑止因油泵供油和喷油而产生的波动燃油粗滤器带油水分离器，分离燃油中的水分原理：电磁感应功能：1、曲轴（发动机）转速2、曲轴上止点位置曲轴转速传感器1、永磁铁2、传感器壳体3、发动机外盖4、软铁芯5、线圈6、传感线圈测量信号轮和传感器顶端的间距应符合1±0.5mm凸轮轴转速传感器原理：霍尔效应相位确定：凸轮轴上安装着一个用铁磁性材料制成的齿，它随着凸轮轴旋转。当这个齿经过凸轮轴传感器的半导体膜片的时候，它的磁场就会使半导体膜片中的电子以垂直于流过膜片的电流的方向发生偏转。产生一个短促的电压信号（霍尔电压），这个电压信号告诉ECU，某1缸已经进入了压缩阶段水温传感器1、电子接头2、壳体3、NTC电阻4、冷却液原理：高灵敏度NTC（负温度系数热敏电阻）电阻阻值随温度下降而增大水温传感器轨压传感器1、电子接头2、评估电路3、带传感装置的皮膜4、高压接头5、固定螺纹原理：传感器皮膜上的传感器元件将高压管道内的压力变化转化成电压信号输送到ECU。一旦损坏，压力控制阀就通过应急（备份）功能，按设定值被“盲”触发

注意：轨压传感器只能水平或垂直安装到传感器安装孔喷漆或清洗时严禁水分进入传感器内部机油压力传感器功能：可同时检测机油压力及温度功能：可以检测进气压力和温度进气压力传感器注意：传感器压力端口要垂直于安装面，与竖直方向最大夹角不超过60度，传感器不能安装在进气加热装置之后（如果有此装置），喷漆或清洗时严禁水分进入传感器内部加速踏板传感器加速踏板传感器喷油器接线柱电控喷油器由于有静电防护的需要，不要用赤手接触喷油器继电器的接线柱电控喷油器的安装

WP12机型回油管球阀进油口电磁阀插座泻油孔进油孔控制腔柱塞进油槽针阀针阀弹簧针阀腔工作原理1）电磁阀断电：球阀关闭控制腔压力＋针阀弹簧压力>针阀腔压力针阀关闭，不喷射2）电磁阀通电：球阀开启，泻油孔泻油控制腔压力＋针阀弹簧压力<针阀腔压力针阀抬起，喷射针阀抬起速度取决于泻油孔与进油孔的流量差针阀关闭速度取决于进油孔流量喷射响应＝电磁阀响应＋液力系统响应一般应为0.1ms~0.3ms(喷油速率控制的要求)电控喷油器电控喷油器电控喷油器电控喷油器电控喷油器发动机传感器线束传感器线束包括：6个传感器线束及与整车相关的V4线束6个传感器分别为：轨压传感器（2.12、2.13、2.14）、水温传感器（2.15、2.16），机油压力传感器（2.24、2.27、2.28、2.32），进气压力温度传感器（2.25、2.33、2.34.2.36），曲轴转速传感器（2.19、2.23），凸轮轴转速传感器（2.09、2.10）。V4包括排气制动开关2.29、排气制动电磁阀2.06、空调压缩机继电器2.11以及ECU电源输出2.03柴油机自带的6个传感器都是非常重要的传感器，主机厂在安装时应特别注意防护CrS:曲轴转速传感器CaS:凸轮轴位置传感器RPS:轨压传感器OPS:机油压力传感器CTS:冷却水温度传感器BPS:增压压力传感器发动机传感器线束（engineconnecter)喷油器线束(cylinderconnecter)

喷油器线束包括发动机6个缸的喷油器（injector）以及控制高压油泵的油量计量单元ZME（meteringunit)喷油器线束ZMECylinder回油管白色（2.03）：ECU的电源输出（24v）灰色（2.06）：接排气制动电磁阀橙色（2.11）：接空调压缩机继电器蓝色（2.29）：接排气制动开关，控制蝶阀的打开现在