电控共轨培训

向江淮各位朋友问好!锡柴国Ⅲ电控共轨技术培训2008.02.192019/9/172目录一．电控共轨系统简概二．共轨系统结构原理三．共轨系统安装维护四．常见故障诊断排除2019/9/173一、电控共轨系统简概1、柴油机电控技术的发展2、电控共轨系统的构成3、电控共轨系统的特点2019/9/1741、柴油机电控技术的发展早在70年代，人们就开始研究发动机电子控制技术来替代机械控制，到目前为止，已经研究并生产出许多功能各异的柴油机电子控制技术，大部分已经产品化并投放市场。这期间经历了三代：第一代：位置控制式第二代：时间控制式（电控单体泵）第三代：时间－压力控制式（电控高压共轨系统）目前我厂国III系列发动机主要采用的是电控高压共轨系统。2019/9/1752、电控共轨系统的构成电控共轨系统在结构上一般由高压油泵、油轨、电控喷油器、电子控制单元（ＥＣＵ）、线束及各类传感器等组成。2019/9/1763、电控共轨系统的特点电控共轨系统的优越性在于通过各种传感器检测出发动机的实际运行状态，通过计算机的计算和处理，可以对喷油量、喷油时间、喷油压力和喷油率进行最佳控制。其特点有：•燃油喷射压力高达160Mpa以上，并完全独立于发动机转速，有利于改进发动机的扭矩特性，实现低速大扭矩。•可以实现预喷射或多次预喷射，调节喷油速率及形状，实现理想的喷油规律，能自由的调节喷油定时和喷油量，对降低油耗和改善排放都有好处。•结构简单，可靠性好，适应性强，可在所有新老发动机上应用，并更容易实现排放升级（国IV，国V）。2019/9/177二、电控共轨系统结构及原理1、燃油部件介绍2、电控部件介绍3、开关功能介绍2019/9/1781、燃油部件介绍共轨系统燃油部件有油箱、低压油管、预滤器、输油泵、燃油精滤、高压油泵、高压油管、共轨管、喷油器等。其中高压油泵、共轨管和喷油器是受电控系统控制的几个重要的部件。2019/9/179高压油泵-6DF3低压燃油回油M18×1.5-6H润滑油进油口高压油泵进油口Φ16.2高压油出油口燃油计量单元凸轮轴传感器输油泵2019/9/1710高压油泵-4DF3输油泵进油口输油泵出油口，到柴滤高压油泵进油口高压油泵出油口，到共轨管油泵回油口4DF3电控高压油泵燃油计量单元2019/9/1711共轨管-4DF3压力限制阀轨压传感器轨压限制阀：当共轨压力超过共轨管所能承受的最高压力时，轨压限制阀会自动开启，将共轨压力降低到约30Mpa。轨压传感器：轨压传感器位于共轨的右侧，用于测量油轨内燃油压力。油轨进油2019/9/1712喷油器-4DF3喷油器电磁阀引脚线束喷油器压板燃油共轨系统所采用的油嘴是电控油嘴，根据电子控制单元（ECU）的指令在适当的时候将适量的燃油喷射到燃烧室中。2019/9/17132、电控系统部件介绍电控系统部件有电子控制单元（ECU）、线束、各类传感器以及各种开关电磁阀。2019/9/1714电子控制单元（ECU）电子控制单元ECU（ElectronicControlUnit）：是整个柴油机电控系统的“计算机与控制中心”，它是电控系统的“大脑”，是这个电控系统的核心。它承担整个电控系统的信号采集与处理、数据运算与分析、控制策略的实现、控制指令的产生、数据的通信与交换等功能。电子控制单元（ECU）通过各种传感器和开关，采集到发动机当前的工作状态信息，进行分析计算并按此状态下预先标定好的最佳参数，控制发动机的喷油量、喷油时间及喷油压力，从而调整发动机的工作状态，达到省油、高效、低排放的目的。2019/9/1715ECU注意事项(BOSCH)•ECU为车厢安装，不防尘，不防水，客户应该为ECU选择环境较好的安装位置。如驾驶室附驾驶位置。ECU接插接必须向下，防止水顺着线束到ECU内部，损伤ECU。•如果发动机检修，必须要给ECU断电后再操作，同时必须先断ECU的负极。•不要用手或手指触摸电子控制单元插接器端子，防止有静电放出，防止其内部元件的损坏。•ECU接插件部分线束必须留有裕度，不能太紧。2019/9/1716ECU注意事项（BOSCH）•ECU供电回路必须直接与整车电瓶相连，不能由钥匙开关控制，即停车不断电，否则将影响ECU的afterrun功能。•ECU必须有30Amp的熔断丝保护。•必须要将ECU彻底断电后，才能在整车上进行焊接工作。•在拆卸时应小心操作，避免电子控制单元受到任何冲击。2019/9/1717传感器定义：能感受（或响应）规定的被测量并按照一定规律转换成可用信号输出的器件或装置。传感器是一种转换器，作用是进行信号变换。柴油机电控系统中常用的传感器有温度、压力、转速等，在整个系统中的作用就好像人的五官一样，ECU也就相当与人的大脑。电控共轨系统中的传感器一般有位置传感器（加速踏板）、转速传感器、压力传感器、温度传感器等。2019/9/1718加速踏板位置传感器加速踏板位置传感器有两类：1、电位器式（早期使用）2、霍尔式2019/9/1719霍尔式加速踏板传感器工作原理：把发动机的负荷信号转变为电信号，负荷越高，电压越大，然后把此信息ECU由其进行相关比较和计算后，发出指令控制相关的执行器。油门信号是双路信号，信号1的电压值约为信号2电压值的两倍。2019/9/1720转速传感器分类：1、磁电式2、霍尔式G信号传感器目前一般都使用霍尔式，目前霍尔式传感器使用量越来越多，主要原因在于霍尔式传感器有两个突出优点：1、输出电压信号近似于方波信号。2、输出电压高低与被测物体的转速无关。磁电式的传感器电压随转速变化而变化。2019/9/1721共轨系统G传感器与Ne传感器信号关系对比G传感器Ne传感器2019/9/1722压力传感器柴油电控系统中，很多地方需要压力传感器：共轨压力、进气压力等。压力传感器分类：1、压阻式压力传感器（硅晶体的压阻效应）2、压电式压力传感器（压电晶体）3、电容式压力传感器4、电感式压力传感器2019/9/1723进气压力传感器工作原理：进气压力传感器为半导体压敏电阻式压力传感器，把压力信号转化为电压信号，压力增大，电压增大，二者之间为线性关系，然后送给ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作。2019/9/1724共轨压力传感器工作原理：压阻式高压传感器，测量范围在0~200MPa，其原理是把压力信号转化为电压信号，压力增大，电压增大，二者之间为线性关系，然后送给ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作；其功用为实时测定共轨管中的实际压力信号并反馈给ECU，由ECU对PCV阀实施反馈控制，通过对供油量的增减来调节油压稳定在目标值。2019/9/1725温度传感器温度传感器使用的较多，如水温、进气温度、燃油温度等。温度传感器分类：1、金属热电阻温度传感器（低温测量）2、热敏电阻式温度传感器（常用）很多时候压力和温度传感器做在一起，如：博世进气压力温度传感器。2019/9/1726水温传感器（冷却液温度传感器）工作原理：负温度系数的热敏电阻传感器，使用范围为-40~130℃，其原理是把温度信号转化为电压信号，温度升高，电压减小，二者之间为反比非线性关系，然后送给ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作，主要功用是用于控制燃油喷射量。2019/9/1727进气温度传感器工作原理：负温度系数的热敏电阻传感器，使用范围为-30~150℃，其原理是把温度信号转化为电压信号，温度升高，电压减小，二者之间为反比非线性关系，然后送给ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作，主要功用是测量进气管中的进气温度，从而进一步精确控制燃油喷射量。2019/9/1728线束电控系统的线束用于连接电子控制单元（ECU）和各传感器及执行器，实现数据和信息的传输。我厂发动机安装的线束主要有：1、发动机线束2、喷油器线束发动机线束喷油器线束发动机线束2019/9/1729继电器继电器通俗的意义上来说就是开关，在条件满足的情况下关闭或者开启。分类：电磁继电器、热继电器、光电继电器、时间继电器。我厂电控系统使用的继电器一般有主继电器、预热继电器、PCV继电器等。2019/9/1730电磁阀PCV压力控制阀（DENSO）功用：控制从供给泵到共轨管内的燃油量。工作原理：点火开关打开，PCV继电器开始工作，2个PCV阀相继开始工作。当PCV阀开关处于关的状态，阀杆下降，活塞下移，吸入燃油；当PCV阀开关处于开的状态，线圈通电，阀杆上升，活塞上移，推动燃油打开单向阀进入共轨管。2019/9/1731燃油计量单元（BOSCH）工作原理：在断电状态下，靠弹簧作用力，阀处于全开位置；当通电后电磁阀作用，克服弹簧力，将阀关闭。在柴油机起动或柴油机运转时，根据ECU的指令来执行电磁阀的动作，保证高压轨内压力稳定在规定要求。燃油计量单元燃油计量单元2019/9/1732喷油器电磁阀功用：完成高压燃油的缸内喷射。工作原理：当TWV（二位二通阀）打开，阀杆压缩弹簧上移，同时把回油腔内的燃油通过回油管回到油箱，同时喷油器内的活塞在弹簧力的作用下上移，完成喷射；当TWV关闭，阀杆在弹簧力的作用下下移，封闭回油通道，随着油腔内的压力逐步升高到推动活塞压缩弹簧封闭喷油孔，停止喷射。2019/9/17333、开关功能介绍钥匙开关：序号钥匙开关KEYON的四种状态1钥匙开关ON，诊断请求开关OFF，发动机没有起动或运行2钥匙开关ON，诊断请求开关ON，发动机没有起动或运行3钥匙开关ON，发动机起动4钥匙开关ON，发动机运行状态1：ECU检测水温、进气温度、压力等模拟输入量以及制动信号、离合器信号等信号量并对电控系统进行自检；在状态1下，系统的K-LINE（诊断接口通讯）处于激活状态，可使用诊断仪对发动机进行离线诊断。状态2：如果发动机有当前或历史故障，诊断灯将会依次闪出相对应的故障闪码。状态3：发动机从停机到着火的中间过程，点火后发动机将一直在状态4运行。状态4：发动机运行正常，故障灯熄灭。2019/9/1734巡航功能序号巡航的三种状态1OFF模式，此时发动机巡航不可用。2Standby模式，等待巡航。3Active模式，巡航激活。巡航功能供用户选用，该功能可实现整车在道路上，无需踩油门踏板，保持稳定车速，提高驾驶舒适性。巡航功能有三个状态：巡航各开关功能：开关功能ON/OFF巡航主开关SET+1、巡航开始2、巡航速度加SET-1、巡航开始2、巡航速度减RESUME巡航恢复2019/9/1735巡航使用方法：1、确认巡航ON/OFF开关在ON上，处于Standby模式，等待巡航。2、确保车速在50KM/H（最低巡航车速）以上。3、按下SET+/-开关，整车即保持车速，进入巡航状态，此时脚可以从油门上松开。4、此时如果想超车，可以踩油门，汽车进入加速状态，以大于刚才设置车速的速度超车。松开油门，车速慢慢回到设置车速。5、如果想调整巡航车速，可以按SET+或SET-开关，进行巡航速度的点加或点减，每按一下调整1KM/H。6、当司机踩刹车或踩离合，或者使用排气制动，或者按下Resume开关，系统自动退出巡航，回到Standby等待巡航模式。如果司机想重新进入巡航状态，只用按下Resume恢复开关，整车又将回到刚才退出的巡航速度。7、司机只用将ON/OFF开关调回到OFF上，系统即结束巡航。2019/9/1736预热功能如果整车需要到气温零下十五度以下地区行驶，预热功能必须使用。预热为ECU自动根据环境温度进行控制，当ECU判断环境温度过低，会驱动预热继电器，同时冷起动灯会亮，提示司机正在进行预热，等预热灯灭后再起动发动机。ECU预热继电器控制信号额定电压24V，最大驱动电流1A（电装）。（博世系统为125mA）。电装系统预热继电器信号连接博世系统预热继电器信号连接2019/9/1737怠速提升部分大型客车，怠速时，可能会觉得空调功率不够，这时可通过空调怠速提升开关，将发动机怠速提高，从而改善整车空调效果。怠速提升效果示意图空调请求开关安装示意2019/9/1738排气制动系统可通过ECU，实现对排气制动阀的控制。当E