柴油机电控系统控制方法详解.ppt

第一章　发动机电子控制技术概论 第二章 　内燃机控制基础 第三章　内燃机电控系统的传感器 第四章 　内燃机电控系统的电控单元 第五章　汽油机电控系统和执行器 第六章　柴油机电控喷油系统和执行器 第七章　汽油机电控系统的控制方法与策略 第八章　柴油机电控喷油系统的控制方法与策略 第九章　内燃机电控系统的故障自诊断系统 第十章　车用内燃机集中控制系统实例 柴油机电子控制系统内容 1.燃油喷射控制 （1）喷油量控制 （2）喷油正时控制 （3）喷油速率的控制 （4）喷油压力的控制 3.增压控制 4.排放控制 5.故障自诊断和失效保护 2.怠速喷油量控制 3.起动喷油量控制 第一级:确定目标喷油时刻θfi 第二步:确定电磁阀通电时刻Tc。 第三节 喷油压力控制 第三节 喷油压力控制 第三节 喷油压力控制 两级控制： 第一级：确定目标喷油压力 目标喷油压力=基本喷油压力+修正喷油压力。 第二级：为实现目标喷油压力，确定接通喷油泵压力控制阀PCV的通电时间 第四节 喷油规律控制 喷油规律：喷油率曲线的形状 第四节 喷油规律控制 二、喷油率控制原理 2．靴形喷油率 3．预喷射 第六节 柴油机电控系统的优点 （1）电控喷射系统的控制自由度大，控制精确：能实现喷油量、喷油时刻、喷油规律及喷油压力的精确控制；压力高（135~200MPa），使得喷油雾化极好，燃烧彻底，减少微粒排放。改善柴油机的动力性、经济性和排放性 （2）电控喷射系统的控制精度高、响应快； （3）控制灵活。 柴油机电控高压共轨系统的优点 　 根据发动机负荷状况以及经济性和排放性的要求对共轨腔内的油压进行灵活调节，尤其优化了发动机的低速性能。 采用高速电磁阀控制燃油喷射，可以实现预喷射（一个工作循环可以实现4~6次燃油喷射），降低发动机ＮＯＸ排放和噪声。 结构简单，可靠性好，产品适应性强。 第五节 增压控制 普通的增压器特性往往不能够兼顾柴油机的高速工况和低速工况。 为了克服普通废气涡轮增压系统在发动机高低速工况的协调性差的问题，增压压力必须是可变的。 第五节 增压控制 一旦增压压力对膜片的作用超过弹簧的预紧力，废气放气阀打开，一部分废气不经涡轮直接从涡轮出口排入大气中。 第五节 增压控制 喷嘴出口喉口面积的改变，直接影响到喷嘴出口气流速度，从而有效改变增压器转子转速，达到调节压力的目的。 * * 发动机电控技术课程内容 2.进气控制 （1）进气节流控制 （2）可变进气涡流控制 （3）可变配气正时控制 第八章　柴油机电控喷油系统的控制方法与策略 ＥＣＵ 燃油喷射控制原理 第八章　柴油机电控喷油系统的控制方法与策略 执行器 第二代共轨系统 第八章　柴油机电控喷油系统的控制方法与策略 喷油压力控制 喷油量控制 喷油正时控制 喷油速率的控制 日本的电装公司 ＥＣＤ－Ｕ２高压共轨系统 Tq 喷油时间 油轨压力 喷油量 qV=f(Tq,pc) pc 第一节 喷油量控制 喷油量不仅取决于喷油脉宽Tq，而且还与共轨中的燃油压力pc有关，因此，它是一种压力-时间油量控制系统 基本喷油量，怠速喷油量，起动喷油量，不均匀油量补偿，巡航喷油量控制 1.基本喷油量控制 MAP图 pc p0 第一级是“计算喷油量”，在由各传感器提供的信息基础上，确定每次喷射的基本喷油量qVfi,第二级确定驱动电磁阀的脉宽 1.基本喷油量控制 喷油泵 允许的最大量 qV=f(Tq,pc) MAP图 MAP图 MAP图 日本的电装公司 ＥＣＤ－Ｕ２高压共轨系统 1.基本喷油量控制 第一节 喷油量控制 柴油机怠速喷油量控制的目的就是在保证怠速稳定的前提下，尽可能降低燃油消耗率和有害排放物 第一节 喷油量控制 汽车加速踏板和发动机转速决定基本喷油量，采用冷却水温度计算补偿喷油量 目标喷油时刻θfi=基本喷油时刻θb+修正喷油时刻 第二节 喷油时刻（喷油提前角）控制 根据发动机转速和负荷的变化，调节高压油泵的输出油量， 实现对喷油压力控制 PVC供油量控制阀 柱塞上行时，控制阀未通电，仍处于开启状态，吸进的燃油又经控制阀流回油箱 供油柱塞下行，PVC控制阀开启，低压燃油经控制阀流入柱塞腔。 柱塞内燃油被压缩而升压，经出油阀进入高压共轨 控制阀通电关闭 供油行程 油箱 油轨 未通电 基本喷油压力：由发动机转速 ne 和负荷Qfi 来确定。 修正喷油压力：根据进气压力、进气温度和冷却水温度等进行修正 目标喷油压力 目标喷油压力 =基本喷油压力+修正喷油压力 基本喷油压力 修正喷油压力 目标喷油压力 Pc 最佳的喷油规律：前期缓慢，中期急速，后期快断 前期缓慢，减少柴油机的燃烧噪声和NOX排放的目的。 喷油中期，急速增加，提高