汽车柴油机电控技术（第二版）整套课件汇总完整版电子教案（全）

汽车柴油机电控技术（第二版）单元一　电控柴油机基础电路基本测试技术电控柴油机控制系统电控柴油机电路图及电气技术规范实训——柴油机电控系统认识与基本测试学习评价一二三四五拓展学习——电控柴油机控制系统的特性与功能六１.掌握正确使用数字万用 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 进行电路测试的方法２.了解故障诊断仪３.掌握发动机电子控制系统的组成４.了解控制系统的自诊断功能５.掌握各种传感器的基本原理及其输出信号的特点６.掌握通过指示灯的闪烁读取故障码的方法７.掌握各种指示灯亮起的含义８.掌握电控发动机电气技术规范及其应用９.掌握识读电控发动机电路图１０.掌握线束的检修方法学习目标1.概述控制系统故障诊断时常用的工具有两种:1）专用或通用的故障诊断仪。2）数字万用表。一、电路基本测试技术图１-１　Ｆｌｕｋｅ数字万用表*一、电路基本测试技术2.数字万用表它是一种基本、实用的电路测试工具。3.参数测量１)电阻的测量转到电阻挡，表笔任意可靠接触两个测点，即可测得该两测点间的电阻。２)电压的测量打开电源，把数字万用表红表笔接负载正极一侧，黑表笔接负载负极一侧。３)电流的测量断开电路，把数字万用表表笔串联到电路断开的两侧，红表笔与电源正极侧相连，黑表笔与电源负极侧相连，然后接通电源。*一、电路基本测试技术4.故障诊断仪1）类型常见的故障诊断仪有通用故障诊断仪和专用故障诊断仪两种。2）通用故障诊断仪使用进行故障诊断前常需选择车型、生产年款或发动机型号，然后再在仪器显示的主菜单中选择要执行的具体操作内容，在读取发动机(车辆)故障信息前，应打开点火开关，不起动发动机，此时可以读取故障码信息和冻结帧数据，即故障发生时刻的各种参数值，在起动发动机后可以再次检查故障码信息，清除非现行故障码，读取动态数据流，确认各参数有无异常，同时可以验证发动机故障现象。3）示波器用来实时监测各种传感器或执行器的信号波形。*二、电控柴油机控制系统1.概述电子控制系统按照硬件功能来分，可分为输入、处理和输出三大部分。图１-３　发动机控制系统示意图*二、电控柴油机控制系统1.概述自诊断系统的功能包括三个方面:１)发出报警信号监测控制系统工作状况，一旦发现某只传感器或执行器参数异常，就立即发出报警信号；２)存储故障码将故障内容编成代码(称为故障码)存储在随机存储器(ＲＡＭ)中，以便维修时调用或供设计参考；３)启用备用功能启用相应的备用功能使控制系统处于应急状态运行。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理电子控制系统由输入、处理和输出三大部分组成。１)系统输入(１)传感器。通常有温度传感器、压力传感器、温度－压力组合式传感器、速度/位置传感器、空气流量传感器、液位传感器、氧传感器等。①温度传感器采用负温度系数的热敏电阻制成，其电阻随温度的升高而降低，但呈非线性变化。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理②压力传感器根据压力传感器测量压力时参考压力的不同，压力传感器又可以分为相对压力传感器和绝对压力传感器两种。按传感器测量原理来分可分为电容式、压电晶体式和应变式等。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理③速度/位置传感器按其测量原理分为可变磁阻式和霍尔效应式。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理④空气流量传感器有热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种类型，它们为质量流量型传感器。a.热线式空气流量传感器*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理④空气流量传感器ｂ.热膜式空气流量传感器热膜式空气流量传感器的工作原理与热线式空气流量传感器类似,都采用惠斯登电桥工作,所不同的是热膜式空气流量传感器不用铂作为热线,而是将热线电阻、补偿电阻和线桥电阻用厚膜工艺集中在一块陶瓷片上,这种空气流量传感器广泛使用于各种电控汽油喷射系统中。⑤液位传感器通常发动机上有两种液位传感器:一种是冷却液液位传感器,用来检测冷却液液位是否正常ꎻ另一种是燃油中含水传感器。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理⑥加速踏板ａ.电位计式加速踏板电位计式加速踏板以分压电路原理工作。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理⑥加速踏板ｂ.霍尔效应式加速踏板非接触霍尔效应式加速踏板,这种加速踏板由两个霍尔效应式传感器组成。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理１)系统输入(２)开关。通常向ＥＣＭ输入驾驶人的操作指令、如诊断开关、怠速调整开关等。电控柴油机上的开关可分为单刀单掷开关[图１-１１ａ)]、单刀双掷开关[图１-１１ｂ)]、双刀单掷开关等。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理２)处理器其作用是接受来自各传感器和开关的信息，经过快速处理、运算、分析和判断，查找出存储器中对应工况的最佳控制参数，输出控制指令来控制执行器动作，从而控制发动机运行。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理３)执行器作用：ＥＣＭ通过脉冲宽度调制(ＰＷＭ)信号控制执行器电磁阀的开度，进而控制供给高压油泵的燃油量，再根据油轨压力、负荷以及转速等因素，实现对喷油量和喷油正时的控制。类型：常见的执行器有电磁阀、继电器、指示灯、格栅加热器、风扇离合器、转速表、燃油加热器和喷油器等。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理３)执行器(１)电磁阀根据电磁阀工作方式的不同，可以分为常开/常闭型(ＯＮ/ＯＦＦ)与脉冲宽度调制型(ＰＷＭ)两种。典型的常开/常闭型电磁阀为燃油切断阀。脉冲宽度调制型(ＰＷＭ)执行器是通过脉冲宽度调制信号来实现开度的连续控制。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理３)执行器(２)继电器用于实现小电流对大电流的控制，或者一个电路对多个电路的控制。*二、电控柴油机控制系统2.电子控制系统的原理３)执行器(３)指示灯指示灯是ＥＣＭ向驾驶人输出指示信号的输出设备，这些指示灯包括故障信号、停机警告信号、等待起动信号和维护提醒信号等。a.“ＷＡＲＮＩＮＧ”警告指示灯是黄色的,当这个故障指示灯亮起时表明发动机出现了故障。b.“ＳＴＯＰ”发动机停机指示灯是红色的，当这个指示灯亮起时，表明发动机出现了非常严重的故障，需要尽快使发动机安全停机，并及时排除故障。c.“等待起动”(ＷＴＳＷａｉｔＴｏＳｔａｒｔ)指示灯，在冬季低温起动时，等待温度升高时再起动。d.“燃油中有水”(ＷＩＦＷａｔｅｒＩｎＦｕｅｌ)指示灯表示油水分离器中分离出来的水量,当此指示灯闪亮时应尽快进行排水。*三、电控柴油机电路图及电气技术规范通常电路图有原理图[图１-１４ｂ)]和装配图[图１-１４ａ)]两种。.*1.电路图及使用方法１)电路图中线路的颜色康明斯原版电控柴油机电路图为彩色图,图中线路共有５种颜色,分别是红色、蓝色、黑色、紫色和绿色。红色代表系统供电电路的电源线,包括蓄电池向ＥＣＭ供电电路电源线和ＥＣＭ向输入、输出设备供电电路的电源线。蓝色代表输入设备向ＥＣＭ输入的信号电路,包括各种传感器、开关与加速踏板的输出信号线。黑色代表供电电路的搭铁线,包括蓄电池回路的搭铁线和ＥＣＭ向输入、输出设备供电的搭铁线。紫色代表ＥＣＭ向输出设备提供控制信号的控制信号线。绿色为数据通信线。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*２)电路图中的符号.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*３)电路图的结构在康明斯电路图中间有一根虚线把电路图一分为二,图中标明左边电路为主机厂负责,右边电路为康明斯负责,即左边电路由主机厂负责安装,右边电路为发动机的出厂状态,如附录所示。４)标题栏康明斯电路图的标题栏位于图的左下角,提供该电路图的适用机型、电路图的公告号和适用的ＥＣＭ零件号等信息。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*５)ＥＣＭ供电电路ＥＣＭ供电电路包括非开关电源和开关电源两种。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*2.电气技术规范与故障码１)技术规范技术规范包括通用电气技术规范和传感器技术规范两部分。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范**2.电气技术规范与故障码１)技术规范传感器技术规范(１)车辆速度传感器(ＶＳＳ),力矩４７Ｎ•ｍ(３５ｆｔ•ｌｂ)。线圈电阻:初级线圈电阻７５０~１１００Ω,次级线圈电阻１１００~１５００Ω。(２)发动机位置传感器,力矩２０Ｎ•ｍ(１５ｆｔ•ｌｂ)。线圈电阻:初级线圈电阻１０００~２０００Ω,次级线圈电阻１０００~２０００Ω。(３)加速踏板(ＩＶＳ,ＩＳＳ和ＡＰＳ)怠速有效电路电阻(怠速和非怠速状态):ＩＶＳ,ＩＳＳ－最大闭路电阻<１２５Ω,ＩＶＳ,ＩＳＳ－最小开路电阻>１００ｋΩ。油门位置传感器线圈电阻:电压与回路之间为２０００~３０００Ω,电源与信号之间(释放)为１５００~３０００Ω,电源与信号之间(踩下)为２００~１５００Ω。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*2.电气技术规范与故障码2)故障码故障码是发动机生产厂商给故障制定的一种编码。故障码可分为两类，它们是现行故障码和非现行故障码。以康明斯发动机为例说明通过指示灯的闪烁读取故障码的方法，发动机的控制面板上通常都有一个黄色的故障警告灯、一个红色的停机指示灯和一个诊断开关。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*3.线束的维修康明斯发动机上常用的插头有６种，包括Ｄｅｕｔｓｃｈ、ＷｅａｔｈｅｒＰａｃｋ、Ｍｅｔｒｉ-Ｐａｃｋ、ＡＭＰ、Ｂｏｓｃｈ和Ｆｒａｍａｔｏｍｅ插头。１)Ｄｕｅｔｓｃｈ插头.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*3.线束的维修２)ＷｅａｔｈｅｒＰａｃｋ插头ＷｅａｔｈｅｒＰａｃｋ插头常用于少针脚的小插头，如各种传感器和加速踏板的连接插头。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*3.线束的维修３)Ｍｅｔｒｉ-Ｐａｃｋ插头Ｍｅｔｒｉ-Ｐａｃｋ插头也是一种较为常用的插头，通常用在少针脚的应用场合，如各种传感器。这种插头内的针脚已完全固定在壳体上，不能单独更换。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*3.线束的维修４)ＡＭＰ插头ＡＭＰ插头是ＡＭＰ公司生产的插头，这种插头在计算机设备上使用很广泛。这种插头的针脚可以单独更换。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*3.线束的维修５)Ｂｏｓｃｈ插头Ｂｏｓｃｈ插头是博世公司生产的插头，广泛应用在博世公司生产的燃油系统部件上或ＥＣＭ插头上。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*3.线束的维修６)Ｆｒａｍａｔｏｍｅ插头在最新的康明斯电控发动机上使用了Ｆｒａｍａｔｏｍｅ插头，与前述的各种插头相比，这种插头的最大特点是采用了双重锁止装置，可有效防止插头的松动和脱落。.三、电控柴油机电路图及电气技术规范*1.实训说明当发动机接通电源开关时，控制系统自诊断功能就会投入工作，实时监测各种传感器、控制开关和执行器的工作状态。在故障状态下，与其说是各种传感器、控制开关和执行器输出的信号出现异常，不如说是控制系统接收到的信号出现了异常。.四、实训—柴油机电控系统认识与基本测试*2.任务实施１)柴油机电控系统的认识a.任务说明柴油机电控系统的认识包括传感器外形的认识、传感器在发动机上安装位置的认识、插头型号的认识以及控制面板的认识等。b.任务准备东风康明斯ＩＳＤｅＣＭ２１５０发动机(或其他型号电控柴油机)。.四、实训—柴油机电控系统认识与基本测试*2.任务实施１)柴油机电控系统的认识c.步骤与要求①各种传感器外形与位置认识②控制面板的认识指示灯的认识、开关的认识。（２)接线图识读.四、实训—柴油机电控系统认识与基本测试*2.任务实施２)接线图识读a.任务说明康明斯ＩＳＤｅ采用ＣＭ２１５０电控模块发动机的接线图如附录所示。b.任务准备①东风康明斯ＩＳＤｅＣＭ２１５０发动机试验台。②东风康明斯ＩＳＤｅＣＭ２１５０发动机接线图。③线束插头测量专用导线、线束维修专用工具。④数字万用表。.四、实训—柴油机电控系统认识与基本测试*2.任务实施２)接线图识读c.步骤与要求①明确接线图左上角关于接线图中不同颜色导线的含义及其他图例的含义。②明确接线图顶部关于康明斯责任与主机厂责任。③明确图中各种零部件的表示含义。④明确ＥＣＭ上各插口的用途以及插口上各针脚的编号与具体位置。⑤卸下线束与ＥＣＭ的插口,找到凸轮轴位置/转速传感器线束插头信号回路端子与ＥＣＭ上发动机插口对应的端子,用专用测试导线测量其是否导通。.四、实训—柴油机电控系统认识与基本测试*2.任务实施３)线束端子的维修a.任务说明b.任务准备①康明斯(或其他)电控柴油机线束总成一个。②线束接头维修专用工具包一个。(３)步骤与要求①对照图１-２３至图１-２８,辨认并 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 上述各传感器插头的型号及其打开与锁住的方式辨认ＥＣＭ上的插头型号。②使用专用工具拆卸ＷｅａｔｈｅｒＰａｃｋ插头端子。③使用两针和四针专用工具拆装Ｂｏｓｃｈ插头端子。④使用专用工具拆卸Ｄｅｕｔｓｃｈ插头端子。⑤观摩使用对接接头维修线束。.四、实训—柴油机电控系统认识与基本测试*2.任务实施４)电位计式加速踏板的检测a.任务说明如图所示b.任务准备①电位计式加速踏板１个/组。②数字万用表１个/组。③ＷｅａｔｈｅｒＰａｃｋ插头维修专用工具１个。c.步骤与要求①复习电位计式加速踏板位置传感器与怠速开关的工作原理。②释放ＷｅａｔｈｅｒＰａｃｋ插头上的锁止装置，标记３根一组的导线与插头，以免装配时张冠李戴，插入专用工具，抽出端子(插孔)..四、实训—柴油机电控系统认识与基本测试*2.任务实施5)故障码的读取与故障诊断仪的使用a.任务说明b.任务准备①通用故障诊断仪１台(型号不限)或安装好康明斯服务软件的笔记本式计算机以及数据通信设配器ＩＮＬＩＮＥ,熟悉故障诊断仪的使用方法。②适用通用(专用)故障诊断仪的柴油发动机试验台１个/组。c.步骤与要求①打开电源,不起动发动机,模拟一个或多个传感器故障(如拔下冷却液温度传感器接头与进气温度/压力传感器接头),用故障诊断仪读取故障码,再通过故障指示灯读取故障码,观察故障码是否一致,然后复位,清除现行故障码。②打开电源,不起动发动机,踩下加速踏板,观察故障诊断仪监测到油门开度的变化。③起动发动机,监测发动机转速、油轨压力、进气压力、进气温度等参数。..四、实训—柴油机电控系统认识与基本测试*1.理论考核１)名词解释(１)电控系统的自诊断功能(２)负温度系数(３)绝对压力(４)相对压力(５)故障码(６)脉冲宽度调制信号(７)电路导通(８)电路开路(９)单刀单掷开关(１０)单刀双掷开关(１１)非开关电源..五、学习评价*２)简答题(１)如何判定一个温度传感器工作是否正常?(２)如何判定一个压力传感器是否工作正常?(３)如何判定一个霍尔效应式位置传感器工作是否正常?(４)简述电位计式加速踏板是如何工作的?它有何缺点?(５)试对照附录康明斯ＩＳＤｅ发动机接线图,说明进气压力传感器信号电压异常的查找方法。(６)如果温度传感器的电阻为１０ｋΩ,输出电压为２.５Ｖ,ＥＣＭ输入电压为５Ｖ,问ＥＣＭ中内置电阻的阻值为多少?(７)控制系统的输入与输出是由哪些部件构成的?(８)控制系统自诊断有些什么功能?(９)负温度系数的温度传感器当温度升高时其电阻如何变化?(１０)绝对压力传感器测量的是什么压力?相对压力传感器测量的是什么压力?.五、学习评价*(１１)康明斯发动机电气技术规范中关于电路导通与开路是如何定义的?(１２)可变磁阻式速度传感器的输出信号有何特点?(１３)霍尔效应式位置传感器的输出信号有何特点?2.技能考核(１)找出油门位置传感器通向线束ＥＣＭ插头的具体端子位置。(２)诊断电位计式加速踏板位置信号故障(加速踏板位置传感器的三根导线安装错误)。(３)从指示灯读取故障码。..五、学习评价*六、拓展学习—电控柴油机控制系统的特性与功能1.ＥＣＭ安全特性发动机控制系统设置了ＥＣＭ的多级安全特性,这种多级安全特性提供了不同层次对ＥＣＭ中信息的访问能力。2.车辆防盗车辆防盗特性专为防止车辆被盗而设计,该特性要求接通ＥＣＭ电源并输入发动机的起动密码,从而防止车辆被盗。3.进气加热ＥＣＭ根据进气温度确定在预热循环中何时起动进气歧管加热器,当温度低于２２℃并且钥匙开关处于ＯＮ位置时,进气加热器开始预热循环。..*4.起动机锁定启用了起动机锁定特性后,可禁止起动机在发动机运转时工作。5.排气制动在发动机转速较高时,排气制动可获得较佳的制动力。6.低怠速转速、低温怠速调整与怠速停机低怠速转速设定了默认的怠速转速,该转速可调整至发动机最大怠速转速。7.道路车速调速特性道路车速调速器特性限制了车辆最大道路车速,最高挡位的最高车速可按照最大限度地满足客户应用的原则进行设置。..六、拓展学习—电控柴油机控制系统的特性与功能*8.巡航控制巡航控制允许驾驶人无需踩下加速踏板即可以超过４８ｋｍ/ｈ的车速行驶,最大巡航车速限制了巡航控制时的最高车速,该设置值不能超过最大车速设置值。9.动力输出(ＰＴＯ)动力输出是指发动机的动力除了驱动车辆行驶外,还用来驱动其他机构,动力的输出通常通过飞轮齿圈驱动,也有在发动机自由端输出,通过曲轴自由端输出的功率不大。10.风扇控制控制系统通过与风扇相关的特性控制风扇的使用。..六、拓展学习—电控柴油机控制系统的特性与功能*11.油门特性远程油门指的是除了加速踏板以外的加速控制装置。12.行驶信息行驶信息中包含以下几类数据:累计数据,即发动机寿命信息,行驶数据,即上一次行驶中的累计数据,驾驶数据,即截止到上一次行驶的累计数据,怠速数据,即截止到上一次行驶的怠速累计数据,ＰＴＯ数据,即截至上一次行驶的ＰＴＯ模式累计数据,ＰＴＯ驾驶数据,即车辆在ＰＴＯ模式下运行并行驶的累计数据,制动器使用率,即截至上一次行驶行车制动器累计使用量,时间百分比,即截至上一次行驶不同工作状态的时间百分比,驾驶人奖励,即定期监测驾驶人行驶里程燃油经济性和怠速百分比。...六、拓展学习—电控柴油机控制系统的特性与功能*13.多路通信多路通信是指使用一个电路传输来自多个部件的信号,对ＥＣＭ８００发动机控制系统而言,多路通信允许选用利用Ｊ１９３９数据通信接口进行通信的部件。..六、拓展学习—电控柴油机控制系统的特性与功能*14.车速传感器(ＶＳＳ)在车辆上安装何种车速传感器是ＯＥＭ的权利,而车辆速度传感器类型特性将车辆上所用的车速传感器的类型提供给ＥＣＭ,ＥＣＭ据此来正确计算车辆速度。15.维护监测维护监测可提示驾驶人机油的更换间隔,该一特性通过维护指示灯的闪烁来提示预设的更换机油周期已到,该特性还可以根据车辆行驶的里程数、发动机时间、燃油用量以及所使用的机油和机油滤清器的类型指标来计算到下次更换机油所剩余的时间。...六、拓展学习—电控柴油机控制系统的特性与功能*16.发动机保护停机当机油压力、冷却液温度、进气歧管温度、增压压力、冷却液液位和燃油温度等参数显示发动机的工作状态超出了正常范围时,可选的发动机保护停机特性将自动关闭发动机。17.发动机预热保护启用了发动机预热保护特性后,ＥＣＭ将对供油量进行限制,以确保对连杆轴承、涡轮增压器轴承等发动机部件的充分润滑,在达到并保持住必须的机油压力之前,发动机对主油门、远程油门、ＰＴＯ、远程ＰＴＯ及其他输入的响应都被禁用。...六、拓展学习—电控柴油机控制系统的特性与功能*18.减挡保护减挡保护特性限制了低挡位时的车辆速度,低挡位下的最高车速设置为比高挡位的最低车速更低,这将鼓励人们以高挡位行驶,以提高燃油经济性。19.传动系统保护传动系统保护特性限制了发动机的转矩输出,防止发动机转矩输出超过传动系统部件的额定转矩,从而避免了由于转矩过大而造成这些部件损坏,必须输入ＯＥＭ密码,方可使用传动系统保护特性。..六、拓展学习—电控柴油机控制系统的特性与功能*20.充电机故障报警特性充电机故障报警特性跟踪记录蓄电池电压,如果电压超出指定的范围并持续一定的时间,它将发出早期警报。21.怠速加速特性启用了怠速加速特性后,一旦检测到系统电压较低或极低的情况,该特性即可将怠速转速提高到８７５ｒ/ｍｉｎ,提高怠速转速是为了将系统电压提高到正常水平。..六、拓展学习—电控柴油机控制系统的特性与功能谢谢观看！单元二　电控柴油机燃油系统燃油系统概述电控柴油机燃油系统实训——四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断学习评价拓展学习——ＥＣＭ测试简介一二三四五１.了解燃油加热器的工作原理２.了解电控柴油机燃油系统中燃油预滤器与燃油滤清器的规格３.了解位置控制式电控分配泵的工作原理与特点４.熟悉时间控制式电控分配泵的工作原理与特点５.了解宝来轿车ＴＤＩ柴油机泵喷嘴结构与工作原理６.了解康明斯电控ＰＴ燃油系统的工作原理与特点７.掌握高压共轨燃油系统的组成、工作原理与特点８.理解Ｂｏｓｃｈ电磁式喷油器的工作原理９.理解供油规律对柴油机性能的影响１０.掌握四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测方法１１.掌握四气门柴油机高压共轨燃油系统喷油器的正确拆装步骤和方法１２.充分认识清洁对于电控燃油系统的重要性学习目标一、燃油系统概述柴油机电控喷射系统按其控制方式不同可分为两大类,即位置控制系统和时间控制系统。第一代柴油机电控喷射系统采用位置控制系统:只是采用电控组件,代替调速器和供油提前器。第二代柴油机电控喷射系统采用时间控制方式,其特点是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正时。第三代电控柴油机燃油系统属高压共轨燃油系统,这种技术的发明使柴油机燃油系统产生了根本性的变革,使得喷油压力、喷油时刻与喷油规律都可加以控制。二、电控柴油机燃油系统1.电控柴油机燃油系统组成与功用组成：油箱、预滤器(粗滤器)、手油泵、输油泵、燃油滤清器(细滤器)等、燃油中含水传感器、燃油加热器、燃油温度传感器、ＥＣＭ冷却器(燃油冷却式)和滤清器堵塞传感器(如果有的话)、燃油泵、(油轨、油轨压力传感器、限压阀)、喷油器等。功用：泵油、过滤、加热、喷油。二、电控柴油机燃油系统2.电控柴油喷射的基本原理电控柴油喷射系统由传感器、控制模块(ＥＣＭ)和执行机构三部分组成。工作原理：1）传感器采集转速、温度、压力、流量和加速踏板位置等信号，并将实时检测的参数输入计算机。2）ＥＣＭ是电控系统的“指挥中心”，对来自传感器的信息同储存的参数值进行比较、运算，确定最佳运行参数。3）执行机构按照最佳参数对喷油压力、喷油量、喷油时间、喷油规律等进行控制，驱动喷油系统，使柴油机工作状态达到最佳。.二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统分配泵的电控系统可分为位置控制和时间控制两种类型。１)位置控制式分配泵燃油系统二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统１)位置控制式分配泵燃油系统采用旋转螺线圈式执行机构来控制油量控制滑套(溢油环)的位置从而改变供油量。二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统１)位置控制式分配泵燃油系统(１)供油量控制ＥＣＭ根据加速踏板的位置和柴油机转速传感器的输入信号，计算出基本供油量，根据冷却液温度传感器、进气温度传感器、进气压力传感器等提供的信号，对基本油量进行修正，再按油量调节套筒位置传感器的信号进行反馈修正，确定最佳油量，ＥＣＭ依此作为控制信号，发送到供油量控制电磁阀。二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统１)位置控制式分配泵燃油系统(２)供油时刻控制ＥＣＭ根据柴油机转速传感器的输入信号，计算出基本供油提前角，然后根据冷却液温度传感器、进气温度传感器、起动状态传感器等传感器提供的信号，对基本供油提前角进行修正，再按定时器位置传感器的信号进行反馈修正，确定最佳供油提前角，ＥＣＭ依此作为控制信号，发送到定时器控制阀。定时器控制阀：由ＥＣＭ传来的信号使电磁线圈产生电磁力，拉动铁芯，带动阀门移动，以改变提前器活塞右侧(高压腔)与左侧(低压腔)的压力差，使提前器活塞移动，带动分配泵滚轮座转动，以改变供油时刻。二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统１)位置控制式分配泵燃油系统第一代位置控制式燃油喷射系统具有如下特点:①间接控制喷油量———位置伺服间接控制喷油定时———液力系统伺服控制。②喷射压力大小控制———取决于原有机械系统的性能。③喷油速率控制———取决于原有机械系统的性能。④优点:技术难度小，改动工作量小，成本低，可以实现机械混合运行，安全可靠。⑤缺点:间接控制，响应慢，对发动机性能改善有限。二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统２)时间控制式分配泵燃油系统喷油脉宽和喷油正时的计算是时间控制式燃油喷射的关键技术之一，目前都采用ＥＣＭ查询基于实验标定的ＭＡＰ(脉谱)图的方式，来得到喷油脉宽和喷油正时的数据，这些基本控制参数必要时还需对其进行修正。(１)供油定时的修正，在进气压力低时，为了避免冒烟，应适当提前供油定时，冷机起动时还要根据冷却液温度来修正供油定时。(２)基本喷油量的补偿，电控柴油机的喷油量由发动机转速和加速踏板位置来得到基本喷油量的ＭＡＰ图，这种基本喷油量参数还必须进行下列适当的补偿:①进气压力补偿。②温度补偿。③柴油机低油压保护。④柴油机高冷却液温度保护。二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统２)时间控制式分配泵燃油系统第二代电控燃油系统包括分配泵系统、直列泵系统、泵喷嘴和单体泵系统等。其共有的控制特点为:依靠传统的脉动泵产生高压，喷油量控制和喷油脉宽完全由电磁阀控制，电磁阀关闭时刻决定喷油正时，电磁阀关闭时间的长短决定喷油量多少，第二代电控燃油喷射系统与第一代燃油喷射系统相比，采用了电磁阀实现对喷射过程的数字控制，不但可以控制喷油量，而且可以控制喷油正时，可实现高频率和更加灵活的控制，还可以实现分缸独立控制。二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统２)时间控制式分配泵燃油系统(１)输油泵康明斯早期ＩＳＢ/ＱＳＢ发动机的燃油系统中使用了一个由ＥＣＭ控制的１２Ｖ直流电动叶片式输油泵。发动机运转时输油泵最小输出压力约为７０ｋＰａ。(２)燃油滤清器/油水分离器有两种燃油滤清器/油水分离器可供选择，一种是旋装式，一种是可换滤芯式，两种规格相同。(３)燃油泵Ｂｏｓｃｈ公司的ＶＰ４４燃油泵是一种电子调速的径向柱塞式分配油泵，由曲轴齿轮驱动油泵齿轮。二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统２)时间控制式分配泵燃油系统ＶＰ４４燃油泵结构组成：壳体、叶片泵、主驱动轴、内凸轮环、滚子与座、支承轴承、转子、泵柱塞、高压头、计量控制阀、出油阀、主正时活塞、主活塞控制弹簧、主活塞弹簧、伺服弹簧、伺服活塞、伺服油缸、压力调节器、燃油泵控制模块、增量角度与正时传感器、计量控制阀线圈与计量控制阀等。二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统２)时间控制式分配泵燃油系统６缸机用的ＶＰ４４工作原理：泵有３个呈１２０°均布的柱塞，内凸轮环有６个向内的凸起，如图２-８ａ)所示，转子转动一圈，柱塞径向往复运动６次，分别向６个汽缸的喷油器提供高压燃油，而４缸机用的ＶＰ４４泵，则有两个相对布置的柱塞，内凸轮环有４个向内的凸起，转子转动一圈，柱塞往复运动４次，分别向４个汽缸的喷油器提供高压燃油。二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统２)时间控制式分配泵燃油系统６缸机用的ＶＰ４４喷油正时机构工作原理：在起动起动机时，主活塞复位弹簧使主活塞回位，凸轮环处于滞后的位置，此时喷油大约在上止点位置开始，叶片泵输出的压力燃油液流向主活塞及其伺服机构，当燃油压力升高时，作用在主活塞上的燃油把主活塞推向复位弹簧，带动凸轮环旋转使喷油提前，如图２-９ａ)所示，在此位置时，凸轮就会较早的与柱塞副接触，提早供油。流向主活塞的燃油由正时机构中的主活塞控制阀和伺服活塞控制，在起动的时候，伺服活塞上的弹簧将活塞保持在伸展位置，这就使得主活塞在其复位弹簧的作用下关闭通过主活塞的燃油油路，供油滞后。二、电控柴油机燃油系统3.电控分配泵燃油系统２)时间控制式分配泵燃油系统(４)喷油器与燃油连接管ＩＳＢ发动机缸盖为４气门布置，燃油通过一根安装在缸盖中的燃油连接管把燃油引入喷油器。喷油器为Ｂｏｓｃｈ公司的孔式喷油器，其原理与传统柴油机的机械式喷油器相同。(５)发动机电子控制模块ＥＣＭ与燃油泵控制模块ＦＰＣＭ燃油泵控制模块ＦＰＣＭ与ＥＣＭ之间的通信通过Ｊ１９３９数据通信线路进行，ＦＰＣＭ的电源由ＥＣＭ通过一个继电器提供，喷油和正时由ＥＣＭ控制，具体的燃油控制阀与正时装置通过ＦＰＣＭ控制，ＦＰＣＭ把故障信息通过通信线路传给ＥＣＭ，燃油泵故障信息与其他故障信息一起储存在ＥＣＭ中。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统ＱＳＫ１９燃油系统与传统的ＰＴ燃油系统一样，采用机械操纵的开式喷油器，以及康明斯电子控制装置，以提供精确的燃油控制和无级喷油正时。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统１)燃油滤清器来自燃油箱的燃油流至双滤清器座，燃油滤清器具有油水分离器和１０μｍ的滤芯。２)燃油泵部件二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统２)燃油泵部件(１)控制阀总成：ＱＳＫ１９燃油系统的核心部分是控制阀总成，燃油泵产生的燃油输送至控制阀总成，该控制阀总成由一个切断电磁阀、两个燃油执行器阀和两个燃油压力传感器组成。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统２)燃油泵部件(１)控制阀总成：燃油油道执行器控制燃烧所需燃油，正时油道执行器控制喷油器正时控制所需燃油，如图２-１３所示。该ＰＴ燃油系统通过电子方式调整执行器的燃油流通面积来控制燃油压力(图２-１４)。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统２)燃油泵部件(１)控制阀总成：控制阀总成接受来自燃油泵的燃油流，在控制阀总成内部，燃油流分开供给两个控制系统，维持燃油油道压力的控制系统由快速重新起动燃油切断阀、燃油油道执行器和燃油油道压力传感器组成，燃油首先流经快速重新起动燃油切断阀，然后流向燃油油道执行器，如图２-１５ａ)所示。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统２)燃油泵部件(１)控制阀总成：油道压力控制执行器是一个电子控制的滑柱式控制阀，线圈接受来自ＥＣＭ的脉冲宽度调制(ＰＷＭ)信号，根据来自ＥＣＭ的信号，滑柱向左移动开启进油口，允许燃油流过，如图２-１６所示。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统２)燃油泵部件(１)控制阀总成：油道压力控制执行器是一个电子控制的滑柱式控制阀，线圈接受来自ＥＣＭ的脉冲宽度调制(ＰＷＭ)信号，根据来自ＥＣＭ的信号，滑柱向左移动开启进油口，允许燃油流过，如图２-１６所示。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统２)燃油泵部件(２)正时控制系统：正时控制系统维持正时油道压力，它由正时油道执行器和正时油道压力传感器组成，正时油道的油压由正时油道执行器控制，执行器受ＥＣＭ控制，正时油道压力传感器监测正时油道压力并将信息传回到ＥＣＭ，正时油道执行器的最大流量为６８０ｋｇ/ｈ，如图２-１７所示。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统２)燃油泵部件(２)正时控制系统：来自控制阀体的燃油流经输油管道到达燃油歧管(图２-１８)。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统２)燃油泵部件(3)燃油冷却器：来自燃油歧管的回油流至冷却器上的节温器，在燃油温度较低时，节温器关闭，没有燃油流经冷却器，当燃油温度达到３２℃时节温器开始开启，到４０℃时节温器全部开启。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统３)ＱＳＫ１９燃油系统喷油器喷油器有三个分开的运动部分:①下部柱塞，②正时柱塞，③上部柱塞。ＱＳＫ１９喷油器的下部柱塞套与喷嘴为整体式结构，这种设计消除了高压黏结，如图２-２１所示。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统３)ＱＳＫ１９燃油系统喷油器ＱＳＫ１９燃油系统提供无级喷油正时，正时随着喷油器正时部分的控制油压的变化而变化，正时部分由平衡计量孔、正时柱塞和导流环组成，正时柱塞位于上部柱塞下部的柱塞套孔中，如图２-２２所示。喷油器上部包括柱塞套、弹簧座、复位弹簧、上部柱塞、顶部限位盖和柱塞连接杆，如图２-２３所示。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统３)ＱＳＫ１９燃油系统喷油器(１)喷油器工作原理当凸轮随动件位于外基圆上时开始喷油循环，所有三个柱塞彼此互相接触，当凸轮轴转动时，随动件向内基圆滚动，导致三个柱塞回缩，当下部柱塞回缩到足够远时，露出油道供油口，燃油根据ＰＴ(压力—时间)规律计量通过小孔进入油杯，如图２-２４所示。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统３)ＱＳＫ１９燃油系统喷油器(2)正时和油道计量油道压力由电子控制并能高达０.２ＭＰａ或低至１４ｋＰａ，当弹簧座圈接触边缘时下部柱塞处于完全回缩位置，如图２-２５所示。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统３)ＱＳＫ１９燃油系统喷油器(2)正时和油道计量油道压力由电子控制并能高达０.２ＭＰａ或低至１４ｋＰａ，当弹簧座圈接触边缘时下部柱塞处于完全回缩位置，如图２-２５所示。凸轮随动件继续向内基圆滚动，使正时柱塞和上部柱塞继续向上运动，当上部柱塞回缩足够远时，露出正时供油孔，燃油也按ＰＴ规律计量并经计量孔进入正时油腔ꎬ如图２-２６所示。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统３)ＱＳＫ１９燃油系统喷油器(3)正时计量供油终止当凸轮随动件开始沿凸轮轴的喷油斜面向上运动时，上部柱塞,将向下运动并关闭正时供油孔以终止正时供油，经计量进入正时油腔内的燃油密闭在上部柱塞与正时柱塞之间，如图２-２７ａ)所示计量进入正时油腔的燃油量(容积)确定了上部柱塞与正时柱塞之间的距离，距离又确定了喷油器柱塞的有效长度，此长度确定了喷油开始的时刻，改变柱塞总长度就改变了喷油开始时刻，如图２-２７ｂ)所示，柱塞之间的距离在２~９ｍｍ之间变化，此间隔量有时称为“超行程”。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统３)ＱＳＫ１９燃油系统喷油器(４)喷油开始当随动件继续沿凸轮轴的喷油斜面向上运动时，柱塞的下行速度将加快，当油杯内的压力超过汽缸内的压力时，喷油开始。(５)喷油终了当下部柱塞接触喷嘴座时，喷油终了，大约在此同时，正时柱塞上的沟槽与柱塞套上的沟槽对准，使回油口开启，当上部柱塞继续其行程时正时燃油开始溢出，如图２-２８所示。二、电控柴油机燃油系统4.电控ＰＴ燃油系统３)ＱＳＫ１９燃油系统喷油器(６)机械挤压当所有的正时燃油从正时油腔中溢出后，柱塞之间将产生机械接触，喷油器传动系统向下的行程将在下部柱塞上保持机械挤压状态，这样在缸内燃烧期间确保柱塞在喷嘴中保持密封，如图２-３０所示。二、电控柴油机燃油系统5.电控泵喷嘴燃油系统１)泵喷嘴结构和工作原理电控泵喷嘴，就是把单体燃油泵、控制单元与喷油器组合在一起，省去了高压油管的燃油系统。２)宝来轿车ＴＤＩ系统电控泵喷嘴一汽大众宝来轿车ＴＤＩ发动机电控泵喷嘴的结构如图２-３１所示。泵喷嘴的上部为泵活塞与活塞复位弹簧，泵活塞由一个喷射凸轮通过一个滚轮式摇臂驱动向下运动并在复位弹簧的作用下回位，中部有一个常开型电磁阀，在泵活塞上移时电磁阀允许燃油从供油道通过该阀进入高压油腔，电磁阀由电子控制单元控制ꎮ泵喷嘴下部为喷油嘴针阀和阀座。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统１)高压共轨燃油系统的组成与工作高压共轨燃油系统属第三代燃油系统。电控高压共轨燃油系统主要部件及其工作原理如图２-３２所示二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统１)高压共轨燃油系统的组成与工作(１)燃油泵①径向柱塞式燃油泵，有多家公司在高压共轨燃油系统中采用径向柱塞式燃油泵，下面以Ｂｏｓｃｈ公司的ＣＰ３型径向柱塞泵为例[图２-３３ａ)]。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统１)高压共轨燃油系统的组成与工作(１)燃油泵①径向柱塞式燃油泵，有多家公司在高压共轨燃油系统中采用径向柱塞式燃油泵，下面以Ｂｏｓｃｈ公司的ＣＰ３型径向柱塞泵为例[图２-３３ａ)]经过滤清的燃油在高压油泵内先经过一个回油溢流阀[图２-３３ｂ)]。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统１)高压共轨燃油系统的组成与工作(１)燃油泵①径向柱塞式燃油泵电子燃油控制执行器ＥＦＣ是一个常开型滑阀(图２-３４)，当断电时，阀的开度最大，ＥＣＭ通过脉冲宽度调制(ＰＷＭ)信号对其进行控制，调节进入燃油泵柱塞腔的燃油量。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统１)高压共轨燃油系统的组成与工作(１)燃油泵②直列柱塞式燃油泵多家公司采用了直列柱塞式燃油泵，康明斯公司在其Ｉ有ＳＣ/ＩＳＬ发动机使用的燃油泵为例，介绍其工作原理，如图２-３５所示。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统１)高压共轨燃油系统的组成与工作(２)油轨油轨为一根经激光焊接制成的锻钢管，其作用是存储高压燃油，降低高压油腔中的压力波动。油轨内部空腔其结构如图２-３６ａ)所示油轨上除了减压阀(或称限压阀)外还有油轨压力传感器[图２-３６ｂ)]。ＥＣＭ通过此传感器来监测油轨压力，并对电子燃油控制执行器进行控制，而减压阀[图２-３６ｄ)]则在油轨压力超过设定值时开启，让过多的燃油与喷油器和燃油泵的回油汇合后流回油箱，油轨上可安装液流缓冲器(流量限制器)[图２-３６ｃ)]。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统１)高压共轨燃油系统的组成与工作(３)喷油器电控喷油器是高压共轨柴油喷射系统的核心部件，其作用是执行ＥＣＭ发出的喷油指令，准确控制向汽缸喷油的时间、喷油量和喷油规律。①电磁式喷油器电磁式电控喷油器如图２-３７所示。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统１)高压共轨燃油系统的组成与工作(３)喷油器②压电式喷油器采用压电晶体驱动器的新一代高压共轨电控喷油系统，除了喷油器外，其余部件基本与采用高速电磁阀控制的高压共轨系统相同(图２-３８)。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统１)高压共轨燃油系统的组成与工作(３)喷油器②压电式喷油器Ａ.压电效应及其特性当晶体在外力作用下变形时，在它的某些相应的晶面上会产生异性电荷，这种没有电场作用，只是由于变形而产生的极化现象，称为正压电效应。Ｂ.压电晶体驱动的高压共轨电控喷油器，采用压电晶体驱动高速开关阀控制的高压共轨电控喷油器，图２-３９为其结构示意图。Ｃ.压电晶体驱动喷油器的优点压电晶体驱动的喷油器最明显的优点是响应速度快。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统１)高压共轨燃油系统的组成与工作(３)喷油器③连接管。高压燃油必须借助一根连接管输送到喷油器[图２-４１ａ)]连接管头部腔内设有一个颗粒粉碎器(ＥｄｇｅＦｉｌｔｅｒ)[图２-４ｂ)]。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统２)高压共轨燃油系统的控制(１)喷油压力的控制对于定量泵系统，均采用溢流阀来调节泵的输出压力，如图２-４２所示。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统２)高压共轨燃油系统的控制(１)喷油压力的控制①可变排量可变排量就是根据发动机转速和负荷的变化，调节高压油泵的排量，即调节一个循环周期内输出液体的体积，从而实现对喷油压力的调节。②进油节流调节技术在高压油泵的燃油入口处安装一个节流阀，通过调节该阀流通截面的大小来调节油泵的进油量，从而实现对油泵输出油量的调节，达到对油轨压力的调节。图２-４３所示的电磁溢流阀能消除气穴，延长泵的使用寿命。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统２)高压共轨燃油系统的控制(１)喷油压力的控制②进油节流调节技术进油节流所用的节流阀如图２-４４所示，通过电磁铁的电磁吸力与弹簧力的平衡位置的改变，实现节流阀阀口开度的调节。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统２)高压共轨燃油系统的控制(１)喷油压力的控制③停缸技术停缸技术就是在油泵连续运转工作过程中，使多个柱塞的径向柱塞泵某一个或数个柱塞停止工作。(２)喷油量控制技术高压共轨燃油系统喷油量的控制大都采用高速电磁开关阀。电磁阀关闭时刻即为喷油始点，电磁阀关闭时间的长短，即为喷油量的大小。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统２)高压共轨燃油系统的控制(３)喷油率控制技术①喷油率的概念指在喷油过程中，每秒(或每度曲轴转角)从喷油器喷出的燃油量，其单位是ｍｍ３/ｓ或ｍｍ３/(°)ＣＡ(ＣＡ为曲轴转角)，另一种含义是喷油率曲线的形状，是指喷油量对喷油时间(或喷油角度)的微分随时间(或曲轴转角)的变化关系，即喷射率的波形也就是喷油规律。喷油率曲线可分为三部分:ａ.喷油初期(即着火延迟期)，从喷油开始到着火燃烧。ｂ.喷油中期，从着火燃烧到喷油压力升到最高值。ｃ.喷油后期，从喷油压力最高值到喷油结束。②理想的喷油率形状ａ.希望输出功率大，则需提高喷油率。ｂ.希望排放指标好，则要求初期喷油率低，后期喷油率高，喷油结束时迅速下降。ｃ.希望燃油耗低，则要求适当的喷油延迟角结合高喷油率。ｄ.希望降低噪声，则要初期喷油率低。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统２)高压共轨燃油系统的控制(３)喷油率控制技术③喷油率模式在理想喷油率曲线上(图２-４５)，要实现的喷油率控制有三种模式:靴形喷射(即初期喷油率)控制、预喷射控制和后喷射控制。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统２)高压共轨燃油系统的控制(３)喷油率控制技术④喷油率形状控制技术Ｂｏｓｃｈ高压共轨系统电磁式喷油器喷射序列如图２-４７所示,喷射效果详见表２-１。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统２)高压共轨燃油系统的控制(３)喷油率控制技术④喷油率形状控制技术图２-４８中的５条曲线依次为:Ａ———ＥＣＭ发出的指令方波或经驱动电路功放的电压曲；Ｂ———电磁阀芯运动的升程曲线；Ｃ———打开泄油通道后控制室内的压力曲线；Ｄ———针阀升程曲线；Ｅ———喷油率曲线。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统3)喷油定时控制图２-４９为康明斯ＩＳＢｅ发动机带燃油先导喷射和不带燃油先导喷射的缸内压力曲线图,图中：蓝色曲线(下)为先导喷射电流图与主喷射电流图；玫瑰色曲线(上)为带燃油先导喷射的缸内压力曲线；绿色曲线(中)为传统柴油机不带燃油先导喷射的缸内压力。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统3)喷油定时控制高压共轨燃油系统具有如下特点:①油轨压力反馈控制——ＰＣＶ/油轨压力传感器。②喷油量、喷射定时、喷射压力和喷油速率的综合控制。③燃烧噪声、排放、动力性和经济性的综合优化控制。④技术水平高。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统4)高压共轨燃油系统常见故障(１)燃油系统清洁维护的重要性非电控柴油机最常见的故障为燃油系统故障,对电控柴油机来说,燃油系统的故障也是常见的故障之一,其故障原因除了正常的磨损外,主要的原因为不清洁,其次还有水引起的腐蚀以及安装不当等。二、电控柴油机燃油系统6.高压共轨燃油系统4)高压共轨燃油系统常见故障(２)高压共轨燃油系统常见故障发动机无法起动和柴油机功率不足：①发动机无法起动；②油轨压力无法建立；③喷油器无驱动电压；④功率限制:发动机带故障运行的一种模式。主要原因有：Ａ.冷却液温度过高、机油温过高、进气温度过高Ｂ.曲轴传感器信号与凸轮轴传感器信号不同步C.控制轨压的执行器、传感器故障Ｄ.燃油泵磨损Ｅ.传感器信号故障Ｆ.供油不足Ｇ.进气不足Ｈ.喷油器故障.1.实训说明对喷油器的安装和紧固要求高，重点检测泄漏环节2.任务实施１)四气门高压共轨柴油机喷油器的拆装(１)任务说明四气门高压共轨柴油机的喷油器外形与结构如图２-５３所示，安装在汽缸中心线处，如图２-５４所示，从高压油管来的高压燃油通过连接管引入到喷油器(图２-５５）。调整气门间隙就是调整大象脚的底面与横臂顶面之间的间隙(图２-５６)。三、实训—四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断2.任务实施１)四气门高压共轨柴油机喷油器的拆装(２)任务准备①四气门高压共轨电控柴油机。②专用工具、通用工具。(３)步骤与要求①卸下从油轨通向喷油器的高压油管卸下连接管压紧螺母(图２-５７)。②卸下气门室盖紧固螺母，断开气门室盖上的曲轴箱通风管道，卸下气门室盖。③卸下排气摇臂(图２-５８)，卸下电气导线。三、实训—四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断2.任务实施１)四气门高压共轨柴油机喷油器的拆装(３)步骤与要求④卸下喷油器压紧螺栓，使用专用喷油器拉拔器拉出喷油器(图２-５９)。⑤用喷油器清洁刷清除孔内碎屑(图２-６０)，如果密封垫片多于一个，将改变喷油器的凸出量，并导致喷油器与高压连接管无法对准，用手电检查喷油器孔，确认只有一个密封垫片(图２-６１)。三、实训—四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断2.任务实施１)四气门高压共轨柴油机喷油器的拆装(３)步骤与要求⑥检查喷油器(与连接管的)座合区，确认其无磨损或损坏，并为燃油连接管提供良好的密封性能。⑦检查喷油嘴的顶端是否存在积炭或腐蚀。⑧用万用表测量电磁阀电阻，确保其符合规定(０.４~０.５Ω)。⑨在喷油器上安装一个新的Ｏ形密封圈，并涂上一薄层机油，在密封垫与喷油器之间也涂上一薄层机油(以便把密封垫片粘在喷油器下端，安装时不会掉落)(图２-６２)。三、实训—四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断2.任务实施１)四气门高压共轨柴油机喷油器的拆装(３)步骤与要求⑩安装喷油器压紧凸缘和喷油器压紧螺栓，但先不要拧紧(图２-６４)。⑪安装高压燃油接头，确保高压燃油接头末端处于喷油器燃油进口端口中，拧上高压燃油接头压紧螺母然后部分拧紧，力矩１５Ｎ•ｍ(图２-６５)。三、实训—四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断2.任务实施１)四气门高压共轨柴油机喷油器的拆装(３)步骤与要求⑫拧紧喷油器压紧螺栓，力矩８~１０Ｎ•ｍ(图２-６4)。⑬拧紧连接管压紧螺母ꎬ力矩５０Ｎ•ｍ(图２-６５)。⑭连接并拧紧电磁阀导线ꎬ力矩１.５Ｎ•ｍ(图２-６６)。三、实训—四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断2.任务实施１)四气门高压共轨柴油机喷油器的拆装(３)步骤与要求⑮安装排气摇臂，调整排气门间隙。⑯安装气门室盖，连接曲轴箱通风管。⑰安装高压油管。三、实训—四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断2.任务实施２)四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断(１)任务说明其低压油路的检测项目和位置如图２-６８所示，高压油路及其回油的检测项目和位置如图２-６９所示。三、实训—四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断2.任务实施２)四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断(２)任务准备①东风康明斯ＩＳＤｅ柴油发动机。②高压共轨燃油系统测试组件。(３)步骤与要求①燃油系统中空气的检测与诊断。②燃油进口阻力的检测与诊断。③输油(齿轮)泵输出压力的检测与诊断。④燃油滤清器压降的检测与诊断。⑤燃油回油阻力的测试。⑥燃油泵的检测与诊断。⑦油轨减压阀泄漏的检测与诊断。⑧喷油器回油的检测与诊断。(４)注意事项①测试应严格按照规范执行。②应特别注意清洁，脏污物进入燃油系统可能会引起发动机故障。③Ｂｏｓｃｈ公司的喷油器国内无法维修，发生故障时必须换用新件。三、实训—四气门柴油机高压共轨燃油系统的检测与诊断1.理论考核１)名词解释(１)位置控制式喷油系统(２)时间控制式喷油系统(３)电控Ｐ-Ｔ燃油系统(４)泵喷嘴(５)高压共轨燃油系统(６)电子燃油控制执行器(７)液流缓冲器(８)电磁式喷油器(９)压电式喷油器(１０)高压连接管四、学习评价２)判断与分析(１)ＢｏｓｃｈＶＰ４４燃油泵为什么需要温度补偿?(２)ＢｏｓｃｈＶＰ４４燃油泵是如何调节喷油正时的?如果正时控制阀电信号丢失，其供油正时会如何变化?(３)ＶＰ４４燃油泵是如何控制喷油量的?(４)电控ＰＴ燃油系统是如何控制供油量的?(５)电控泵喷嘴是如何控制供油量的?(６)Ｂｏｓｃｈ高压共轨燃油系统中的电子燃油控制执行器是如何工作的?(７)高压共轨燃油系统工作中能否松开高压燃油接头?(８)高压共轨燃油系统工作中安装高压油泵是是否需要对正时?1.理论考核３)简答题(１)简述Ｂｏｓｃｈ电磁式喷油器的工作原理。(２)柴油机喷油器下部密封垫片厚度不正确会有何后果?(３)试述电控４气门柴油机喷油器安装步骤要点。(４)如何测量低压油路进油阻力?(５)如何测量输油泵输出压力?(６)如何测量燃油滤清器压降?(７)如何测量高压共轨燃油系统中喷油器、油泵和油轨限压阀的回油量?(８)如果怀疑喷油器泄漏，应如何检测并确定具体泄漏点?(９)如果没有诸如康明斯ＩＮＳＩＴＥ服务软件，能否提高油轨压力以便检测泄漏?2.技能考核(１)四气门柴油机高压共轨喷油器的拆装。(２)柴油机燃油系统中进油阻力的检测诊断。四、学习评价五、拓展学习———ＥＣＭ测试简介康明斯ＩＮＳＩＴＥ服务软件功能之一设置了ＥＣＭ诊断测试向导，其中某高压共轨电控柴油机的诊断测试向导如下：(１)ＥＦＣ(电子燃油控制执行器)执行器取消。(２)ＳＡＥＪ１９３９数据通信