3电喷柴油机.pptx

柴油机着火与燃烧过程柴油机着火与燃烧过程特点：高速特点：高速特点：高速特点：高速(混合着火燃烧混合着火燃烧混合着火燃烧混合着火燃烧10102 2msms）高温（高温（高温（高温（2000 2000 左右）左右）左右）左右）高压（高压（高压（高压（100100bar bar 左右）左右）左右）左右）燃烧研究所追求的目标：燃烧研究所追求的目标：燃烧研究所追求的目标：燃烧研究所追求的目标：高高高高 i i、高高高高P Pmeme（P Pmimi）、）、）、）、低污染、低噪声振动低污染、低噪声振动低污染、低噪声振动低污染、低噪声振动对燃料供给与调节系统要求对燃料供给与调节系统要求v足够高的喷油压力，以保证燃料良好的雾化混合与燃足够高的喷油压力，以保证燃料良好的雾化混合与燃足够高的喷油压力，以保证燃料良好的雾化混合与燃足够高的喷油压力，以保证燃料良好的雾化混合与燃烧烧烧烧，燃油油束需与内燃机燃烧室和气流运动相匹配，燃油油束需与内燃机燃烧室和气流运动相匹配，燃油油束需与内燃机燃烧室和气流运动相匹配，燃油油束需与内燃机燃烧室和气流运动相匹配，保证油气混合均匀。保证油气混合均匀。保证油气混合均匀。保证油气混合均匀。v精确控制每循环各缸的燃油量，喷油量能随工况变化精确控制每循环各缸的燃油量，喷油量能随工况变化精确控制每循环各缸的燃油量，喷油量能随工况变化精确控制每循环各缸的燃油量，喷油量能随工况变化而自动变化。工况不变时，各循环之间的喷油量应当而自动变化。工况不变时，各循环之间的喷油量应当而自动变化。工况不变时，各循环之间的喷油量应当而自动变化。工况不变时，各循环之间的喷油量应当一致。对多缸内燃机而言，各缸的喷油量应当相等一致。对多缸内燃机而言，各缸的喷油量应当相等一致。对多缸内燃机而言，各缸的喷油量应当相等一致。对多缸内燃机而言，各缸的喷油量应当相等。v在内燃机所运转的工况范围内，尽可能保持最佳的起在内燃机所运转的工况范围内，尽可能保持最佳的起在内燃机所运转的工况范围内，尽可能保持最佳的起在内燃机所运转的工况范围内，尽可能保持最佳的起始喷油时刻、喷油持续时间与喷油规律，以保证良好始喷油时刻、喷油持续时间与喷油规律，以保证良好始喷油时刻、喷油持续时间与喷油规律，以保证良好始喷油时刻、喷油持续时间与喷油规律，以保证良好的燃烧并取得优良的综合性能的燃烧并取得优良的综合性能的燃烧并取得优良的综合性能的燃烧并取得优良的综合性能。传统柴油机燃料供给系统传统柴油机燃料供给系统柴油机在活塞接柴油机在活塞接柴油机在活塞接柴油机在活塞接近上止点时，燃近上止点时，燃近上止点时，燃近上止点时，燃料供给与调节系料供给与调节系料供给与调节系料供给与调节系统将燃料以高压、统将燃料以高压、统将燃料以高压、统将燃料以高压、在极短的时间内在极短的时间内在极短的时间内在极短的时间内喷人气缸，实现喷人气缸，实现喷人气缸，实现喷人气缸，实现燃油与空气的混燃油与空气的混燃油与空气的混燃油与空气的混合和燃烧合和燃烧合和燃烧合和燃烧。对燃烧的要求对燃烧的要求柴油机喷雾燃烧高速摄影柴油机喷雾燃烧高速摄影普通喷射压力普通喷射压力普通喷射压力普通喷射压力高压喷射高压喷射高压喷射高压喷射0.42ms0.42ms0.69ms0.69ms0.97ms0.97ms喷油后喷油后喷油后喷油后0.140.14msms高压共轨电控喷射系统高压共轨电控喷射系统高压共轨电控喷射系统高压共轨电控喷射系统高压共轨高压共轨电控喷射系统电控喷射系统v不同负荷和转速可确定所需的最佳喷射压力。不同负荷和转速可确定所需的最佳喷射压力。v可控制喷油定时，配合高的喷射压力，可同时降可控制喷油定时，配合高的喷射压力，可同时降低低NOx和微粒和微粒(PM)。v控制喷油速率变化，实现理想的喷油规律形状，控制喷油速率变化，实现理想的喷油规律形状，既可降低柴油机既可降低柴油机NOx和和dp/d，又能保证动力性、又能保证动力性、经济性。经济性。v喷油控制精度高，避免油路中气泡和残压为零的喷油控制精度高，避免油路中气泡和残压为零的现象，喷油量循环变动小，各缸供油均匀。现象，喷油量循环变动小，各缸供油均匀。SootSoot排放降低（相同喷射脉宽和喷射油量）排放降低（相同喷射脉宽和喷射油量）排放降低（相同喷射脉宽和喷射油量）排放降低（相同喷射脉宽和喷射油量）高压喷射高压喷射高压喷射高压喷射小的喷孔直径小的喷孔直径小的喷孔直径小的喷孔直径电控共轨系统的特点电控共轨系统的特点1 1、改善雾化、改善雾化、改善雾化、改善雾化 Pc=180 MPaPc=180 MPa喷孔直径减小喷孔直径减小喷孔直径减小喷孔直径减小 :0.15:0.150.13 mm0.13 mm平均雾化直径减小平均雾化直径减小平均雾化直径减小平均雾化直径减小:15:1510 um10 um喷嘴间的校正控制策略优化喷嘴间的校正控制策略优化喷嘴间的校正控制策略优化喷嘴间的校正控制策略优化软件补偿技术软件补偿技术软件补偿技术软件补偿技术优势优势优势优势:减小减小减小减小SootSoot排放排放排放排放 减小减小减小减小NOxNOx排放排放排放排放电控共轨系统的特点电控共轨系统的特点2 2、燃油喷射量精确控制、燃油喷射量精确控制、燃油喷射量精确控制、燃油喷射量精确控制 软件补偿控制软件补偿控制软件补偿控制软件补偿控制 喷油量误差：喷油量误差：喷油量误差：喷油量误差：+/-3.5 +/-3.5 +/-0.8 mm+/-0.8 mm3 3/st/st预喷射优化预喷射优化预喷射优化预喷射优化:小的预喷射油量小的预喷射油量小的预喷射油量小的预喷射油量稳定的预喷射油量稳定的预喷射油量稳定的预喷射油量稳定的预喷射油量优势优势优势优势:减小减小减小减小SootSoot排放排放排放排放减小减小减小减小NOxNOx排放排放排放排放电控共轨系统的特点电控共轨系统的特点3 3、精确的预喷射控制、精确的预喷射控制、精确的预喷射控制、精确的预喷射控制 通过自学习控制，预喷射油量通过自学习控制，预喷射油量通过自学习控制，预喷射油量通过自学习控制，预喷射油量=1+/-0.5 mm=1+/-0.5 mm3 3/st/st多次喷射：多次喷射：多次喷射：多次喷射：多次、小脉冲、多次、小脉冲、多次、小脉冲、多次、小脉冲、稳定喷射稳定喷射稳定喷射稳定喷射优势优势优势优势:降低噪声降低噪声降低噪声降低噪声电控共轨系统的特点电控共轨系统的特点4 4、多次喷射、多次喷射、多次喷射、多次喷射 （5 5 次）次）次）次）喷油量控制喷油量控制v在各种工况下工作时，循环喷油量的变化范围是：1.01.5 Qp(标定工况喷油量)v起动喷油量：v怠速喷油量：v比较准确地预测喷油量非常困难，由于具体发动机的特点，最后仍应以试验数据为主。喷油压力控制喷油压力控制一般认为，对于某种燃烧系统，不同工况下，一般认为，对于某种燃烧系统，不同工况下，最佳的喷射压力值是不同的。因此，未来的最佳的喷射压力值是不同的。因此，未来的喷射系统的喷射系统的喷油压力应能随着工况的变化实喷油压力应能随着工况的变化实时地进行控制时地进行控制。喷油率控制喷油率控制不同目标对喷油率图形的要求是不一样的：不同目标对喷油率图形的要求是不一样的：1.1.希望输出功率大，则提高喷油率。希望输出功率大，则提高喷油率。希望输出功率大，则提高喷油率。希望输出功率大，则提高喷油率。2.2.希望排放指标好，则要求初期喷油率低，后期喷希望排放指标好，则要求初期喷油率低，后期喷希望排放指标好，则要求初期喷油率低，后期喷希望排放指标好，则要求初期喷油率低，后期喷油率高，喷油结束时迅速下降。油率高，喷油结束时迅速下降。油率高，喷油结束时迅速下降。油率高，喷油结束时迅速下降。3.3.希望燃油耗低，则要求适当的喷油延迟角结合高希望燃油耗低，则要求适当的喷油延迟角结合高希望燃油耗低，则要求适当的喷油延迟角结合高希望燃油耗低，则要求适当的喷油延迟角结合高喷油率。喷油率。喷油率。喷油率。4.4.希望降低噪声，则要初期喷油率低。希望降低噪声，则要初期喷油率低。希望降低噪声，则要初期喷油率低。希望降低噪声，则要初期喷油率低。喷油率：单元时间内喷油量与喷油时间的比喷油率：单元时间内喷油量与喷油时间的比。喷油率控制喷油率控制若要求同时改善动力性、燃油经济性、污染物排放和噪若要求同时改善动力性、燃油经济性、污染物排放和噪若要求同时改善动力性、燃油经济性、污染物排放和噪若要求同时改善动力性、燃油经济性、污染物排放和噪声排放性能，理想的喷油率形状为：声排放性能，理想的喷油率形状为：声排放性能，理想的喷油率形状为：声排放性能，理想的喷油率形状为：n喷油初期的喷油率是决定预混合燃烧量的重要因素喷油初期的喷油率是决定预混合燃烧量的重要因素喷油初期的喷油率是决定预混合燃烧量的重要因素喷油初期的喷油率是决定预混合燃烧量的重要因素之一，为了降低之一，为了降低之一，为了降低之一，为了降低NOxNOxNOxNOx和噪声，希望初始喷油率很低；和噪声，希望初始喷油率很低；和噪声，希望初始喷油率很低；和噪声，希望初始喷油率很低；n喷射中期相当于扩散燃烧期，为了降低碳烟，希望喷喷射中期相当于扩散燃烧期，为了降低碳烟，希望喷喷射中期相当于扩散燃烧期，为了降低碳烟，希望喷喷射中期相当于扩散燃烧期，为了降低碳烟，希望喷油率很陡地加大，并且随着负荷和转速的提高，喷油率很陡地加大，并且随着负荷和转速的提高，喷油率很陡地加大，并且随着负荷和转速的提高，喷油率很陡地加大，并且随着负荷和转速的提高，喷油率的丰满度必须增大，即从三角形向矩形过渡，油率的丰满度必须增大，即从三角形向矩形过渡，油率的丰满度必须增大，即从三角形向矩形过渡，油率的丰满度必须增大，即从三角形向矩形过渡，以确保燃油和空气的充分混合；以确保燃油和空气的充分混合；以确保燃油和空气的充分混合；以确保燃油和空气的充分混合；喷油率控制喷油率控制若要求同时改善动力性、燃油经济性、污染物排放和噪若要求同时改善动力性、燃油经济性、污染物排放和噪若要求同时改善动力性、燃油经济性、污染物排放和噪若要求同时改善动力性、燃油经济性、污染物排放和噪声排放性能，理想的喷油率形状为：声排放性能，理想的喷油率形状为：声排放性能，理想的喷油率形状为：声排放性能，理想的喷油率形状为：n喷射后期是喷射压力降低期，由于此时燃油雾化不良喷射后期是喷射压力降低期，由于此时燃油雾化不良喷射后期是喷射压力降低期，由于此时燃油雾化不良喷射后期是喷射压力降低期，由于此时燃油雾化不良而成为产生而成为产生而成为产生而成为产生PMPMPMPM（颗粒）的因素之一，因此在喷油结束（颗粒）的因素之一，因此在喷油结束（颗粒）的因素之一，因此在喷油结束（颗粒）的因素之一，因此在喷油结束时，应快速回油以实现喷油压力的迅速下降，从而使时，应快速回油以实现喷油压力的迅速下降，从而使时，应快速回油以实现喷油压力的迅速下降，从而使时，应快速回油以实现喷油压力的迅速下降，从而使喷油后期尽量缩短。喷油后期尽量缩短。喷油后期尽量缩短。喷油后期尽量缩短。n更进一步为实现极低的更进一步为实现极低的更进一步为实现极低的更进一步为实现极低的NOxNOxNOxNOx和和和和PMPMPMPM排放，在未来采用排放，在未来采用排放，在未来采用排放，在未来采用DeNOxDeNOxDeNOxDeNOx催化转换器后处理装置时，需要将催化转换器后处理装置时，需要将催化转换器后处理装置时，需要将催化转换器后处理装置时，需要将HCHCHCHC（作为还（作为还（作为还（作为还原剂）引到原剂）引到原剂）引到原剂）引到DeNOxDeNOxDeNOxDeNOx催化剂中，使其活化，这是通过在催化剂中，使其活化，这是通过在催化剂中，使其活化，这是通过在催化剂中，使其活化，这是通过在膨胀冲程中进行补充喷油从而增加膨胀冲程中进行补充喷油从而增加膨胀冲程中进行补充喷油从而增加膨胀冲程中进行补充喷油从而增加HCHCHCHC来实现的。来实现的。来实现的。来实现的。喷油率控制喷油率控制喷射喷射喷射喷射效果效果效果效果引导喷射引导喷射引导喷射引导喷射通过预混合燃烧、降低颗粒排放通过预混合燃烧、降低颗粒排放通过预混合燃烧、降低颗粒排放通过预混合燃烧、降低颗粒排放预喷射预喷射预喷射预喷射缩短主喷射的着火延迟、降低缩短主喷射的着火延迟、降低缩短主喷射的着火延迟、降低缩短主喷射的着火延迟、降低NOxNOxNOxNOx和燃烧噪声和燃烧噪声和燃烧噪声和燃烧噪声后喷射后喷射后喷射后喷射促进扩散燃烧、降低颗粒排放促进扩散燃烧、降低颗粒排放促进扩散燃烧、降低颗粒排放促进扩散燃烧、降低颗粒排放次后喷射次后喷射次后喷射次后喷射排温升高、通过供给还原剂、促进后处理（催化剂）排温升高、通过供给还原剂、促进后处理（催化剂）排温升高、通过供给还原剂、促进后处理（催化剂）排温升高、通过供给还原剂、促进后处理（催化剂）喷油率控制喷油率控制引导喷射：引导喷射：v引导喷射相对于主喷射提前角很大，由于预混引导喷射相对于主喷射提前角很大，由于预混合燃烧的效果，合燃烧的效果，PMPM排放和燃烧噪声可以明显降排放和燃烧噪声可以明显降低。低。v引导喷射越提前，烟度和噪声降低。引导喷射越提前，烟度和噪声降低。喷油率控制喷油率控制 预喷射在主喷射之前进行的预喷射，在主喷射之前进行的预喷射，在主喷射之前进行的预喷射，在主喷射之前进行的预喷射，可以使燃烧噪声明显降低。预可以使燃烧噪声明显降低。预可以使燃烧噪声明显降低。预可以使燃烧噪声明显降低。预喷射会导致喷射会导致喷射会导致喷射会导致PMPMPMPM增加，因此，可增加，因此，可增加，因此，可增加，因此，可以通过使预喷射段靠近主喷射以通过使预喷射段靠近主喷射以通过使预喷射段靠近主喷射以通过使预喷射段靠近主喷射段的办法降低段的办法降低段的办法降低段的办法降低PMPMPMPM排放。排放。排放。排放。预喷射喷入的少量燃油的燃烧，使得燃烧室被加热，缩短预喷射喷入的少量燃油的燃烧，使得燃烧室被加热，缩短预喷射喷入的少量燃油的燃烧，使得燃烧室被加热，缩短预喷射喷入的少量燃油的燃烧，使得燃烧室被加热，缩短了随后进行的主喷射的着火延迟期，而使预混合燃烧比例了随后进行的主喷射的着火延迟期，而使预混合燃烧比例了随后进行的主喷射的着火延迟期，而使预混合燃烧比例了随后进行的主喷射的着火延迟期，而使预混合燃烧比例减少；预喷的燃烧气体被雾化的主喷油束卷吸而改善了主减少；预喷的燃烧气体被雾化的主喷油束卷吸而改善了主减少；预喷的燃烧气体被雾化的主喷油束卷吸而改善了主减少；预喷的燃烧气体被雾化的主喷油束卷吸而改善了主喷射期油与空气的混合，从而能有效地减缓燃烧速率，燃喷射期油与空气的混合，从而能有效地减缓燃烧速率，燃喷射期油与空气的混合，从而能有效地减缓燃烧速率，燃喷射期油与空气的混合，从而能有效地减缓燃烧速率，燃烧温度与压力上升减缓，降低了燃烧噪声和烧温度与压力上升减缓，降低了燃烧噪声和烧温度与压力上升减缓，降低了燃烧噪声和烧温度与压力上升减缓，降低了燃烧噪声和NOxNOxNOxNOx排放，并排放，并排放，并排放，并能在一定程度上改善燃油消耗。能在一定程度上改善燃油消耗。能在一定程度上改善燃油消耗。能在一定程度上改善燃油消耗。喷油率控制喷油率控制 后喷射后喷射后喷射是紧靠在主喷射之后进行的喷射，可使扩散燃烧后喷射是紧靠在主喷射之后进行的喷射，可使扩散燃烧后喷射是紧靠在主喷射之后进行的喷射，可使扩散燃烧后喷射是紧靠在主喷射之后进行的喷射，可使扩散燃烧更快地进行，因此，可以降低主喷射中产生的更快地进行，因此，可以降低主喷射中产生的更快地进行，因此，可以降低主喷射中产生的更快地进行，因此，可以降低主喷射中产生的PMPMPMPM。注意：注意：注意：注意：对于引导喷射和后喷射过程，因为是在活塞离开对于引导喷射和后喷射过程，因为是在活塞离开对于引导喷射和后喷射过程，因为是在活塞离开对于引导喷射和后喷射过程，因为是在活塞离开上止点一段距离的位置进行的，燃油有可能会附着到气上止点一段距离的位置进行的，燃油有可能会附着到气上止点一段距离的位置进行的，燃油有可能会附着到气上止点一段距离的位置进行的，燃油有可能会附着到气缸壁上。缸壁上。缸壁上。缸壁上。解决的办法是：解决的办法是：解决的办法是：解决的办法是：分成几段喷射，而且眉端的喷分成几段喷射，而且眉端的喷分成几段喷射，而且眉端的喷分成几段喷射，而且眉端的喷射量少一些。射量少一些。射量少一些。射量少一些。喷油率控制喷油率控制 次后喷射次后喷射为了实现后处理装置再生（复原）而进行的次后喷射。为了实现后处理装置再生（复原）而进行的次后喷射。为了实现后处理装置再生（复原）而进行的次后喷射。为了实现后处理装置再生（复原）而进行的次后喷射。次后喷射是离开主喷射相当的时间间隔之后进行的喷射，次后喷射是离开主喷射相当的时间间隔之后进行的喷射，次后喷射是离开主喷射相当的时间间隔之后进行的喷射，次后喷射是离开主喷射相当的时间间隔之后进行的喷射，由于排气温升和还原成分的供给，可使催化剂的活性增由于排气温升和还原成分的供给，可使催化剂的活性增由于排气温升和还原成分的供给，可使催化剂的活性增由于排气温升和还原成分的供给，可使催化剂的活性增加。但是如果次后喷射的时间过迟，则可能导致燃油附加。但是如果次后喷射的时间过迟，则可能导致燃油附加。但是如果次后喷射的时间过迟，则可能导致燃油附加。但是如果次后喷射的时间过迟，则可能导致燃油附着到气缸壁上。因此，次后喷射的时间必须适当。着到气缸壁上。因此，次后喷射的时间必须适当。着到气缸壁上。因此，次后喷射的时间必须适当。着到气缸壁上。因此，次后喷射的时间必须适当。电压补偿v在电瓶电压和线束电阻发生变化时对喷油脉冲的始点和脉宽进行补偿，从而获得恒定的喷油量和喷油正时。v BRC策略的输入量是电瓶电压和线束电阻，由ECU进行测量。v该策略的输出量即脉冲的补偿量将被加到喷油脉冲上，以便在不同的发动机和整车上得到恒定的喷油量基于缸体振动测量的预喷控制v通常情况下喷油器的基于缸体振动测量的预喷控制在使用期限内会随着时间发生偏移。v通过安装在发动机缸体上的加速度传感器来“听”发动机预喷的燃烧噪声，从而定期监测与最小喷油量(约为0.3毫克)相对应的基于缸体振动测量的预喷控制的变化情况，并通过预喷的“自学习”功能对发生的偏移量进行自动校正。PWC策略v在应用多次喷射的共轨系统中，前一次喷射会在高压回路中产生一个正弦波状的压力波动，从而使后一次喷油的准确度受到极大的影响，影响情况取决于所运行的工况点及两次喷射的间隔角。v PWC策略就是从控制策略上补偿喷射间隔角对后面的喷油量的影响，从而减小油量的波动。各缸平衡策略v为保证发动机各缸工作状态的稳定、均衡，ECU根据曲轴传感器的输出信号计算每个气缸的瞬时速度，从而检测出在发动机不喷油时各缸的飞轮转速是否均匀。v如果飞轮转速存在差异，则根据所测量的转速差计算出一个油量的校正值并加到喷油器的主喷脉冲上去，从而使各缸的瞬时转速保持平衡，主喷油量保持平衡。v该策略还可用在喷油器的故障检测中，以监测可能发生的喷油器的漂移。起动控制v发动机起动时ECU首先根据曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器提供的信号在最初的12转内确定同步的状态、喷油相位以及发动机当前的角位置和转速，随后控制喷油器依次在正确的冲程、向正确的气缸开始喷油。v起动过程中的喷油量(起动扭矩)和正时取决于冷却液温度和发动机转速。v当发动机转速达到预先标定的速度限值时，发动机由起动模式进入怠速运转模式。怠速目标转速控制控制v通常的怠速目标转速是根据冷却液温度和档位的不同而变化的。档位的判定由ECU通过车速与发动机转速之比计算得出。v怠速的扭矩是根据怠速的目标转速通过闭环控制进行自动调节的，以便使发动机保持在目标转速下稳定运转。v在发动机的电气附件中，空调因其负载大对怠速转速的冲击也最明显。因此，当空调开或关时通过主动加、减油量来缓冲这一冲击，并通过提升怠速的目标转速来保持空调运转时怠速的稳定性。扭矩管理v驾驶员通过电子油门踏板给出所需要的扭矩需求值，ECU则将扭矩的需求进行各种处理后转化为喷入气缸的燃油，从而实现驾驶员对发动机或车辆的控制。v系统中提供了多种对最大扭矩的限制，分别用于限定发动机在外特性上的功率和扭矩输出，限制瞬态工况下的最大烟度排放，保护发动机避免飞车和过热，保护增压器避免超速，保护自动变速箱，保护共轨系统等等。v为提高车辆驾驶和乘坐的舒适性，系统还采用了油门滤波策略和防抖动策略。油门滤波策略v“油门滤波”策略就是当驾驶员通过油门踏板给出的扭矩需求值的变化率超过一定幅度时对其进行滤波处理，使扭矩的需求曲线变得平滑，从而缓冲油门的突然变化给驾驶员和乘客带来的不舒适感。该策略包含两个部分，分别适用于加速和减速过程。防抖动策略该策略用于缓冲当车辆在急加速或急减速时由传动系所导致的发动机转速的波动。它通过输出一个校正扭矩来修正主需求扭矩，从而使发动机转速的非正常波动减少到最小，提高车辆驾驶和乘坐的舒适性。喷油器开始喷油的必要条件：v共轨压力超过最小设定值（共轨压力超过最小设定值（200bar）v同步信号正常：同步信号正常：传感器信号传感器信号传感器信号传感器信号 触发阈值（与空气间隙和转速有关）触发阈值（与空气间隙和转速有关）触发阈值（与空气间隙和转速有关）触发阈值（与空气间隙和转速有关）相位正确相位正确相位正确相位正确v启动机拖动转速超过最小设定值（启动机拖动转速超过最小设定值（60ECUECUECUECU根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动不一定比常规发动机快）不一定比常规发动机快）不一定比常规发动机快）不一定比常规发动机快）判缸过程判缸过程A A A A 正常模式（曲轴正常模式（曲轴正常模式（曲轴正常模式（曲轴/凸轮轴传感器均正常）凸轮轴传感器均正常）凸轮轴传感器均正常）凸轮轴传感器均正常）在在在在起动过程中，曲轴信号与凸轮轴信号均正常时，起动过程中，曲轴信号与凸轮轴信号均正常时，起动过程中，曲轴信号与凸轮轴信号均正常时，起动过程中，曲轴信号与凸轮轴信号均正常时，ECUECUECUECU结合曲轴缺齿判断与凸轮轴多齿判断进行判缸。判缸过结合曲轴缺齿判断与凸轮轴多齿判断进行判缸。判缸过结合曲轴缺齿判断与凸轮轴多齿判断进行判缸。判缸过结合曲轴缺齿判断与凸轮轴多齿判断进行判缸。判缸过程迅速、可靠。程迅速、可靠。程迅速、可靠。程迅速、可靠。ECUECUECUECU根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动不一定比常规发动机快）不一定比常规发动机快）不一定比常规发动机快）不一定比常规发动机快）判缸过程B B B B 后备模式后备模式后备模式后备模式1 1 1 1（仅有凸轮轴传感器）（仅有凸轮轴传感器）（仅有凸轮轴传感器）（仅有凸轮轴传感器）在在在在起动过程中，仅有凸轮轴信号时，起动过程中，仅有凸轮轴信号时，起动过程中，仅有凸轮轴信号时，起动过程中，仅有凸轮轴信号时，ECUECUECUECU通过检测判通过检测判通过检测判通过检测判缸齿（第一缸前的多余齿）确定当前柴油机的正确相缸齿（第一缸前的多余齿）确定当前柴油机的正确相缸齿（第一缸前的多余齿）确定当前柴油机的正确相缸齿（第一缸前的多余齿）确定当前柴油机的正确相位，从而按照正确的喷油时序喷射。位，从而按照正确的喷油时序喷射。位，从而按照正确的喷油时序喷射。位，从而按照正确的喷油时序喷射。ECUECUECUECU根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机系判断柴油机运行的角度相位（也称判缸）并计算柴油机转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动转速。仅在判缸成功后才能开始喷油。（电喷发动机起动不一定比常规发动机快）不一定比常规发动机快）不一定比常规发动机快）不一定比常规发动机快）判缸过程C C C C 后备模式后备模式后备模式后备模式2 2 2 2（仅有曲轴传感器）（仅有曲轴传感器）（仅有曲轴传感器）（仅有曲轴传感器）在起动过程中，仅有曲轴信号时，当在起动过程中，仅有曲轴信号时，当在起动过程中，仅有曲轴信号时，当在起动过程中，仅有曲轴信号时，当ECUECUECUECU检测到一个缺检测到一个缺检测到一个缺检测到一个缺齿时，猜测柴油机此时处于第一缸上止点前，按照此齿时，猜测柴油机此时处于第一缸上止点前，按照此齿时，猜测柴油机此时处于第一缸上止点前，按照此齿时，猜测柴油机此时处于第一缸上止点前，按照此假定的角度相位，以假定的角度相位，以假定的角度相位，以假定的角度相位，以1 1 1 1-5-3-6-2-4-5-3-6-2-4-5-3-6-2-4-5-3-6-2-4的喷油时序持续一定的喷油时序持续一定的喷油时序持续一定的喷油时序持续一定次数的喷射，当发动机转速超过一定阈值时，可以判次数的喷射，当发动机转速超过一定阈值时，可以判次数的喷射，当发动机转速超过一定阈值时，可以判次数的喷射，当发动机转速超过一定阈值时，可以判断此相位正确，从而判缸成功；若没有转速升高的着断此相位正确，从而判缸成功；若没有转速升高的着断此相位正确，从而判缸成功；若没有转速升高的着断此相位正确，从而判缸成功；若没有转速升高的着火迹象，则重新假定一相位喷油以判缸。火迹象，则重新假定一相位喷油以判缸。火迹象，则重新假定一相位喷油以判缸。火迹象，则重新假定一相位喷油以判缸。2 2、传感器、传感器传感器类型传感器磁电式曲轴转速传感器数字量凸轮相位传感器数字量变 阻传感器热敏电阻水温、机油温、燃油温、进气温度等模拟量滑线变阻器加速踏板位置传感器模拟量应变片变阻器轨压、机油压力、进气压力传感器等模拟量ECUECU（电子控制单元）（电子控制单元）ECU是电控发动机的是电控发动机的控制中心，通过接收控制中心，通过接收各传感器传送来的发各传感器传送来的发动机运行信息，加以动机运行信息，加以运算处理后控制各执运算处理后控制各执行器动作。行器动作。ECU还包还包含着一个监测模块。含着一个监测模块。用于故障诊断以及出用于故障诊断以及出错以后的系统的保护。错以后的系统的保护。原理：电磁感应原理：电磁感应原理：电磁感应原理：电磁感应功能：功能：功能：功能：1 1 1 1、曲轴（发动机）转速、曲轴（发动机）转速、曲轴（发动机）转速、曲轴（发动机）转速 2 2 2 2、曲轴上止点位置、曲轴上止点位置、曲轴上止点位置、曲轴上止点位置曲轴转速传感器曲轴转速传感器1 1 1 1、永磁铁、永磁铁、永磁铁、永磁铁 2 2 2 2、传感器壳体、传感器壳体、传感器壳体、传感器壳体 3 3 3 3、发动机外盖、发动机外盖、发动机外盖、发动机外盖 4 4 4 4、软铁芯、软铁芯、软铁芯、软铁芯 5 5 5 5、线圈、线圈、线圈、线圈 6 6 6 6、传感线圈、传感线圈、传感线圈、传感线圈初始机油注油口阀盖凸轮轴相位传感器:DG6齿轮泵 ZP5柴油出口（到滤器）柴油进口（自油箱）溢流阀润滑油进口（可选）M-PROP 燃油计量阀柴油出口（到油箱）高压油出口柴油进口（自滤器）凸轮轴CPN2.2(+)高压油泵vv控制进入柱塞的燃油量，从而控制共轨管压力控制进入柱塞的燃油量，从而控制共轨管压力控制进入柱塞的燃油量，从而控制共轨管压力控制进入柱塞的燃油量，从而控制共轨管压力vv比例电磁阀比例电磁阀比例电磁阀比例电磁阀vvPWMPWM控制（控制（控制（控制（165165195Hz195Hz）vv线圈电阻：线圈电阻：线圈电阻：线圈电阻：2.63.152.63.15欧姆欧姆欧姆欧姆vv最大电流：最大电流：最大电流：最大电流：1.8A1.8Avv缺省状态：全开（缺省状态：全开（缺省状态：全开（缺省状态：全开（limp homelimp home）最大供油量最大供油量零供油量零供油量I（A）Q（l/h）供油特性图供油特性图共轨管共轨管轨压传感器轨压传感器轨压传感器轨压传感器压力限制阀压力限制阀压力限制阀压力限制阀进油口进油口进油口进油口存储高压，抑止因油泵供油和喷油而产生的波动燃油粗滤器燃油粗滤器带油水分离器，分离燃油中的水分带油水分离器，分离燃油中的水分水温传感器水温传感器1、电子接头 2、壳体 3、NTC电阻 4、冷却液原理：高灵敏度NTC(负温度系数热敏电阻)电阻阻值随温度下降而增大轨压传感器轨压传感器1、电子接头 2、评估电路 3、带传感装置的皮膜4、高压接头 5、固定螺纹原理：传感器皮膜上的传感器元件将高压管道内的压力变化转化成电压信号输送到ECU。机油压力传感器机油压力传感器功能：可同时检测机油 压力及温度功能：可以检测进气压力和温度进气压力传感器进气压力传感器加速踏板传感器加速踏板传感器加速踏板传感器加速踏板传感器喷油器接线柱电控喷油器电控喷油器喷嘴置位喷嘴置位线圈衔铁球阀释放控制孔充油控制孔针阀杆喷嘴针阀压力环高高压压连连接接管管回油喷嘴开启喷嘴开启喷嘴关闭喷嘴关闭低压低压高压高压喷孔Low pressureHigh pressure喷嘴置位电磁阀衔铁球阀释放控制孔充油控制孔针阀杆喷孔喷油嘴压力环0.00.51.01.52.03.0喷油器脉冲喷油器脉冲控制阀升程控制阀升程控制室压力控制室压力针阀升程针阀升程喷射速率喷射速率电流电流Time,ms喷嘴开启喷嘴关闭CrS:曲轴转速传感曲轴转速传感器器CaS:凸轮轴位置传感凸轮轴位置传感器器RPS:轨压传感器轨压传感器OPS:机油压力传感器机油压力传感器 CTS:冷却水温度传感器冷却水温度传感器BPS:增压压力传感器增压压力传感器发动机连接线束发动机连接线束