电控柴油机燃油喷射系统.ppt

一、柴油机电子控制式燃料喷射系统概要二、在线柱塞泵电子控制式燃料喷射系统三、轴向柱塞泵电子控制式燃料喷射系统四、径向柱塞泵电子控制式燃料喷射系统五、泵喷嘴电子控制式燃料喷射系统六、单体泵电子控制式燃料喷射系统共轨式燃油喷射系统八、柴油机电控燃油喷射系统传感器九、柴油机电控燃油喷射系统主要附件十、柴油机电控燃油喷射系统主要部件检修，一、柴油机电控燃油喷射系统概述，一、柴油机电控技术发展历程，1980年代柴油机20世纪90年代，电控技术在柴油机上的应用日益增加，控制精度不断提高，控制功能不断扩大，提高了柴油机的竞争力。 2000年欧洲汽车柴油化率达到27%，2005年增加到30%。 2003年西欧柴油车产量达400万辆。 在使柴油车发展到低姿态的美国，2000年也有10%的轿车搭载了柴油车。 技术发展经历了三个阶段：第一代柴油机电控系统：采用“位置控制”和“时间控制”，供(喷)油压力与传统柴油机相同，称为常规压力电控系统。 以电子控制泵为代表。 第二代柴油机电控系统：采用“时间-压力控制”或“压力控制”，喷射压力高，称为高压电控系统。 以共轨系统为代表。 第三代柴油机电子控制系统：“共轨”技术、“时间控制”燃料喷射技术、涡轮增压中冷技术、多动阀技术、废气再循环技术、选择性催化还原、过滤器再生技术、压电技术为一体，以压电式高压共轨系统为代表。 一、柴油机电控燃料喷射系统概述；二.柴油机和汽油机混合气浓度的控制方式不同：汽油机在理论混合气浓度附近工作，柴油机对混合气浓度没有一定的要求。 对喷射压力的要求不同：汽油机多点系统压力0.250.35MPa、单点系统压力0.070.10MPa、柴油机喷射压力高达100200MPa，建立更高的喷射压力是重点和难点。 燃烧过程的控制途径不同：汽油机通过控制点火正时和点火能量来控制，柴油机通过控制喷射正时、喷射持续时间和喷射速度来控制。 柴油喷射的电子控制执行机构复杂：柴油机具有高压、高频、脉动等特点，且喷射时期精度要求高，因此柴油喷射的电子控制执行机构非常复杂。 柴油机电控喷油系统形式多样：传统的柴油机具有完全不同的结构系统，形成了柴油机喷油系统的多样化。 一、柴油机电控燃油喷射系统概述，三、现代柴油机先进技术“共轨”技术可利用一条“共轨”供给各汽缸喷油器，液压可独立控制。 “时间控制”燃料喷射技术ECU控制的高速电磁阀直接控制供给(喷射)油的开始和结束的定时。 涡轮增压中冷技术废气涡轮增压、中冷却器冷却(50以下)。 多动阀技术为每缸配备两个以上的阀门。 废气再循环技术减少了NOx的排放量。 1、柴油机电子控制式燃料喷射系统的概要、4 .柴油机电子控制式燃料喷射系统的功能供给(喷射)油量控制： ECU根据转速、油门踏板位置决定基本供给(喷射)油量的水温、进气温度、启动开关、空调开关、反馈信号等，修正供给(喷射)油量供油(喷射)正时控制： ECU根据转速、负荷信号，根据决定基本的供油(喷射)提前角的反馈信号进行修正。 4 .柴油电子控制燃料喷射系统的功能供给(喷射)油速和供给(喷射)油规则ECU根据转速和负荷信号，按照预先设定的程序决定最佳的供给(喷射)油速和规则。 喷射压力的控制ECU将转速和负荷信号作为主信号，按照预先设定的程序确定最佳喷射压力，对喷射压力进行闭环控制。柴油机低油压保护ECU根据油压传感器的信号，在油压低时减少供油量，降低转速报警的发动机油的压力达到一定值后，切断燃料供给，强制灭火。 增压器工作保护ECU根据增压压力信号适当调节供油量，在增压压力过高或过低时发出警报。 另一方面，柴油机电子控制式燃料喷射系统的概要，5 .柴油机电子控制式燃料喷射系统的第一代：采用“位置控制”或“时间控制”方式，供给(喷射)与以往的柴油机相同的压力，也称为通常的压力控制系统。 主要包括串联柱塞泵电控系统和分配泵电控系统。 第二代：采用“时间-压力控制”或“压力控制”方式，喷射压力高，又称高夺喷射系统。 主要由泵嘴电子控制系统和共轨系统组成。 二、一种在线型柱塞泵电子燃料喷射系统，一种构成在线型柱塞泵的燃料供给系统的燃料箱的构成供油泵的燃料过滤器的喷油器、燃料箱、供油泵、过滤器、喷油泵、喷油器， 构成柱塞分泵油量调节机构驱动机构的泵体、二、在线型柱塞泵的电子燃料喷射系统、二.在线型柱塞泵的结构原理、柱塞分泵作用泵油构成柱塞分泵油的油阀组件、二.在线型柱塞泵直流式柱塞泵电控燃料喷射系统，柱塞分泵作用：泵油构成柱塞部件油阀部件的原理；油泵油回油；二.直流式柱塞泵的结构原理；二、直流式柱塞泵电控燃料喷射系统，油量调节机构作用：驾驶员或调速器型号：叉式、齿条式、球销方板式。 2、在线柱塞泵的结构原理、二、在线柱塞泵的电子燃料喷射系统、泵驱动机构的作用：驱动柱塞泵完成加油过程。 组成：凸轮轴和辊体。 泵体的作用：喷油泵的阀体类型：分体式、一体式。 2 .直流式柱塞泵的结构原理，2 .直流式柱塞泵的电子燃料喷射系统，3 .喷射器的结构原理类型的结构原理，2 .直流式柱塞泵的电子燃料喷射系统，4 .直流式柱塞泵的电子供给量控制系统直流式柱塞ECU通过控制电子调速器来实现喷射量控制。 一般的电子调速器有直流电动机和螺线管型。 直流型柱塞泵电子控制式燃料喷射系统，4 .直流型柱塞泵电子控制式供油量控制系统，1-滑块2-杆3-杆位置传感器4-线束连接器5-油量调节杆6-杆轴7-上壳体8-铁心9-可动线圈10- 线圈通电时产生的磁场和永久磁铁磁场相互作用，使线圈和滑块上下移动的滑套通过操纵杆机构左右移动在线柱塞泵的油量调节操纵杆。 二、在线柱塞泵电子控制燃料喷射系统，四.在线柱塞泵电子控制系统供油量控制系统螺线管型电子调速器，1-复位弹簧2-螺线管3-转速传感器，电流通过螺线管时，产生与通电占空比成比例的电磁力电磁力与油量调节杆(或齿条)的复位弹簧力平衡。 通过改变电磁线圈的通电占空比，可调节油量调节杆(或齿条)的位置。 二、在线柱塞泵电子控制燃料喷射系统，四.在线柱塞泵电子控制系统的供油时机控制系统构成时机控制器、电磁阀、柴油机转速传感器、时机传感器和ECU等。 3-供油齿条位置传感器4-柴油机5-喷油泵、6-正时传感器7-正时控制器8-转速传感器、1-转速表2-故障指示灯、9-电磁阀、2-在线柱塞泵电子控制式燃料喷射系统， 4 .在线柱塞泵电控供油正时控制系统ECU主要根据柴油机的转速和负荷信号决定基本供油提前角，并根据其他信号进行修正。 ECU根据时间传感器信号判断实际的供油时间，对供油时间进行闭环控制。 时序控制器为电子控制式液压式，可改变泵驱动轴与凸轮轴的相对位置。 控制时序控制器动作油路的电子控制设备：电磁阀型、步进电机型。2、在线柱塞泵电子控制燃料喷射系统，4 .在线柱塞泵电子控制供油定时控制系统，电磁阀控制定时控制器，1-凸轮轴2-液压室3-液压活塞4-大偏心轮5-小偏心轮6-驱动轴7-驱动盘8-滑动销9 驱动轴通过驱动盘、滑块、滑块销、大小偏心轮旋转凸轮轴的时间延迟：油通路关闭，回油通路、液压室内的液压下降，复位弹簧使活塞向右移动，滑块和滑块销向内移动，安装在滑块销上二、在线型柱塞泵电子控制燃料喷射系统、四.在线型柱塞泵电子控制系统供油定时控制系统、步进电机型定时控制装置、a )供油延迟b )供油提前c ) 控制框图1-分泵驱动凸轮2-弹簧3-滑盖4-辊体5-油室、二、在线柱塞泵电子控制燃料喷射系统、1 .分配泵燃料供给系统结构、三、轴向活塞式分配泵电子控制燃料喷射系统， 1-高压油管2-VE型旋转泵3-隔膜泵4、10、13-低压油管5-二级柴油机过滤器6-积水传感器7-箱8、11-回油管12-三通接头、燃料箱、隔膜泵、柴油机过滤器、叶片式油泵供油提前角自动调整器喷油器、三、轴向柱塞式分配泵电控燃料喷射系统、二、轴向压缩式分配泵的工作原理主要由叶片式泵、分配泵驱动机构、分配泵、供油提前角自动调节器、调速器等组成。 2 .轴向压缩式分配泵工作原理(1)由单片式泵、单片式泵构成的单片式泵工作原理，1-喷油泵轴2-弹性连结块体3-调节器驱动齿轮4-垫圈5-端盖6-转子7-偏心环，3、轴向柱塞式分配泵燃料喷射系统， 2 .轴向压缩式分配泵工作原理(2)分配泵驱动机构、三、轴向柱塞式分配泵燃料喷射系统、1-喷油泵轴； 2-滚柱框架3-联轴器4-端面凸轮5-一边旋转分配泵柱塞一边沿轴向移动！ 2 .轴向压缩式分配泵的工作原理(3)分配泵结构：柱塞上设有4个(四缸机)均等的供油轴向槽12、1个分配孔7、1个中心油路3和1个排油孔5。 柱塞上均等地有4个与油通道8对应的油孔。 三、轴向柱塞式分配泵电控燃料喷射系统、 1-供油路2-油量控制杆3-柱塞中心油路4-柱塞5-漏油孔6-油量控制套筒7-分配孔8-油通路9-油阀10-喷射器11-泵室12-轴向油槽13-断油阀体14-切油电磁阀，2 .轴向压缩式分配泵的动作原理(3) 三、轴向柱塞式分配泵电子控制燃油喷射系统、吸油过程：排放孔5、分配孔7关闭的柱塞4通过复位弹簧向左移动的柴油通过油道1、轴向油槽进入泵室。 2 .轴向压缩式分配泵的工作原理(3)分配泵的原理：吸油、泵油、回油三个过程。 三、轴向柱塞式分配泵电控燃料喷射系统、泵油过程：漏油孔5、油流入孔封闭； 柱塞4通过端面凸轮向右移动，泵室内的高压柴油经由分配孔7供给至喷射器。 液压平衡槽15的作用：在柱塞旋转中分别与各油路连接，使各油路内的压力平衡，使各油缸的油分离均匀。 2 .轴向压缩式分配泵的工作原理(3)分配泵的原理：吸油、泵油、回油三个过程。 三、轴向柱塞泵电控燃油喷射系统，回油过程：供油孔关闭； 柱塞4通过端面凸轮向右移动的泵室内的高压柴油机，根据通过排放孔5回流到低压室的滑套6的位置决定供油量。 2 .轴向压缩式分配泵的工作原理(3)分配泵的原理：吸油、泵油、回油三个过程。 三、轴向柱塞式分配泵电控燃料喷射系统、灭火断油：断油电磁阀关闭供油路。 2 .轴向压缩式分配泵的工作原理(4)供油提前角自动调节器的正时活塞左侧受到弹簧力和过滤器的液压，隔膜泵的液压几乎不变。正时活塞的右侧受到叶片式油泵的液压，根据转速而变化。 随着转速的变化，正时活塞移动，通过连接销和传动销驱动滚轮架，改变加油提前角。 (5)在调速器的传统燃料供给系统中，利用机械调速器根据转速的变化自动调节供油量，稳定限制柴油机的转速。 轴向压缩式分配泵位置控制系统、轴向柱塞式分配泵燃料喷射系统、1-辊2-弹簧3-传动销4-连结销5-正时活塞6-辊轴7-辊架、3-轴向压缩式分配泵位置控制系统、3-轴向柱塞式分配泵燃料喷射系统， 1-蓄电池2-车辆开关3-车速传感器4-油门踏板位置传感器5-泵角传感器6-电子调节器7-防滑位置传感器8-燃料温度传感器9-定时控制电磁阀10-定时活塞位置传感器、3 .轴向压缩式分配泵位置控制系统供油量控制用电子调节器调节油量电子调速器有转子电磁线圈型和电磁线圈型两种。 三、轴向柱塞式分配泵电子控制燃料喷射系统、转子螺线管型电子调节器a )结构图b )电路图、1-滑动式位置传感器2-定子3-转子轴4-偏心钢球5-滑盖6-线圈7-复位弹簧、3 .轴向压缩式分配泵位置控制系统的供油量控制电子气电子调速器有转子电磁线圈型和电磁线圈型两种。 三、轴向柱塞式分配泵电子控制燃料喷射系统、1-螺线管2-复位弹簧3-电枢4-套筒位置传感器5-控制臂6-套筒、螺线管型电子调速器、3 .轴向压缩式分配泵位置控制系统供油定时控制电磁阀用正时活塞位置传感器实现闭环控制。 三、轴向柱塞式分配泵电子控制燃料喷射系统、1-ECU2-辊3-辊架4-电磁阀5-正时活塞6-正时活塞位置传感器、正时控制系统、4 .轴向压缩式分配泵时间控制系统控制器： ECU与分配泵之间的信息中继。 驱动器：放大控制器输出的控制信号。 高速电磁阀：控制分配泵的加油开始和结束。 型：供油控制方式、回油控制方式。 三、轴向柱塞式分配泵电子控制燃料喷射系统、1-控制器2-致动器3-泵角传感器4-燃料温度传感器5-高速电磁阀6-电磁阀关闭时间传感器7-喷射开始点传感器、4 .轴向压缩式分配泵时间控制系统的回油控制方式的输入、回油通路相互独立，将电磁阀分配泵柱塞留在油沟里。 三、轴向柱塞式分配泵电子控制燃料喷射系统、1-高速电磁阀2-回油口3-回油口4-泵角传感器5-定时控制电磁阀6-回油器、4 .轴向压缩式分配泵时间控制系统配合送油控制回油通路，用电磁阀实现供油量的时间控制。 分配泵柱塞没有进入油槽。 三、轴向柱塞式分配泵电子控制燃料喷射系统、1-分配泵柱塞2-送油口3-高速电磁阀4-喷射器、1 .径向分配泵结构原理、4、径向柱塞式分配泵电子控制燃料喷射系统， 1-联轴器2-调速器块3-内凸轮4-辊5-辊座6-泵油柱塞7-供油提前角自动调节器8分配转子9分配套筒10-叶片式油泵11-喷射器12-调节器13-油量控制阀，结构：叶片式油泵、驱动机构、分配分配泵的供油量通过油量控制阀13控制供油量来实现。1、径向分配泵结构原理、四、径向柱塞式分配泵电子控制燃料喷射系统、径向泵驱动机构a )结构图b )回路图1-泵油柱塞2-分配转子3-辊座4-辊5-内凸轮、a-基础圆级b-压力油级c-油节流级d-油节流级、 1、径向分配泵结构原理、四、径向柱塞式分配泵电子控制