汽车发动机电控系的统新技术.ppt

5.高压共轨油管 共轨油管结构如图8—5—20所示,其作用是积累和分配高压燃油,降低由于柱塞间歇性供油和喷油器短暂喷射产生的压力波动。 如图8—5—21所示,节流孔是压装在高压共轨油管上的,每个喷油器有一个高压油管安装座。 图8—5—20 共轨油管结构 图8—5—21 节流孔 限压阀安装在共轨油管上,作用是将共轨油管内的油压限制在设定范围内。如图8—5—22所示,当油压低于设定值时,弹簧向左压紧滑阀,限压阀关闭。 图8—5—22 限压阀的工作原理 6.油压传感器 如图8—5—23所示,油压传感器安装在共轨油管上,最高压力为1800 MPa,具有良好的精度和线性度、重复性。油压传感器适时给ECU 提供油压信号。接插件有5V电源、信号和接地三个端子。油压传感器失效模式及维修见表8—5—5。 图8—5—23 油压传感器 7.控制器ECU 控制器ECU 如图8—5—24所示,适用于玉柴4E、4G、6J、6A、6G、6L、6M、6K等中重型系列博世共轨发动机。 (1)插座的引脚定义 整车功能插座的引脚编号如图8—5—25所示。引脚的定义见表8—5—6。 图8—5—24 控制器ECU 传感器插座的引脚编号如图8—5—26所示。引脚的定义见表8—5—7。 执行器插座的引脚编号如图8—5—27所示。引脚的定义见表8—5—8。 (2)ECU 功能 1)喷油方式控制,高达5次喷射(现只用2次)。 2)喷油量控制,预喷油量自学习控制和减速断油控制。 3)喷油正时控制有主喷正时、预喷正时、正时补偿。 4)轨压控制有正常和快速轨压控制、轨压建立和超压保护、喷油器泄压控制、轨压Limphome控制。 5)扭矩控制有瞬态扭矩控制、加速扭矩控制、低速扭矩补偿控制、最大扭矩控制、瞬态冒烟控制、增压器保护控制。 6)过热保护和各缸平衡控制。 7)EGR控制和VGT控制。 8)辅助起动控制(电动机和预热塞)。 9)系统状态管理和电源管理。 10)故障诊断。 8.传感器 博世共轨系统传感器见表8—5—9所示。 ◆ 熟悉电子控制气门机构的优点。 ◆ 了解电子控制气门机构的工作原理。 课题六 电子控制气门机构 图8—6—1 所示为奥迪汽车采用的螺旋槽式凸轮,图8—6—2 所示为日产的VVEL系统。这些技术都是为了使气门的开闭要适应不同发动机转速的变化,以增加进气充量,提高发动机的扭矩和功率,提升效率、节约燃油。无论怎么改进,气门都是由发动机驱动,且凸轮的形状是固定的,使气门开闭不能完全适应发动机转速和工况的变化,如图8—6—3所示。采用电子控制气门系统(e-Valve),取消了配气机构的凸轮等传动部件,是发动机进气系统的一次革命。 图8—6—1 奥迪汽车螺旋槽式凸轮 图8—6—2 日产VVEL系统 图8—6—3 配气相位与发动机转速的关系 一、电子控制气门机构的优点 1.有效降低了发动机重量和体积 可用传感器来检测各缸的燃烧状况,以调整个别气门来提升整体效能;还可利用进、排气门同时开启,使气缸内变成非真空无压力的状态,在起动瞬间保留一个气缸的气门正常工作,而将其他缸气门皆设为半开启状态,便于发动机起动。这样可以节省燃料又可轻松起动发动机,并延长起动机寿命,甚至可以不用借助于起动机起动,而利用活塞刚好达到上止点的某个气缸进行单缸点火来起动发动机。 2.踩踏油门时发动机产生反应的时间短 电子控制气门发动机油门踩下时,可直接控制加大进气阀门开启深度,大量空气立刻流入发动机气缸,产生所需要的动力。 图8—6—4 电子控制气门机构的原理图 3.电子控制气门机构很容易实现发动机的排量变化 如果汽车阻力减小,可以关闭一部分气缸。e-Valve结构如图8—6—5 和图8—6—6所示。 图8—6—5 e-Valve外形 图8—6—6 e-Valve的结构 如图8—6—7所示,进气门采用电子液压控制,排气门采用凸轮轴控制。 图8—6—7 混合控制配气机构 二、电子控制气门机构的工作原理 电子控制气门机构依靠曲轴的位置信号,利用电磁线圈,单独控制每一个气门的开闭。当气门关闭电磁线圈通电时,电磁铁将与气门杆连为一体的碟片吸起,气门关闭,如图8—6—4a所示。当气门开启电磁线圈通电时,电磁铁将与气门杆连为一体的碟片拉下,气门开启,如图8—6—4b所示。 高速时,气门提前开启,开度较大,且开启的时间较长,以增大发动机的功率。低速时,气门推迟开启,开度较小,且开启的时间较短,以使燃烧完全,达到省油、环保和提升扭矩的目的。 在气流控制燃烧系统中,利用活塞凹部形