CRS2.0共轨系统.ppt

柴油高压共轨系统 BOSCH 目录一 共轨系统的组成二 共轨系统的主要零部件的工作原理三 车辆匹配过程四 共轨系统常见问题 一 共轨系统的组成 1 共轨系统主要有四大部分组成 1 传感器群主要传感器有 转速传感器 水温传感器 凸轮轴位置传感器 脚踏板位置传感器 空气流量传感器 共轨压力传感器 2 执行器群主要执行器有 低压油路 油箱 输油管 燃油滤清器 输油泵 高压泵的低压区 高压油路构成 高压泵高压区 共轨 高压油管 喷油器等部件 3 ECU4 线束 1 2长城GW2 8 2 5系列柴油机共轨系统部件规格 1 2长城GW2 8 2 5系列柴油机共轨系统部件规格 二 共轨系统的主要零部件的工作原理 2 1输油泵 1 吸油端2 驱动齿轮3 压力端 主要零件是两个在旋转时相互啮合的反转齿轮 燃油被吸入泵体和齿轮之间的空腔内 并被输送到压力侧的出油口 旋转齿轮间的啮合线能保证良好的密封 能防止燃油回流 齿轮式输油泵的供油量与发动机转速成比例 齿轮泵的供油量在进油口端的节流阀或者出油口端的溢流阀限制 免维护 2 2滤清器 带有手油泵功能 燃油加热功能 油水分离功能 过滤效率 3 5微米 94 5 5 10微米 98 7 10 15微米 99 6 15微米以上 100 1 滤清器盖2 进油口3 纸质滤芯4 壳体5 水分收集器6 防水螺塞7 出油口 2 3高压油泵 1 带偏心凸轮的驱动轴2 多边环3 油泵柱塞4 进油阀5 电磁阀6 出油阀7 套8 去共轨的高压接头9 压力控制阀10 球阀 压力控制阀11 回油12 燃油供给250kpa 2 5bar 13 节流阀14 燃油供给通道 2 3高压油泵 高压泵安装在与传统柴油机分配泵相同的位置上 它是通过带轮法兰 带轮 齿带由发动机驱动 其最高转速不超过3000转 分钟 高压泵借以低压油路过来的燃油润滑 燃油被三个成辐射状安装互隔120 的泵油柱塞压缩 高压泵每转一圈 有三次供油 峰值驱动扭矩较低 油泵驱动系统保持较稳定的负荷 对于一个2升发动机 在标定转速共轨压力为1350bar时 高压泵仅需要3 8kw功率消耗 保证油泵效率接近90 2 3高压油泵 输油泵将燃油从油箱泵吸 经过带有油水分离装置的燃油滤清器到达高压泵的进油口 输油泵使燃油经安全阀的节流孔 进入高压泵的润滑和冷却回路 凸轮轴使三个泵的柱塞按照凸轮的外形上下运动 当供油油压超过安全阀的开启压力 0 5 1 5bar 高压泵的柱塞正向下运动时 吸油行程 输油泵能使燃油经高压泵进油阀进入柱塞腔 在高压泵柱塞越过下止点后 进油阀关闭 这样 柱塞腔内的燃油被密封 它将以高于供油压力的油压被压缩 油压的升高一旦达到共轨的油压 出油阀被打开 被压缩的燃油就进入了高压循环 柱塞继续供给燃油 直至到达上止点 供油行程 压力减小 导致出油阀关闭 仍然在柱塞腔内的燃油压力也下降 柱塞又向下运动 只要柱塞腔内的压力降至低于输油泵的供油压力时 进油阀又开启 吸油过程又开始 1 进油2 计量单元 比例电磁阀3 高压联接4 齿轮式输油泵5 出油阀6 进油阀7 多边环8 偏心轴 2 4喷油器 1 回油管2 回位弹簧3 线圈4 高压连接5 枢轴盘6 球阀7 泄油孔8 针阀控制腔9 进油口10 控制活塞11 油嘴轴针12 喷油嘴13 针阀承压腔 泄油孔关闭时 作用于针阀控制活塞的液压力超过了它在喷油嘴针阀承压面的力 结果 针阀被迫进入阀座且将高压通道与燃烧室隔离 密封 当喷油器的电磁阀被触发时 泄油孔被打开 针阀控制腔的压力下降 作用于活塞顶部的压力也随之下降 一旦压力降至低于作用于喷油嘴针阀承压面上的力 针阀被打开 燃油经喷孔喷入燃烧室 即采用了一套液压放大系统 电磁阀打开泄油孔使得针阀控制腔压力降低 从而产生控制柱塞的上下压差 在压差作用下打开针阀 2 4喷油器 2 5进油计量比例阀 2 5进油计量比例阀 1 插座2 电磁阀壳体3 轴承4 带挺杆的枢轴5 带线圈壳体的线圈6 外壳7 剩余气隙垫片8 磁芯9 O型圈10 带有控制缝隙的柱塞11 弹簧12 安全元件 进油计量比例阀安装在高压油泵的进油位置 用于调整燃油供给量和燃油压力值 而其调整要求受ECU控制 进油计量比例阀在控制线圈没有通电时 仅油计量比例阀是导通的 可以提供最大流量的燃油 ECU通过脉冲信号改变高压油泵进油截面积而增大或减小油量 1 共轨2 自高压泵来的进油3 共轨压力传感器4 流量限制器5 到喷油器的高压管 由高压油泵过来的高压燃油通过高压油管到达共轨的进油口 通过进油口燃油进入共轨并被分配到各个喷油嘴 燃油压力由共轨压力传感器测量并通过ECU和高压油泵电磁阀调节到所要求的压力值 高压燃油通过流量限制器 从共轨压送到喷油器 它可以防止油嘴关闭不严时 过量燃油进入燃烧室 共轨内部永久充满压力油 高压下的燃油可压缩性被用来产生储压作用 当燃油从共轨送到喷油器进行喷射时 即使喷油量较大 共轨内的压力保持实质上的定值 2 6高压油轨 2 7轨压传感器 为了输出一个相对于给定压力的电压给ECU 共轨压力传感器必须测量共轨的燃油压力 压力传感器需保证足够的精度和响应速度 共轨压力传感器由以下几部分构成 焊接在压力装置上的集成的传感器部件 装有电子检测回路的印刷电路板 装有电子插入式连线的传感器外壳 燃油通过共轨上的一个小孔流向共轨压力传感器 它的尽头是用传感器膜片密封 有压力的燃油通过一个盲孔到达传感器膜片 一个将压力信号转换为电信号的传感器部件 半导体装置 被安装在此膜片上 传感器产生的信号被输入一个用于放大拾取信号并将它送入ECU的检测回路 2 7轨压传感器 共轨压力传感器的工作如下 当膜片形状变化时 连接于膜片的电阻层阻值也将改变 系统压力的建立 导致膜片形状变化 近似于在1500bar时1mm 改变的电阻值将引起通过5v电桥的电压变化 电压变化范围为0 70mv 依赖于应用压力 并且被放大电路增幅至0 5 4 5v 精确的压力测量值是系统准确工作的必要前提 这就是为什么共轨压力传感器在压力测定过程中只有很小的公差的原因之一 在主要的工作范围 测量精度近似于燃油压力读取值的 2 若共轨压力传感器损坏 压力控制阀的触发也失去作用 ECU将启用紧急停车功能 三 车辆匹配过程车辆的标定匹配大致经过如下阶段 a 发动机台架标定 b 整车排放标定 c 整车驾驶性标定 d OBD标定 e 三高试验 f 整车耐久试验 3 1发动机台架标定发动机台架标定主要是确定发动机的基本性能 以及保证发动机正常运行的保护功能等 3 2整车排放标定此阶段主要是根据台架初始数据确定发动机的基础排放 然后与目标排放对比各阶段的差异点 通过调整喷油压力 喷油量 喷油时刻 EGR率等来实现排放的控制 3 3整车驾驶性标定通过对档位 发动机扭矩输出等控制来实现车辆的驾驶乐趣 其中包括发动机巡航 保护 空调控制 制动控制等 3 4OBD标定根据法规要求 需要对发动机排放进行监控 以保证在整个车辆使用寿命内排放达到法规要求 OBD系统具有预警功能 对各个零部件及传感器进行监测 当 有问题发生时根据规定好的故障码库 方便 我们查找问题以此来减少维修时间 3 5三高试验分为高温 高寒 高原试验高温试验主要是验证在高温条件车辆的使用性能 如发动机热保护功能 空调系统等 高原试验主要是验证在高原气候下车辆的动力性能 如增压器保护 车辆的烟度等 高寒试验主要是验证在寒冷条件车辆的启动 暖机 烟度等三高试验的目的是保证车辆在各种环境下能更好的适应 最终实现车辆的驾驶乐趣 在澳洲进行高温试验的长城车 3 6整车耐久试验整车耐久试验是为了保证车辆可靠的耐久使用性能 根据路况的不同分别进行不同里程的实车驾驶测试 搭在柴油系统的哈弗累计行驶里程超过150万公里 充分说明的车辆可靠的使用性能 一般试验分为两种 一种是实际路况试验 一种是试验场模拟路况试验 四 共轨系统常见问题 4 1诊断原则只有经过该系统专业知识的培训的技师方能从事新型电控柴油系统的故障诊断 应用合适的诊断设备 专用工具进行电控柴油系统的故障诊断 故障诊断前需要详细阅读发动机制术说明 造厂的操作指南和技 电控柴油机系统故障诊断多采用逆源诊断法 先使用诊断设备找出故障的可能原因 然后从外围设备到控制单元逐步寻找故障所在的部位 最后加以解决 如修理站无法完成故障检测修理 请送厂家指定的专业维修站进行维护和修理 4 2常见故障 发动机不能起动 防盗系统 电源电压 主继电器 保险丝 连接电缆 接口 发动机转速传感器 没有燃油或燃油不正确 燃油系统有空气 低压油路堵塞或漏气或电动泵不工作 预热电路 冬季 高压泵或供轨压力控制装置 喷油嘴电磁阀 控制单元 发动机机械故障 发动机熄火但可再次起动 保险丝 连接电缆 接口连接松动 点火开关触点 燃油不正确 低压油路堵塞或压力过低 电动输油泵 回油阀 燃油系统油空气 重点低压油路 高压油路 油泵 压力控制装置 高压油泵及喷油嘴控制电路 起动困难 电瓶电压 起动马达 继电器及起动开关 燃油有问题 燃油系统有空气 预热系统 冷却液温度传感器 冬季 低压油路不畅或压力过低 高油油路压力过低 共轨压力调节装置 喷油器工作不良或控制问题 发动机机械系统问题 发动机工作在高怠速 加速踏板位置传感器暖机过程加速过程敲缸 冷却液温度传感器 喷油器连接电路 喷油器故障 怠速抖动 燃油问题 燃油系统有空气 低压油路堵塞或压力过低 喷油器工作不良 喷油器电路 共轨压力传感器 共轨压力调节装置 高压油泵 发动机机械部分 发动机在所有范围动力不足 真空系统 真空泵 600hpa 空气滤清器堵塞 燃油问题 低压油路供油不畅或压力过低 涡轮增压器失效 加速踏板位置传感器位置不当或信号问题 废气旁通阀 排气制动 中冷器堵塞 增压器后有泄漏 冷却液温度 燃油温度 增压压力传感器 共轨压力传感器 喷