柴油电控发动机培训课件方案研究.ppt

电磁溢流阀结构示意图 1 – 电枢 2 – 电磁线圈 3 – 辅助阀 4 – 主阀 电磁溢流阀的结构 电磁溢流阀工作原理 优点：优点：控制自由度更大，供油加压与供油调节在结构上相互独立，使喷油泵结构得以简化，强度得到提高。高压喷油能力大大加强。 缺点：供油压力无法控制。 在分配泵上实施时间控制的有：日本电装公司的ECD-V3系统；美国Stanadyne公司的DS型和RS型（DS型已用于GM公司1994年的增压柴油机上，RS型已用于GM公司的客货两用车和越野车）；日本丰田公司的ECD-2系统等。 电控泵喷嘴系统有：德国波许公司的PDE27/PDE28系统等。 柴油发动机电控原理 第三代高压共轭式电控燃油喷射系统 1. 可实现高压喷射，喷射压力比一般喷油泵高出一倍，最高已达200MPa。 2. 可改善发动机低速及低负荷性能。 3. 可优化燃烧过程，使发动机油耗、烟度、噪声及排放等性能指标得到明显改善，并有利于改进发动机转矩特性。 4. 可实现共轨压力的闭环控制。共轨上的压力传感器实时反馈共轨中的压力，通过控制PCV的电流来调整进入共轨的燃油量和轨道压力，形成独立的共轨压力闭环子系统。 5. 共轨沿发动机纵向布置，高压泵、共轨和喷油器各自的位置相互独立，便于在发动机安装和布置。 6. 共轨系统组成较复杂，机械、液力和电子、电磁阀耦合程度高，加工制造、控制匹配要求的水平高，与第二代时间控制式相比，具有性能好的同时，开发难度也加大。 高压共轭式电控燃油喷射系统 “电控”指喷油系统由电脑(ECU)控制，ECU对每个喷油嘴的喷油量、喷油时刻进行精确控制，能使柴油机的燃油经济性和动力性达到最佳的平衡，而传统的柴油机则是由机械控制，控制精度无法得以保障。 “高压”指喷油系统压力比传统柴油机要高得多，最高能达到200MPa（传统柴油机喷油压力60～70 MPa），压力大雾化好燃烧充分，从而提高了动力性，最终达到省油的目的。 “共轨”是通过公共供油管同时供给各个喷油嘴，喷油量经过ECU精确的计算，同时向各个喷油嘴提供同样质量、同样压力的燃油，使发动机运转更加平顺，从而优化柴油机综合性能。 高压共轭式电控燃油喷射系统 从功能方面分析，电控共轨系统可分为两部分：电控系统和燃油供给系统。 电控系统： 电 控 单 元 各 种 传 感 器 喷 油 器 高压供油泵 控制喷油量 控制喷油时间 控制喷油率 调节共轨油压 燃油供给系统： 高压共轭式电控燃油喷射系统共作原理 高压供油泵 高压供油泵结构示意图 1 – 出油阀 2 – 密封件 3 – 调压阀 4 – 球阀 5 – 安全阀 6 – 低压油路 7 – 驱动轴 8 – 偏心凸轮 9 – 柱塞泵油元件 10 – 柱塞腔 11 – 进油阀 12 – 柱塞单向阀 柴油发动机电控喷油系统 目 录 柴油发动机电控技术的发展 柴油发动机电控系统的组成 柴油发动机电控原理 柴油发动机电控技术应用举例 柴油发动机电控技术的发展 尽管柴油机热效率高（比汽油机高约10%）、燃油消耗率低（比汽油机低约20%）的优点和发展潜力是汽油机无法比拟的，但自柴油机的问世至今，其比重大、振动和噪声大，起动性能差、制造成本高的缺点，始终是限制柴油机在汽车（尤其是在轿车）上广泛应用的瓶颈。 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。 柴油发动机电控技术的发展 在柴油机的电子控制系统中，最早研究并实现产业化的是电子控制柴油喷射系统，到目前为止已经经历了三代变化： 1.第一代电控柴油喷射系统：位置控制式。 2.第二代电控柴油喷射系统：时间控制式。 3.第三代电控柴油喷射系统：高压共轨式系统。 柴油发动机电控系统的组成 传感器 包括加速踏板位置传感器、反馈信号传感器、燃油温度传感器等和信号开关 柴油机控制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。 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。 柴油发动机电控原理 第一代位置控制式电控燃油喷射系统 位置控制式直列柱塞泵 位置控制式电控分配泵系统 第一代位置控制式电控燃油喷射系统的控制特点 位置控制式直列柱塞泵 ECU根据加速踏板位置传感器信号（即负荷信号）和柴油机转速信号，并参考供油齿条位置、冷却液温度、进气压力等传感器信号，按内存控制程序计算供油量和喷油提前角控制参数值，再通过ECU中行程或位置伺服电路，使电子调速器内的线性螺线管控制喷油泵供油齿条的行程或位