柴油机电控燃油喷射系统.ppt

一、柴油机电子燃油喷射系统概述。直列式柱塞泵的电子燃油喷射系统。轴向柱塞分配泵的电子燃油喷射系统。径向柱塞分配泵的电子燃油喷射系统。单泵电子燃油喷射系统。共轨电子燃油喷射系统。柴油发动机电子燃油喷射系统传感器九。柴油机电子燃油喷射系统的主要附件。柴油机电控燃油喷射系统主要部件的检查和修理。柴油机电控燃油喷射系统概述，1。柴油机电控技术的发展历程电控技术在柴油机上的应用于20世纪80年代，形成了现代汽车柴油机的电控系统。20世纪90年代，电控技术在柴油机上的应用日益增多，控制精度不断提高，控制功能不断扩展，从而提高了柴油机的竞争力。2000年，欧洲汽车的柴油消耗率达到27%，到2005年增加到30%。2003年，西欧的柴油汽车产量达到400万辆。在美国，柴油汽车的发展一直保持低调，2000年有10%的汽车装有柴油发动机。技术的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”。供油(喷射)压力与传统柴油机相同，称为传统压力电子控制系统。以电控泵为代表。第二代柴油机电控系统采用“时间-压力控制”或“压力控制”，具有高喷射压力，称为高压电控系统。以共轨系统为代表。第三代柴油机电控系统集成了“共轨”技术、“时间控制”燃油喷射技术、涡轮增压中冷技术、多气门技术、废气再循环技术、选择性催化还原、过滤器再生技术和压电技术，以压电高压共轨系统为代表。1.柴油机电控燃油喷射系统概述2。比较了柴油机和汽油机对混合气浓度的不同控制方法：汽油机工作在理论混合气浓度附近，柴油机对混合气浓度没有相对固定的要求。对喷射压力的要求不同：汽油机多点系统压力为0.25 0.35兆帕，单点系统压力为0.07 0.10兆帕，而柴油机喷射压力高达100 200兆帕。建立较高的注入压力是重点和难点。控制燃烧过程有不同的方法：汽油发动机通过控制点火正时和点火能量来控制，而柴油发动机通过控制喷射正时、喷射持续时间和喷射速率来控制。柴油机喷油电控执行器复杂：柴油机具有高压、高频、脉动等特点，喷油正时的精度很高，导致柴油机喷油电控执行器更加复杂。柴油发动机有各种形式的电控燃油喷射系统：传统的柴油发动机具有完全不同结构的系统，形成各种柴油喷射系统。1.柴油机电控燃油喷射系统概述3。现代柴油机先进技术“共轨”技术是指利用“共轨”向每个气缸喷油器供油，并且油压可以独立控制。“时间控制”燃油喷射技术通过由电子控制单元控制的高速电磁阀直接控制供油(喷射)的开始和结束时间。涡轮增压和中间冷却技术废气被涡轮增压，中间冷却器被冷却(低于50)。多气门技术每个气缸有两个以上的气门。废气再循环技术减少了氮氧化物的排放。1.柴油发动机电控燃油喷射系统概述4。柴油机电控燃油喷射系统的功能燃油供给(喷射)控制：电子控制单元根据转速和油门踏板位置确定基本燃油供给(喷射)；根据水温、进气温度，启动开关，ai根据油压传感器的信号，柴油机低油压保护电子控制单元在油压低时减少供油，降低转速并发出报警；当油压下降到一定值时，切断燃油供应并强制关闭。增压器操作保护电子控制单元根据增压压力信号适当调整供油(喷射)量，并在增压压力过高或过低时发出警报。(1)柴油机电子燃油喷射系统概述，(5)柴油机电子燃油喷射系统类型第一代采用“位置控制”或“时间控制”方法，供油(喷射)压力与传统柴油机相同，也称为传统压力控制系统。主要包括直列式柱塞泵电控系统和配油泵电控系统。第二代采用“时间-压力控制”或“压力控制”方法，具有高注入压力，也称为高压注入系统。主要包括泵喷嘴电控系统和共轨系统。2，直列式柱塞泵电控燃油喷射系统，1，直列式柱塞泵燃油供给系统，组合式燃油箱，燃油输油泵，燃油滤清器，喷油泵，燃油箱，燃油输油泵，滤清器，喷油泵，喷油器，组合式柱塞分泵，油量调节机构，驱动机构，泵体，2，直列式柱塞泵电控燃油喷射系统，2，直列式柱塞泵结构原理，柱塞分泵动作泵，油组合式柱塞分泵，出油阀分总成，2。直列式柱塞泵结构原理，二、直列式柱塞泵电控燃油喷射系统，柱塞副泵功能：泵油构成柱塞偶件，出油阀偶件原理，吸油泵回油，二、直列式柱塞泵结构原理，二、直列式柱塞泵电控燃油喷射系统，油量调节机构功能：执行驱动器或调速器指令，调节供油量。类型：叉型、齿条型和球销角板式。2.直列式柱塞泵的结构原理，2。直列式柱塞泵的电控燃油喷射系统和分泵驱动机构的功能：驱动柱塞泵完成供油过程。组成：凸轮轴和滚轮体。泵体功能：矩阵型喷油泵：分体式和整体式。2.直列式柱塞泵的结构原理。直列式柱塞泵的电控燃油喷射系统，3。喷油器的结构原理、类型和结构原理。直列式柱塞泵的电控燃油喷射系统，4。直列式柱塞泵供油控制系统一般情况下，直列式柱塞泵采用“位置控制”方式。电子控制单元通过控制电子调速器来控制燃油喷射量。常用的电子调速器包括DC电机型和螺线管型。二、直列式柱塞泵电控燃油喷射系统，4。直列式柱塞泵电控系统供油控制系统DC型号电子调速器，1-滑套2-杆3-拉杆位置传感器4-线束连接器5-机油调节拉杆6-杆轴7-上壳8-铁芯9-可动线圈10-永磁体。线圈通电时产生的磁场与永磁体的磁场相互作用，使线圈和滑套上下移动。滑套通过杠杆机构带动直列式柱塞泵的油量调节拉杆左右移动。直列式柱塞泵的电控燃油喷射系统、直列式柱塞泵的电控系统、供油控制系统、螺线管型电子调速器、1回位弹簧、2螺线管、3速度传感器，当电流通过螺线管时，产生与电流占空比成比例的电磁力，该电磁力移动电枢和油量调节拉杆或齿条。电磁力与机油调节拉杆(或齿条)的回位弹簧的力相平衡。改变电磁阀的占空比可以调节油量调节杆(或齿条)的位置。2.直列式柱塞泵4的电子控制燃油喷射系统。直列式柱塞泵电控系统供油正时控制系统的组成：正时控制器、电磁阀、柴油机转速传感器、正时传感器、电子控制单元等。3-供油齿条位置传感器4-柴油发动机二、直列式柱塞泵电控燃油喷射系统，4。直列式柱塞泵电控系统供油正时控制系统、电磁阀控制式正时控制器、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-滑块10-电磁阀。驱动轴通过驱动盘、滑块、滑块销和大小偏心轮驱动凸轮轴延迟旋转正时：进油通道关闭，回油通道关闭，液压腔内油压降低，回位弹簧使活塞向右移动，滑块和滑块销向内移动，安装在滑块销上的大小偏心轮旋转，使凸轮轴相对于驱动盘旋转一定角度。第二，直列式柱塞泵电控燃油喷射系统，4。直列式柱塞泵电控系统供油正时控制系统，步进电机式正时控制器，a)供油延迟；b)提前供油；c)控制框图1-泵驱动凸轮；2-弹簧；3-滑动套筒；4辊体；5缸发动机油室，2缸内柱塞泵电子控制燃油喷射系统，1。分配泵燃料供应系统的组成，3。轴向柱塞式分配泵电控燃油喷射系统，1-高压油管2-VE型转子泵3-隔膜式输油泵4，10，13-低压油管5-双级柴油滤清器6-积水传感器7-油箱8，11-回油管12-三通接头，油箱，隔膜式输油泵，柴油滤清器，叶片式输油泵，供油提前角自动调节器，泵室，分配泵，喷油器，轴向柱塞式分配泵电控燃油喷射系统，2。轴向压缩分泵的工作原理主要由叶片式输油泵、分泵驱动机构、分泵、供油提前角自动调节器、调速器等组成。2.轴向压缩式分配泵的工作原理(1)叶片式输油泵，叶片式输油泵的组成，叶片式输油泵的工作原理，1-喷油泵轴2-弹性连接块3-调速器驱动齿轮4-垫片5-端盖6-转子7-偏心环，3-轴向柱塞式分配泵电控燃油喷射系统，2。轴向压缩式分配泵的工作原理(2)分配泵驱动机构，3轴柱塞式分配泵电控燃油喷射系统，1轴喷油泵；双滚轮框架；3-耦合；四端凸轮；5-分配泵柱塞；旋转时使柱塞轴向移动！轴向压缩分配泵的工作原理(3)分配泵结构：柱塞上有4个(4缸机)均匀分布的进油轴向槽12、1个分配孔7、1个中心油道3和1个排油孔5。柱塞套上均匀分布有与出油口8对应的四个出油孔。3、轴向柱塞式分配泵电控燃油喷射系统，1-入口；2-机油操纵杆；3-柱塞中心油道；4-柱塞；5-排油孔；6-油量控制滑套；7-分配孔；8-出油口；9-出油阀；10-喷油器；11-泵室；12轴进油槽；13-断油阀体；14-断油电磁阀，2。轴向压缩分配泵的工作原理(3)分配泵的原理：吸油、泵油和回油三个过程。(3)轴向柱塞式分配泵电控燃油喷射系统，吸油过程：排油孔5和分配孔7关闭；柱塞4在回位弹簧的作用下向左移动。柴油通过进油通道1和轴向进油槽进入泵室。轴向压缩分配泵的工作原理(3)分配泵的原理：吸油、泵油和回油三个过程。(3)轴向柱塞式分配泵电控燃油喷射系统，抽油过程：排油孔5和进油孔关闭；柱塞4在端面凸轮作用下向右移动；泵室中的高压柴油通过分配孔7供应给喷油器。油压平衡槽15的作用：在柱塞转动过程中，油压平衡槽15分别与各出油口连接，以平衡各出油口的压力，保证各出油口的油分布均匀正时活塞的右侧接收叶片式输油泵输出的油压，该油压随转速而变化。随着转速的变化，正时活塞通过连接销和传动销移动和移动滚轮架，改变供油提前角。(5)在传统的调速器供油系统中，机械调速器根据转速的变化自动调节供油，以稳定和限制柴油机的转速。3、轴向柱塞式分配泵电控燃油喷射系统，1-滚子2-弹簧3-驱动销4-连接销5-正时活塞6-滚子轴7-滚子架，3、轴向压缩式分配泵位置控制系统，3、轴向柱塞式分配泵电控燃油喷射系统，1-蓄电池；2-车辆开关；3-速度传感器；4-加速踏板位置传感器；5-泵角度传感器；6-电子调速器；7-滑套位置传感器；8-燃油温度传感器；9-正时控制电磁阀；10-正时活塞位置传感器，3。轴压泵位置控制系统中的供油控制；使用电子调速器调节油量来控制滑套位置。有两种类型的电子调速器：转子螺线管型和螺线管型。3、轴向柱塞式分配泵电子燃油喷射系统、转子螺线管式电子调速器A)结构图；b)示意图，1-滑套位置传感器；2-定子；3-转子轴；4-偏心钢球；5-滑动套筒；6线圈；7-回位弹簧，3。轴压泵位置控制系统中的供油控制；滑套的位置通过电子调速器调节油量来控制。有两种类型的电子调速器：转子螺线管型和螺线管型。3，轴向柱塞式分配泵电子控制燃油喷射系统，1-螺线管2-回位弹簧3-电枢4-滑动套筒位置传感器5-控制臂6-滑动套筒，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正时控制采用电磁阀控制正时活塞两侧的油压。利用正时活塞位置传感器实现闭环控制。3.轴向柱塞分配泵的电子控制燃油喷射系统，1-电子控制单元2-滚筒3-滚筒架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。轴向压缩分配泵时间控制系统控制器：电控单元和分配泵之间的信息传递。驱动器：放大控制器输出的控制信号。高速电磁阀：控制分配泵供油的开始和结束。类型：进油控制模式和回油控制模式。3，轴向柱塞式分配泵电子控制燃油喷射系统，1-控制器2-驱动器3-泵角度传感器4-燃油温度传感器5-高速电磁阀6-电磁阀关闭时间传感器7-燃油喷射起点传感器4。轴向压缩式分配泵时间控制系统回油控制方式入口和回油通道相互独立，用电磁阀代替传统的滑套来控制回油过程，从而实现供油的时间控制。分配器泵柱塞留在油底壳中。3，轴向柱塞式分配泵电子控制燃油喷射系统，1-高速电磁阀2-回油口3-进油口4-泵角度传感器5-正时控制电磁阀6-至喷油器，4。轴向压缩式分配泵时间控制系统将进油控制方式与回油通道相结合，利用电磁阀控制进油和回油过程，实现供油时间控制。分配泵柱塞取消进油。3，轴向柱塞型分配泵电子控制燃油喷射系统，1-分配泵柱塞2-进油口和回油口3-高速电磁阀4-喷油器，1。径向配油泵的结构原理，4、径向柱塞式配油泵电控燃油喷射系统，1-联轴器；2-调速器飞块；3-内凸轮；4辊；5辊座；6-泵柱塞；7-供油提前角自动调节器；8-分配转子；9-分配套筒；10叶片式输油泵；11-喷油器；12-压力调节阀；13-油控制阀，包括：叶片式输油泵、驱动机构、分配泵和正时调节器。供给分配泵的油量由油量控制阀13控制。，1。径向分布泵的结构原理。径向柱塞泵配油泵和径向泵驱动机构电控燃油喷射系统结构图；b)示意图1-油泵柱塞；2-分配转子；3辊座；4辊；5-内部凸轮，a-基圆截面b-压油截面c-卸油截面d-吸油截面，1。径向分配泵的结构原理。径向柱塞泵电控燃油喷射系统，径向柱塞泵的工作原理a)压油过程；b)吸油过程1-内部凸轮；2-进油口；3-径向油道；4-中央油廊；5-分配