电控国三产品基本原理介绍

单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级1国Ⅲ系列产品基本原理的介绍单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级2主要内容电控产品的结构及性能的介绍----------------30电控柴油机概述-----------------------------------------30电控柴油机故障检测仪所实现的功能和使用-----30电控柴油机的使用和维护的基本知识--------------80单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级3汽车尾气排放法规颁布及检测方法简介2005年4月～5月，国家环保总局相继发布了：GB18352.3-2005《轻型汽车污染物排放限值及测量方法（中国Ⅲ、Ⅳ阶段）》《车用压燃式、气体燃料点燃式发动机与汽车排气污染物排放限值及测量方式（中国III、IV、V阶段）》（GB17691-2005）及GB3847-2005《车用压燃式发动机和压燃式发动机汽车排气烟度排放限值及测量方法》。第Ⅲ阶段汽车排放法规将在国内全面启动。单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级4日益严格的柴油机尾气排放的法规单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级5改变了测量方法单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级6机内净化：超高压和超细微孔燃油喷射柔性的喷射控制技术高效低污染的燃烧其它技术：新型涡轮增压与旁通控制进一步降低机油消耗率欧Ⅲ技术路线单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级7欧Ⅳ、Ⅴ技术路线单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级8由于排放限值的减少，测试方法的不同，从原有的欧Ⅱ上升到欧Ⅲ排放已不是一个简单的量变阶段，而是一个质变过程，必须采用电控燃油喷射系统。目前国内外为满足国Ⅲ(欧3)排放标准，柴油机应用的主要技术路线有：1、电控直列泵系统(直列泵+电控调速器+冷却EGR)2、电控单体泵（加EGR）3、电控分配泵（加EGR）4、电控泵喷嘴（加EGR）5、电控共轨系统国III技术路线单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级9几种燃油喷射系统喷射特性比较单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级10电控单体泵燃油喷射系统injtinjQeeinjQ2PinjQ1PinjteinjQ油门处理油门速度控制（调速器功能）油量限制和修正油量需求冒烟限制扭矩限制2P3P增压压力环境压力e电磁阀驱动喷油脉宽injQ发动机转速喷油正时瞬态正时修正injtsf(s)转角脉冲同步触发单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级11一、朝柴电控发动的基本原理单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级12电控单体泵工作原理示意图通过凸轮压油，使燃油升高到一定的压力，可达1300bar，ECU通过传感器发来的信号，查预置的MAP图，发布命令给电磁阀，使燃油定时定量的喷入燃烧室。单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级13东风朝阳柴油机有限责任公司不断提高柴油机排放水平，现已推出如下满足国Ⅲ排放标准的系列柴油机。102系列产品：采用高压共轨、单体泵技术D系列产品：采用高压共轨和单体泵技术NGD3.0产品：采用高压共轨技术电控系统基本工作原理单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级14电控系统基本工作原理高压共轨的工作原理，主要是高压泵（压力输油泵）根据发动机旋转的转速，通过高压泵的凸轮带动柱塞将燃油加压到然油的储存器（共轨管）内，由轨压传感器将信息传递控制器ECU，并且达到一定的压力，通过标定的启动压力，（启动时的油轨压力大约在30~40KPa），然后执行器根据传感器的信息传递给控制器，在受控执行器的电磁阀，通过电磁阀的控制，实现针阀的开启、闭合，使然油按一定的时刻、压力、定量的向汽缸内喷入然油，同时，进气压力传感器、相位传感器，根据增压后进气的压力及进、排气门的开启使汽缸吸入一定量数的空气，通过曲轴的传感器的信息传递控制器受控发动机进行转动。单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级15电控系统基本工作原理1：共轨系统的主要特点a.共轨系统中的喷油压力柔性可调，对不同工况可确定所需的最佳喷射压力，从而优化柴油机综合性能。b.可独立地柔性控制喷油正时，配合高的喷射压力（120MPa~200MPa），可同时控制NOx和微粒（PM）在较小的数值内，以满足排放要求。c.柔性控制喷油速率变化，实现理想喷油规律，容易实现预喷射和多次喷射，既可降低柴油机NOx，又能保证优良的动力性和经济性，降低了发动机的噪声。单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级16电控系统基本工作原理d.由电磁阀控制喷油，其控制精度较高，高压油路中不会出现气泡和残压为零的现象，因此在柴油机运转范围内，循环喷油量变动小，各缸供油不均匀可得到改善，从而减轻柴油机的振动和降低排放。由于高压共轨系统具有以上的优点，现在国内外柴油机的研究机构均投入了很大的精力对其进行研究。比较成熟的系统有：德国ROBERTBOSCH公司的CR系统、日本电装公司的ECD-U2系统、意大利的FIAT集团的unijet系统、英国的DELPHIDIESELSYSTEMS公司的LDCR系统等。单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级17电控系统基本工作原理柴油机性能的核心取决于燃烧，燃烧的关键是柴油与空气的混合，第一是喷射时间、第二是柴油雾化的质量。电控措施是指将喷油器和油泵的喷射由一个电子控制单元—ECU控制起来，按照工作的需要进行准时、定量、均匀的将雾化良好的柴油喷入汽缸中燃烧，使动力性、经济性、排放、噪声等指标得到良好的控制。单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级18发动机控制软件油泵、喷油器传感器、开关故障指示灯发动机监控/标定软件RS-232ECUCAN喷射控制故障诊断发动机管理电控系统基本工作原理单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级19电控组合泵系统柱塞直径8–11mm匹配发动机功率～18—35kW/单缸喷油压力130MPa发动机许用转速EPLII≤3000rpmECU驱动电源DC12～28V系统工作环境温度－40℃～120℃（ECU可带燃油冷却）油管的油温≤700控制系统能实现发动机运行状态实时显示、监控与在线标定单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级20电控高压共轨燃油喷射系统（CRS）高压供油泵喷油器高压传感器共轨管控制器ECU转速传感器带油水分离器的燃油滤清器相位传感器加速踏板增压压力空气温度冷却液温度单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级21基于压力、时间同时控制的电控高压共轨燃油喷射系统突破了传统的脉动式供油限制，实现了：喷油量和喷油正时的精确控制低速小油量稳定喷射多次喷射分缸平衡大大改善了柴油机的工作平顺性和综合性能。电控系统基本工作原理单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级22发动机传感器执行器控制器ECU（含微机与控制策略）l监测发动机工况l将信息传至控制器l接收并分析输入信息l决定如何调整发动机l发出指令至执行器l接收控制器指令l按指令改变喷油电控发动机电控系统功能示意图单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级23二、电控发动机的结构特点单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级24传感器1、转速传感器《（2个）曲轴、凸轮轴》2、中冷后压力和温度传感器3、冷却水温传感器4、燃油温度传感器5、加速位置传感器6、ECU内置2个传感器：7、环境大气压力传感器（目前未装，软件替代）8、ECU环境温度传感器9、机油压力传感器(option)单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级25传感器传感器的功用：监测发动机各工况，并将信息传递给控制器。传感器受控控制器ECU的各种信息，一旦传感器失效，传给控制器的信息会自动进入失效保护策略，发动机处于降低功率或停止运转状态，具有跛行回家功能。单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级26电控系统主要零部件喷油器线束ECU控制单元转速传感器相位传感器线束进气温度和压力传感器轨压传感器线束单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级27采集驾驶员的驾驶意图，参与喷油量和喷油定时的计算带怠速开关加速踏板位置传感器单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级28转速传感器曲轴传感器相位传感器主要判缸和转速计算（曲轴、凸轮轴传感器）在曲轴传感器失效后可执行失效安全策略（发动机出现延时启动的现象）单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级29中冷温度压力传感器中冷压力传感器：测量增压压力，与进气温度一道计算空气密度和喷油量，在瞬态工况时用于冒烟控制（怠速和加速烟度），同时还用于修正喷油提前角，跛行回家中冷后温度传感器：测量进气温度，与进气压力一道计算空气密度和喷油量，跛行回家。单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级30温度传感器•冷却水温传感器：测量冷却水温度变化，对起动油量,喷油定时进行修正，同时用来确定发动机怠速转速和进行发动机保护。跛行回家•燃油温度传感器：测量燃油温度变化，计算燃油密度变化，用于调整喷油量以达到最佳燃烧。跛行回家•单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级31机油压力传感器机油压力传感器(option)监测发动机机油压力用于发动机保护功能，机油压力低于某个值将限制发动机负荷，机油压力过低时将停止发动机运转单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级32ECU电控单元ECU(电子控制单元)是电控燃油系统的控制中心，它将传感器和各种控制装置和开关传来的电信号转换成数字信号进行处理，并将执行指令和数据信息传输给执行器和其它装置。跛行回家单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级33ECU电控单元ECU是电子管理系统的核心部分，它预置柴油机的性能参数、采集并储存柴油机的运行数据，并通过对这些数据的计算，比较发出柴油机的控制指令，它还通过对外接口与外界之间输入或输出有关的信息。单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级34ECU的硬/软件功能•输出控制指令：－喷射量－喷射提前角•工况控制－起动－怠速－调速•可驾驶性控制•保护工况•－超速保护•－超负荷保护•－冒烟保护•－超温保护•故障诊断：•－诊断与故障码•－失效安全策略•－跛脚回家模式•－单体泵识别与校正•－各缸平衡控制•－OBD•通讯：－RS232串口通讯•标定与监测－在线标定－实时监测ECU电控单元单击此处编辑母版标题样式•单击此处编辑母版文本样式–第二级•第三级–第四级»第五级35共轨系统满足各个工况所用的方法1、预喷射：少量燃油的预喷射，改善了燃烧效率。压缩