2024版柴油机电控技术全解课件

•柴油机电控技术概述
•传感器与执行器
•电控燃油喷射系统目录
•电控点火与爆震控制系统
•进气与排气控制系统
•故障诊断与排除方法
01
柴油机电控技术概述
电控技术发展背景
能源危机与环境保护
随着全球能源危机和环境保护意识的
提高，柴油机作为一种高效、清洁的
动力源，其电控技术的发展成为必然
趋势。

燃油喷射技术的演变
从传统的机械式燃油喷射系统到现代
的电控燃油喷射系统，柴油机的燃油
喷射技术不断升级，为电控技术的发
展奠定了基础。

排放法规的日益严格
随着全球排放法规的日益严格，柴油机电控技术对于降低排放、提高燃油经济性和动力性具有重要作用。

1 2 3传感器
控制单元（ECU）执行器
柴油机电控系统组成
电控技术原理
通过传感器实时监测发动机运行状态，将信号传递给控制单元（ECU），ECU根据预设程序对执行器进行控制，从而实现对发动机的精确控制。

通过电控系统对发动机的
精确控制，可以实现燃油
喷射量、喷射正时等参数
的精确调节，提高发动机
的燃烧效率。

电控系统可以根据不同的
发动机工况和驾驶需求进
行灵活调整，实现发动机
性能的最优化。

通过电控技术对发动机的
精确控制，可以降低废气
中的有害物质排放，满足
日益严格的排放法规要求。

电控技术可以实现发动机
的燃油经济性最优化，降
低燃油消耗和运营成本。

精确控制降低排放提高燃油经济性
灵活性高
电控技术原理及特点
02
传感器与执行器
温度传感器压力传感器
位置传感器空气流量传感器
根据ECU 的控制信号，精确控制燃油喷射量、喷射时间和喷射方式，实现燃油在发动机内的有效燃烧。

喷油器
点火线圈
怠速控制阀
EGR 阀
根据ECU 的控制信号，产生高压电火花，点燃可燃混合气，推动发动机正常运转。

通过改变怠速旁通空气道的截面积，调节怠速时的进气量，实现怠速稳定控制。

根据ECU 的控制信号，调节废气再循环量，降低NOx 排放。

传感器与执行器匹配关系
传感器为执行器提供控制信号
执行器根据传感器信号进行相应动作
传感器与执行器协同工作实现发动机性能优化
03
电控燃油喷射系统
燃油喷射系统组成及工作原理组成
工作原理
喷油器类型及特点
喷油器主要分为轴针式、孔式、片阀式等类型。

具有喷雾质量好、燃油
消耗低等优点，但制造
精度要求较高。

结构简单、制造成本低，
但喷雾质量相对较差。

具有响应速度快、控制
精度高等优点，但制造
成本较高。

类型轴针式喷油器孔式喷油器片阀式喷油器
缸内直喷技术
将喷油器直接安装在气缸内，实现燃油的精确喷射和高效燃烧，具有更高的动力性和燃油经济性。

开环控制
根据预设的MAP 图（发动机工况与喷油量的对应关系图）进行喷油控制，不考虑实际空燃比反馈信号。

闭环控制
在开环控制的基础上，引入氧传感器等反馈信号，对喷油量进行实时修正，确保空燃比始终保持在最佳状态。

多点喷射与单点喷射
多点喷射指每个气缸都有一个独立的喷油器，单点喷射则指所有气缸共用一个喷油器。

多点喷射具有更高的燃油经济性和动力性，但制造成本较高。

燃油喷射控制策略
04
电控点火与爆震控制系统
点火系统组成及工作原理
点火系统组成
工作原理
爆震控制系统组成及工作原理爆震控制系统组成
工作原理
爆震传感器检测发动机缸体振动信号，
并将信号传递给ECU。

ECU根据爆震信
号调整点火提前角或喷油量，以抑制爆
震现象。

点火与爆震控制策略
点火控制策略
根据发动机转速、负荷、温度等参数，以及空燃比、点火提前角等控制目标，制定合理的点火控制策略，以实现最佳燃烧和动力输出。

爆震控制策略
通过实时监测缸体振动信号，判断爆震发生与否及爆震强度。

当检测到爆震时，采取相应措施如推迟点火提前角、减少喷油量等，以消除或减轻爆震现象。

同时，根据发动机工况和传感器信号调整控制策略，实现爆震的主动预防和控制。

05
进气与排气控制系统
进气系统组成及工作原理
空气滤清器进气管道进气歧管进气温度传感器
进气门
进气压力传感器
排气歧管
排气管道
将废气引导至消声器，同时减少排气阻力和噪音。

消声器
氧传感器
排气压力传感器排气温度传感器
排气系统组成及工作原理
进气与排气控制策略
进气控制策略
01
排气控制策略
02
进气与排气协同控制策略
03
06
故障诊断与排除方法
燃油系统故障
如燃油泵故障、燃油滤清器堵塞等。

点火系统故障
如点火线圈损坏、火花塞积碳严重等。

进气系统故障
燃油系统压力不足
喷油器故障进气系统不畅
进气系统漏气
燃油燃烧不充分如进气管路漏气、空气滤清器破损
等。

排气系统故障
初步检查
观察发动机外观和仪表指示，了解故障现象。

检查发动机油、冷却液、燃油等液位是否正常。

01 02 03
元件测试与更换
对怀疑有故障的元件进行测试，确认其性能是否良好。

根据测试结果，更换损坏的元件，排除故障。

实例一
发动机无法启动
故障现象
一辆柴油车发动机无法启动，启动时启动机正常运转，但发动机无着车迹象。

故障诊断
经检查发现，燃油泵不工作，导致燃油无法供给到喷油器。

更换燃油泵后故障排除。

实例二故障现象故障诊断
实例三故障现象故障诊断。