共轨式柴油电喷控制技术概述.doc

共轨式柴油电喷控制技术概述 ，进而控制喷油器工作，即按设定的要求喷出或停喷高压燃油。　　(2)中压共轨系统(共轨蓄压式)。该系统有一个共轨输油泵、油压增压器、蓄压式喷油器和其它一些的部件组成。该系统的控制油为燃油，仅有一套供油回路。输油泵挤出压力为2～10MPa之间。其关键在于它采用一个有压式喷油器，其所具有蓄压性能可允许泵油能量的积累和喷射过程有一定的时间间隔，可大大降低对停油压力要求。即低压共轨、高压喷射。　　(3)共轨液压式燃油喷射系统分燃油和润滑油两个线路，其中润滑油为喷油控制油，高压机油泵将润滑油挤入共轨油管，并作用到喷油器，共轨油压的电磁阀控制，压力在4～23MPa之间调节。其工作过程为电磁阀通电后，共轨润滑油进入增压活塞上方，活塞下分压缩柴油、高压柴油打开针阀形成高压喷射。3.柴油机电控燃油喷射系统的组成　　柴油机电控燃油喷射系统除了控制喷油量外，对喷油正时和喷油的压力都有很高的要求(柴油机电控燃油喷射系统的喷油压力较高约19.6MPa)，各种柴油电控系统的区别在于控制功能、传感器的数量和类型、执行元件的类型、ECU控制软件、主要电控元件的结构原理和安装位置，基本组成与其他电子控制系统一致，也由传感器一ECU一执行元件三部分组成。　　(1)传感器。传感器有曲轴转速传感器、凸轮轴转速传感器、冷却液和燃油温度传感器、空气流量计、加速踏板传感器、增压压力传感器等。　　(2)柴油机电控单元(ECU)。根据各传感器输入信号和内存程序，计算出供(喷)油量和供(喷)油开始时刻，并向执行元件发出执行令信号。　　(3)执行元件。执行ECU的指令，调节柴油机的供(喷)油量和供(喷)油正时。执行元件为喷油器、压力控制阀、增压压力调节器等。 二、柴油机电控技术的发展及其电控燃油喷射系统的优点　　柴油机电控技术是在解决能源危机和排放污染两大难题的背景下，在飞速发展的电子控制技术平台上发展起来的。汽油机电控技术的发展为柴油机电控技术的发展提供了宝贵经验。　　柴油机电控技术发展的三个阶段：位置控制、时间控制、时间-压力控制(压力控制)。　　第一代电控燃油喷射系统是位置控制系统。是在传统机械式喷油泵基础上对传统的分配泵和直列泵的齿条式滑套的运动位置进行电子控制，实现电控功能。但该系统结构复杂，角度控制范围仅为几度曲轴转角，喷油压力受机械因素的限制，难以提高。　　时间控制系统采用高速电磁阀直接控制喷油的开始与结束，传统的喷油泵上的齿条、滑套、柱塞上的料槽及提前器均可取消，喷油泵大大简化，喷油量和喷油定时可自由控制，主要以电控泵嘴和电控共轨燃油喷射系统的大类，为第二代柴油机电控燃油喷射系统。　　第二代柴油机电控燃油喷射系统(高压电控喷油系统)特点是：改变了传统燃油供给系统的组成和结构，主要以电控共轨(各缸喷油器共用一个高压油管)式喷油系统为特征，直接对喷油器的喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油规律、喷油压力等进行“时间-压力控制”或“压力控制”。特点：通过设置传感器、电控单元、高速电磁阀和相关电/液控制执行元件等，组成数字式高频调节系统，有电磁阀的通、断电时刻和通、断电时间控制喷油泵的供油量和供油正时。但供油压力还无法独立控制。　　柴油机电控燃油喷射系统的优点如下：　　1.改善低温起动性。电子控制系统能够以最佳的程序替代驾驶员进行这种麻烦的起动操作，使柴油机低温起动更容易。　　2.降低氮氧化物和烟度的排放。采用柴油机电控技术，可精确地将喷油量控制在不超过冒烟界限的适当范围内，同时根据发动机工况调节喷油时刻，从而有效地抑制排烟。　　3.提高发动机运转稳定性。采用柴油机电控系统，无论负荷怎样增减，都能保证发动机怠速工况下以最低的转速稳定运转，有利于提高其经济性。　　4.提高发动机的动力性和经济性。柴油机电控系统中，ECU根据传感器信号，精确计算喷油量和喷油正时，从而提高发动机动力性和经济性。　　5.控制涡轮增压。采用电子控制技术可以对增压装置进行精确的控制。　　6.适应性广。只要改变ECU的控制程序和数据，一种喷油泵就能广泛用在各种柴油机上，而且柴油机燃油喷射控制可与变速器控制、怠速控制等各种控制系统进行组合实现集中控制，有利于缩短柴油机电控系统开发周期，并降低成本，从而扩大柴油机电控系统的应用范围。 三、柴油机电控系统的功能　　常见柴油机电控系统的功能如下：　　1.燃油喷射控制。燃油喷射控制主要包括：供(喷)油量控制、供(喷)油正时控制、供(喷)油速率控制和喷油压力控制等。　　2.怠速控制。柴油机的怠速控制主要包括怠速转速控制和怠速时各缸均匀性的控制。　　3.进气控制。柴油机的进气控制主要包括进气节流控制、可变进气涡流控制和可变配气正时控制。　　4.增压控制。柴油机的增压控制主要是由ECU根据柴