博世共轨系统培训材料-(修改一次)

30
3.5博世共轨系统(CP2.2泵)发动机的布 置示例
31
3.6.1博世燃油喷射系统燃油油路示意图( 适用于CP3.3油泵)
32
3.6.2博世燃油喷射系统燃油油路实物图 (适用于CP3.3油泵)
33
3.6.3 CP3.3油泵低压管路技术要求
34
3.6.4博世燃油喷射系统燃油油路示意图 (适用于CP2.2油泵)
8
柴油机电控系统工作流程
1、信号采集： 传感器检测到的各种信号通过控制器的接口输 入； 2、比较分析： – 在控制器的存储器中，存有所需的发动机调 控参数或状态的目标数据；这些目标数据是 柴油机的各种不同参数和最优运行结果的综 合，一般是通过统计或实测而得到； – 当传感器检测到的发动机的某一实际参数进 入单片机控制器后，先与存储器中的相应参 数和最优运行结果比较；
10
1.2 电喷系统的调节特点
喷油量
驾驶员通过电子油门提供驾驶意图 控制器ECU控制整个运行范围内的喷油量 可以有几十种喷油量控制模式（瞬态与稳态）
喷油规律
在系统设计时考虑了适当的喷油规律
喷油提前角
完全由控制器ECU自动控制
喷油压力
完全由控制器ECU自动控制
3
4
ECU
• 接收各种传感器信号和各种开关信号，并将它们 进行处理、执行既定的程序，将运行结果作为控 制指令输出到 执行器。 • 以单片机为核心的ECU是柴油机电子控制系统的 大脑；柴油机动力装置能否可靠、经济地运行， 在很大程度上 取决于该ECU；
5
高压共轨电控燃油喷射系统
利用一个高压油泵，以一定的速比连续将高压燃油 输送到共轨管内，高压燃油再由共轨送入各缸喷油 器，ECU直接控制喷油器内的高速电磁阀，实现燃油 定时、定量喷射；
13
内容提要
• 1、电喷发动机的特点 2、玉柴欧三共轨系列发动机简介 • 3、BCR共轨系统及其构成 • 4、控制器、传感器、执行器介绍 • 5、故障诊断与故障排除
14
• 1、基于玉柴欧二系列柴油机，采用增压中冷以及四气门技术
2、玉柴欧三共轨系列发动机简介
• 2、玉柴欧三共轨系列柴油机的开发采用了多项现代柴油机科研技术 成果，是借鉴世界著名的德国FEV汽车发动机技术公司先进的设计理 念和设计手段，玉柴自主开发设计的一款柴油机，更加适合中国的使 用情况。机械开发参考德国FEV公司的机械开发程序，可靠性得到很 好的保证 • 3．玉柴欧三系列共轨柴油机是国家实施国3、国4标准后，在原玉柴 欧二系列发动机的基础上专门开发，重新设计进气系统，功率覆盖范 围140～390马力。与原玉柴欧二系列发动机相比，主要应用电控高 压共轨、四气门及曲轴箱结构。 • 4．玉柴欧三系列共轨柴油机具有低排放、低噪声等特点
供油特性图
Q（l/h）
最大供油量
零供油量
I （A）
43
3.7.4 齿轮输油泵ZP18
• • 由高压泵CP3.3轴驱动 齿轮泵供油速率
– 240 l/h（进油压力0.5bar 绝对压力时）
– 367 l/h（进油压力1.0bar 绝对压力时） • 齿轮泵允许进油温度：－25℃～75℃；
出油
进油
44
3.7.4 齿轮输油泵ZP18的结构
55
4.1.2 控制器ECU功能（发动机部分）




喷油方式控制 高达5次喷射（现只用2次） 喷油量控制 预喷油量自学习控制 减速断油控制 喷油正时控制 主喷正时 预喷正时 正时补偿 轨压控制 正常和快速轨压控制 轨压建立和超压保护 轨压Limp home控制
6
传感器
• 传感器实质就是一种转换器 • 作用： 主要功能是检测发动机运行 参数或状态；
• 原理： 将非电量的有关参数或状态 转化为电信号，然后不失真 地将有关信息提供给ECU；
7
执行器
• 执行器是柴油机电控系统实现对柴油机进 行调控的最终手段，它按照ECU的“意图 ”动作；
• 执行器是柴油机电子控制系统的最后一个 环节，也是 控制系统对被控对象实施调控 的唯一手段；
玉柴电控共轨发动机培训
玉柴客户服务中心 20080927
1
内容提要
• • • •
1、电喷发动机的特点 2、玉柴欧三共轨系列发动机简介 3、BCR共轨系统及其构成 4、控制器、传感器、执行器介绍 5、故障诊断与故障排除
2
全面发展的玉柴电控发动机有以下系统： 1、进口高压共轨系统：BOSCH、DELPHI系统 2、进口单体泵系统：DELPHI系统 3、国产单体泵系统：成都威特、衡阳南岳系统、 自主控制器系统 4、进口气体机系统：Econtrols系统、自主控制器、
喷嘴关闭
释放控制孔 充油控制孔
针阀杆
喷嘴针阀压力环 喷孔
高压
低压
49
3.8.3 BOSCH 喷油器的电器参数
线圈电阻 Rcoil 提升电压UBoost 工作电压 mΩ V V 230 48 24 当20℃时, 公差: ±5% 提升开始时，20℃
提升电流 Iboost
保持电流 Ihold
A
A
24～26
结论
更好的燃烧导致低排放和高性能 实现各种灵活控制 与车辆更好的匹配
12
1.4 对玉柴欧III柴油机电控系统的说明
1、欧III发动机的一些零部件在外观上与欧II发动机相同或相似，如: 喷油 器、高压油管、柴油滤清器等，严禁用其它型号的零部件替换。 2、保持欧III发动机燃油系统的清洁非常重要，否则会导致燃油系统部件 早磨。 3、对于维修来说，电控系统零件目前不进行拆修，只能更换。 4、丰富的欧II柴油机维修知识和经验对欧III柴油机的维修非常重要，欧 III柴油机的工作原理和欧II柴油机差不多，只是燃油系统的改变。经 过培训后也可以来维修欧III柴油机。 5、不是所有的故障都出在电控系统上、并非所有故障都要通过故障诊断 仪进行判断。 6、故障诊断仪只能检测到电控元件出的故障;不能直接检测到机械故障， 可通过相关参数变化来推断大致故障部位。
• 5．秉承原玉柴欧二系列柴油机的可靠、省油，动力性好等优点。
15
2.1 YC4E-30共轨发动机实物图
16
YC4G-30实物图
17
YC6J-30实物图
18
YC6A-30实物图
19
YC6G-30实物图
20
YC6L-30实物图
21
YC6M-30实物图
22
内容提要
• 1、电喷发动机的特点 • 2、玉柴欧三共轨系列发动机简介 3、BCR共轨系统及其构成 • 4、控制器、传感器、执行器介绍 • 5、故障诊断与故障排除
9
① 如果二者相同，则整个柴油机电子控制系统保 持原状态，发动机继续按先前状态运行； ② 当实际参数偏离目标参数时，单片机控制器则 会根据偏离值的大小和极性（正或负），按一 定的控制策略进行有关信息的处理； 3、指令执行： ECU按其最佳值或计算后的目标值，把指令输 送到执行器，执行器根据ECU的指令，控制喷 油量和喷油定时。


车速计算及输出——供仪表和最高车速限制使用 档位计算 根据车速和发动机转速计算档位 用于挂档怠速控制，改善驾驶性 起动电机控制 排气制动控制 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 怠速微调——对发动机怠速转速进行细微调整 PTO控制——用于各种需要进行转速调整的场合(如：水泥搅拌机) 巡航控制——自动维持恒定的车速，减轻驾驶员的疲劳 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 燃油水含量超标报警——油水分离器中的蓄水杯水位超过一定高度是会报警 CAN通讯——整车其它控制器和仪表之间的通讯
53
4.1控制器(ECU)
• 适用于玉柴4E、4G、6J、6A、6G、6L、6M、6K等中重 型系列博世共轨发动机，只是硬件通用
接插件2 (传感器)
接插件1 (整车功能)
接插件3 (执行器)
54
4.1.1控制器特性
• 型号： EDC7UC31 • 特性参数： – 工作环境： -40～105 º C – 工作电压：24V（9～32V ） – 接插件：141Pins（16＋36＋89） – 尺寸：248×206×54mm3 – ECU的8个固定螺栓扭矩：10±2Nm • 优点 – 结构紧凑、兼容性好 – 低功耗，稳定的I/O – 功能强大的微处理器，容量大 – 采用发动机安装方式，便于配套 – 经过热冲击、低温、防水、化学、盐腐蚀、振动、机械冲击、EMC 试验
23
3.1博世共轨燃油系统示意图(CP3.3 油泵)
24
3.1博世共轨燃油系统示意图(CP2.2油 泵)
25
3.2博世共轨电气系统结构示意图
26
3.3高压共轨系统工作描述
27
3.4博世共轨系统(CP3.3泵)发动机的布 置示例
28
3.4博世共轨系统(CP3.3泵)发动机的布 置示例
29
3.5博世共轨系统(CP2.2泵)发动机的布 置示例
11～13
设定值: 25A
设定值: 12A
50
3.9 高压共轨管LWRN3（以4缸机所用油轨 示列）
51
3.9 高压共轨管LWRN3（以4缸机所用油轨 示列）
52
内容提要
• 1、电喷发动机的特点 • 2、玉柴欧三共轨系列发动机简介 • 3、BCR共轨系统及其构成 4、控制器、传感器、执行器介绍 • 5、故障诊断与故障排除
35
3.6.2博世燃油喷射系统燃油油路实物图 (适用于CP2.2油泵)
36
3.6.3 CP2.2油泵低压管路技术要求
37
3.7.1 高压泵CP3.3+ZP18简述(适用于 4E、4G、6J、6A、6G)
• • • • • • • 3缸径向柱塞高压油泵； 集成燃油计量单元MeUN，并由之控制轨压; 集成ZP18齿轮输油泵； 燃油滤清器位于齿轮泵压力端； 采用燃油润滑； 不允许承受轴向力； 驱动速比（增速）： – 4E/4G/6G：4/3； • • • • – 6J/6A：7/6； 高压油泵理论供油速率： 1.087cm3/rev； 最大允许轨压：1600bar； 泵额定转速：3800r/min； 逆时针旋转（从驱动端看）。
怠速
可根据水温实时修正 可根据附件功率进行实时修正
11
1.3 电喷系统的其他重要功能
电控还能：
提供附加的控制（各缸平衡、可变怠速和闭环控制、减速断油 和启动控制等等） 与车辆有更多的联系，提供更多的功能（A/T、停缸、排气制动， A/C、P/S、ABS、仪表指示等等） 提高柴油机本身的一致性和可靠性（故障诊断、失效安全策说、 自学习与自适应等等）
45
3.7.5 高压泵系统初始充油与排空
共轨高压油泵因其制造精密工作中需要保证良好润滑，油路中
空气的进入会导致油泵快速磨损 在更换柴滤、油箱燃油被抽空或更换高压油泵等可能导致燃油 管路进空气的情况下应该采用柴滤上附加的手油泵对油路充分 排空 排空建议：松开柴滤出口油管，压动手油泵直到柴滤出口有燃 油流出至无明显气泡状态，上紧柴滤出口油管后再压几下手油 泵至感觉有一定压力时止。
46
3.8 .1 BOSCH 喷油器
47
3.8.2 BOSCH 喷油器
回油孔 进油孔
电接口
标识
回油孔 进油孔
内 部 参 考 结 构
最大喷油压力：1600 bar 喷嘴：mini-sac-hole
48
wk.baidu.com
3.8.3 BOSCH 喷油器工作原理
喷嘴置位
回油 线圈 衔铁 球阀 高 压 连 接 管
喷嘴开启
38
3.7.1 高压泵CP3.3外形及接
39
3.7.2 高压泵CP2.2+ZP5简述（适用于 6L、6M、6K）
• • 直列双柱塞高压油泵； 集成燃油计量单元MeUN，并由之控制轨压;
•
• • • • • • •
集成ZP5齿轮输油泵；
燃油滤清器位于齿轮泵压力端； 采用机油润滑； 驱动速比（减速）： – 6L/6M/6K： 1:2 高压油泵理论供油速率： 4.524cm3/rev； 最大允许轨压：1600bar； 泵额定转速：1400r/min； 逆时针旋转（从驱动端看）。


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 增压器保护控制 过热保护 各缸平衡控制 EGR 控制 VGT 控制 辅助起动控制(电机和预热塞) 系统状态管理 电源管理
56
4.1.2 控制器ECU功能（整车部分）


40
3.7.2 高压泵CP2.2外形及接口
41
3.7.2 高压泵CP2.2外形及接口
42
3.7.3 燃油计量阀(MeUN)
• 控制进入柱塞的燃油量，从而 控制共轨管压力 • 比例电磁阀 • PWM信号频率:(165～195Hz) • 线圈电阻：2.6~3.15欧姆 • 最大电流：1.8A • 缺省状态：全开(limp home)