电控高压共轨
电控高压共轨喷射系统及其喷油器研发生产方案(二)
电控高压共轨喷射系统及其喷油器研发生产方案1. 实施背景随着全球能源结构的转变和环保意识的提高，燃油喷射系统在汽车工业中的地位日益重要。
电控高压共轨喷射系统（HPDI）作为新一代燃油喷射技术，具有更高的燃油喷射压力和更精确的喷油控制，能够显著降低燃油消耗和排放。
目前，HPDI技术在国外汽车企业中得到了广泛应用，但在中国，此技术尚处于起步阶段。
因此，开展HPDI技术的研发生产具有强烈的现实意义和广阔的市场前景。
2. 工作原理电控高压共轨喷射系统主要由高压油泵、高压油轨、喷油器和电控单元组成。
工作原理是：高压油泵将燃油加压至100MPa以上，通过高压油轨将燃油输送至喷油器。
在喷油器内，高压燃油通过电磁阀控制喷出，经过雾化后与空气混合，实现燃油喷射。
电控单元根据发动机工况和传感器信号，精确控制喷油量和喷油时刻。
3. 实施计划步骤3.1 技术研究：进行HPDI技术的深入研究和实验验证，包括高压油泵的设计与制造、高压油轨的材质与加工、喷油器的结构设计、电磁阀的控制逻辑等。
3.2 生产工艺制定：根据技术研究结果，制定生产工艺流程和质量控制方案。
3.3 设备采购与调试：采购生产所需的设备，并进行安装调试。
3.4 产品试制：按照制定的生产工艺和质量控制方案，进行小批量试制。
3.5 产品测试与验证：对试制的产品进行性能测试和可靠性验证，并对存在的问题进行改进。
3.6 扩大生产：经过验证后，逐步扩大生产规模，并考虑与汽车企业进行合作。
4. 适用范围本研发生产方案适用于汽车、发动机等领域，特别是适用于燃油经济性要求较高和排放标准严格的领域。
未来，HPDI技术还可应用于船舶、航空等领域的燃油喷射系统。
5. 创新要点5.1 高压油泵的设计与制造技术：实现燃油的高压化，提高燃油喷射压力。
5.2 高压油轨的材质与加工技术：选择合适的材质和加工工艺，确保高压燃油的输送安全可靠。
5.3 喷油器的结构设计技术：优化喷油器的结构，提高喷油的雾化效果和均匀性。
高压共轨原理及常见电喷故障排除
工作原理 1）电磁阀断电：球阀关闭 控制腔压力＋针阀弹簧压力 > 针阀腔压力 针阀关闭，不喷射 2）电磁阀通电：球阀开启，泻油孔泻油 控制腔压力＋针阀弹簧压力 < 针阀腔压力 针阀抬起，喷射 针阀抬起速度 取决于泻油孔与进油孔的流 量差 针阀关闭速度 取决于进油孔流量 喷射响应＝电磁阀响应＋液力系统响应 一般应为 0.1ms~0.3ms (喷油速率控制的要 求)
怠速和驱动怠速控制
➢ 挂档时发动机负载加大，采用驱动怠速控制可以实现分档控制
➢ 此时PID参数和指令怠速转速均发生变化
巡航控制——暂时不用
防抖(ASD)控制 ——改善车辆在挂档起步、急加速和急减速过程的平顺性
空调控制
➢根据空调负载调节发动机怠速转速
➢根据车辆对动力性的需求和发动机的工作状况对空调压缩机进行开/关控制
A
18
喷油器工作原理
1线圈
喷嘴置位
回油
喷嘴开启
衔铁
球阀
高
释放控制孔
压 连
充油控制孔
接 管
喷嘴关闭
针阀杆
喷嘴针阀压力环 喷孔
A
19
高压
低压
喷油器工作过程
电磁阀 衔铁 球阀
释放控制孔 充油控制孔
喷嘴置关开位闭启
喷油器脉冲 电流
控制阀升程 控制室压力
针阀杆 喷油嘴压力环 喷孔
High pressure
提升电流 Iboost A
24～ 26
设定值: 25A
保持电流 Ihold A 1A1～ 设定值: 12A 22
高压油泵 柴油进口（自滤器）
M-PROP 燃油计 量阀
高压油出口 柴油出口（到 油箱）
溢流阀
浅谈柴油机电控高压共轨技术
浅谈柴油机电控高压共轨技术摘要:电控高压共轨技术是一种燃油喷射压力与发动机转速无关的供油系统,由高压泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中,将喷油压力的产生和喷射过程彼此完全分开。
关键词:柴油机共轨喷油压力控制提高柴油机动力性,实现低污染、低油耗的中心任务就是改善柴油机的燃烧过程。
也就是要保证组成燃烧过程的进气、喷油、燃烧三要素中的油、气良好混合和在不同工况下满足不同的燃烧和放热要求。
其中喷油是最重要的因素。
所谓电控高压共轨技术主要是对喷油过程进行控制,是指在高压泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中,将喷油压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式,由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管,ECU控制喷油器的喷油量,喷油量大小取决于公共供油管压力和电磁阀开启时间的长短。
一、电控高压共轨柴油机的组成1、控制系统:包含了传感器、电脑和执行器。
电脑是电控共轨燃油系统的核心部分,它根据各传感器的信息进行综合计算,完成各种处理后,求出最佳喷油时间和最合适的喷油量,并且计算出在什么时刻、在多长的时间范围内向喷油器发出开启压电阀或关闭压电阀的指令,从而精确控制发动机的工作过程。
2、燃油供给系统:包含了高压供油泵、共轨和喷油器。
高压供油泵将燃油加压成高压,输入共轨内,储存在共轨内的燃油在适当的时刻通过喷油器喷入发动机汽缸内。
电控共轨系统中的喷油器是一种非常精密的压电阀,它的开启和关闭由电脑控制。
二、电控高压共轨技术工作原理:燃油从油箱被电动输油泵吸出后,经油水分离器滤清后,被送入VP分配式高压油泵,这时燃油压力为0.2Mpa。
进入VP分配泵的燃油一部分通过高压油泵上的安全阀进入油泵的润滑和冷却油路,流回油箱;一部分进入VP分配式油泵,在VP分配式高压泵中,燃油被加压到135Mpa后,被输送到蓄压器。
高压柴油从蓄压器、流量限制阀往高压油管进入喷油器后,又分两路:一路直接进入燃烧室;一路在喷油期间针阀导向部分和控制套筒与柱塞缝隙泄漏的多余燃油一起流回油箱。
电控高压共轨直喷柴油机技术图文教程
电控高压共轨直喷柴油机技术图文教程●Pizezo喷射器(压电式喷油器)Piezo 喷射器具有极快和精确的燃油量分配。
Piezo喷射器的响应时间是原系统的4倍，允许在预喷和主喷之间更短和更多可变距离的喷射。
图为Piezo喷射器由于通过能量恢复获得必需的触发能的可能，必需的触发能会相当地减少。
另外，通过简单的电控制，可达到忍受较大的电磁和基本减少感应错误。
Piezo喷射器安装在油轨上，将燃油喷入燃烧室。
每冲程的喷入量由预喷量和主喷量构成。
这种分层喷射使得柴油机燃烧过程变得柔和。
由于Piezo喷射器的配置，使其具有极快的响应速度（时间）。
因此，喷射的燃油量和剂量可以非常准确的控制，而且确保极好的循环。
喷射器由发动机控制单元控制（ECU）。
与以前的系统比较，Piezo喷射器需要相当小的触发能，它可通过可能的能量恢复得到。
注意：在发动机工作期间，连接线束连接器到发动机控制装置，喷射器必须连接可靠，否则有损坏发动机的危险。
在维修工作时，喷射器不应拆散。
每个件都不许被松动或没有拧紧，否则将引起喷射器的损坏。
●柴油共轨泵DCP柴油共轨泵由布置在一个单一壳体里的下列部件组成：内置传输泵ITP内置叶片泵的作用是将燃油从燃油箱经过燃油滤抽出，供给带有柴油的高压燃油泵。
除此之外，还有润滑高压油泵的目的。
柴油共轨泵DCP是需求控制中心，由凸轮盘驱动具有相差120°的三个排量装置的柱塞泵。
DCP提供体积流量以保证油轨正常的高压，同时也提供喷射器在发动机所所有工作条件下必需的燃油量和在DCP里的燃油压力。
油箱中的柴油完整的内置传输泵ITP(1)经燃油滤清器抽出。
燃油也被传送至润滑阀(6)和体积控制阀(2)。
平行位于燃油供应泵里的预压控制阀，当体积控制阀关闭时打开，使燃油再次到燃油泵的吸入端。
燃油经润滑阀(6)到泵里边，并从那到燃油回油管。
体积控制阀由发动机控制装置控制，计量输送到高压元件(3)的燃油量，同时到高压泵HPP。
高压共轨电控喷射柴油机原理
排量控制
燃油箱
喷油泵
公共
油槽
电磁阀 控制开启
喷油嘴
高压燃油由供油泵产生, 通过公共油槽进入到各喷油嘴. 喷油的开始与结束是由 喷油嘴中的电磁阀来控制着喷嘴中的针阀的开与闭来实现的.
6
7
电喷的燃油系统循环路径
喷油器
安全阀 燃油冷却器
公共油槽
燃油滤芯 2μm
低怠速: 5.1~13.3 kg/cm2 开启时: 3.1~11.3 kg/cm2
压力传感器
回油块
高压供油泵
低压齿轮泵 燃油排气泵 附加燃油滤芯 10μm 油水分离器
8
PC200-8 燃油系统图
限压阀
公共油槽
*
溢流阀
燃油滤芯
喷射器 手油泵
回油 单 向阀
供油泵
IMV 阀
齿轮泵
附加滤芯
燃油冷却器
燃油 燃油箱
(1) 限压阀: 1,850 bar (2) 溢流阀: 105 bar to 13 bar
PCV 与高压泵做在一起, 用来控制压力. 凸轮轴有三个峰, 泵的柱塞数就可降为气缸数的 1/3, 同时, 给公共油槽的加压次数与气 缸数相同, 这样就容易达到公共油槽中的压力稳定与平稳.
13
PC200-8供油泵
齿轮泵
供油泵
齿轮泵
进油阀
输油阀
14
*喷射量 *喷射时间 *喷射次数
公共油槽 压力传感器
油流减振器
燃油 回流
公共油槽
喷射压 力控制
1.燃油箱 2.燃油滤芯 3.供油泵 4.公共油槽 5.喷油器
6.ECU 7.传感器（G、 NE）
NE 传感器
G 传感器
喷油泵
电控高压共轨和电控单体泵柴油机对比
电控高压共轨和电控单体泵柴油机优缺点柴油机共轨式电控燃油技术是一种全新的技术，因为它集成了计算机控制技术、现代传感器检测技术以及先进的喷油结构于一身。
它不仅能达到较高的喷射压力、实现喷射压力和喷油量的精准控制，而且能实现预喷射和后喷射，从而优化喷油特性形状降低柴油机噪声和大大减少废气的排放量。
高压共轨全称叫做电控高压共轨，简单的说就是由一个油泵产生高压柴油，再将高压柴油储存倒共轨管里，由ECU根据各传感器的数据计算出最佳喷油正时和喷油量，再由电控的喷油器喷入汽缸进行燃烧。
它的最大特点是产生压力和喷入汽缸的过程完全分开，这样的好处是能保证每个喷油器的喷射压力一致，并且可以做到多次喷射，使燃烧更完全排放更佳。
高压共轨是通过高压油泵在共轨管里建立高压柴油，再由ECU通过各信号调节电控喷油器的喷油量及喷油正时，这里面的核心部件电控喷油器配合精度高，喷油孔直径也较小，这就对柴油的清洁程度要求也较高。
他的最大特点：1、采用先进的电子控制技术装置及配有高速电磁开关阀，使得喷油过程的控制十分方便，并且可控参数多，有利于柴油机燃烧过程的全程优化；2、采用共轨方式供油，喷油系统压力波动小，各喷油嘴间相互影响小喷射压力控制精度较高，喷油量控制精准;3、高速电磁阀开关频率高，控制灵活，使得喷油系统的喷射压力可调范围大，并且能方便地实现预喷射，后喷射等功能，为优化柴油机喷射规律、改善其性能和降低废气排放提供了有效的手段；4、系统结构移植方便适应范围宽，不像单体泵柴油机对柴油机的结构形式有专门要求。
高压共轨系统均能与目前小型、中型重型柴油机很好的匹配。
单体泵柴油机电控单体泵则不同，他的外形和传统机械泵相似，但它是每缸一个单独的油泵和喷油器，有几个缸就有几个独立的单体泵。
它由ECU根据采集的数据通过油泵上的电磁阀来控制油泵的升程来达到控制喷油压力目的，与此同时ECU还能根据实时数据，调整最佳喷油时间和喷油量，与机械泵相比使得燃烧更好排放更低的作用。
Bosch电控高压共轨系统的主要特点
Ｂ Ｓ 目前 应 用 于 中 国 商 用 动 态过 程 中的超调 量可 控制在 非常 ＯＣ ｈ 为 它改变 了传统 的机械 式喷 油系统 车 市 场 的 主 要 是 其 第 二 代结 构 ，使 喷射 压 力 的 产 生 共 轨 系统 ＣＲＳＮ２ 最 大 喷 射 压 力 （
完全独 立于 发动机 的转速 和 喷射过 为 １ ０ ｂ 和 第 三 代 高 压 共 轨 耩确柔性的喷油时刻控制 ０ ａ） ６ ｒ 程 ，真正地 实现 了喷油压 力 、喷油 系 统 ＣＲＳＮ３ 最 大 喷 射 压 力 可 达 （ 在 柴 油机 高速 工况 下 ，柴 油的 时刻 、喷油量 和 多次喷射 的独 立及 １ ０ ｂ ｒ，均 可满足 国 …和 国Ｉ 的 喷射 过程 只有 千分 之几秒 。如何 控 ８ ０ ａ） Ｖ
的废 气排 放最 低 、经济性 最好 、动 时刻 的最优化 。此外 ，Ｅ ＣＵ可通过
力 性最强 ，在优 化 柴油机 的综 合性 曲轴位置和凸轮轴位置传感器来准
能 上具有很 大的 自由度 。
确 快速 地识 别 当前 柴油 机 的曲轴转
Ｂ ｓ ｈ 控高 压共 轨 系统 除 了 ｏｃ电 角和 上止 点位置 ，并 以电信 号指令
柔性 控制 ，从 而 实现 与发 动机 的完 排放要 求 制 燃油在 最佳 的 时刻喷射 ，将 直接 影 响到柴 油机 活塞上 止点 前喷入 气
美匹配 ，大大提 升 了柴油 机 的动 力 性 、经济 性 、排放及 噪声 方面 的综 独立柔性的喷射压力控制
合 性能。
缸 的油量 ，决定 着气 缸的峰 值爆发
由于传 统 的柴 油机 燃 油喷 射 系 压 力和最 高燃烧 温度 。高 的爆发压
Ｂ Ｓｈ Ｏ Ｃ 电控高 压 共轨 系统是 共 统 的喷射 压 力与柴 油机 的转速 和 负 力 和 燃 烧 温 度 可 以改 善 燃 油 经 济
电控高压共轨柴油发动机原理及特点
电控高压共轨柴油发动机原理及特点前言电控柴油发动机进入海气已有十个年头了,我们的汽车维修工还没有正确认识它;目前进入我国燃油喷射系统技术有博世、电装、德尔福等几家柴油机用电控技术来控制供油,并非想象中的那么神秘,它的发动机工作原理是一样的;我们常见电控柴油发动机均采用电控共轨或单体泵技术,其主要差异在于发动机的燃油喷射系统,发动机的外形差异不是很大,电控部分的实现、更加有利于整正性能的优化,减少排放、经济性、动力性、以及整车的舒适性等;第一章电控发动机与普通发动机的差异一、技术原理上的差异性;1、高压共轨与四气门技术结合;电控发动机目前一般采用高压共轨、四气门和涡轮增压中冷技术相结合,四气门结构二进、二排不仅可以提高充气效率,更由于喷油嘴可以居中布置,使多孔油未均匀分布,可为燃油和空气良好混合创造条件,同时可以在四气门缸盖上将进气道设计成两个独立的具有圆形状的结构以实现可变涡流;这些因素的协调配合,可大大提高混合气的形成质量品质,有效降低碳烟颗粒HC碳氢和NOX 氮氧化物排放,并提高热效率;2、高压喷油和电控喷射技术;高压喷射和电控喷射技术的有效采用,可使燃油充分雾化,各缸的燃油和空气混合达到最佳,从而降低排放,提高整车性能;二、部件构成上的差异;电控高压共轨技术是指在高压油泵、共轨管、压力传感器和ECU电脑控制组成的闭环系统中,将喷射压力的产生和喷射过程彼此分开的一种技术;由高压油泵把高压燃油输送到共轨管,通过对共轨管内的油压进行闭环控制,喷油压力独立可调;三、高压共轨系统的特点;高压共轨系统改变了传统的喷油系统的组成结构,最大的特点就是将燃油压力产生和燃油喷射分离,以此对轨管内的油压实现精确控制;1、可靠性：对轻型车来说系统零部件成熟且有长期使用考核验证,中型比较成熟;2、继承性：结构简单,安装方便;3、灵活性：高压共轨油压独立于发动机转速控制,整车控制功能强;4、喷油压力：共轨管压力1600bar、普通压力180kgf/cm2;5、多次喷油：可以实现多次喷射,目前最好的共轨系统可以进行6次喷射,共轨系统的灵活性好;6、升级潜力：多次喷油特别是后喷能力使得共轨系统特别方便与后处理系统配合;7、匹配适合性：结构移植方便,适应范围广,与柴油机均能很好匹配;8、时间控制：时间控制系统抛弃了传统喷油系统的泵、管、嘴、系统,用高速电磁阀直接控制高压燃油的通与断,喷油量由电磁阀开启和切断的时间来确定,时间控制系统结构简单,将喷油量和喷油正时的控制合二为一,控制的自由度更大,同时能较大地提高喷油压力;9、环保：高压共轨式燃油喷射技术有助于减少柴油机尾气排放量,以及改善噪声、燃油消耗等方面的综合性能;四、电控高压共轨系统组成与功能;在高压共轨喷油系统中,喷油压力的建立与喷油量互不相关,喷油压力不取决于柴油机的转速和喷油量;在高压共轨中,始终充满着高压燃油,而喷油量、喷油正时和喷油压力由电控单位ECU根据其存储的特性曲线和传感器采集的柴油机运转工况信息算出,然后控制每缸喷油器高速电磁阀开与关来实现;系统组成：高压共轨喷油系统的控制部分和传感器部分包括电控单元ECU、曲轴转速传感器、凸轮轴相位传感器、油门踏板传感器、增压压力传感器、空气质量流量计、共轨压力传感器及冷却水温度传感器;电控单位ECU借助于传感器得知驾驶员的要求及发动机和车辆的实时工作状态,它处理由传感器产生并经数据导线输入的信号,对发动机进行控制和调节,曲轴转速传感器测定发动机的转速,凸轮轴相位传感器确定喷油顺序和相位,加速踏板传感器是一种电位计,它通过电压信号告知电控单元ECU关于驾驶员对扭矩的要求,空气质量计告知电控单元ECU发动机实时的进气、空气质量流量,以根据排放要求来匹配相应的基本喷油量;在带有增压压力调节的增压柴油机上,增压压力传感器用以测定增压压力,在低温柴油机处于冷状态时,电控单元ECU根据冷却水温度传感器和进气空气温度传感器的信号值;确定合适的喷油点,预喷油量和其他参数的额定值;第二章 博世BOSCH 共轨油路、电子控制及读取故障码一、博世BOSCH 共轨油路的原理介绍;发动机油路走向原理图燃油的主要走向：油箱→粗滤带手油泵→燃油分配器→输油泵在高压油泵后端→细滤→压油泵→共轨管→喷油器; 其它传感 器输入共轨压力指令 各缸高压油 各缸喷油指令共轨压力反馈1、高压油泵：13-缸径向柱塞高压油泵;2集成燃油计量单元MEUN,并由之控制轨压;3高压油泵理论供油速率：rev;4最大允许轨压1600bar;2、燃油计量单位MEUN：1控制进入柱塞的燃油量,从而控制共轨管压力;2线圈电阻：~欧姆;3、喷油器：1根据电控单元ECU指令向气缸喷油;2高速强力电磁阀工作电压24V,线圈静态电阻230mΩ;4、共轨管：1积累和分配高压燃油;降低压力波动;2轨压传感器：最高压力1800bar;3泄压阀;5、带水分离器滤清器：预滤器及细滤要求比较严格,过滤燃油中的染物;二、电子控制部分;接插件2传感器接插件3执行器接插件1整车功能1、控制单元ECU功能;1喷油方式控制：高达5次喷油现只用2次;2喷油量控制：预喷油量的学习控制,减速断油控制;3喷油正时控制：主喷正时,预喷正时,正时补偿;4轨压控制：正常和快速轨压控制,轨压建立和超压保护,喷油器漏压控制;5扭矩控制：瞬态扭矩、加速扭矩、低速扭矩补偿、最大扭矩控制、瞬态冒烟控制、增压保护控制;6过热保护;7各缸平衡控制;8ECR控制;9VGT控制;10辅助起动控制;11系统状态管理;12电源管理;13故障诊断;2、传感器;1曲轴传感器：精确计算曲轴位置,用于喷油时刻、喷油量和转速计算;2凸轮轴传感器：判断和曲轴传感器失效时用于踏脚回家;①两者同型号：a.空气间隙:b.静态电阻值:860Ωc.两个输出端子;②主要功能：a.判缸b.瞬态转速计算c.喷油时刻计算d.喷油脉宽喷油量计算、③故障现象：难起动、无法起动、高速发抖;3增压压力及温度传感器;①特性参数：a.四个输出端子;b.输出电压±～±Vc.电阻：Ω±5%②主要功能：a.进气流量计算;b.冒烟限制;c.增压器保护;d.进气温度过热保护;e.高原补偿③故障现象：功率不足,转速受限1700rpm以内油耗高; 4冷却水温度传感器;①特效参数：a.两个输出端子;b.工作电压：5±;c.静态电阻：Ω±6%;②主要功能：a.喷油量修正;b.喷油正时修正;c.起动控制冷、热;d.目标怠速控制;e.过热保护;③故障现象：功率不足,转速受限1700rpm以内,高寒工况下难于启动,误操作热保护;5油门位置传感器;①特性参数：a.双信号输出：比例式P1 P2;输出端子;c.工作电压5V;②主要功能：a.扭矩控制油量控制;b.怠速控制高、低怠速;c.减速断油控制;③故障现象：a.油门失效,转速维持在1100rpm左右;b.油门时有时无;三、故障码的读取;1、控制器ECU具有故障自诊断功能,一旦控制器ECU检测出电喷系统故障,将产生对应的故障码并内存;依照故障的严重等级自动进入不同的失效保护策略;1大部分情况下;失效保护策略仍能保持发动机以降低功率的方式继续工作;2少数极其严重的故障,失效保护策略会停止喷油;2、故障码的读取;1通过故障检测仪读取;2通过发动机故障灯的闪码读取;3、故障灯;1该灯位于仪表板2颜色为红色3打开关火开关后,系统使发动机的线电进行自检,点亮故障灯,如无故障,则故障灯2分钟后熄灭;4电喷系统故障消失后,故障指示灯在下一次运转循环自动熄灭;4、通过故障指示灯读取故障码,读取故障闪码的方法;1点火开关处于发动机工作位置ON;2待机与运行工况下均可进行;3按下—松开诊断请求开关即可激活闪码;4一次操作只闪烁一个故障码,依次进行即可读完所有故障码;5、故障码清除;1将关火开关关闭,至少关闭20秒以上等ECU内部主断电器断开; 2打开故障请求开关;3打开点火开关后4～8秒迅速关闭故障请求开关时间的掌握非常重要;4再打开故障请求开关,故障码清除;。
博世EDC17电控高压共轨系统介绍
第二十五页，共52页。
传感器
定义：能感受（或响应）规定的被测量并按照一定规律转换 成可用信号输出的器件或装置。 传感器是一种转换器，作用是进行信号变换。柴油机电控系统 中常用的传感器有温度、压力、转速等，在整个系统中的作用就好 像人的五官一样，ECU也就相当与人的大脑。
片），它改变了垂直于霍尔元件的磁场强度，这将使得在长轴方向电
压下驱动的电子向垂直于电流的方向偏离，从而在该方向产生mV级
② 当触发轮轮齿远离传感器时，磁隙增大，磁阻增大，磁场强度变弱。 因此，当触发轮旋转时，将会产生一个交变的磁场，从而使得电磁线圈产生一个正 弦感应电压，交变电压的振幅随着触发轮转速的提高而加（mV…>100V）,我们要求 至少30rpm时就能产生合适的信号电压。
第二十九页，共52页。
永磁铁：安装在信号盘的边缘， 产生永磁场，穿过信号盘、电磁线圈 等。
第十六页，共52页。
喷油器
第十七页，共52页。
喷油器可以被拆分为一系列功能部件：孔式喷油嘴，液压伺服系统和电磁阀。
针 阀 弹 簧
针阀腔
第十八页，共52页。
喷油器工作原理
当电控单元向喷油器的电磁阀通电时，滑阀在电磁力的作用下升起，控制室的共轨 油压顶开回油球阀，使控制腔的上腔回油。由于喷油器的进油节油孔小于回油节流孔， 所以柱塞上腔的油压降低，使喷油器针阀向下的压力迅速降低，于是针阀在针阀腔的 共轨油压的作用下升起，喷油器开始喷油。（下图中喷嘴开启所示） 当电控单元停止向喷油器的电磁阀送电时，电磁阀的滑阀在弹簧力的作用下压在球 阀上，球阀此时受上下两个力的作用，向下的力是共轨油压通过回油节流孔作用在球 阀的力，因回油节流孔径很小，所以球阀受到的共轨油压向上的推力小于滑阀弹簧的 弹力，使球阀紧压在阀滑阀座上，使控制柱塞上腔停止回油，此时针阀腔的压力要等 于控制室的压力，加之针阀弹簧向下的压力使针阀紧压在针阀座上，使针阀腔的共轨 油压无力升起针阀，使喷油器停止喷油。（下图中喷嘴关闭所示）
简述高压共轨电控柴油项射系统的组成、工作原理和特点
简述高压共轨电控柴油项射系统的组成、工作原理和特点下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!高压共轨电控柴油喷射系统是现代柴油发动机的关键部件之一，它的组成、工作原理和特点对发动机的性能和可靠性具有重要影响。
解读柴油机高压共轨电控喷射系统
柴油机高压共轨电控喷射系统一、柴油机基本知识柴油发动机与汽油发动机具有基本相同的结构，都有气缸体、气缸盖、活塞、气门、曲柄、曲轴、凸轮轴、飞轮等。
但前者用压燃柴油作功，后者用点燃汽油作功，一个"压燃"一个"点燃"，就是两者的根本区别点。
汽油机的燃料是在进气行程中与空气混合后进入气缸，然后被火花塞点燃作功；柴油机的燃料则是在压缩行程接近终了时直接喷注入气缸，在压缩空气中被压燃作功。
这个区别造成了柴油机在燃料供给系统的结构有其自己的特点。
柴油机的燃料喷射系统是由喷油泵、喷油器、高压油管及一些附属辅助件组成。
柴油机燃料输送的简单过程是：输油泵将柴油送到滤清器，过滤后进入喷油泵（为了保证充足的燃料并保持一定的压力，要求输油泵的供油量比喷油泵的需要量要大得多，多余的柴油就经低压管回到油箱，其它部分柴油被喷油泵压缩至高压）经过高压油管进入喷油器直接喷入气缸燃烧室中压燃。
（示意图是柴油机燃料供给系统，4是高压输油管、1、2、3是低压输油管、5、6、7、8是回油管）。
二、高压共轨电控柴油喷射系统现代先进的汽车柴油机一般采用电控喷射、共轨、涡轮增压中冷等技术，在重量、噪音、烟度等方面已取得重大突破，达到了汽油机的水平，而且相比汽油机更环保。
目前国外轻型汽车用柴油机日益普遍，奔驰、大众、宝马、雷诺、沃尔沃等欧洲名牌车都有采用柴油发动机的车型。
在电控喷射方面柴油机与汽油机的主要差别是，汽油机的电控喷射系统只是控制空燃比，柴油机的电控喷射系统则是通过控制喷油时间来调节输出的大小，而柴油机喷油控制是由发动机的转速和加速踏板位置（油门拉杆位置）来决定的。
因此，基本工作原理是计算机根据转速传感器和油门位置传感器的输入信号，首先计算出基本喷油量，然后根据水温、进气温度、进气压力等传感器的信号进行修正，再与来自控制套位置传感器的信号进行反馈修正，确定最佳喷油量的。
电控柴油喷射系统由传感器、ECU（计算机）和执行机构三部分组成。
电控高压共轨系统的技术特点
电控高压共轨系统的技术特点电控高压共轨系统的技术特点电控高压共轨技术是指在高压油泵、共轨管、压力传感器和ECU组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此分开的一种技术，由高压油泵把高压燃油输送到共轨管，通过对共轨管内的油压进行闭环控制，喷压独立可调。
这种系统具有以下特点：可靠性：对轻型车来说系统零部件成熟且有长期使用考核验证、中型比较成熟；但是对重型柴油机使用寿命未经验证（单体泵供应商声称100万公里，而共轨供应商尚无一敢承诺30万公里）；υ继承性：结构简单，安装方便。
υ灵活性：共轨油压独立于发动机转速控制、整车控制功能强，适应轻型车特别是乘用车的要求；υ优化噪声：预喷技术可以降低怠速噪声；υ喷油规律：共轨系统的初始喷射率太高，不符合柴油机燃烧所需要的先缓后急的规律，不利于排放控制；υ喷油压力：一代共轨喷油压力1350~1450bar，二代做到1600bar，总体来说比单体泵和泵喷嘴要低，所以在油耗上有3%左右的劣势；将来做到1800barυ以上但是需要采用增压共轨技术，还没有成熟，成本增加较大。
多次喷射：可以实现多次喷射，目前最好的共轨系统可以进行6υ次喷射；共轨系统的灵活性好，但是势必带来匹配工作的难度。
时间和技术人员的水平，决定了一定阶段在中国使用太灵活的系统不一定能达到预期的效果；升级潜力：多次喷射特别是后喷能力使得共轨系统特别方便地和后处理系统配合，具有实现欧Ⅳ、欧Ⅴ排放法规的潜力；υ适应能力：燃油（水、灰份杂质）适应能力差，对用户使用条件要求高υ复杂性：系统特别是控制系统和控制策略复杂对整车厂、用户、售后维修均带来挑战；零部件更换成本高，特别是电控喷油器和电控喷油泵；υ相对于电控单体泵系统，高压共轨更轻巧、更适用于中轻型发动机。
图7为高压共轨系统示意图。
图7 高压共轨系统示意图目前，广泛应用于市场的电控高压共轨系统国外生产商主要有德国博世、美国德尔福、日本电装和德国西门子VDO。
博世EDC17电控高压共轨系统介绍
博世EDC17电控高压共轨系统介绍1.系统原理：博世EDC17电控高压共轨系统基于传统的共轨系统原理，通过控制电磁阀和高压泵来实现燃油喷射。
不同于传统的机械喷油泵系统，该系统使用一个称为共轨的高压燃油管，供应恒定的高压燃油给每个喷油器。
喷油器通过电磁阀控制燃油的喷射时间和喷射量，从而实现精确的燃油喷射控制。
2.系统组成：-高压泵：高压泵是系统中最重要的组件之一，负责将燃油加压到非常高的压力，通常在1000至2500巴之间。
该泵由一个电动马达驱动，能够根据控制信号实现不同的压力调节和喷油时间的精确控制。
-高压燃油管：高压燃油管将高压燃油输送到每个喷油器。
这个共轨系统允许每个喷油器获得恒定的高压燃油供应，从而确保了更精准的燃油喷射。
-喷油器：喷油器是系统中最终执行燃油喷射的部件。
它根据电磁阀的控制信号，在喷油孔中形成高压燃油喷雾，喷射到燃烧室中。
精确的控制喷油时间和喷油量，能够提高燃烧效率和动力输出，并减少排放物的产生。
-电磁阀：电磁阀是控制喷油器喷油的关键组件，通过开关来控制燃油的喷射时间和喷射量。
控制单元将根据发动机的工作状态和驾驶员的需求发送信号到电磁阀，从而实现灵活的喷油控制。
3.系统优势：-燃油喷射更精确：通过精确控制电磁阀和高压泵，能够实现更精确的燃油喷射时间、喷射量和喷雾形状，从而提高燃烧效率和动力输出。
-降低排放：通过精确的燃油喷射控制，可以减少氮氧化物（NOx）和颗粒物（PM）的排放，使发动机更环保。
-增加燃油经济性：该系统能够实现对燃油喷射的多次和多阶段控制，在不同工况下优化燃料的燃烧过程，从而提高燃油经济性。
-适应性更强：系统能够根据发动机工作状态和驾驶员需求，实时调整喷油时间和喷油量，以适应不同工况和驾驶方式的变化。
总之，博世EDC17电控高压共轨系统是一种高效、精确、可靠的汽车燃油系统，通过精确的燃油喷射控制，能够提高燃烧效率、减少排放物产生，并提升车辆的燃油经济性。
这种系统在现代柴油发动机中得到了广泛的应用。
电控高压共轨柴油机的喷油量与喷油规律
电控高压共轨柴油机的喷油量与喷油规律电控高压共轨柴油机是一种燃油喷射系统，采用电子控制单元(ECU)来控制柴油机的喷油量和喷油规律。
它是进一步提高柴油机性能、降低排放和燃油消耗的重要技术之一。
电控高压共轨柴油机的喷油量电控高压共轨柴油机的喷油量受到多种因素的影响，包括引入量、燃油压力和燃油喷射油嘴的开启时间等。
其中，燃油压力是最主要的因素之一，它可以直接影响喷油量。
在电控高压共轨柴油机中，燃油高压泵产生的高压燃油通过共轨供应到每个喷嘴，从而实现对喷雾的控制。
电控高压共轨柴油机的读取能力和数量都要比传统机械燃油喷射系统更高，因此它可以实现更精准的喷油量控制。
电控高压共轨柴油机的喷油规律电控高压共轨柴油机的喷油规律也很重要，它包括喷嘴开启时间和喷射时长等。
其中，喷嘴开启时间通常由ECU来控制，可以通过传感器读取预计的内部发动机参数，例如发动机速度、负载和温度等，在此基础上计算喷油量和喷嘴开启时间。
此外，还可以通过预测未来的成形空间和喷油压力等因素来进一步优化喷油时间和喷射方向。
电控高压共轨柴油机的喷油规律不仅可以改善发动机的性能、降低排放和燃油消耗，还可以提高燃油碳氢化合物的完燃率，从而减少有害物质的排放。
另外，在柴油机的喷油过程中，燃油经过喷嘴后会迅速喷雾，形成一定的雾化分布，因此通过精细控制喷油规律，可以实现更精准的喷油控制，从而达到更好的燃油经济性。
综上所述，电控高压共轨柴油机的喷油量和喷油规律对于本身性能的提高以及其环保效率的进一步优化都有着非常重要的作用，因此需要我们加强技术研发，完善控制方式，争取更好的燃油效率和更低的排放水平。
相关数据可以包括电控高压共轨柴油机的燃油喷射压力、喷油量、喷嘴开启时间、喷油规律等参数，以及它们的变化趋势和对发动机性能的影响，以进行分析。
首先，燃油喷射压力是影响电控高压共轨柴油机喷油量的重要因素之一。
现代电控高压共轨柴油机的燃油喷射压力可达到几千巴（KPa），高于传统机械喷油的压力。
BOSCH电控共轨系统介绍(图片讲解)
BOSCH电控共轨系统介绍● BOSCH电控共轨系统介绍1.BOSCH电控高压共轨系统构成2.BOSCH电控高压共轨结构示意图BOSCH电控高压共轨安装示意图3.BOSCH电控高压共轨系统工作原理在共轨式蓄压器喷射系统中，压力的产生和燃油的喷射是完全脱开的。
喷射压力的产生跟发动机转速和喷油量毫不相干。
燃油以一定的压力储存在高压蓄压器（即所谓的“共轨”）内，时刻准备着进行喷射。
喷油量由驾车人确定，喷射起点、喷射持续时间和喷射压力由ECU（电子控制单元）计算出来。
然后，ECU触发电磁阀，使每一个气缸的喷油器（喷油单元）相应地进行喷射。
传感器组成如下图：ECU（电子控制单元）ECU是电控发动机的控制中心，通过接收各传感器传送来的发动机运行信息，加以运算处理后控制各执行器动作。
ECU还包含着一个监测模块。
ECU和监测模块相互监测,如果发现故障，它们中的任何一个都可以独立于另一个而切断喷油。
其中喷油器线束，传感器线束发动机出厂时已经做好，整车厂需要根据整车功能的需要来做整车线束CPN2.2(+)高压油泵齿轮泵ZP5共轨管存储高压，抑止因油泵供油和喷油而产生的波动。
燃油粗滤器带油水分离器，分离燃油中的水分。
曲轴转速传感器1、永磁铁2、传感器壳体3、发动机外盖4、软铁芯5、线圈6、传感线圈原理：电磁感应功能：1、曲轴（发动机）转速；2、曲轴上止点位置。
凸轮轴转速传感器原理：霍尔效应相位确定：凸轮轴上安装着一个用铁磁性材料制成的齿，它随着凸轮轴旋转。
当这个齿经过凸轮轴传感器的半导体膜片的时候，它的磁场就会使半导体膜片中的电子以垂直于流过膜片的电流的方向发生偏转。
产生一个短促的电压信号（霍尔电压），这个电压信号告诉ECU，某1缸已经进入了压缩阶段。
水温传感器原理：高灵敏度NTC（负温度系数热敏电阻）电阻阻值随温度下降而增大。
轨压传感器1、电子接头2、评估电路3、带传感装置的皮膜4、高压接头5、固定螺纹原理：传感器皮膜上的传感器元件将高压管道内的压力变化转化成电压信号输送到ECU。
Bosch电控高压共轨系统的工作原理和特点
1柴油喷射系统的发展历程一直以来，博世都是柴油机燃油喷射技术的先驱和领导者，早在1927年就设计和生产了第一台直列泵及油嘴，为柴油喷射技术的发展奠定了坚实基础。
此后，经历了轴向分配泵、电控分配泵和电控直列泵等发展过程，尤其是直列泵技术在几十年后的今天仍在各个领域广泛应用。
1994年，生产了第一台商用车电控泵喷嘴系统（UIS），自此柴油喷射系统从位置控制系统发展为时间控制系统，用高速电磁阀直接控制高压柴油喷射，使原来复杂的机械结构大大简化。
随后，第一台单体泵系统（UPS）和第一台电控径向分配泵相继问世。
代表着当今最先进的柴油喷射系统———电控高压共轨系统于1997年和1999年分别在乘用车和商用车领域实现批量生产，它使喷射压力的产生完全独立于发动机的转速和喷射过程，并由高速电磁阀直接控制高压柴油喷射，实现了从时间控制系统到时间—压力控制系统的飞跃（见图1）。
图1Bosch柴油喷射系统的发展历程2Bosch电控高压共轨系统的工作原理2．1高压共轨系统简介高压共轨燃油喷射技术是通过高压油泵压缩燃油至共轨管内形成高压，再由高压油管分配到每个喷油器，并通过控制喷油器上的高速电磁阀的开启与关闭定时定量地将高压燃油喷射至柴油机燃烧室内，以保证最佳的雾化和燃烧效果，从而使发动机获Bosch电控高压共轨系统的工作原理和特点唐永华，张恬（博世汽车柴油系统股份有限公司技术中心，无锡214028）摘要：阐述了Bosch柴油喷射系统的发展历程，并介绍了Bosch电控高压共轨系统的组成和工作原理，分析了Bosch 电控高压共轨系统的主要特点。
同时指出以Bosch为代表的电控高压共轨技术是当前实现国3及更高排放标准，同时提高柴油机动力输出、降低油耗和噪音的最佳技术方案，是今后国内柴油机应用和发展的必然趋势。
关键词：Bosch；柴油机；电控；共轨系统中图分类号：U467．48文献标志码：A文章编号：1005－2550（2009）05－0009－05Working Principle and Key Characteristics of Bosch Diesel Common Rail SystemTANG Yong－hua，ZHANG Tian（Bosch Automotive Diesel System Co．Ltd．，Wuxi214028，China）Abstract：This article introduces the evolution of Bosch diesel fuel injection system，working principle and key charac-teristics of Bosch common rail system．Based on the analysis of its main characteristics，it points out that Bosch common rail system is the state－of－the－art diesel injection technology to meet China3and future emission standards，and mean-while helps to raise power output，lower fuel consumption and reduce noise emission for diesel engine，therefore，it is an inevitable tendency of Chinese diesel engine application and development．Key words：Bosch；diesel；electronic controlled；common rail system收稿日期：2009-06-12得最佳的性能。
电控高压共轨系统
电控高压共轨系统12 电控高压柴油共轨系统概述…………………….……….……………12.02 高压燃油泵CP3.3………………………….……….…………………...12.04 ECU电控单元………………………….……….…………………..........12.06 线束元件………………………….……….…………………............12.07 各种传感器………………………….……….…………………...........12.08 喷油器部件………………………….……….…………………...........12.11 共轨管部件………………………….……….…………………...........12.15 故障指示灯……………………….……….…………………....................12.16 电控系统常见故障诊断与排除……………………….……….……………12.17 电器原理图……………………….……….…………………....................12.2112.01电控高压柴油共轨系统概述高压柴油共轨系统的组成电子控制高压柴油共轨系统由电子控制系统和燃油供给系统两部分组成。
见图1。
图1 高压共轨系统组成示意图1. 电子控制部分电子控制部分由ECU、各种传感器和执行器组成。
见图1。
执行器主要有喷油器、喷油控制阀（电磁阀）、泵油控制阀（电磁阀）、蓄压器压力控制阀等。
电子控制系统的功能是ECU根据各种传感器的输入信号，由ECU经过比较、运算、处理后，计算得出最佳喷油时间和喷油量，向喷油器控制阀（电磁阀）发出开启或关闭指令，从而精确控制发动机的工作过程。
2. 燃油供给部分雷沃柴油机的高压共轨系统为蓄压式共轨系统，该系统由燃油箱、柴油滤清器、齿轮输油泵、CP3.3高压燃油泵、高、低压燃油管、蓄压器（油轨）、喷油器、回油管和ECU等组成，见图1。
燃油供给系统的工作原理：低压燃油由齿轮输油泵从燃油箱中吸出后，经过油水分离器、柴油粗滤清器输高压燃油泵，柴油经高压燃油泵加压后输送到蓄压器中，由限压阀调整压力，使蓄压器中的燃油压力始终保持不变。
2024年电控高压共轨市场分析现状
2024年电控高压共轨市场分析现状1. 引言随着汽车工业的不断发展和创新，电控高压共轨技术逐渐成为现代柴油发动机的主流。
本文将对电控高压共轨市场的现状进行分析，包括市场规模、市场竞争、技术发展趋势等方面。
2. 电控高压共轨市场规模电控高压共轨技术作为先进的柴油发动机燃油喷射系统，其在市场上的应用越来越广泛。
根据市场研究数据显示，电控高压共轨市场规模在近几年呈现出稳步增长的趋势。
2019年，全球电控高压共轨市场规模达到XX亿美元，并预计在未来几年内将继续增长。
3. 电控高压共轨市场竞争电控高压共轨市场竞争激烈，主要厂商包括博世、德尔福、康明斯等知名企业。
这些企业凭借其技术优势、全球化生产布局和服务网络，成为电控高压共轨市场的龙头企业。
此外，一些中国本土企业也在逐步崛起，如广州某某公司、上海某某公司等。
这些本土企业通过不断提高产品质量和技术创新来提升竞争力，正在与国际巨头展开激烈的市场竞争。
4. 电控高压共轨技术发展趋势随着汽车行业的不断进步和环保要求的提高，电控高压共轨技术也在不断发展。
以下是电控高压共轨技术的几个发展趋势：•高压共轨系统的不断升级: 随着发动机排放标准的不断提高，高压共轨系统需要更高的喷射压力和更精确的燃油控制。
未来，高压共轨系统将继续升级，以满足更高的性能要求。
•电控技术的应用扩展: 电控技术的应用范围正在不断扩展，不仅包括发动机控制，还包括整车系统的控制。
电控高压共轨技术将与其他智能化技术相结合，实现更高效的柴油燃烧和更低的排放。
•新材料的应用: 为了提高高压共轨系统的耐腐蚀性和耐高压性能，新材料的应用变得尤为重要。
新材料的研发和应用将带动电控高压共轨技术的进一步发展。
5. 总结电控高压共轨技术作为现代柴油发动机的重要组成部分，在市场上拥有广阔的应用前景。
随着技术的不断创新和市场规模的扩大，电控高压共轨市场将保持稳健增长。
市场竞争激烈，但机遇与挑战并存。
未来，电控高压共轨技术将继续推动汽车行业的发展和进步。
柴油机高压共轨电控系统
和共轨喷油曲线的比较。
2
1.2.2.2 低压部分 低压油路中有进油和回油两部分：进油，燃油从油箱内通过粗滤到燃油滤
清器再到齿轮式输油泵；回油，喷油器回油、油轨和电控高压泵回油接到一起回 到油箱。低压油路安装的规则参见附录 3。
1.2.3 燃油系统中关键部件
14系统功能进排气系统废气再循环控制增压压力控制可变涡流比控制预热系统预热时间控制预热继电器控制燃油系统燃油温度传感器电子供油泵控制舒适功能平顺工作控制各缸燃油量平衡控制缓冲控制发动机转速和转角计算发动机过速保护失火检测发动机功能低怠速控制喷射控制油量协调油量限制扭矩油量转换烟度油量限制发动机过热保护起动系统基础扭矩等主继电器控制压力波动修正发动机熄火后控制零油量标定喷油器油量调整柴油颗粒过滤器可选空燃比控制可选其他功能故障诊断存储ecu管理数据刷写不同数据区选择bosch标准执行器保护油水分离器水位传感器在确认试验中记录运行的数据标准bosch诊断平台根据iso14230标准的诊断kline整车巡航控制模拟或数字输入最高车速限制空调控制控制和补偿点火开关控制t15电瓶电压管理车辆发动机数据输出通过can发动机转速和冷却液温度的pwm输出排气制动控制选装只有最新版本带此功能abs与发动机ecu之间的通讯通过can自动变速箱与发动机ecu之间的通讯通过can防盗系统与发动机ecu之间的通讯通过can可完成多次喷射电控系统可以完成多种喷射的组合下图是完成六次喷射的示意图
• 其他功能 故障诊断存储，ECU 管理，数据刷写/不同数据区选择（BOSCH 标准），执行 器保护，油水分离器水位传感器，在确认试验中记录运行的数据，标准 BOSCH 诊断平台，根据 ISO 14230 标准的诊断（K-Line） • 整车 巡航控制（模拟或数字输入），最高车速限制 ，空调控制 （控制和补偿）， 点火开关控制（T15），电瓶电压管理，车辆/发动机数据输出（通过 CAN），发动 机转速和冷却液温度的 PWM 输出，排气制动控制（选装，只有最新版本带此功能）， ABS 与发动机 ECU 之间的通讯（通过 CAN），自动变速箱与发动机 ECU 之间的通讯 （通过 CAN），防盗系统与发动机 ECU 之间的通讯（通过 CAN）
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二、共轨柴油机电控软硬件平台方案
基于CAN通讯的Boot Loader组件
下位机(ECU) Bootloader USBCAN 上位机(PC) API for USBCAN
内存分配 下位机校验与代码控制策略 上位机监控软件开发 通过CAN总线实现ECU自检、数据管 理、权限管理、软件更新维护
20
二、共轨柴油机电控软硬件平台方案
基于CCP协议的标定组件
CCP协议
ECU内存分配 CCP协议底层驱动 上位机监控界面
在线监控、标定 数据保存、 数据下载等功能
21
汇报提纲
一 二 三 四 汽车电子技术发展现状 共轨柴油机电控软硬件平台方案
共轨电控系统关键技术开发 共轨电控系统测试及应用
ECU电磁兼容测试： 静电放电测试 ESD静电放电产生的电骚扰 沿电源线的电瞬态传导测试 传导发射和辐射骚扰
喷射特征状态字 7 6 预喷3 5 预喷2 4 预喷1 3 2 主喷 1 后喷2 0 后喷1
喷射释放及优先级处理
喷射特征状态字
最终喷射特征状态 喷射优先级特征字
25
三、共轨电控系统关键技术开发
共轨压力协调控制
RAIL_PRECTL_MEUN(3) closed loop (MeUn) no plausibility check
26
三、共轨电控系统关键技术开发
故障诊断管理策略设计
输入信号范围检测 输入信号合理性检测
1.状态监测 确认到有故障产 生，并对故障路 径赋值 满足条件， 故障确认 1.开机读取故障 确认到有故障产 生，并对故障路径 赋值
根据故障路径查表三， 确定故障的基本参数
输出信号合理性检测
系统运行状态监控 故障路径搜集 故障信息判断及记录 故障信息处理及应对控制策略 完成与诊断仪等的通信
8
一、汽车电子技术发展现状
中国汽研在汽车电子技术领域坚持自主研发，主要在如下领 域开展技术及产品开发 发动机电控：柴油机高压共轨控制系统，柴油双燃料 控制系统，增程器控制系统等。 燃气汽车：乘用车单一燃料燃气控制系统，商用车单 一燃料燃气电控系统，双燃料电控系统，燃气电控系统 关键零部件。
电动汽车：电动汽车整车控制器、乘用纯电动汽车动 力总成及控制系统、电机驱动控制系统等。
7
一、汽车电子技术发展现状
国内现状： 技术：关键技术领域发展起步较晚，主流跨国公司技 术垄断，发动机控制系统等核心技术仍然掌握在少数发 达国家手中。 研发：国内高效、企业及科研机构开展了系列自主产 品开发工作，但量产应用数量有限，前瞻技术研发投入 不够。 产品：产品性能及质量等方面一定差距，缺乏信心和 信任，规模应用困难。 应用：本土汽车电子的技术、产业规模竞争能力较 弱，自主技术产业化、规模化发展任重而道远。
数字量采集：开关信号、转速、相位
特殊信号处理：氧传感器 输出驱动：继电器、开关、故障灯、电磁阀 H桥驱动：直流电机 复杂驱动：喷油器高速电磁阀快速响应驱动
15
二、共轨柴油机电控软硬件平台方案
共轨电控系统硬件平台设计方案
32位高性能微处理器ST公司的SPC563M64
数字IO JTAG调试接口电路 BOOTLOADER更新 标定接口
5
一、汽车电子技术发展现状
动力总成控制 发动机 变速器 后处理系统 电驱动 电池管理系统 音响及信息娱乐系统 仪表 GPS/导航系统 卫星/数字广播 电影/游戏 扩展接口-USB，MP3，IPOD
底盘与安全控制 刹车/牵引/动力制动 悬挂/转向/稳定性 辅助安全（胎压监测 系统、雷达防撞、防盗 器） 无钥匙进入 ……….
总结及讨论
五
3
一、汽车电子技术发展现状
我国汽车产销量持续增长---量的变化
2015年我国汽车产销分别完成2450.33万辆和2459.76万辆，创 历史新高，比上年分别增长3.3%和4.7%，总体呈现平稳增长态 势。我国汽车工业已成为国民经济快速增长中的重要组成部分。
4
一、汽车电子技术发展现状
汽车技术水平及要求不断提高---质的变化 现代的汽车不仅仅是一种交通工具，而是一种高科技产品。 汽车产品需求 • 节能、环保 • 安全、舒适 推动技术变革 技术发展趋势 • 电动化 • 智能化 • 网联化 汽车电子技术应用呈几何级数地增加，占整车成本比重达 到25％～40％。汽车电子产品向着功能多元化、控制集成 化、开发平台化、系统网络化和技术一体化方向发展。
8
RAIL_CTL_MEUN (5) closed loop (MeUn) plausibility check
2
4
1 4
9 11
RAIL_STRT (0) open loop no plausibility check
21
15
RAIL_SHUTOFF_SYS (7) open loop no plausibility check
2、故障路径处理方式 查表得出故障的分类处 理参数，进行分类，根 据分类确定处理方式
4、故障状态控制器 比对当前故障，是否 已经存储；是否故障 恢复，在停机后删除 未存储 已存储 8、抑制 故障 处理程序 恢复 查表四， 进行FID 抑制 9、动态优 先级计算 根据 FID 的 优先级参 数计算
5、冻结数据帧 获取当前发动 机参数
总结及讨论
五
28
四、共轨电控系统测试及应用
采用扭矩架构、集成OBD诊断、EGR控制、SCR喷射控制等功能，可根据 用户需求定制软硬件相关参数，单缸每循环最大喷射次数5次。
版本1（CAERI-EDC-V1.0）:
应用电压：12V/24V; 应用机型：4-6缸轻、中、重型柴油机； 排放水平：满足国3、国4排放；
时钟电路 数字信号处理电路
CAN通信
发动机控制功能
模拟IO
SPC563M64 单片 机
模拟信号处理电路
调压阀、EGR阀 等驱动
PWM输出
整车控制功能 适用于4/6缸柴油机 2路CAN标准通讯接口 标准电气接口
+12V 蓄电池反保护
脉冲量调理
电源管 理模块
喷射使能信号
喷射电流大 小采集
共轨电控系统设计方案
12
二、共轨柴油机电控软硬件平台方案
后处理系统直接控制
共轨电控系统设计方案
13
二、共轨柴油机电控软硬件平台方案
后处理系统通讯协同控制
共轨电控系统设计方案
14
二、共轨柴油机电控软硬件平台方案
共轨电控系统硬件平台设计方案
采用模块化电路设计，利于系统平台升级及其它系统兼容，主要包 括如下系列模块： 微控制器模块：SPC563M64 电源管理模块：12V、5V、3.3V、48-110V升压 模拟量采集处理模块：温度、压力、位置等
第1代共轨ECU
版本2（CAERI-EDC-V2.0）:
应用电压：12V; 应用机型：4-6缸轻、中型柴油机； 排放水平：满足国3、国4、国5排放；
第2代共轨ECU
29
四、共轨电控系统测试及应用
EMC及环境及可靠性测试
ECU环境测试： 高低温及温变测试 温湿度测试 耐腐蚀(盐雾)实验 机械振动实验
CPLD时序调理模块 喷油器 升压电路
ECU硬件总体逻辑框图
16
二、共轨柴油机电控软硬件平台方案
共轨电控系统软件平台设计方案
基于AUTOSAR架构，采用模块化设计，开发系列软件组件及工具主 要包括：
基于AUTOSAR的底层软件架构组件 基于CANape的标定组件及工具 CAN、CCP协议通信组件及应用 基于CAN、KWP2000的诊断组件及工具 基于CAN和RS-232的Boot Loader组件及工具
3、判断故障触发条件 根据分类处理参数与当前 发动机状态对比，计算故 障触发是否满足条件 比对故障条件
6、故障内存 管理 满足删除条件后，停 机删除故障
27
汇报提纲
一 二 三 四 汽车电子技术发展现状 共轨柴油机电控软硬件平台方案
共轨电控系统关键技术开发 共轨电控系统测试及应用
智能汽车：车辆网、物联网、ADAS及测试评价等。
9
汇报提纲
一 二 三 四 汽车电子技术发展现状 共轨柴油机电控软硬件平台方案
共轨电控系统关键技术开发 共轨电控系统测试及应用
总结及讨论
五
10
二、共轨柴油机电控软硬件平台方案
共轨电控系统设计方案
11
二、共轨柴油机电控软硬件平台方案
自动变速器协同控制
22
RAIL_DEFLATE (11) open loop no plausibility check
ADC 传感器输入
轨压采集
轨压
转速 油量 电池电压
轨压设定值 计算
轨压设定值
控制状态协 流量设定值 燃油计量阀 控制占空比 调管理及闭 控制 环PID调节
预控制流量值 转速 油量 设定值修正 及限制值计 算 预控制值计 算 PID参数及 限制值计算
23
三、共轨电控系统关键技术开发
基于扭矩架构的应用控制软件设计
以整车控制为系统控制对
象，以输出扭矩为首要考虑因 素；经济效率、排放控制等性 能要求起约束作用。 通过扭矩为接口协调发动机 内外部请求以及适应环境变 化；稳定性好，适应性强，扩 展性能好
24
三、共轨电控系统关键技术开发
多次喷射协调控制
车载网络 CAN LIN FlexRay MOST ……….
车身及舒适系统 空调控制 智能中央电气盒 座椅、后视镜、方向盘 智能灯光系统 电动门、窗、雨刮 ………
6
一、汽车电子技术发展现状
我国汽车电子技术产品需求巨大，汽车电子产业规模增长态 势持续强劲 4500
4000 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1739 2198 2407 2672 3120 3605