柴油共轨技术

1、贵阳铁路高级技工学校郭树阳2011.11.20柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油机电控技术的发展柴油机电控技术的发展 柴油机电控技术是在解决能源危机和排放污染两大难题的背景下，在飞速发展的电子控制技术平台上发展起来的。汽油机电控技术的发展为柴油机电控技术的发展提供了宝贵经验。柴油机电控系统的开发研究从20世纪70年代开始，经历了三代：位置控制位置控制时间控制时间控制时间压力控制（压力控制）时间压力控制（压力控制）柴油机电控技术的发展：第一代（位置控制方式）保留了传统柴油机供给系统的基本组成和结构，只是取消保留了传统柴油机供给系统的基本组成和结构，只是取消了机械

2、控制部件（调速器等），增加了传感器、了机械控制部件（调速器等），增加了传感器、ecu、执、执行器等组成的控制系统，使控制精度和响应速度得以提高。行器等组成的控制系统，使控制精度和响应速度得以提高。优点：优点：柴油机的结构几乎不需改动，便于对现有柴油柴油机的结构几乎不需改动，便于对现有柴油机进行升级换代。机进行升级换代。缺点：缺点：响应慢，控制精度不高，供油压力不能控制。响应慢，控制精度不高，供油压力不能控制。 在直列柱塞泵上实施位置控制的有在直列柱塞泵上实施位置控制的有：日本电装公司的：日本电装公司的ecd-p1、ecd-p2、ecd-p3系统；德国波许公司的系统；德国波许公司的edr系统；美

3、国的系统；美国的peec系统等。系统等。 在分配泵上实施位置控制的有在分配泵上实施位置控制的有：日本电装公司的：日本电装公司的ecd-v1系统；德国波许的系统；德国波许的edc系统；美国的系统；美国的pcf系统等。系统等。柴油机电控技术的发展：第二代（时间控制方式）基本保留了传统燃油供给系统的组成和结构，通过基本保留了传统燃油供给系统的组成和结构，通过高速电磁阀高速电磁阀直接控直接控制高压燃油的适时喷射。一般情况下，制高压燃油的适时喷射。一般情况下，电磁阀打开，执行喷油电磁阀打开，执行喷油；电磁电磁阀关闭，喷油结束阀关闭，喷油结束。因此可实现供油量控制，又可实现供油正时的控。因此可实现供油量控

4、制，又可实现供油正时的控制。制。优点：优点：控制自由度更大，供油加压与供油调节在结构上相互独立，控制自由度更大，供油加压与供油调节在结构上相互独立，使喷油泵结构得以简化得到提高。高压喷油能力大大加强。使喷油泵结构得以简化得到提高。高压喷油能力大大加强。缺点：缺点：供油压力无法控制。供油压力无法控制。 在分配泵上实施时间控制的有在分配泵上实施时间控制的有：日本电装公司的：日本电装公司的ecd-v3系统；美国系统；美国stanadyne公司的公司的ds型和型和rs型（型（ds型已用于型已用于gm公司公司1994年的增压年的增压柴油机上，柴油机上，rs型已用于型已用于gm公司的客货两用车和越野车）；

5、日本丰田公司的客货两用车和越野车）；日本丰田公司的公司的ecd-2系统，等等。系统，等等。 电控泵喷嘴系统有电控泵喷嘴系统有：德国波许公司的：德国波许公司的pde27/pde28系统，等等系统，等等。柴油机电控技术的发展：第三代（时间柴油机电控技术的发展：第三代（时间- -压力方式）压力方式）这是国外于这是国外于20世纪世纪90年代中期研制的一种新型柴油机电控技术。年代中期研制的一种新型柴油机电控技术。基本改变了传统燃油供给系统的组成和结构，主要以基本改变了传统燃油供给系统的组成和结构，主要以电控共轨电控共轨（各缸（各缸喷油器共用一个高压油管）式喷油系统为特征，直接对喷油器的喷油喷油器共用一个

6、高压油管）式喷油系统为特征，直接对喷油器的喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油规律、喷油压力等进行时间量、喷油正时、喷油速率和喷油规律、喷油压力等进行时间-压力控压力控制。制。高压油泵并不直接控制喷油，而仅仅向共轨供油以维持所需的共轨压高压油泵并不直接控制喷油，而仅仅向共轨供油以维持所需的共轨压力，并通过连续调节共轨压力来控制喷射压力。力，并通过连续调节共轨压力来控制喷射压力。优点：优点：可实现高压喷射（最高达可实现高压喷射（最高达200mpa），喷射压力独立于发），喷射压力独立于发动机转速，可实现理想喷油规律，具有良好的喷射特性。动机转速，可实现理想喷油规律，具有良好的喷射特性。 共轨喷射系统是

7、柴油机燃油系统的一个发展方向。目前在卡车和轿车共轨喷射系统是柴油机燃油系统的一个发展方向。目前在卡车和轿车柴油机上得到广泛应用，柴油机上得到广泛应用， 国外典型共轨喷射系统：国外典型共轨喷射系统：日本电装公司的日本电装公司的ecd-u2系统；美国系统；美国bkm公公司的司的servojet系统；美国系统；美国caterpiller公司的公司的heui系统等等系统等等柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍柴油喷射系统介绍高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构

8、高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨管的功用是接收从高压油泵供来的高压柴油，并将高压油泵高压共轨管的功用是接收从高压油泵供来的高压柴油，并将高压油泵输出的高压柴油经稳压、滤波后，按输出的高压柴油经稳压、滤波后，按ecu的指令分配到各缸的喷油器的指令分配到各缸的喷油器中

9、去。由于各缸共用一个油轨（一个高压油管）所以故有共轨之称。中去。由于各缸共用一个油轨（一个高压油管）所以故有共轨之称。高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构 曲轴位置传感器曲轴位置传感器 曲轴位置传感器是用来判断活塞上止点的位置，以便控制曲轴位置传感器是用来判断活塞上止点的位置，以便控制燃油供给系统的喷油时序。它

10、的触发轮装在曲轴上与曲轴燃油供给系统的喷油时序。它的触发轮装在曲轴上与曲轴同步转动，触发轮上加工出若干等节距的齿（例如同步转动，触发轮上加工出若干等节距的齿（例如60-2=58齿，其中两个齿空缺位置表示齿，其中两个齿空缺位置表示1缸或缸或6缸在上止点位缸在上止点位置）。当各齿转过固定在柴油机机体上的磁头时，由气隙置）。当各齿转过固定在柴油机机体上的磁头时，由气隙 的周期变化，在绕组两端产生交变的感应电动势，这一交的周期变化，在绕组两端产生交变的感应电动势，这一交流信号即可作为电信号，经整形与放大以后形成方波送至流信号即可作为电信号，经整形与放大以后形成方波送至ecu。同时，触发轮上的两个齿缺对

11、应着一定的曲轴位置，。同时，触发轮上的两个齿缺对应着一定的曲轴位置，从而产生了相应的上止点信号从而产生了相应的上止点信号。高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构其功用是：在共轨管的油压超过最高允许值以后开启泄压，防止其功用是：在共轨管的油压超过最高允许值以后开启泄压，防止因系统内压力过高而损坏零件。其具有与溢流阀

12、一样的功能。因系统内压力过高而损坏零件。其具有与溢流阀一样的功能。高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构加速踏板位置传感器其工作加速踏板位置传感器其工作原理是原理是: 利用加速踏板位置利用加速踏板位置转动时造成旋转式电位计电转动时造成旋转式电位计电阻的改变而产生的信号，传阻的改变而产生的信号，传给给ecu,由由ecu向喷油器发出向喷油器发出指令来改变喷油量的大小。指令来改变喷油量的大小。高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的结构高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系统的维修高压共轨系