汽车发动机电控技术-第七章柴油机电控技术简介

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巡航控制
带有巡航控制功能的柴油机电控系统，当通过巡航控制开关选定 巡航控制模式后，ECU即可根据车速信号等自动维持汽车以一定车速 行驶。
故障自诊断和失效保护
柴油机电控系统出现故障时，自诊断系统将点亮仪表盘上的“发 动机故障指示灯”，提醒驾驶员注意，并储存故障码，检修时可通过 一定的操作程序调取故障码等信息；同时失效保护系统启动相应保护 程序，使柴油能够继续保持运转或强制熄火。
ECU根据柴油机转速信号和负荷信号，按内存程序对配气正时进 行控制，以满足不同工况对配气正时的不同要求。
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增压控制 柴油机的增压控制主要是由ECU根据柴油机转速信号、
负荷信号及增压压力信号等，通过控制废气旁通阀的开度 或废气喷射器的喷射角度及增压器涡轮废气进口截面大小 等措施，实现对废气涡增压器工作状态和增压压力的控制， 以改善柴油机的转矩特性、提高加速性能、降低排放和实 现低噪声。
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进气控制
进气节流控制
ECU主要根据柴油机转速信号和负荷信号控制设在进气管中的节 气门开度，以满足不同工况对进气流量的不同要求。
可变进气涡流控制
ECU以柴油机转速信号和负荷信号作为主控制信号，按内存的程 序对进气涡流强度进行控制，以满足不同工况对进气涡流强度的不同 要求。
可变配气正时控制
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柴油添加剂的使用 一汽大众公司建议使用该公司生产柴油轿车的用户，
定期使用其推荐的燃油添加剂，零件号：N052PVW00。其 具体使用方法如下：
（1）在油箱内油量少于1OL时，先将一罐添加剂加入 油箱，然后加满柴油。
（2）随车携带的添加剂(6罐，用6次)，在走合期内连 续使用。
（3）以后每1000km连续使用3罐。 （4）其他见添加剂包装上的使用说明。
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7.5.3 电子控制柴油机维修应注意的事项
维修安全注意事项 对废气涡轮增压系统维修时清洁规则 路试 加注燃油注意事项
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维修安全注意事项
➢ 在断开喷油和预热系统导线和插接器之前，必须关闭点火开关。 ➢ 进行缸压检查之前，必须拔掉喷油泵的插头。 ➢ 在断开或连接蓄电池电缆之前，必须关闭点火开关，否则可能损坏柴 油机ECU。 ➢ 对于带防盗密码的音响系统，在断开或连接蓄电池电缆之 前，应先获得音响系统
高 压 输 油 泵
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1-接头 2-供油压力调节阀 3-柱塞套 4-柱塞 5-柱塞弹簧 6-挺柱体 7-多凸起凸轮 8-溢流阀 9-出油阀
ECD-U2系统的共轨
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喷 油 器 结 构
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1-喷油器针阀 2-控制室 3-进油通道 4-电磁阀 5-回油阀口 6-回油通道 7-节流孔 8-液压活塞
中的传感器基本相同，用来检测进气压力，ECU根据此传 感器信号对喷油量及喷油正时进行修正。 ➢ 信号开关
信号开关包括E/G开关、A/C开关、空挡起动开关等。 它们的功用、结构和工作原理与汽油机电控系统基本相同。
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➢ECU
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➢ 执行器 执行器主要是执行ECU的指令、调节柴油机的喷油量
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7.5.2 电子控制柴油机使用应注意的问题
发动机长时间高速运转后切勿立即停机，应以怠速继续运 转约两分钟，待温度降低后方可停机。
油箱中无油，添加燃油后，需将供油系统内的空气排掉， 方可起动发动机。
一般电控柴油机均装有预热塞指示灯，该指示灯亮起提示 预热塞正在加热。当发动机处于冷态时，打开点火开关， 该灯亮起，指示灯熄灭时即可起动发动机。若发动机处于 暖态时，则该灯不亮，可直接起动发动机。同时，该灯还 具有报警功能，在行驶过程中，该指示灯闪亮，则表明当 前发动机管理系统发生故障，须尽快检修。
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排放控制
柴油机的排放控制主要是废气再循环（EGR）控制。ECU主要根据 柴油机转速信号和负荷信号，按内存程序控制EGR阀开度，以调节EGR 率。
起动控制
柴油机起动控制主要包括喷油量控制、喷油正时控制和预热装置控 制，其中喷油量控制和喷油正时控制与其他工况相同。柴油机冷起动时 的预热装置一般都是电加热装置（如进气预热塞等），ECU根据柴油机起 动时的冷却液温度决定电加热装置是否通电以及通电持续时间，并在柴 油机起动后或起动温度较高时，自动切断电加热装置电源。
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7.1.2 柴油机电控系统的基本组成
信号输入装置 ECU 执行器
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➢ 加速踏板位置传感器
电位计式加速踏板位置传感器
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差动电感式加速踏板位置传感器 1-铁芯 2-线圈 3-线束插接器 4-加速踏板位置传感器 5-推杆
➢ 转速传感器或曲轴位置传感器 转速传感器或曲轴位置传感器的结构和工作原理与汽
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教学重点与难点
柴油机电控分配泵喷射系统； 电控泵喷嘴喷射系统； 电控共轨喷射系统。
教学方法
讲授、课件
教学时数
8学时
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7.1 柴油机电控系统基本组成与功能
7.1.1 柴油机电控系统的特点
➢ 提高了发动机的动力性和经济性 ➢ 提高了发动机的工作可靠性 ➢ 控制速度快、控制精度高 ➢ 改善了低温起动性 ➢ 降低氮氧化物和烟度的排放 ➢ 提高了发动机运转稳定性 ➢ 适应性广 ➢ 电控系统的主要控制量是喷油量和喷油正时 ➢ 电控系统的多样化 ➢ 有利于控制涡轮增压
油机电控系统中的传感器基本相同，用来检测发动机转速 或曲轴位置，该信号与加速踏板位置传感器信号一起作为 ECU控制柴油机喷油量和喷油正时的主控制信号。
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➢ 反馈信号传感器 柴油机电控系统一般对喷油量和喷油正时采用闭环控
制，反馈信号传感器就是指闭环控制系统中用来检测控制 系统执行器实际位置的传感器。
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怠速控制 怠速转速的控制
怠速工况时，ECU以柴油机转速信号和负荷信号作为 主控制信号，按内存程序确定怠速时的喷油量，并根据冷 却液温度信号、进气温度信号、空调开关信号、转速（反 馈）信号等，对怠速喷油量进行修正控制，使怠速转速保 持稳定。 各缸均匀性的控制
在共轨式第二代柴油机电控系统中，由ECU分别对各 缸的喷油器进行控制（顺序喷射控制），ECU可以通过精 确测定曲轴转速，根据各缸做功行程中曲轴转速的变化确 定各缸喷油量的偏差，然后进行补偿调节。
汽车发动机电控技术
第7章 柴油机电控技术简介
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第7章 柴油机电控技术简介
教学目标
了解柴油机电控系统的组成与功能； 了解柴油机电控分配泵喷射系统； 了解电控泵喷嘴喷射系统； 掌握电控共轨喷射系统； 掌握柴油机电控系统的使用和维护注意事项。
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教学内容
柴油机电控系统基本组成与功能； 电控分配泵喷射系统； 电控泵喷嘴喷射系统； 电控共轨喷射系统； 柴油机电控系统的使用和维护。
与电控汽油机一样，当自诊断系统检测到故障时，点 亮“故障指示灯”来提示驾驶员。 失效保护
当发动机的转速超过5600r/min，或者发动机调速失 灵时，ECD-V1系统具有使发动机自动熄火的安全功能。
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典 型 泵 喷 嘴 系 统 图
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7.3 电控泵喷嘴喷射系统
l-燃油箱 2-燃油滤清器 3-带单向阀的燃油泵 4-压力限制器 5-燃油冷却器 6-泵喷油器 7-燃油温度传感器 8-ECU 9-加速踏板位置传感器 10-车速传感器 11-制动接触器 12-进气温度传感器 13-凸轮轴位置传感器 14-进气温度传感器 15-增压压力传感器 16-进气管活门 17-空气质量计 18-冷却液温度传感器 19-曲轴位置传感器
光电式着火正时传感器 1-线束连接器 2-壳体 3-石英晶体棒 4-光敏晶体管
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➢ 冷却液温度传感器 冷却液温度传感器一般采用热敏电阻式，用来检测发
动机冷却液温度的变化，ECU根据此传感器信号对喷油量 及喷油正时进行修正。
➢ 进气温度传感器 进气温度传感器的结构原理与冷却液温度传感器基本
泵 喷 嘴 结 构
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1-喷油器 2-汽缸盖 3-柱塞 4-凸轮 5-高速电磁阀
泵喷嘴的工作原理(四个行程） ➢ 吸油行程 ➢ 预备行程 ➢ 输油行程和喷油过程 ➢ 残余行程
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1-驱动凸轮 2-泵柱塞 3-回位弹簧 4-高压腔（分泵腔） 5-电磁阀针阀 6-电磁阀阀腔 7-进油通道 8-回油通道 9-线圈
柴油机与自动变速器的综合控制
在装用电控自动变速器的柴油车上，将柴油机控制ECU和自动变 速器控制ECU合为一体，实现柴油机与自动变速器的综合控制，以改 善汽车的变速性能。
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7.1.4 柴油机电控系统的分类
按控制方式分类
➢ 位置控制式 ➢ 时间控制式 ➢ 时间与压力控制式-电控共轨式喷射系统
7.5 柴油机电控系统的使用和维护
7.5.1 柴油机选择应注意的问题
柴油品质的选择 环境温度与柴油的选择 柴油添加剂的使用
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品质的选择 使用符合发动机要求的合格燃油。 燃油加入前要经过沉淀和滤清，保证燃油清洁。 加油用具要清洁。 严禁在柴油中掺入汽油。 环境温度与柴油的选择 5号轻柴油适用于最低气温在8℃以上的地区使用。 0号轻柴油适用于最低气温在4℃以上的地区使用。 10号轻柴油适用于最低气温在-5℃以上的地区使用。 20号轻柴油适用于最低气温在-14℃以上的地区使用。 35号轻柴油适用于最低气温在-29℃以上的地区使用。 50号轻柴油适用于最低气温在-44℃以上的地区使用。
10-电磁阀阀座 11-喷油嘴针阀
7.4 电控共轨喷射系统