Bosch电控共轨系统介绍

BOSCH电控柴油机共轨系统介绍,目录,一、柴油机喷油技术的发展二、电控喷油系统的介绍三、BOSCH电控共轨系统介绍四、BOSCH电控共轨系统优势,一、柴油机喷油技术的发展,柴油机喷油技术经历了传统的纯机械操纵式喷油和现代的电控操纵式喷油这两个发展阶段。而现代电控喷油技术的崛起，则应归功于计算机技术和传感检测技术的迅猛发展。目前电控喷油技术已从初期的位置控制型发展到时间控制型。现代电控喷油技术实现的手段主要有电控泵喷嘴、电控单体泵以及电控共轨系统。,柴油机喷油技术的发展,二、电控喷油系统的介绍,电控喷油系统的介绍,在泵喷嘴系统中喷油泵和喷油嘴组成一个单元。每缸缸盖上都装有这样一个单元，它直接通过摇臂或间接的由发动机凸轮轴通过推杆来驱动,1、泵喷嘴（UIS）,单体泵系统工作方式跟泵喷嘴相同，它是是一种模块式结构的高压喷射系统。与泵喷嘴系统不同的是，其喷油嘴和油泵用一根较短的喷射油管连接,UP单体泵系统中每个气缸都设置一个PF单柱塞喷油泵，由发动机的凸轮轴驱动。一根短的，精确的与喷油泵组件相匹配的高压油管通道喷油器总成。,、单体泵（UPS）,电控喷油系统的介绍,高压共轨系统借助于喷油器上的电磁阀，让柴油以正确的喷油压力在正确的喷油点喷射出正确的喷油量，保证柴油机最佳的燃烧比、雾化和最佳的点火时间，以及良好的经济性和最少的污染排放,、共轨系统（CRS）,电控喷油系统的介绍,二、BOSCH电控共轨系统介绍,CPN2.2高压油泵，提供1600bar燃油压力,CRIN2第二代喷油器，喷油压力达1600bar,LWRN2高压共轨管激光焊接、性能稳定,EDC7电控单元整车控制中心,、BOSCH电控高压共轨系统构成,共轨系统的特点,柴油机共轨式电控燃油喷射技术是一种全新的技术，因为它集成了计算机控制技术、现代传感检测技术以及先进的喷油结构于一身。它不仅能达到较高的喷射压力、实现喷射压力和喷油量的控制，而且能实现预喷射和后喷，从而优化喷油特性形状，降低柴油机噪声和大大减少废气的排放量。该技术的主要特点是：采用先进的电子控制装置及配有高速电磁开关阀，使得喷油过程的控制十分方便，并且可控参数多，益于柴油机燃烧过程的全程优化。采用共轨方式供油，喷油系统压力波动小，各喷油嘴间相互影响小，喷射压力控制精度较高，喷油量控制较准确。高速电磁开关阀频响高，控制灵活，使得喷油系统的喷射压力可调范围大，并且能方便地实现预喷射、后喷等功能，为优化柴油机喷油规律、改善其性能和降低废气排放提供了有效手段。系统结构移植方便，适应范围宽，不像其它的几种电控喷油系统，对柴油机的结构形式有专门要求；尤其是高压共轨系统，均能与目前的小型、中型及重型柴油机很好匹配，因而市场前景看好。,、BOSCH电控高压共轨结构示意图,BOSCH电控高压共轨安装示意图,喷油器线束,传感器线束,V4线束,3、BOSCH电控高压共轨系统工作原理,在“共轨”蓄压器喷射系统中，压力的产生和燃油的喷射是完全脱开的。喷射压力的产生跟发动机转速和喷油量毫不相干。燃油以一定的压力储存在高压蓄压器（即所谓的“共轨”）内，时刻准备着进行喷射。喷油量由驾车人确定，喷射起点、喷射持续时间和喷射压力由ECU（电子控制单元）计算出来。然后，ECU触发电磁阀，使每一个气缸的喷油器（喷油单元）相应地进行喷射。传感器组成如下：,ECU（电子控制单元）,电控发动机的控制中心，接收各传感器传送来的发动机运行信息，加以运算处理后控制各执行器动作。ECU还包含着一个监测模块。ECU和监测模块相互监测。如果发现故障，它们中的任何一个都可以独立于另一个而切断喷油,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,CPN2.2(+)高压油泵,共轨管,限压阀,轨压传感器,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,带油水分离器，分离燃油中的水分,原理：电磁感应功能：1、曲轴（发动机）转速2、气缸上止点位置,曲轴转速传感器,1、永磁铁2、传感器壳体3、发动机外盖4、软铁芯5、线圈6、传感线圈,曲轴转速传感器,齿圈,电压信号,整形后信号,凸轮轴转速传感器,原理：霍尔效应相位确定：凸轮轴上安装着一个用铁磁性材料制成的齿，它随着凸轮轴旋转。当这个齿经过凸轮轴传感器的半导体膜片的时候，它的磁场就会使半导体膜片中的电子以垂直于流过膜片的电流的方向发生偏转。产生一个短促的电压信号（霍尔电压），这个电压信号告诉ECU，某1缸已经进入了压缩阶段,凸轮轴相位传感器,相位确定：采用（n+1）齿定位,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,水温传感器,负温度系数热敏电阻(NTC)，也就是说温度下降时它的电阻值会升高。在所有被动式温度传感器中，热敏电阻的灵敏度(即温度每变化一度时电阻的变化)最高，但热敏电阻的电阻/温度曲线是非线性的。,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。一旦损坏，压力控制阀就通过应急（备份）功能，按设定值被“盲”触发,轨压传感器,精确测量对系统有效运行至关重要测量精度为满量程的2瞬时响应要求高一旦损坏，必须起用应急备份功能，按设定值替代,共轨压力传感器：共轨系统中最关键的传感器,压力变化皮膜上的金属层形状变化（1500bar1mm）电阻变化电阻桥上的电压变化（070mv0.54.5v）,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,加速踏板传感器,加速踏板传感器,回油管,球阀,进油口,电磁阀,插座,泻油孔,进油孔,控制腔,柱塞,进油槽,针阀,针阀弹簧,针阀腔,工作原理1）电磁阀断电：球阀关闭控制腔压力针阀弹簧压力针阀腔压力针阀关闭，不喷射2）电磁阀通电：球阀开启，泻油孔泻油控制腔压力针阀弹簧压力针阀腔压力针阀抬起，喷射针阀抬起速度取决于泻油孔与进油孔的流量差针阀关闭速度取决于进油孔流量喷射响应电磁阀响应液力系统响应一般应为0.1ms0.3ms(喷油速率控制的要求),电控喷油器,喷油器接线柱,电控喷油器,电控喷油器,BOSCH电控高压共轨系统的优点,喷油压力的产生过程与喷油过程相互独立喷油始点和燃油喷射量的控制各自独立，可实现精确控制最小稳定燃油喷射量极小，可以达到1mm3/次喷油系统响应灵敏，能灵活方便地实现预喷及后喷高压喷射改善了进气和燃油的混合及燃烧过程，降低