单体泵发动机控制系统及部件功能概述
合集下载
相关主题
- 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)。
15
◆凸轮轴转速传感器
16
◆凸轮轴转速传感器
原理:霍尔效应,凸轮轴上安装着一个用铁磁性材料制成的轮,有6+1 个齿,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,既而产生一个短促的电压信号(霍尔电压)。 作用:用于判断发动机第1缸压缩上止点的到来时刻,作为喷油的基准 信号;另在曲轴转速传感器故障时可以维持发动机跛行功能。
一是每个油泵都是独立的,分别安装在发动机气缸体上,对应每 一气缸在气缸体上有安装单体泵的孔,六缸柴油机就有六个单体泵, (四缸柴油机就有四个单体泵),这六个单体泵是由整个发动机的凸 轮轴来驱动,也就是说单体泵一般作为整体部件装在柴油机的气缸体 上,由配气凸轮轴上的喷射凸轮驱动。而传统的六缸柴油机的机械式 喷油泵是布置在整机缸体的外侧,通过外部托架固定在发动机缸体上, 在喷油泵泵体内,有一根凸轮轴,专门驱动六套柱塞,通常称作一台 喷油泵。
12
1、传感器
电控单体泵系统的传感器主要由以下几种: 曲轴转速传感器 凸轮轴转速传感器 进气压力温度传感器 水温传感器 机油压力传感器 电子油门踏板(位置传感器)
13
◆ 曲轴转速传感器
区别于BOSCH系统, FEUP系统的曲轴转 速传感器信号是霍尔 式的。
注意:安装间隙:(1.0±0.5)mm 在转速传感器附近,不能放置磁电设备或大电流电线
17
◆判缸过程
ECU根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关系判断柴油机 运行的角度相位(也称判缸),并计算柴油机转速,仅在判缸成功后才 能开始喷油。
18
◆起动模式
A、正常模式(曲轴/凸轮轴传感器均正常) 在起动过程中,曲轴信号与凸轮轴信号均正常时,ECU结合曲轴缺齿判断与凸轮轴多齿 判断进行判缸。判缸过程迅速、可靠。
14
◆ 曲轴转速传感器
作用:该传感器可以确定活塞上止点位置,同时测量曲轴的转速。 信号产生:飞轮外端面360范围内按6度间隔打58个孔,剩下2孔未 打形成间隙,作为判断活塞上止点的依据。传感器中的磁通量随着 通过的孔与间隙而变化,产生正弦交流电压,其波幅随着发动机转 速而变化。 设定间隙到传感器位置的角度,可确定一缸上止点。结合凸轮轴传 感器正时凸轮,确定一缸发火上止点。
E-electrical U-unit P-pump
目前采用合成式单体泵的发 动机较少,FEUP也仅代表了 所采用的电控系统。
8
二、电控单体泵系统的构成及工作原理
9
◆单体泵系统电控框图
10
◆燃油回路图
11
电控单体泵系统组成:
传感器
控制单元(ECU) 执行装置(电控单体泵)
ECU通过各种传感器和开关,采集到发动机当前的工作状态信息,进行分析计算 并按此状态下事先标定好的最佳工作参数表,控制发动机的喷油量、喷油时刻及 喷油压力,从而调整发动机的工作状态,达到省油、高效、低排放的目的。
目前,国内常用的柴油机电控系统主要有高压共轨系统和电控 单体泵系统。我公司系统匹配如下:
BOSCH高压共轨系统:锡柴6DF、6DL、6DM,潍柴等 FEUP电控单体泵系统:DEUTZ BF6M等
4
单体泵系统框图
5
电控单体泵
电控单体泵供油系统,顾名思义,它的供油系统的核心部件喷油 泵是单体的,单个的。与传统的机械式喷油泵相比,在结构形式上主 要有两点不同:
19
◆进气温度及压力传感器
功能:检测进气的温度与压力,检测进气的压力就是检测进气 量的多少,避免碳烟的生成,在较低的进气量时限制喷油量。
20
◆进气压力
测量范围:50-400KPa(绝压) Uout=(0.8*P-5)*Us/350 供电电压:5.0±0.25V 响应时间:<1ms 钳位电压:0.3±0.05V(低)
电控单体泵发动机控制系统 (FEUP)
研发部电气电控室 2015.8
主要内容
一、电控单体泵系统的概述 二、电控单体泵系统的构成及工作原理 三、电控单体泵系统的故障维修
2
一、电控单体泵系统的概述
3
随着社会经济的发展,环境问题也越来越严重,国家法规对于 汽车尾气的排放要求也越来越严格。由于发动机电子控制技术能有 效降低排放和噪音,和在改善发动机动力性、经济性方面的优势, 电控技术已经越来越多的应用到发动机上。
B、后备模式1(仅有凸轮轴传感器) 在起动过程中,仅有凸轮轴信号时, ECU通过检测判缸齿(第一缸前的多余齿)确定当 前柴油机的正确相位,从而按照正确的喷油时序喷射。
C、后备模式2(仅有曲轴传感器) 在起动过程中,仅有曲轴信号时,当ECU检测到一个缺齿时,猜测柴油机此时处于第一 缸上止点前,按照此假定的角度相位,以1-5-3-6-2-4的喷油时序持续一定次数的喷射, 当发动机转速超过一定阈值时,可以判断此相位正确,从而判缸成功;若没有转速升高 的着火迹象,则重新假定一相位喷油以判缸。
23
◆电子油门Leabharlann Baidu板
驾驶员的加速信号由加速踏板传感器探测记录并传输给ECU,在传感器中电位 计上形成的电压是加速踏板设定值的函数,通过特征曲线可计算出该电压下的 踏板位置。 根据踏板位置及系统设定的驾驶特性MAP图即可计算出所需扭矩,再由扭矩油量转换MAP图来计算喷油量。
4.8±0.05(高)
◆进气温度
电
测量范围: 40/130°C
阻
(
)
Ω
21
◆水温传感器
电 阻 ( )
特性: 高灵敏度NTC 工作电压:5±0.15V(ECU提供) 额定电阻 :在 20°C 2.5 kΩ ± 6%
在100°C 0.186 kΩ ± 2%
Ω
温度(°C )
22
◆机油压力传感器
特性: 供电电压:5.0±0.1V 测量范围:0 ~ 128 Psig ( 0 ~ 885.2KPa) 综合精度_:±2%F.S Vout=(0.625*Psig+10)*Us/100
6
第二点不同是电控单体泵的上部有电磁阀,电磁阀能够按照特 性图谱的数据精确地控制喷射正时及喷油时间。
7
EUP
FEUP
FEUP的由来
最早一汽集团公司(FAW)将德尔福 的电控单体泵(EUP)集成 (Integration)为FEUPI,即直列式电 控合成单体泵,这种燃油喷射系统,使 一汽集团生产的柴油机达到欧III排放, 顺利实现产品的升级换代。后来用国产 的电控单体泵代替了进口德尔福的,为 了加以区分,缩写为FEUP。
◆凸轮轴转速传感器
16
◆凸轮轴转速传感器
原理:霍尔效应,凸轮轴上安装着一个用铁磁性材料制成的轮,有6+1 个齿,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,既而产生一个短促的电压信号(霍尔电压)。 作用:用于判断发动机第1缸压缩上止点的到来时刻,作为喷油的基准 信号;另在曲轴转速传感器故障时可以维持发动机跛行功能。
一是每个油泵都是独立的,分别安装在发动机气缸体上,对应每 一气缸在气缸体上有安装单体泵的孔,六缸柴油机就有六个单体泵, (四缸柴油机就有四个单体泵),这六个单体泵是由整个发动机的凸 轮轴来驱动,也就是说单体泵一般作为整体部件装在柴油机的气缸体 上,由配气凸轮轴上的喷射凸轮驱动。而传统的六缸柴油机的机械式 喷油泵是布置在整机缸体的外侧,通过外部托架固定在发动机缸体上, 在喷油泵泵体内,有一根凸轮轴,专门驱动六套柱塞,通常称作一台 喷油泵。
12
1、传感器
电控单体泵系统的传感器主要由以下几种: 曲轴转速传感器 凸轮轴转速传感器 进气压力温度传感器 水温传感器 机油压力传感器 电子油门踏板(位置传感器)
13
◆ 曲轴转速传感器
区别于BOSCH系统, FEUP系统的曲轴转 速传感器信号是霍尔 式的。
注意:安装间隙:(1.0±0.5)mm 在转速传感器附近,不能放置磁电设备或大电流电线
17
◆判缸过程
ECU根据电控柴油机曲轴信号盘与凸轮轴信号盘的相位关系判断柴油机 运行的角度相位(也称判缸),并计算柴油机转速,仅在判缸成功后才 能开始喷油。
18
◆起动模式
A、正常模式(曲轴/凸轮轴传感器均正常) 在起动过程中,曲轴信号与凸轮轴信号均正常时,ECU结合曲轴缺齿判断与凸轮轴多齿 判断进行判缸。判缸过程迅速、可靠。
14
◆ 曲轴转速传感器
作用:该传感器可以确定活塞上止点位置,同时测量曲轴的转速。 信号产生:飞轮外端面360范围内按6度间隔打58个孔,剩下2孔未 打形成间隙,作为判断活塞上止点的依据。传感器中的磁通量随着 通过的孔与间隙而变化,产生正弦交流电压,其波幅随着发动机转 速而变化。 设定间隙到传感器位置的角度,可确定一缸上止点。结合凸轮轴传 感器正时凸轮,确定一缸发火上止点。
E-electrical U-unit P-pump
目前采用合成式单体泵的发 动机较少,FEUP也仅代表了 所采用的电控系统。
8
二、电控单体泵系统的构成及工作原理
9
◆单体泵系统电控框图
10
◆燃油回路图
11
电控单体泵系统组成:
传感器
控制单元(ECU) 执行装置(电控单体泵)
ECU通过各种传感器和开关,采集到发动机当前的工作状态信息,进行分析计算 并按此状态下事先标定好的最佳工作参数表,控制发动机的喷油量、喷油时刻及 喷油压力,从而调整发动机的工作状态,达到省油、高效、低排放的目的。
目前,国内常用的柴油机电控系统主要有高压共轨系统和电控 单体泵系统。我公司系统匹配如下:
BOSCH高压共轨系统:锡柴6DF、6DL、6DM,潍柴等 FEUP电控单体泵系统:DEUTZ BF6M等
4
单体泵系统框图
5
电控单体泵
电控单体泵供油系统,顾名思义,它的供油系统的核心部件喷油 泵是单体的,单个的。与传统的机械式喷油泵相比,在结构形式上主 要有两点不同:
19
◆进气温度及压力传感器
功能:检测进气的温度与压力,检测进气的压力就是检测进气 量的多少,避免碳烟的生成,在较低的进气量时限制喷油量。
20
◆进气压力
测量范围:50-400KPa(绝压) Uout=(0.8*P-5)*Us/350 供电电压:5.0±0.25V 响应时间:<1ms 钳位电压:0.3±0.05V(低)
电控单体泵发动机控制系统 (FEUP)
研发部电气电控室 2015.8
主要内容
一、电控单体泵系统的概述 二、电控单体泵系统的构成及工作原理 三、电控单体泵系统的故障维修
2
一、电控单体泵系统的概述
3
随着社会经济的发展,环境问题也越来越严重,国家法规对于 汽车尾气的排放要求也越来越严格。由于发动机电子控制技术能有 效降低排放和噪音,和在改善发动机动力性、经济性方面的优势, 电控技术已经越来越多的应用到发动机上。
B、后备模式1(仅有凸轮轴传感器) 在起动过程中,仅有凸轮轴信号时, ECU通过检测判缸齿(第一缸前的多余齿)确定当 前柴油机的正确相位,从而按照正确的喷油时序喷射。
C、后备模式2(仅有曲轴传感器) 在起动过程中,仅有曲轴信号时,当ECU检测到一个缺齿时,猜测柴油机此时处于第一 缸上止点前,按照此假定的角度相位,以1-5-3-6-2-4的喷油时序持续一定次数的喷射, 当发动机转速超过一定阈值时,可以判断此相位正确,从而判缸成功;若没有转速升高 的着火迹象,则重新假定一相位喷油以判缸。
23
◆电子油门Leabharlann Baidu板
驾驶员的加速信号由加速踏板传感器探测记录并传输给ECU,在传感器中电位 计上形成的电压是加速踏板设定值的函数,通过特征曲线可计算出该电压下的 踏板位置。 根据踏板位置及系统设定的驾驶特性MAP图即可计算出所需扭矩,再由扭矩油量转换MAP图来计算喷油量。
4.8±0.05(高)
◆进气温度
电
测量范围: 40/130°C
阻
(
)
Ω
21
◆水温传感器
电 阻 ( )
特性: 高灵敏度NTC 工作电压:5±0.15V(ECU提供) 额定电阻 :在 20°C 2.5 kΩ ± 6%
在100°C 0.186 kΩ ± 2%
Ω
温度(°C )
22
◆机油压力传感器
特性: 供电电压:5.0±0.1V 测量范围:0 ~ 128 Psig ( 0 ~ 885.2KPa) 综合精度_:±2%F.S Vout=(0.625*Psig+10)*Us/100
6
第二点不同是电控单体泵的上部有电磁阀,电磁阀能够按照特 性图谱的数据精确地控制喷射正时及喷油时间。
7
EUP
FEUP
FEUP的由来
最早一汽集团公司(FAW)将德尔福 的电控单体泵(EUP)集成 (Integration)为FEUPI,即直列式电 控合成单体泵,这种燃油喷射系统,使 一汽集团生产的柴油机达到欧III排放, 顺利实现产品的升级换代。后来用国产 的电控单体泵代替了进口德尔福的,为 了加以区分,缩写为FEUP。