电控柴油机ppt.ppt

电喷柴油机课程内容提纲第一章电喷柴油机发展历史1.1.随着柴油技术日益发展，人们越来越发现柴油机的无穷魅力：高扭矩、高寿命、低油耗、低排放，柴油机成为解决能源问题最现实和最可靠的手段。柴油机的优点是：省油、环保、动力强、经济、维修方便，只要解决缺点就具有更大的市场前景，而实现电控柴油机的方案现在看来是一个很好的解决措施。实现柴油控制有三条技术路线图，分别是单体泵、泵喷嘴和高压共轨技术。1.2.柴油机电控喷射系统可分为三大类，即位置控制系统,时间控制系统及时间压力控制系统。第一代柴油机电控喷射系统(单体泵)是采用位置控制系统。它不改变传统的喷油系统的工作原理和基本结构，只是采用电控组件，代替调速器和供油提前器，对分配式喷油泵的油量调节套筒或柱塞式喷油泵的供油齿杆的位置，以及油泵主动轴和从动轴的相对位置进行调节，以控制喷油量和喷油定时。其优点是无须对柴油机的结构进行较大改动，生产继承性好，便于对现有机型进行技术改造；缺点是控制系统执行频率响应仍然较慢、控制频率低、控制精度不够稳定。喷油率和喷油压力难于控制，而且不能改变传统喷油系统固有的喷射特性，因此很难较大幅度地提高喷射压力。第二代柴油机电控喷射系统是采用时间控制方式，其特点是在高压油路中，利用电磁阀直接控制喷油开始时间和结束时间，以改变喷油量和喷油定时。它具有直接控制、响应快等特点。
时间控制系统即电控泵喷嘴系统。泵喷嘴技术相对于之前的技术（如机械柱塞泵)，已经具有明显改进，而其最大的好处是大大增加了喷油压力，其涡轮增压泵喷嘴的喷射压力都能达到200MPa以上。由于喷射压力直接影响柴油燃烧做功效率，因此，泵喷嘴的燃烧效率很高。
第三代柴油机电控喷射系统是采用时间压力控制方式.采用时间压力控
制方式CRDI”是英文CommonRailDirectInjection的缩写，意为高
压共轨柴油直喷技术.按其共轨压力的高低又分为高压共轨、中压共轨
两种。
1.3.共轨式电控燃油喷射系统的形式
按照喷油高压形成的不同，共轨式电控燃油喷射
系统有两种基本形式，即高压共轨式和中压共轨式。
1.3.1.高压共轨系统
高压输油泵直接产生高压燃油后，输送至共轨中消
除压力的脉动，再分送到各喷油器；当电子控制装置
按需要发出指令信号后，高速电磁阀迅速打开或关
闭，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。
1.3.2．中压共轨系统
中压输油泵将中压燃油输送到共轨中消除压力的
脉动，再分送至带有增压柱塞的喷油器中；当高速
电磁阀开关阀接收到电子控制装置发送的指令信号
后，就迅速开启或关闭，从而控制燃油器工作，随
即通过高压柱塞的增压作用，将从共轨中来的中压
燃油加压至高压后喷出或停喷。
1.4.与传统的机械方式比较，电控柴油喷射系统具有如下优点：
（1）对喷油定时的控制精度高（高于0.50CA），反应速度快；
（2）对喷油量的控制精确、灵活、快速，喷油量可随意调节，可实现预喷射和后喷射，改变喷油规律；
（3）喷油压力高（高压共轨电控喷油系统高达200MPa），不受发动机转速影响，优化了燃烧过程；
（4）无零部件磨损，长期工作稳定性好；
（5）结构简单，可靠性好，适用性强，可以在新老发动机上应用。1.5.柴油机电控系统的功能
常见柴油机电控系统的功能如下。
（一）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。
（二）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。
（三）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。
（四）增压控制
柴油机的增压控制主要是由ECU根据柴油机转速
信号、负荷信号、增压压力信号等，通过控制废气
旁通阀的开度或废气喷射器的喷射角度、增压器涡
轮废气进口截面大小等措施，实现对废气涡增压器
工作状态和增压压力的控制，以改善柴油机的扭矩
特性，提高加速性能，降低排放和噪声。
（五）排放控制
柴油机的排放控制主要是废气再循环（EGR）控
制。ECU主要根据柴油机转速和负荷信号，按内存
程序控制EGR阀开度，以调节EGR率。
（六）起动控制
柴油机起动控制主要包括供（喷）油量控制、供
（喷）油正时控制和预热装置控制，其中供（喷）
油量控制和供（喷）油正时控制与其他工况相同。
（七）故障自诊断和失效保护
柴油机电控系统中也包含故障自诊断和失效保护
2个子系统。柴油机电控系统出现故障时，自诊断系
统将点亮仪表盘上的“故障指示灯”，提醒驾驶员注
意，并储存故障码，检修时可通过一定的操作程序
调取故障码等信息；同时失效保护系统启动相应保
护程序，使柴油能够继续保持运转或强制熄火。
第二章电喷发动机组成及原理
2.1.电控单体泵的优越性电控单体泵式喷