电子控制柴油机燃油喷射系统讲议.doc

电子控制柴油机燃油喷射系统交流座谈研讨班这个研讨班本来应该先由在座的各位领导和各位老师来指导学习，提出问题、共同交流，经过各位老师的谦让，这样由我先来汇报关于电子控制柴油机燃油喷射系统的认识和观点，确实有点班门弄斧，权当是抛砖引玉，正是：朽木请来金钥匙，打开锦囊万宝来。不对之处请批评指正。此次研讨班的宗旨是：相互学习、疑难会诊、经验交流、成果共享。第一章 电子控制柴油机概述一、电子控制柴油机发展状况1. 电子控制柴油机燃油喷射系统国外已有20多年的使用历史 装用车型：小型客车 轻、中、重型货车主要目的：经济： 因为燃烧形式不同，柴油机是混合燃烧，汽油机等压燃烧，柴油机热效率高，寿命长，同等功率柴油机比汽油机节省燃料25-30%，环保： 排放量比汽油机低30%左右，CH的排放量也比汽油机低； 清洁柴油车占有份额：意大利47.3% ，今年50%，柴油车销售量超过汽油车整个欧洲达46.2%，且每年以4%的速度增长2、电控燃油喷射技术4个垄断公司：德国：博世、西门子 美国：德尔福 日本：日本电装3、柴油电控技术发展历史：第一代：位置控制第二代：时间控制第三代：压力控制（高压共轨系统） 图片1 4. 燃油喷射系统的发展方向高压喷射135（1350bar以上） 控制类型 电控泵喷嘴 205 电控单体泵 205 电控高压共轨 1805、国产主要厂家生产的国柴油机 如图26、我国柴油机排放污染防治技术政策中，达到国排放的技术措施： 电控高压共轨 电控单体泵 电控泵喷嘴 增压中冷废气再循环氧化型催化转换器等技术相结合的综合治理技术7.控制排放的三大趋势：中期、 长期、 未来。 中期 增压中冷 电控燃油喷射 EGR 废气后处理 降低柴油含硫量在50 长期 电控高压喷射 改善EGR和增压 完善废气后处理 采用闭环捕捉器等先进的后处理技术 降低柴油含硫量在10 未来 采用均质燃烧 采用可变喷口的燃油喷射系统 电力驱动和氧化柴油8、目前我国要求达标柴油含硫量 优质柴油含硫量 500 北京地区国柴油含硫量 100 国、国IV、柴油含硫量 50国V 159、清洁能源：目前奔驰、通用、福特及日本部分汽车的混合动力 第一级动力柴油 第二级动力电力 （柴油混合动力） 第一级动力汽油 第二级动力电力 （汽油混合动力）10、能量转换模式：柴油发电充电电动； 汽油发电充电电动； 制动能量转换充电电力二、电控高压柴油喷射系统原理组成：同汽油机一样由电控单元ECM、传感器、执行器 柴油机传感器： 曲轴转速传感器 凸轮轴位置传感器 加速踏板位置传感器 车速传感器 燃油压力传感器 进气温度传感器 燃油温度传感器 冷却水温度传感器 增压压力传感器 空气流量、质量传感器电控单元ECM 根据各传感器检测到的柴油机运转参数，与ECM中预先储存的参数值或脉图谱相比较，按其最佳值或经过运算后目标值为指令输送到执行器。执行器 （喷油嘴电磁阀） 其根据ECM指令控制喷油量（电磁阀的开闭持续时间）和喷油正时（电磁阀的开闭始点）三、改善柴油机的燃油经济性和降低排放污染的6项技术措施1、电控高压柴油喷射技术 驱使柴油机向高压、电子控制方向发展 欧已达200以上喷油器性能要求：耐高压、高频、高脉动电磁阀性能要求：控制喷油量、控制喷油正时、响应速度快、重现性极好ECM控制喷油器：预喷、主喷、后喷柴油细化、更好燃烧、控制颗粒物和生成 喷射类型： 电控泵喷嘴 电控单体泵 电控高压共轨2、增压中冷技术 增压目的：提高发动机功率输出，改善燃油雾化性能，降低燃油消耗，降低CO、HC及颗粒物排放技术性能：增压后的柴油机热负荷增大，扫气过程的改善和过量空气系数的增加会使增多。中冷性能：冷却进缸空气，提高进气密度，降低发动机热负荷，改善物的排放。措施及效果：采用变截面涡轮增压器（VGT、VNT）或限压式涡轮增压器和EGR的应用，改善柴油机的低转速扭矩特性和响应性，是柴油机的性能和排放得到优化。3、EGR废气再循环技术 加热式 在进气系统中引入适量废气，降低燃烧开始的氧浓度，还通过降低燃烧速率，和放热率（降低燃烧过程中的高温持续区），有效控制物的生成。冷却式 把排气管引入的废气进行冷却后再导入进气管，明显改善物的排放，但成本高4、排气后处理技术机外净化 减少柴油机颗粒物的后处理装置微粒捕集器微粒捕集器的作用：捕捉颗粒物使之燃烧掉，减少颗粒物和降低的排放工作原理： 用微粒捕集器过滤废气中的颗粒物，然后通过氧化颗粒物来清洁捕集器使之再生。 如：世博公司研制的微粒捕集器采用烧结的金属过滤体，具有很高的除尘功能，较小的压降，使用寿命长，比陶瓷材料过滤体寿命长一倍，可使微粒物在过滤体上有规律的堆积，有规律的燃烧。5、均质燃烧均质燃烧的优势：柴油机热效率高、排放最低、碳烟排放为零采用均质燃烧的目的：由于电控柴油机喷油压力高，燃油在较大范围内同时燃烧，所以气缸内最大燃烧压力和压力燃烧率较大。混合气中的空气过量，使压缩比高，燃烧剧烈，燃烧温度高，物生成大。混合气均匀度差，局部燃烧不良，燃烧室温度高，氧气不足，容易在燃烧室生成微粒和碳烟，所以柴油机的、微粒物、碳烟排放量比汽油机严重。和微粒物排放的控制是一对矛盾，降低的排放又会增加颗粒物排放；而降低颗粒物排放又会提高排放。其原因就是非均质燃烧。 解决思路：降低局部燃烧温度，避免扩散燃烧，促进燃油空气的均匀混合采用预混合压缩技术（HCCI均质燃烧）6、柴油机本身结构设计优化：多气门进气涡流优化燃烧室优化降低机油消耗 如;上海日野发动机设计优化（图片）四气门技术 目的： 增加进气量，减少进气阻力，加大进排气门通流面积，增大汽缸排空率，降低气门节流损失，利于发动机换气过程，增大废气能量利用率，提高涡轮效率。提高喷射压力、增大进气涡流 目的：促进油气均匀混合，防止燃油过浓造成燃烧不良，可通过优化进气系统，适当增大进气涡流。过大会弱化火焰传播，增加进气阻力，影响发动机动力。汽缸盖燃烧室设计优化 合理匹配燃烧室与喷嘴位置、喷孔直径，喷孔形状，喷孔个数，油束形状的关系（如日野图）优化缸壁间隙、活塞环端隙、侧隙、背隙 柴油机负荷重、压缩比大，缸壁润滑油燃烧（泵油），是润滑油烧损的主要原因。四、电控高压柴油喷射系统的种类1、位置控制 第一代电控燃油喷射 仍具有高压泵、高压管、喷油器、控制齿条、齿圈、滑套、柱塞上的螺旋槽等油量控制机构。只是齿条滑套的移动位置由机械控制改为电子控制。 喷油量控制：ECM根据滑套位置传感器输入的信号调节供油量。 喷油正时控制：由ECM根据安装在第三缸喷油器上针阀升程传感器信号，来确定喷油正时。 注：若针阀升程传感器失效，发动机运转不稳，废气排放恶化冒黑烟，发动机预热灯闪烁。其喷油正时信号由ECM正常控制的发动机转速、负荷、温度等信号的闭环控制转换到开环控制。2、时间控制 第二代电控燃油喷射（1）电控泵喷嘴 喷油量控制：由安装在喷嘴总成上的电磁阀开闭持续时间决定。 喷油正时控制：由电磁阀关闭时刻决定。即：时间控制 电控泵喷嘴由凸轮摇臂机构驱动，将喷油泵、喷油嘴、和电磁阀组合在一起，每缸一组。电控泵喷嘴没有高压油管，没有机械式供油齿条。机械强度高，喷油压力高达200。燃油压力由套筒内做往复运动的柱塞产生。喷油量：电磁阀关闭与开启持续时间。喷油正时：电磁阀关闭时刻。（2）电控单体泵 喷油量控制：由安装在喷嘴总成上的电磁阀开闭持续时间决定。 喷油正时控制：由电磁阀关闭时刻决定。即：时间控制 电控单体泵由凸轮摇臂机构驱动，将喷油泵、喷油嘴、和电磁阀组合在一起，每缸一组。电控单体泵有高压油管，没有机械式供油齿条。机械强度高，喷油压力高达180。燃油压力由套筒内做往复运动的柱塞产生。喷油量：电磁阀关闭与开启持续时间。喷油正时：电磁阀关闭时刻。如：美国、欧洲用博世技术，中国玉柴三型号发动机用德尔福技术，均达欧排放。3、压力时间控制高压共轨电控燃油喷射系统燃油压力的产生：由高压泵只向油轨提供所需油压，压力与发动机转速无关。轨压控制： 由共轨压力传感器、压力调节阀控制压力大小，高压燃油输送到喷油器，ECM指令电磁阀切断回油通路，高压燃油克服喷油器内的弹簧预紧力开启喷油，压力可达135。喷油量控制：电磁阀关闭与开启持续时间。喷油正时：电磁阀关闭时刻。可根据需要进行预喷、主喷二次喷射、提高燃烧效率、减少排放， 达到欧标准。五、电控高压柴油喷射系统的优点1.燃油经济好，降低噪音，提高尾气排放标准 喷射压力高、喷射过程分预喷、主喷二次喷射，燃油雾化好，燃烧充分，降低噪声和燃油消耗，降低的排放。2.电控柴油机运转平稳 共轨压力有传感器检测，保持各缸压力一致，平衡压差，规避脉动，使发动机运转平稳。3. 电控柴油机工作可靠 ECM随时检测传感器输入信号是否正确，否则，ECM立即报警，同时控制执行器进行调节修正，直到发动机正常工作为止。如检测到重要参数不正确，影响发动机工作可靠时，指令电磁阀切断燃油通路，使发动机进入自我保护，避免造成损失。4.具有故障诊断功能，减少维修工作量 ECM对系统中的传感器、执行器、连接线路进行检测，当传感器和连接线路出现故障时，ECM会确认故障，以代码形式储存，便于查找排除。5.对柴油机的调速可精确控制 电子调速器代替机械式调速器，喷油量只与发动机负荷、转速有关。与气量调节无关，所以柴油机调速控制精确度高。6.响应速度快，控制更为精确 采用压电式喷油器，响应速度快，解决电磁阀开闭滞后问题，使喷油迅速，段有时间准确，控制精度高。7.电控柴油机应用广泛 电控高压喷射柴油机采用直喷、涡轮增压、多气门、使排放颗粒物减少，广泛应用小客、轻客、大客、以及中重型货车。第二章 博时公司电控柴油机燃油喷射系统 一、电控泵喷嘴（图示）1.系统结构组成 由喷油泵、喷油嘴、电磁阀组成一体，无高压油管，泵喷嘴直接按在缸盖上，每缸一组，既是泵又是嘴，有凸轮轴驱动工作，喷油器内部柱塞的移动是显然有压缩，起到油泵泵油作用，。高速电磁阀安装在喷油器中部，其针阀用于接通和切断高压腔和低压腔之间的通路。 高压燃油的产生主要依靠油泵柱塞和回位弹簧电磁阀主要用来控制喷油始点和喷油持续时间喷油嘴的任务是物化柴油，把燃油喷射到燃烧室中。优点：喷射压力高、燃油经济好、排放标准高、输出功率高、运转平稳。2.工作过程：电控泵喷嘴系统中，由凸轮摇臂机构直接驱动喷油器，高速电磁阀和喷油器组装在一起，喷油器中柱塞不再有螺旋槽其喷油量和喷油正时由ECM根据各传感器输入的信号、经过分析处理，计算出相应的最佳控制参数值，输出指令控制高速电磁阀线圈的通、断时刻及通、断时间长短，达到控制喷油始点和停油时刻，从而实现喷油提前和喷油量控制。在一定转速下，电磁阀的激励时间越长，喷油量越多；相反，脉冲宽度调制信号持续时间越短，喷油量就越少。喷油过程可分为预喷、主喷二次喷射，以后可达5次喷射。预喷过程：凸轮运转到直线段和摇臂接触时，ECM开始向电磁阀供电，使电磁阀中的针阀向左移动，切断高压腔与低压腔的通路，同时柱塞在摇臂的作用下，克服弹簧力向下运动，是高压腔油压迅速上升，当上升到180时，燃油在针阀中部锥面上产生的向上推力大于针阀复位弹簧预紧力，顶起针阀，开始预喷。看书对照图示掌握预喷量的限制和预喷过程的结束。主喷过程：预喷结束后，柱塞继续下移，是高压油腔的油压上升到30时，针阀上移高压油迅速进入喷孔，主喷开始，此时油压可达205。电控泵喷嘴的喷射过程，主喷之前的预喷主要是为了降低噪声和的排放，要求预喷量、预喷主喷之间的间隔要根据发动机不同工况进行变化，由ECM适时控制优化。4.高速电磁阀开关型高速电磁阀，以其关闭点作为喷油初始点，以此作为反馈信号进行闭环控制。响应速度快，行程短、运动质量小，压力变化小，尽量加大初始电力，要求在0.5us内完成0.5mm的行程，稳定性好。二、电控单体泵（图示） 1.结构组成 在世博喷油泵高压油管喷油嘴基础上发展起来，由单体泵、电磁阀、柱塞及回位弹簧、凸轮轴和滚轮随动机构组成。每缸一组。2.工作原理：与泵喷嘴基本相似，六缸发动机有六个单体泵组成一个直列泵，安装在发动机侧面，有发动机凸轮轴驱动，按发货顺序工作。单体泵内的柱塞往复运动产生高压油，柱塞上既无螺旋槽，也无机械式供油调节齿条，喷油量和喷油正时仍有ECM控制。3.喷油器总成喷油规律直接影响到发动机的功率、排放和噪声，要求喷油压力和喷油量要与曲轴每一度转角精确对应，要与预先设定的喷油规律曲线形状相适应；要求雾化良好并分布于整个燃烧室之中。要求喷油嘴密封性好；要求油束的形状和方向于不同的燃烧室相撞相匹配。喷油器内的弹簧预紧力决定了喷嘴压力，开启压力可用调整垫片进行调整。喷油量由喷油持续时间决定喷油始点有压力控制；喷油器分为单弹簧式、双弹簧式和台阶式三种。喷嘴有轴针式和多孔式。 三、柴油机电子控制系统（图示）1.结构组成 柴油机采用泵喷嘴和单体泵系统，其电子控制系统由传感器、电子控制单元和执行器组成，两种喷射系统工作原理相同，电子控制系统结构也相似。 传感器的作用:进行信号变换，把各种动态、静态的物理量变成电量，包括能量形态的变换。电子控制单元作用：根据ECM内储存的程序对发动机传感器输入的各种工况下的信息进行运算、处理、判断、然后发出指令，控制执行器动作，达到快速、准确、自动控制发动机的工作和其他辅助系统工作。执行器 受ECM控制，具体执行某项控制功能。2.传感器：（图示） （1）冷却液温度传感器 测定发动机温度，给ECM提供温度信号修正喷油量，-40135 （2）空气温度传感器 测量进气温度，给ECM提供进气温度信号，ECM根据增压压力传感器测定的进气压力信号，精确确定吸入发动机的空气量，进行闭环控制。-40120 （3）机油温度传感器 测定机油温度，用于计算保养间隔里程，-40170（4）燃油温度传感器 测定低压油路温度，ECM根据油温精确计算燃油量，-40120（5）进气压力和增压压力传感器 测定进气管绝对压力，ECM精确确定空气质量，保证空燃比在不同工况下的优化。（6）大气压力传感器 ECM利用大气压力信号，矫正不同海拔高度的喷油量，60150（7）机油压力传感器、测定机油绝对压力，掌握发动机负荷情况，供保养使用501000（8）燃油压力传感器 根据压力检测柴油滤清器的污染程度 204000（9）曲轴转速传感器 用来感测发动机活塞上止点的具体位置和电磁阀控制的分配式油泵内柱塞位置，判定喷油正时，属于重要信号源。（10）凸轮轴位置传感器 判定运动活塞在上止点是处在压缩行程还是处在排气行程，ECM控制喷油时刻。（11）加速踏板位置传感器 采集油门位置信号，空置发动机喷油量。（12）热模式空气流量传感器 精确确定空气流量，以此信号调节空燃比和发火点，保证发动机动力性、经济性和排放指标最优。安装在后面的进气管内。3.电子控制单元（图示）功能： 启动油量调节、行驶油量调节、怠速调节、运转平稳性调节、巡航控制、限制油量调节、海拔矫正、断缸控制、关闭发动机控制、电子控制、空调控制、泵喷嘴或单体泵电磁触发等及其他附加控制。4.执行器 （图示） 接受ECM指令，调节发动机喷油量和喷油正时，从而调节发动机运转状态。 种类主要有;喷油嘴、电磁阀、发动机电热塞电磁阀、EGR执行器、空调关闭执行器、故障诊断与显示装置、节气门控制器、涡流制动执行器、缓速执行器、电磁风扇、电热塞等。四、高压共轨系统1.结构组成 电子控制和燃油供给两大部分（1）电子控制部分 （图示） 由ECM、传感器、执行器组成 根据各传感器输入的信号，ECM经过计算、比较、处理后，得出最佳喷油量和喷油正时，向喷油器发出开启或关闭的指令，精确控发动机工作过程。（2）燃油供给部分 （图示）高压共轨为蓄压器式共轨系统，由油箱、柴油滤清器、电动输油泵、VP分配式高压泵、高、低压油管、蓄压器（油轨），喷油器、回油管和ECM组成燃油供给部分工作原理：低压燃油有电动输油泵从油箱中吸出后，经柴油滤清器输送到分配式高压泵，经过高压泵加压后输送到油轨中。储存在油轨中的高压柴油在适当的时刻，通过电磁喷油器喷入发动机缸内，电磁喷油器开启关闭由ECM根据传感器输入的信号进行控制。2.高压共轨系统的工作原理燃油从油箱中被电动输油泵吸出后，经油水分离器和滤清器滤清后，被输送到VP分配式高压泵，此时燃油压力0.2。一部分燃油进入分泵后，通过泵上的润滑和冷却油路，流回油箱。一部分进入VP分配泵，加压到135后，被输送到蓄压器，蓄压器上有一个压力传感器和一个通过切断油路来控制油量的压力限压阀。用压力限压阀来调节ECM设定轨压力，高压从柴油蓄压器、流量限制阀经高压油管进入喷油器在喷油器中又分成两路：一路直接喷入燃烧室；另一路在喷油期间针阀导向部分和控制套筒与柱塞缝隙处泄露的多余燃油流回油箱。电控技术 在高压共轨中系统中有各传感器（曲轴转速、油门踏板、凸轮轴位置、各种温度和压力传感器）及时检测出发动机时机运转况，由ECM根据预置程序进行运算后，确定适合该工况的最佳喷油量和喷油时刻，喷油速率模式参数，并发出指令，使发动机处于最佳工作状态，是动力型经济性得到有效发挥，可使排放污染降到最低。 ECM控制装置具有自我诊断功能，随时对系统进行技术诊断，如某个部位出现故障，诊断系统会向驾驶员发出警报，并根据情况进行自我处理，或者使发动机切断供油，或者切换控制大盘使车辆继续行驶到修理厂。共轨技术 该技术高压泵、压力传感器和ECM组成闭环控制。 喷油压力与发动机转速无关 喷射压力的产生和喷射过程完全彼此分开 油轨内压力精确控制，最终高压管压力大小与发动机转速无关 共轨供油方式大大减小供有压力随发动机转速的变化，减少传统发动机的缺陷。 喷油量的大小则由油轨压力和电磁阀开启时间的长短决定。各传感器 曲轴位置传感器检测发动机的转速； 凸轮轴位置传感器用来确定发动机发火顺序加速踏板位置传感器是一种电位器，通过信号告知ECM驾驶员对扭矩的需求；空气质量流量传感器用于检测空气质量流量，ECM根据空气质量流量的大小，按空燃比控制油量；增压压力传感器用于检测增压压力，ECM根据压力大小，按空燃比控制喷油量；空气温度传感器和冷却液温度传感器反馈给ECM的信号电压值，对喷油始点、与喷油量、主喷油量机其它参数进行匹配。ECM还根据其他传感器和数据传输线输入的数据，进行各项控制。3.VP分配式高压油泵的工作原理VP分配式高压泵有三个径向排列、相互呈120夹角的柱塞组成。由凸轮轴驱动，为发动机转速的一半。当柱塞向下运动时为吸油行程，吸油阀打开，低压燃油进入泵腔，当柱塞到达下止点时，进油阀关闭，泵腔的燃油被向上运动的柱塞压送到蓄压器中，等待喷射。其上装有压力控制阀， ECM通过压力控制阀精确控制（泵油）油轨压力；蓄压器（油轨） 空心锻造钢管，内径10mm,，长度范围280600mm视机型而定。蓄压器（油轨）上装有压力传感器、限压阀和流量限制阀，压力传感器检测油轨压力，将信号反馈该ECM，进行闭环控制。限压阀，在压力限定值被超出时，限压阀通过打开溢流口来限制油轨中的压力。正常轨压位135允许最大为150。流量限制阀的作用，当输出的流量超过规定值时，无论大量泄露还是少量泄漏，流量限制阀都会关闭通往喷油器的油路，4.喷油器工作原理 当喷油器电磁阀未被触发时，喷油器关闭，泄油孔也关闭，小弹簧将电枢的球阀压向回油节流孔上，在控制腔内行程共轨高压。同样，在喷油腔内也形成共轨高压，共轨压力对控制柱塞断面的压力与高压燃油作用在针阀锥面上的开启力相平衡，针阀保持关闭状态。当电磁阀被触发时，电枢将泄油孔打开，燃油从控制室流到上方的空腔中，并从空腔通过回油通道返回油箱，使控制室压力下降，减小了作用在控制柱塞上的压力，这时针阀打开，喷油器开始喷油。5.电控高压系统的控制功能（1）控制喷油量 ECM根据发动机的转速和油门开度信号以及温度压力辅助信号，计算发动机实际运转下的最佳喷油量，通过控制电磁阀、断电时刻及通、断电持续时间直接控制喷油量，使发动机处于最佳运转状态。（2）控制喷油压力 轨压传感器测量轨内压力，从而调节高压泵的供油量，控制油轨的燃油压力。其压力大小决定了喷油压力的大小。ECM还根据发动机转速、喷油量大小与预置的最佳值相比较进行犯规控制。（3）控制喷油速率 ECM根据发动机实际工况设置并控制与预喷、主喷和后喷。（4）控制喷油时间 ECM根据发动机转速和负荷等参数，准确计算出喷油时间，并控制电磁喷油器的开启时刻、关闭时刻、准确控制喷油时间。（5）控制喷油方式 该系统采用多次喷射，每一个工作循环中的喷油过程分成几段进行，每段喷油都是相互独立的，目的是控制燃烧速率。多次喷施包括：先导喷射、预喷射、主喷射、后喷射、此后喷射等。在主喷之前的预喷射可以降低噪声，预喷要靠近主喷，可减少颗粒物排放量。后喷过程，少量的燃油随废气排放再燃烧，会使有害颗粒物进一步燃烧掉，更有效地减小颗粒物排放。6.柴油喷射控制内容 基本任务是：根据发动机输出功率的需要，在每一循环中没把经过计算后喷油量、按喷油正时、以很高的喷射压力，喷如发动机燃烧室。为此，发动机喷射主要控制内容，喷油量控制、喷油时间控制、喷油压力控制和喷油速率控制。为完成各项控制，降低排放，燃烧系统应满足以下条件:(1)发动机在各种不同工况下，都应有较高而稳定的喷油压力，国标准共轨喷射压力高达135，国IV 标准喷射压力达180200。高压力会得到高的初速喷射，燃油细化雾化，加快燃烧，改善排放。(2)共轨喷油速率得到优化，使和颗粒物排放大为降低，实现每循环多次喷射。（3）发动机工作每循环喷油量根据实际工况经过精确计算，应能适应需要。（4）发动机在不同工况下，ECM合理控制喷油正时，使发动机动力性、经济性、排放等综合性能得到发挥。喷油量的控制基本喷油量控制 发动机在不同工况下，根据发动机不同的转速和加速踏板不同位置，要求输出不同扭矩，决定了基本喷油量。怠速喷油量控制 怠速下的不同扭矩，主要克服低温下润滑油粘度大，摩擦阻力大以及机件本身摩擦阻力，ECM会执行怠速转速，自动调节喷油量，维持平衡，稳定转速。启动油量控制 发动机在不同工况下运转，加速踏板位置和发动机转速决定着基本喷油量，冷却温度决定着补偿油量，发动机启动时，实际油量有这两部分决定。不均匀油量补偿控制 发动机工作时有如下情况：各岗喷油量不均匀引起的爆发压力不均匀；可燃混合气燃烧差异引起各缸间转速不均匀；曲轴旋转速度变化引起的振动；为了减少转速波动、使运转平稳必须进行不均匀油量补偿，ECM担负检测各缸每次爆发冲程时转速的波动，在与其他所有缸的平均速度相比较，分别向各缸补充相应的油量。巡航控制喷油量控制 当接通巡航控制速度开关时，ECM根据行驶阻力的变化情况，自动调节节气门位开度，其开度信号输入ECM，ECM将控制喷油电磁阀的开启和关闭时间，补充或减少喷油量，保持汽车恒速行驶。空调压缩机运转喷油量控制 当打开空调开关时，ECM收到选择信号，首先提高发动机怠速，接着ECM接通空调压缩机电磁离合器，压缩机工作。压缩机工作时，负荷增加，ECM接着调整喷油量，以适应负荷增大的需要哦，防止怠速过高或过低。 喷油时间控制 为实现最佳燃烧，ECM根据发动机运转状况决定基本喷油量，同时根据外部环境条件经常调整喷油时间，还根据发动机负荷、水温、进气温和压力、燃油温和压力等对基本时间进行修正，决定目标喷油时间。 喷油压力控制 ECM根据轨压传感器信号，计算出实际压力，并将其值和目标值比较，然后发出指令控制高压泵压力升高或降低，实行闭环控制，完成最佳喷油压力控制。压力大、喷能高、雾化细、混合好、燃烧佳、排放少、既柔和、噪声小、又经济、动力好。 喷油速率控制 理想的喷油规律：喷射初期燃烧缓慢、喷射速率不能太高。减少滞燃可燃气体、 降低最高温度燃烧。减少害物生成，标准排放低碳降噪。初期预喷燃烧应缓，中期主喷高压快烧。后期后喷停喷迅速，CH微粒排放减少。高压共轨多次喷射，排放目标经济环保。第三章 电控喷射柴油机的使用与维护一、蓝擎国柴油机常规检查 1.冷却系统 2.润滑系统 3.燃油系统 4.电器系统 5.机械传动系统二、蓝擎国柴油机维护保养三、蓝擎国柴油机操作注意事项一、蓝擎国柴油机的常规检查1.冷却系统 启动前查看冷却液液面,检查柴油机冷却系统有无泄漏。 运行中注意观察柴油机水温是否在合适的范围内。 当水温过高时，请检查： 水泵皮带张紧度 风扇皮带张紧度 节温器 当气温低于4时必须使用冷却液！牌 号-25-35-45适 用温 度-25以上-35以上-45以上2.润滑系统1、每天开车前请检查机油液面高度；2、如何正确检查？车辆停在平坦路面、开车之前或停车15分钟发动机冷却后，拉出机油油尺，查看机油液面，当液面低于油尺的下刻线或高于油尺的上刻线时，禁止启动柴油机！更换机油时首先拧下油底壳底部的放油螺塞，将旧机油放净后旋上放油螺塞；然后打开加油口盖，注入潍柴动力专用机油直至达到刻度要求，最后拧紧机油加注口盖。蓝擎国柴油机推荐使用潍柴动力专用机油。常用机油规格如下所示：粘 度级 别0W-305W-3010W-3015W-4020W-50适 用温 度-4030-3035-2535-2040-1550请根据环境温度选择使用正确牌号的机油，否则易造成柴油机故障3.燃油系统蓝擎国柴油机采用博世高压共轨系统，主要系统部件如图所示。3.1、燃油系统排气新柴油机、长期停用的柴油机或由于柴油箱吸空、管路漏气，可能会在柴油机低压油路中混有空气，导致柴油机启动困难，启动前需要进行手动排气，方法如下：低压排气：1.排气前要保证油箱中有足够的柴油；2.松开放气螺栓； 3.按动手油泵直到放气螺栓无气泡冒出； 4.拧紧放气螺栓，启动柴油机。注意：松开或拧紧放气螺栓时切勿用力过猛，以防损坏。 高压排气小提示：1.请勿在低压油路排气前一直用起动机强行带动柴油机启动！这会损害电气系统，甚至烧坏起动机；2.在燃油指针到达红线警示时必须加油，否则油路容易进气！3.2、柴油粗滤器放水如果燃油系统进入水分，容易引起高压油泵、喷油器损坏或失效！请经常定期检查粗滤下滤杯中是否有水，并及时放出。放水方法：1. 打开集水器底部的放水阀，让水排净； 2重新拧紧放水阀。 注意：开关塑料放水阀用力要轻，以防损坏。除水放心滤的优点： 除水放心滤”具有高效的油水分离功能，用户可以放心使用国内含水量高的轻柴油 “除水放心滤”安装在车辆车架的明显位置上，方便司机排气、泵油 “除水放心滤”带有大容量透明水杯，耐低温性能良好，方便司机观察水位及放水 “除水放心滤”带有手压泵，车辆具有手压泵双保险小提示：由于各地油品差异，新加油后， 请开车两小时左右观察集水器水位3.3、柴油的选用蓝擎国电喷柴油机对油品没有比机械泵柴油机更特殊的要求，但请尽量避免加注劣质柴油！小提示：推荐使用“中石油” 、“中石化” 的柴油，以保证加注柴油的品质。4.电器系统 蓝擎国柴油机带有控制电脑（ECU）、传感器、电控喷油器等电子元件，过高电压、过大电流可对电器系统造成毁灭性损害；蓝擎国系列柴油机发电机额定电压是28V，带有晶体管调节器（雪崩二极管）。因此，在整车进行电焊操作时请注意：1.进行电焊操作前必须断开电源；2.必须使用蓝擎国专用发电机（1）关闭蓄电池总开关、断开电瓶负极（2）拔掉与ECU连接的线束接插件将接插件从ECU上取下步骤:拨开接插件锁紧片,压到底;将接插件取出。注意不要左右晃动,以免折弯ECU针脚在进行ECU 供电电源连接的时候，务必确认好电源的正负极，以免烧坏电控单元。（3）进行电焊操作，电焊完毕（4）插上与ECU连接的线束接插件接插件插上ECU步骤:将接插件摆正轻轻放入ECU插槽,将插接件压到底;合上锁紧片。注意：不允许频繁插拔ECU接插件！以免影响ECU的信号连接。（5）接上电瓶负极、打开蓄电池总开关ECU插拔操作注意事项l ECU插拔时务必关闭ECU电源，不要用手触摸ECU的管脚。l 不要硬拉硬拽整车的电线和（或）电气线束。当需要断开接插件时，要拿住插接器断开锁扣，不可拉电线，以防损坏！l 应经常清洁电器点数，和零部件表面的油污和灰尘，保持线束、传感器和执行器连接部分的干燥清洁。l 电控柴油机表面切记勿用冲洗，防止电线接头、电器部件进水，影响发动机正常工作。l 蓄电池电压应保持在2226V之间。l 在断开蓄电池之前，应在关闭点火开关10s之后进行，因为ECM在点火开关断开后，需要一定时间存储发动机的运行参数。5.机械传动系统柴油机运行前应检查柴油机外部的机械传动系，如皮带的张紧度和磨损程度等。皮带通过皮带张紧轮自动张紧，可通过手压皮带检查皮带的松紧。风扇托架要加注黄油二、柴油机维护保养合理的保养可以有效提高柴油机的使用寿命，降低故障率，减小使用成本。保养内容：更换柴油滤芯、机油滤芯；清理检查空气滤芯，每清理5次后必须更换。保养周期：可参考如下要求按时到蓝擎国服务站保养。 1.卡车公路用卡车请参照下列标准进行保养：负载情况标载标载首次保养新车运行3000公里或50小时（以先到为准）例行保养每运行4万公里或500小时（以先到为准）每运行3万公里或400小时（以先到为准）非公路用卡车（含水泥搅拌车）请参照下列标准进行保养：负载情况标载标载首次保养新车运行50小时或3000公里（以先到为准）例行保养每运行300小时或2万公里（以先到为准）每运行200小时或1.5万公里（以先到为准）3.工程机械装载机、挖机、压路机、汽车起重机等请参照下列标准进行保养首次保养新车运行50小时或3000公里（以先到为准）例行保养每运行200小时或1万公里（以先到为准）小提示：恶劣工况下请适当缩短例行保养时间或里程！柴油机操作人员，必须认真阅读使用保养说明书，熟悉柴油机结构，严格遵守说明书规定的技术操作和保养规程。在本手册提出的保养要求基础上，请根据使用工况按柴油机说明书要求定期进行柴油机例行检查，并更换柴油机油。蓝擎国柴油机维修指南蓝擎国柴油机在机械方面的维修与传统国柴油机保持一致。对于蓝擎国电控系统方面的故障，用户可以去就近潍柴国服务站维修，不允许私自对燃油系统、电控系统拆卸操作，以免造成不必要的损失。小提示： 维修、更换柴油机零配件须知： 蓝擎国系列柴油机是高性能的柴油机，用户在维修时请按照潍柴动力国系列柴油机维修手册和零件图册的要求进行操作，请购买正宗配件，以确保柴油机性能、可靠性和使用寿命。三、柴油机操作注意事项1. 国柴油机的油门踏板的操作蓝擎国柴油机采用电子油门踏板，内部采用的是电子结构传感器。 建议用户在驾驶过程中平稳加速、减速，可以更好地达到节油效果。2.换挡时机的选择柴油机工作点影响柴油机的燃油经济性，行车时挡位的选择对节油也有很大的影响，一般而言高挡节油。 A、一挡起步； B、进入高挡前，柴油机转速应该提升到1200转左右； C、避免出现高转速低挡位的情况，当工况允许时，应积极 挂高挡，使柴油机运行在经济转速区内。小提示：对机械变速箱而言，蓝擎国柴油机在整车挂挡滑行时停止喷油，比空挡滑行省油！3.柴油机经济转速柴油机系列经济转速WP61200-1800WP10、WP10N1100-1600WP12、WP12N1100-16004.排气制动的（WEVB）使用下长坡推荐使用排气制动WEVB（潍柴专利发动机安全制动系统）； 蓝擎国柴油机的WEVB受电控单元控制，在WEVB起作用时，柴油机不喷油，从而节油。WEVB在柴油机转速低于800转时不起作用。多工况智能转换蓝擎国柴油机能够根据工况实现智能化状态转换，通过切换开关使整车在空载、轻载、满载、重载等工况下，发动机输出最佳动力、保持最低油耗n 借助于BOSCH电控系统的先进性，潍柴动力斥巨资联合AVL/BOSCH公司，共同开发了多功率省油开关，2/3/4档功率转换功能已经申请了15年的专利n 实现了用户花一台发动机的钱，达到多台发动机的功能n 用户可以根据不同载重量、路况进行发动机输出功率的选择，此功能既可以降低综合油耗，又能主动解决司机不良驾驶习惯n 对于空载和半载工况而言，WP10.270N的外特性扭矩已经可以满足车辆换挡加速、超车以及爬坡的要求n 对于换挡加速、超车以及爬坡的工况，发动机一般工作在对应转