BOSCH高压共轨柴油机燃油系统解析
模板-张兴：博世CR柴油机高压共轨电控系统解析
摘要摘要本设计基于博世CR柴油机高压共轨电控系统，在深入分析柴油机高压共轨电控系统控制原理的前提下，主要针对电控燃油喷射系统进行了总体控制设计，即高压共轨电控燃油喷射系统的空气供给系统、燃油供给系统设计；高压共轨电控燃油喷射系统的传感器和执行器控制设计；高压共轨电控燃油喷射系统的电子控制单元设计。
另外对整个电控系统的控制逻辑进行了划分，总结出五个基本的控制任务，包括状态识别、油量控制、共轨压力控制、喷射控制和驱动，形成了完整的控制方法和实现方法。
关键词：柴油机，高压共轨，电控单元，控制方法发动机控制技术课程设计任务书发动机控制技术课程设计任务书一、设计题目发动机电控系统设计以某一具体类型的发动机（如：凌志LS400轿车1UZ-FE型发动机）为对象，结合发动机电控系统设计的要求，选择合适的传感器和执行器等硬件设备，对发动机的主要控制系统或某一控制系统进行硬件设计和软件设计。
控制内容：发动机控制系统包括电子控制汽油喷射（EFI）、电子控制点火提前（ESA）、怠速控制（ISC）、废气再循环控制（EGR）、蒸发污染控制（ECS）、谐波进气增压系统控制（ACIS）、故障诊断（DIAGN）、失效保护与后备功能和怠速混合气浓度调节（CO排放控制）等内容。
二、设计内容1．原理简介主要内容：对发动机的构成与工作原理进行简要介绍2．对象特性描述主要内容：对所选择的控制对象的特性进行分析和描述3．控制系统设计发动机的电子控制系统设计。
1）电子控制单元的设计；2）传感器和控制开关；3）各类执行器；4）控制系统的工作过程。
主要内容：控制方案的选择与论证；被控参数与控制参数的选择；输入输出系统的设计；画出原理图、方框图和仪表流程图、系统接线图、梯形图；进行程序设计。
三、设计要求1．课程设计说明书的格式应严格按照学校课程设计格式要求。
2．论理正确、逻辑性强、文理通顾、层次分明、表达确切，并提出自己的见解和观点。
3．课程设计说明书。
博世柴油高压共轨
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—高压共轨泵系统
柴油机电控系统工作流程（2）
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。
柴油机电控系统的分类
③、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；
电控系统的组成
控制器 传感器 执行器
线
束
控制器ECU（1）
• 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。 • 以单片机为核心的控制器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 该控制器； • 由单片微型计算机、接口电路等硬件和软件组成。信息的采 集、处理、传输和时间程序控制是该控制器的主要功能；
6、响应速度快，控制更为精确；
采用了高速电磁阀与电子油门踏板，喷油迅速、断油时 间准确，并解决了机械踏板时间滞后的问题；
BOSCH 高压共轨系统
一、电控发动机定义 二、高压共轨电控系统组成结构 三、燃油系统主要零部件介绍 四、电控系统主要零部件介绍 五、ECU控制策略 六、故障诊断与排除
共轨系统工作原理
硬件
• 单片微型计算机的组成：
系统软件 软件 应用软件
控制器ECU（2）
• 硬件构成了控制器的实体：
中央处理（CPU） 存储器 输入/输出设备 定时器 计数器
玉柴博世共轨系统_服务站用新
燃油箱到发动机进 油管
发动机到燃油箱回 油管
油管内径 ≥ 10 mm ≥11 mm ≥12 mm ≥ 9 mm ≥ 10 mm
允许油管长度 ≤3 m ≤6 m ≤9 m ≤6 m ≤9 m
玉柴电控知识应知应会培训系列教材
允许绝对压力 0.5～1.0 bar
＜ 1.2 bar 11
3
1.1 博世共轨燃油系统示意图(CP2.2油泵)
适用于玉柴6L、6M、6K等重型系列博世共轨发动机
CP2.2
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4
1.2 博世共轨电气系统结构示意图
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5
1.3 高压共轨系统工作描述
共 轨 压 力 反 馈
各 缸 喷 油 指 令
共轨管高压油
解决办法：加装水分离器，定期维护 对含水2％的乳状液，在最大流量工况水
分离效率要求为93％ 带手油泵 储水能力取决于燃油消耗量和燃油质量，
最低容量200ml
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35
1.5.5 共轨系统需要的滤清器质量
重型车，要求1,000,000km 中型车，要求500,000km 轻型车，要求300,000km 乘用车，要求250,000km
1.5.1 博世燃油喷射系统燃油油路示意图(适用于CP2.2油泵)
齿轮泵
溢流阀 MeUN阀
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12
1.5.1 CP2.2油泵低压管路技术要求
适用于玉柴6L、6M、6K等重型系列博世共轨发动机
目的：保证输油泵进口压力和喷油器、油泵的回油压力 概念：沿程损失与节流损失 所有管路直径必须满足压力和低压油路的设计要求 所有参数最终依赖于发动机和整车的低压油路整体设计，必须在整车上进行
高压共轨燃油系统的原理及优势
高压共轨燃油系统的原理及优势高压共轨燃油系统是一种现代化的燃油供应技术，由德国博世公司和日本电装公司联合开发。
它可以有效地克服传统喷油系统存在的高温、高压、低效的弊端，其原理是利用压电陶瓷给油压信号加压，并通过共轨将高压燃油提供给各个汽缸，使汽车发动机达到更高的功率输出和更低的排放。
高压共轨燃油系统的原理是将油泵送的燃油压力提高至200~2000 bar，并将燃油储存在共轨中，再由喷油器在每个气缸进行精确喷射，以满足发动机的燃烧需求。
由于高压共轨系统能够产生更高的燃油压力，喷油器可以以更高的速度和更高的精确度喷射燃油，这使得发动机的燃烧更加充分，功率更强，同时排放量更低。
高压共轨燃油系统的优势主要包括以下几个方面：1. 更高的功率输出：相较于传统喷油系统，高压共轨系统能够产生更高的燃油压力，使发动机的燃烧更加充分，功率更强。
这不仅提高了车辆的性能，还能够满足高速行驶和急加速的需求。
2. 更低的排放量：高压共轨系统可以精确控制燃油喷射量和时间，使得发动机燃烧更为充分，减少了废气中的CO、HC等有害物质排放，从而更加环保。
3. 更高的燃油利用率：高压共轨系统采用了智能控制技术，可以对燃油的使用进行更加精确的控制，从而提高了燃油的利用率。
相较于传统喷油系统，高压共轨系统的燃油经济性更为出色。
4. 更为稳定的性能：高压共轨系统可以实现对燃油喷射时间和量的精确控制，从而使发动机的运行更加平稳。
同时，高压共轨系统还可以减少燃油喷射的噪音和震动，提高车辆的乘坐舒适性。
总之，高压共轨燃油系统是一种先进的燃油供应技术，它的原理和优势都非常明显。
随着技术的不断发展，高压共轨系统还将不断完善，使得汽车的性能和环保性能进一步提高。
博世BOSCH德尔福柴油机共轨技术讲座ppt课件
高的燃油喷射压力，有助于提高柴油机的低速扭矩。
• 电控高压共轨系统的特点： • 调节自由度大： • 喷射压力； • 喷射时刻； • 喷油量。 • 控制精度大大改进。
五次喷射
1） 预喷－Pre injection(冷起动)
高压共轨发动机工作原理
高压共轨发动机工作原理
高压共轨发动机工作原理
预喷式柴油机
直喷式柴油机
高压共轨发动机工作原理
• 电控高压共轨系统的高压油轨是共同的，因此称为共轨。系统的电脑根据工况和其他环境条
件，通过高压油泵，将高压油轨中的燃油压力控制在所需要的水平上，并通过对喷油嘴上泄 压阀的控制，以选择最佳的燃油喷射相位和喷射规律。
发动机转速
在正常状态下
正常状态下的燃油喷射压力 由发动机转速和燃油喷射量 计算。
高压共轨发动机工作原理
冷却液温度
燃油喷射量控制
加速踏板位置
发动机转速
发动机起动时的燃油喷射量 在发动机起动时燃油喷射
量由发动机起动转速和冷却 液温度决定。
发动机转速
标准的燃油喷射量 标准的燃油喷射量由发动机转 速和加速踏板位置决定。
热膜式空气流量传感器
BOSCH高压共轨系统
热膜式空气流量传感器工作原理
热膜式空气流量计是一个带 有逻辑输出的空气质量传感器， 为了获得空气流量，传感器元件 上的传感器膜片被中间安装的加 热电阻加热，膜片上的温度分配 被与加热电阻平行安装的温度电 阻测量。通过传感器的气流改变 了膜片上的温度分配，从而使得 两个温度电阻的电阻值产生差异。 电阻值的差异取决于气流的方向 和流量，因此空气流量传感器对 空气的流量和方向具有较高的要 求。微机械制造的传感器元件的 小尺寸和较低的热容量式的传感 器的响应时间<15ms。如需要可 以在传感器内部安装进气温度传 感器，用以测量进气温度。
BOSCH共轨柴油电控喷射系统原理及测试
ＡＵＴＯＭＯＢＩＬＥＭＡＩＮＴＥＮＡＮＣＥ汽车诊所ＢＯＳＣＨ共轨柴油电控喷射系统原理及测试□河北／贾志新张全逾吕云飞ＢＯＳＣＨ共轨柴油电控喷射系统是一个由微机控制的汽车柴油机燃油高压喷射系统，应用于阿尔法・罗密欧１５６车型上，是目前较为先进的电控柴油喷射系统之一。
电控单元在控制喷射的同时，还控制并检查燃油压力，控制ＥＧＲ再循环阀，控制低压电动燃油泵继电３．喷射提前角控制喷射提前角是由燃油喷射量（喷射时间和压力）决定的，然后再根据发动机转速和温度等工作参数来修正。
器，控制预热塞电控单元，控制仪表板上的故障指示灯。
共轨柴油电控喷射系统示意图如图１所示。
４．喷射压力控制对于相同的喷射时间，喷油压力将会影响喷油量、燃油的雾化度和喷射形状等，这些参数将影响发动机的动力、噪声、尾气排放和油耗。
电子控制单元会根据发动机和燃油的温度等工作参数，通过高压油泵上的油压控制电磁阀来调节喷射压力。
一、基本工作原理在共轨柴油电控喷射系统中，电控单元根据加速踏板位置、进气量、发动机转速和大气压力等参数，确定柴油喷射量（控制燃油压力和喷射时间）和喷射时刻（喷油提前角）。
加速踏板位置是由安装在加速踏板上的电位计测量得到的（注意：该系统中没有节流阀体），空气流量是由安装在空气滤清器和涡轮增压器之间的进气管上的热线式空气流量计测得的，发动机转速则是由安装在飞轮壳上的转速传感器测得的。
此外，在凸轮轴齿轮的后面安装有霍尔式发动机相位传感器，通过该传感器的信号可以设置喷射顺序。
喷射时间的长短和喷射时刻还会根据其它信号（如发动机温度、燃油温度、增压压力、Ａ／Ｃ启动、ＥＧＲ装置等）来修正。
高压燃油压力传感器（Ｋ８３）二、电控喷射系统的控制１．低压电动燃油泵控制在燃油供给系统中，有一个浸在油箱中的低压电动燃油泵。
这个油泵会启动整个油路，并向高压燃油泵输送低压燃油。
电控单元通过一个继电器来控制这个油泵。
５．发动机温度和柴油温度控制安装在定时导管上的温度传感器用于测量柴油的温度。
BOSCH高压共轨柴油机燃油系统解析
A20 0.75WV
A50 0.75GY
A28 0.5WB
A43 0.5GW
A08 0.5WY
EK49 0.35Y
EK25 0.35Gy
A58 0.5GB
A41 0.5YL
陆风X8
发动机管理原理图
BOSCH高压共轨柴油发动机
本教材重点介绍陆风欧III VM共轨发动机R425DOHC 的高 压共轨柴油机控制系统,其匹配在陆风X6和陆风X8系统车型 上,满足国III排放标准。燃油供给系统匹配是博世公司第二 代高压柴油共轨电子控制系统，和之前的机械VE泵喷射系统 相比，博世的高压共轨燃油喷射更精确、准时，使得发动机 排放减少，噪音更低，燃油经济性更好，动力性能更佳。
EK28 0.5YR
MB02e 0.75WR
燃油滤清 沉淀水开
关
M
GD76 0.5B
EK40 0.35BGy
FG05 0.5V
燃油滤 清温度 开关
GD76 0.5B
FG04 2LG
MB02f 0.75GD75 2B
预预预 预 热热热 热 塞塞塞 塞
EK52 0.5LW
陆风X8
BOSCH高压共轨柴油发动机
1.回油管 2.回位弹簧 3.线圈 4.高压连接 5.枢轴盘 6.球阀 7.泄油孔 8.针阀控制腔 9.进油口 10.控制活塞 11.油嘴轴针 12.喷油嘴 13.针阀承压腔
陆风X8
BOSCH高压共轨柴油发动机
陆风X8
BOSCH高压共轨柴油发动机
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。
高压共轨柴油系统 BOSCH
AG04 3LR
EK72 0.5OG
MB01a 3LW
BOSCH柴油机高压共轨系统介绍
高压共轨柴油系统BOSCH –CRDi陆风X8陆风X8陆风X8预热塞预热塞燃油滤清沉淀水开关燃油滤清器加热燃油滤清温度开关预热塞预热塞EK280.5YRAG20e 3BYAG043LREK720.5OGMB01a 3LWEK012.5VEKBT2.5R MB02a 1.5WREK052.5R EK032.5RMB02e 0.75WRMB02f 0.75WRMB020.75WRMB02a 0.75WR MB02a/b 2*0.75WRMB02d 0.75WRAG02c 1WL FG05 0.5VAG043LRFG502GYFG042LGGD752BGD760.5BEK400.35BGyGD760.5B EK930.75OY EK520.5LWGL015WGGD760.75BA600.75VBEA370.5GLEA420.5YVEA440.5WR HFM+0.5WLA19 1.5W A491.5RA16 1.5RB A47 1.5RV A17 1.5VL A33 1.5VO A01 1.5V A46 1.5VB A02 1.5RWA311.5RYA410.5YL A580.5GBA280.5WBA430.5GWA080.5WYA110.5WGA500.75GYA200.75WV A07A120.5RA270.5GEK680.75YBEK920.5BL EK540.5BG EK700.75OWEK910.75YBrEK080.5VO EK310.5L EK460.5LY EK300.5BrR EK090.5VW EK450.5LREK270.35WEK480.35BrVEK260.5VLEK750.35P EK580.35GyVEK580.35GyVEKGD 2.5BEK02 2.5BEK04 2.5BEK06 2.5BEK800.35GyWSL01 0.5RBSL01 0.5RBEK25 0.35GyEK49 0.35Y MBOSCH高压共轨柴油发动机本教材重点介绍陆风欧III VM共轨发动机R425DOHC 的高压共轨柴油机控制系统,其匹配在陆风X6和陆风X8系统车型上,满足国III排放标准。
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。
电控原理第3讲共轨系统工作原理及控制
• 确保共轨中的压力失控后不会超压
•机械溢流阀原理
•1350bar可靠关闭，大于允许短时超 过1500bar
• 阻止喷油器常开（喷油器失控） •少量泄漏故障时的保护处理 •1350bar可靠关闭，大于允许短时超过 1500bar
通过柱塞移动的排油量来补偿喷油量，而不是通过节流孔（孔很小）。喷油结 束时，柱塞停止移动，但并没有靠在密封面上关闭出油口。弹簧将它压回静止 位置，燃油从节流孔流出。设计上确保，即使最大油量，柱塞也能回到原位。 油量过大，柱塞被推至出油口密封面，关闭出油口； 少量泄漏，柱塞无法回到原位。几次喷油之后，柱塞封住出油口。
必须定期从集水腔中放水
输油泵： 向高压泵提供足够燃油
•在任何工况下 •在必要的压力下 •贯穿于整个寿命周期
电子输油泵：标准型。永磁电机驱动，仅用于 轿车和轻型商用车。负责供油，在紧急情况下 中断供油。
• 在线泵：箱外安装 • 在箱泵：箱内安装
齿轮式燃油泵：机械驱动，用于轿车、商用车、 非道路机动车。
共轨压力控制的关键执行器：内压控制阀（高压溢流阀原理）
共轨压力＝电磁力＋弹簧力 电枢电流
PWM波占空比 （1KHz，抑止干扰运动或共 轨内的压力波动）
两个控制回路 电子控制回路：共轨中的可变平均压力控制 机械控制回路：高频压力波动的快速响应补偿控制
共轨的作用：存储高压 抑止因供油和喷油而产生的波动
SAE1999-01-0191
共轨燃油系统的组成
• 1）低压部件 2）高压部件
3） ECU 4）传感器 5）执行器
1。低压部分：为高压部分提供足够的燃油
1）油箱：在任意工况下保持0.3bar压力， 合适的开孔或安全阀 2）低压油管：钢管，或带助燃剂的钢编织 铠装柔性油管，放热保护措施 3）输油泵：电控，或齿轮泵带粗滤器 4）过滤器：高压泵过滤，避免泵等敏感元 件出现早期磨损
高压共轨燃油系统主要部件详细概述
高压共轨燃油系统主要部件详细概述一、前言共轨式喷油系统于二十世纪 90 年代中后期才正式进入实用化阶段。
这类电控系统可分为：蓄压式电控燃油喷射系统、液力增压式电控燃油喷射系统和高压共轨式电控燃油喷射系统。
高压共轨系统可实现在传统喷油系统中无法实现的功能，其优点有：a. 共轨系统中的喷油压力柔性可调，对不同工况可确定所需的最佳喷射压力，从而优化柴油机综合性能。
b. 可独立地柔性控制喷油正时，配合高的喷射压力（ 120MPa~200MPa ），可同时控制NOx 和微粒（ PM ）在较小的数值内，以满足排放要求。
c. 柔性控制喷油速率变化，实现理想喷油规律，容易实现预喷射和多次喷射，既可降低柴油机 NOx ，又能保证优良的动力性和经济性。
d. 由电磁阀控制喷油，其控制精度较高，高压油路中不会出现气泡和残压为零的现象，因此在柴油机运转范围内，循环喷油量变动小，各缸供油不均匀可得到改善，从而减轻柴油机的振动和降低排放。
由于高压共轨系统具有以上的优点，现在国内外柴油机的研究机构均投入了很大的精力对其进行研究。
比较成熟的系统有：德国 ROBERT BOSCH 公司的 CR 系统、日本电装公司的ECD-U2 系统、意大利的 FIAT 集团的 unijet 系统、英国的 DELPHI DIESEL SYSTEMS 公司的 LDCR 系统等。
图 1 为高压共轨电控燃油喷射系统的基本组成图。
它主要由电控单元、高压油泵、共轨管、电控喷油器以及各种传感器等组成。
低压燃油泵将燃油输入高压油泵，高压油泵将燃油加压送入高压油轨，高压油轨中的压力由电控单元根据油轨压力传感器测量的油轨压力以及需要进行调节，高压油轨内的燃油经过高压油管，根据机器的运行状态，由电控单元从预设的 map 图中确定合适的喷油定时、喷油持续期由电液控制的电子喷油器将燃油喷入气缸。
1 、高压油泵高压油泵的供油量的设计准则是必须保证在任何情况下的柴油机的喷油量与控制油量之和的需求以及起动和加速时的油量变化的需求。
潍柴WP．10-336柴油机Bosch共轨系统油路图解（上）
文/山东 刘华潍柴WP.10-336柴油机Bosch共轨系统油路图解(上)图1 WP10.336柴油机电控燃油喷射系统组成示意图2008年7月1日，我国车用柴油机开始执行国Ⅲ排放标准，传统柴油机必须加装电控系统,才有望达到排放标准的要求。
目前，车用柴油机大部分安装了电控高压共轨系统，其中，采用Bosch共轨系统所占比例很大。
下文将以潍柴W P 10.336(排量10L 、功率336PS)柴油机为例，对Bosch在中国运用最广泛的平台—CRSN2-16共轨系统的油路进行详细图解。
CRSN2-16系统适用于中重型商用车，系统最高压力可达160MPa，可满足国Ⅲ、国Ⅳ等排放标准。
该系统采用了CRIN2-16型喷油器，可选装三种高压油泵：CPN2-16双缸直列式高压泵，机油润滑，集成齿轮输油泵，CP3.3N-16/18三缸径向柱塞高压泵，集成齿轮输油泵以及CB28-18直列式高压泵；可以选用HFRN-16/18热锻共轨或者LWRN-16激光焊接轨；可以选用EDC7—适用于中重型商用车，可直接发动机安装，EDC16—适用于乘用车和轻中型商用车，底盘安装以及EDC1—7博世最新一代全球化平台，可集成DCU的全部功能。
潍柴WP10.336柴油机电控燃油喷射系统(见图1)。
潍柴WP10.336柴油机的燃油管路(见图2)，可以分为低压油路和高压油路两部分。
一、低压油路低压油路又可分为进油油路及回油油路。
进油油路：输油泵将柴油从油箱中抽出经过柴油粗滤器(带油水分离器)过滤后，再次经过燃油细滤器过滤，此时油路分成两部分，一部分经过进油计量阀计量后送至高压油泵柱塞腔，另一部分送至回油阀，回油阀与进油计量阀并联，以保证进油计量阀的输入端压力恒定。
该发动机的电控单元直接安装在缸体上(见图3)，基于ECU散热考虑，ECU下方安装了一个焊接座，利用经过燃油粗滤器的燃油流过该焊接座的空腔，然后流入输油泵，通过流动的燃油，给ECU散热。
博士高压共轨油泵工作原理
博士高压共轨油泵工作原理
博士高压共轨油泵是一种先进的燃油喷射系统，其工作原理如下：
1. 燃油供给：燃油从燃油箱通过燃油滤清器进入高压油泵。
高压油泵通过机械驱动将燃油提升到高压水平。
2. 高压油泵：高压油泵由凸轮轴驱动，通过凸轮的运动产生高压腔体的压力增加。
高压腔体内的柱塞通过凸轮的运动而上下往复运动，从而产生高压油液。
3. 共轨：高压油泵通过输出管道将高压油液送入共轨。
共轨是一个储存高压油液的集中供油系统，它能够稳定地维持燃油的高压状态。
4. 喷油器：喷油器与共轨相连，通过电控开关控制喷油器的开启和关闭。
在燃烧室内，通过电控系统的指令，喷油器会在适当的时机以高压将燃油喷入喷油嘴，形成高速雾化的燃油。
5. 雾化燃料：当喷油器喷出高压燃油时，燃油会被喷嘴的小孔打散成微小的燃油颗粒，形成雾化燃料。
雾化燃料可以更好地混合空气，提高燃烧效率。
总结：博士高压共轨油泵是通过高压泵、共轨和喷油器的配合工作，实现对燃油喷射的精确控制。
它能够提供高压燃油，并在适当的时机将燃料喷入喷油嘴，形成雾化燃料，从而实现高效燃烧。
Bosch电控共轨系统介绍——【潍柴动力】
ECU（电子控制单元）
CPN2.2(+)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
凸轮轴 润滑油进口（可选）
柴油出口（到滤器）
齿轮泵 ZP5
初始机油注油口阀盖
凸轮轴相位传感器: DG6 柴油进口（自油箱）
CPN2.2(+)高压油泵
输油泵
共轨管
存储高压，抑止因油泵供油和喷油而产生的波动
共轨式电控燃Leabharlann 系统构成• 燃油系统： 高压油泵、共轨管、喷油器、柴滤器、高压油管、
低压油管、燃油箱等 • 电控系统：
传感器、执行器、线束、ECU
三、 BOSCH电控共轨系统介绍
１、BOSCH电控高压共轨系统构成
CPN2.2高压油泵，提 供1600bar燃油压力
EDC7电控单元 整车控制中心
CRIN2第二代 喷油器，喷油压 力达1600bar
柴油机喷油技术的发展
现代电控喷油技术的崛起，则应归功于计算机技 术和传感检测技术的迅猛发展。目前电控喷油技术已 从初期的位置控制型发展到时间控制型。
现代电控喷油技术实现的手段主要有电控泵喷 嘴、电控单体泵以及电控共轨系统。
二、电控喷油系统的介绍
电控喷油系统的介绍
1、泵喷嘴（UIS）
¾ 在泵喷嘴系统中喷油泵和喷油嘴组成 一个单元。每个发动机气缸都在其缸盖 上装有这样一个单元，它直接通过摇臂 或者间接的由发动机凸轮轴通过推杆来 驱动
LWRN2高压共轨管激 光焊接、性能稳定
２、BOSCH电控高压共轨结构示意图
BOSCH电控高压共轨结构示意图
3、BOSCH电控高压共轨系统的优点
¾ ECU安装在发动机上，线束短，布线方便 ¾ ECU抗电磁干扰、振动、耐腐蚀能力强 ¾ 零喷油策略 ¾ 跛行回家功能 ¾ 完善的诊断系统 ¾ 安全控制策略--双模量油门、双刹车制动 ¾ 喷油始点和燃油喷射量的控制各自独立，通过电磁阀控制可
博世EDC电控高压共轨系统介绍优选文档ppt
ECU
电子控制单元ECU（Electronic Control Unit）：是整个柴油机电控 系统的“计算机与控制中心”，它是 电控系统的“大脑”，是这个电控系 统的核心。它承担整个电控系统的信 号采集与处理、数据运算与分析、控 制策略的实现、控制指令的产生、数 据的通信与交换等功能。
ECU
电子控制单元（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预先标定好的最佳参数， 控制发动机的喷油量、喷油时间及喷油压力等，从而调整发动机的工作 状态，达到省油、高效、低排放、安全、舒适等目的。
燃油滤清器
燃油中若含有杂质，将 导致油泵零部件、出油阀、 喷油嘴的损坏。因此必须 装用燃油滤清器，燃油滤 清器必须符合喷射系统的 特定要求，否则燃油供给 系统正常运转和相关元件 的使用寿命将无法得到保 证。
柴油中含有水分，若这 些水分水进入喷射系统， 将会引起燃油系统元件的 穴蚀。
作用：分离杂质、水，防止损坏，锈蚀共轨系统零部件
针 阀 弹 簧
针阀腔
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）
油水分离器 可以滤去燃 油中的污染 物、杂质、 颗粒物和水 分
水量传感器是燃 油滤清器中必配 燃油加热器 的电子元件，根 是由一个温 据水量传感 器 度开关来控 反馈的信息， 制，不是由 ECU使仪表上警 ECU控制 告灯适时点亮
燃油滤清器 组成部分及
功用
Bosch共轨式柴油喷射系统的构造与作用
Bosch共轨式柴油喷射系统的构造与作用国外典型的高压共轨电控系统主要有：日本电装公司ECD-U2高压共轨燃油喷射系统，德国Bosch公司高压共轨燃油喷射系统，美国德尔福公司Multec DCR 1400高压共轨燃油喷射系统。
他们的产品代表了当今高压共轨系统的技术水平和发展趋势。
下面将以Bosch高压共轨燃油喷射系统作为一个实例，介绍其构造和作用。
一、Bosch共轨式燃油系统的组成如图1，是由低压油路零件、高压油路零件及ECU等所构成。
二、低压油路各零件的构造与作用（1）燃油泵（Presupply Pump）有滚柱式和齿轮式（2）滚柱式燃油泵滚柱式燃油泵为电动式，仅用于小客车或轻型商用车，可装在油箱内或油箱外低压油管上；并有如汽油喷射发动机般的安全电路，当发动机停止运转，而起动开关在ON位置时，电动燃油泵停止运转。
在其内部，还设有限压阀。
当出油端压力过高时，将压力限制阀推开，使过多的柴油回到进油端。
（3）齿轮式燃油泵齿轮式燃油泵为机械式，用在小客车、商用车辆及越野车辆。
可与高压泵组合在一起，或由发动机直接驱动。
齿轮式燃油泵的送油量与发动机转速成正比，因此在压力端设有溢流阀。
为了排除低压管路内的空气，还在齿轮燃油泵上或低压管路上设有手动泵。
（4）柴油滤清器柴油中的杂质可能导致泵零件、出油阀及喷嘴等的磨损。
另外柴油中含有水，可能变成乳状物或因温度变化而凝结，若水进入系统，则可能导致零件锈蚀。
与其他喷射系统相同，共轨式喷射系统也需要附有水分存储室的柴油滤清器，并定期打开放水螺钉放水。
现在越来越多的小客车用柴油发动机设有自动警告装置，当必须泄放柴油滤清器内的水分时，警告灯会点亮。
三、高压油路各零件的构造与作用（1）组成高压油路的各零件，包括高压油泵（High—Pressure Pump）、油压控制阀（Pressure—Control Valve）、高压储油器（High—Pressure Accumulator，即共轨Rail）、共轨油压传感器（Rail—Pressure Sensor）、压力限制器（Pressure Limiter Valve）、流量限制器（Flow Limiter）及喷油器（Injectors）。
bosch高压共轨系统的优点和概述
共轨系统概述柴油共轨系统特性传统柴油喷射系统其压力的产生与喷油量跟凸轮与柱塞联系在一起，喷油的压力随着发动机转速与喷油量的增加而增加。
这种柴油系统已经无法满足日益严格的排放法规和降低油耗的愿望。
共轨系统（Common Rail Systems，简称CRS）将燃油在高压下贮存在蓄压器（高压油轨）中，从本质上克服了传统柴油机喷射系统的缺陷，其特性有：•喷油压力的产生不依赖于发动机转速与系统喷油量，可根据发动机不同的工况灵活控制喷射压力和油量，从而实现低转速高喷射压力，达到低速高扭矩，低排放及优化燃油经济性的目的。
•通过电子控制单元算出理想的喷油量和喷油时间，再由喷油器精确地喷射，甚至多次喷射。
•更高的系统压力，更好的排放能力，更低的燃油消耗柴油共轨系统组成柴油共轨喷射系统由液力系统和电子控制系统构成。
其中液力系统又分低压液力系统和高压液力系统。
•液力系统低压液力系统—油箱—输油泵—燃油滤清器—低压油管高压液力系统—高压泵—高压油轨—喷油器—高压油管•电子控制系统（Electronic Diesel Control，简称EDC）—传感器—电控单元（Electronic Control Unit，简称ECU）—执行器，包括带电磁阀的喷油器、压力控制阀？？、预热塞控制单元、增压压力调节器（增压器）、废气循环调节器（EGR）、节流阀？？等—线束其中，喷油器、高压泵、高压油轨、电控单元为柴油共轨系统四大核心的部件。
共轨系统示意图喷油器喷油器是将燃油雾化并分布在发动机燃烧室的部件。
共轨喷油器的喷油时刻和持续时间均经电控单元精确计算后给出信号，再由电磁阀控制。
高压泵高压泵的作用是将燃油由低压状态通过柱塞将其压缩成高压状态，以满足系统和发动机对燃油喷射压力和喷油量的要求。
高压油轨高压油轨的作用是存贮燃油，同时抑制由于高压泵供油和喷油器喷油产生的压力波动，确保系统压力稳定。
高压油轨为各缸共同所有，其为共轨系统的标志。
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A19
1.5W A49
1.5R
A16 1.5RB
A17 1.5VL
A01 1.5V
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A47
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1.5RV 1.5VO
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A27
0.5G
A07
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A11 0.5WG
A20 0.75WV
A50 0.75GY
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A43 0.5GW
输油泵的工作是向高压泵供给足够的燃油量。在各种工作状态、在不同的必 要的压力下、在整个工作寿命期都必须满足上述要求。
目前，有两种可能的形式。电子滚子式输油泵是一种标准型式；另一种是机 械齿轮驱动的输油泵。 陆风VM柴油机采用齿轮式输油泵，同高压油泵作成 一体。
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BOSCH高压共轨柴油发动机
报警灯来提示的，驾驶员需进行水分收集器排水作业。
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高压部分（油路）
共轨系统的高压部分被分成高压发生器（高压泵）、压力蓄能器（共轨管） 和燃油计量元件（电磁阀）。 主要的零部件：配有电磁阀的高压油泵 （CP1H型） 、共轨管、共轨压力传感器、喷油器。
AG04 3LR
EK72 0.5OG
MB01a 3LW
AG04 3LR
AG02c FG50 1WL 2GY
MB02a 1.5WR
MB02a 0.75WR
MB02a/b 2*0.75WREK05
2.5R
EKBT 2.5R
EK03 2.5R
EK01 2.5V
AG20e 3BY
EK28 0.5YR
MB02e 0.75WR
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EK31 0.5L
EK91
EK54
0.75YBr
EK70 0.75OW
0.5BG
EK92 0.5BL
EKGD 2.5B
EK68 0.75YB
MB02 0.75WR
HFM+ 0.5WL
A60 0.75VB
EA37 0.5GL
EA44 0.5WR
EA42 0.5YV
燃油滤清 沉淀水开
关
M
GD76 0.5B
EK40 0.35BGy
FG05 0.5V
燃油滤 清温度 开关
GD76 0.5B
FG04 2LG
MB02f 0.75WR
GL01 5WG
燃油滤 清器加
热
GD75 2B
预预预 预 热热热 热 塞塞塞 塞
EK52 0.5LW
EK93 0.75OY
GD76 0.75B
齿轮式输油泵是免维护的。在第一次起动前或油箱内燃油被用尽时，起动 前应排出燃油箱系统内的空气。排出空气时，用手动泵压送柴油直到油路 中没有空气为止，手动泵是和柴油滤清器做成一体的。
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BOSCH高压共轨柴油发动机
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1.吸油端 2.驱动齿轮 3.压力端
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齿轮式输油泵
齿轮式输油泵用来给高压油泵提供燃油。主要零件是两个在旋转时相互啮 合的反转齿轮，见图3。
燃油被吸入泵体和齿轮之间的空腔内，并被输送到压力侧的出油口，旋转 齿轮间的啮合线能保证良好的密封，能防止燃油回流。
齿轮式输油泵的供油量与发动机转速成比例，齿轮泵的供油量在进油口端 的节流阀或者出油口端的溢流阀限制。
高压油泵
高压油泵是高压回路和低压回路的分界面，在所有工况下，它主要负责在 车辆的整个使用寿命中供给足够的高压燃油，同时还必须保证为使发动机 迅速起动所需要的额外的供油量和压力要求。
高压油泵不断的产生共轨所需的系统压力。这就意味着燃油并不是在每个 单一的喷射过程都必须被压缩（相对于传统的系统燃油）。
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BOSCH高压共轨柴油发动机
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BOSCH高压共轨柴油发动机
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CP1H分解图
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BOSCH高压共轨柴油发动机
高压油泵安装在与传统柴油机分配泵相同的位置上。它是通过带轮发兰、 带轮、齿带由发动机驱动，其最高转速不超过 3000 转/ 分钟。高压泵借以 低压油路过来的燃油润滑。高压油泵上安装有用来进行压力控制的电磁阀 。 燃油被三个成辐射状安装互隔 120°的泵油柱塞压缩，高压泵每转一圈， 有三次供油，峰值驱动扭矩较低，油泵驱动系统 保持较稳定的负荷。 16N·M 的扭矩大概是驱动一个同等分配泵所需扭矩的 1/9， 这就意味着共 轨系统比传统的喷射系统在泵的驱动方面具有较少的负荷 。所需的动力是 随着共 轨压力和泵的速度（供油量）成比例上升的。
1.手油泵 2.油温传感器 3.出油口 4.油温加热器 5.进油口 6.壳体 7.油水位置传感器
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BOSCH高压共轨柴油发动机
燃油滤清器
燃油中若含有杂质，将导致油泵零部件、出油阀、喷油嘴的损坏。因此必 须装用燃油滤清器，燃油滤清器必须符合喷射系统的特定要求，否则燃油 供给系统正常运转和相关元件的使用寿命将无法得到保证。柴油中含有可 溶性乳状液或者自由水（例如：用于温度变化的冷却水），若这种水进入 喷射系统，将会引起燃油系统元件的穴蚀。陆风VM柴油机带有油水分离 器的燃油滤清器，可以把水从水分收集器中排出。随着柴油机使用时间的 增加，燃油滤清器的水分收集器水位达到一定高度时，通过自动报警装置
EK80 0.35GyW
SL01 0.5RB
SL01 0.5RB
MB02d 0.75WR
EK75 EK26 0.35P 0.5VL
EK48 0.35BrV
EK27 0.35W
EK04 2.5B
EK58 0.35GyV EK58 0.35GyV
EK02 2.5B
EK06 2.5B
EK09 EK46 EK08 0.5VW 0.5LY 0.5VO
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BOSCH高压共轨柴油发动机
低压油路部分
低压部分油路为高压部分油路供给足够的油量，主要零部件有：油箱，低压 回路的进、出油管，燃油滤清器，输油泵，高压泵的低压区。
输油泵
A08 0பைடு நூலகம்5WY
EK49 0.35Y
EK25 0.35Gy
A58 0.5GB
A41 0.5YL
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发动第机1页管/共理62原页 理图
BOSCH高压共轨柴油发动机
本教材重点介绍陆风欧III VM共轨发动机R425DOHC 的高压 共轨柴油机控制系统,其匹配在陆风X6和陆风X8系统车型上, 满足国III排放标准。燃油供给系统匹配是博世公司第二代 高压柴油共轨电子控制系统，和之前的机械VE泵喷射系统相 比，博世的高压共轨燃油喷射更精确、准时，使得发动机排 放减少，噪音更低，燃油经济性更好，动力性能更佳。