BOSCH共轨电控系统控制原理
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
博世CRS 2.0共轨燃油系统的原理与检测一
随着政策法规对汽车排放要求日益严格，传统的柴油机供油系统已逐渐不适应排放要求，取而代之的柴油机燃油共轨系统得到广泛应用。
现以博世公司的CRS 2.0共轨式供油系统为例，详细说明其系统组成、原理和检测。
主要由电控系统和供油系统组成，电控系统包括电控单元、传感器、执行器和相关线束，供油系统主要有高压泵、共轨及相关管路。
与汽油机电控系统相似，该系统电控单元根据各传感器信号对整个系统进行控制，除直接控制供油系统内的有关执行器外，还控制废气再循环（EGR）、燃油预热、空调、巡航、电子扇等与发动机工作有关的系统。
共轨式供油系统与传统的喷油系统相比，主要有以下优点：1、直接喷射的柴油机，共轨式供油系统喷油压力可达145Mpa（以CRS 2.0共轨式供油系统），这样可以加速混和气的形成速度，使燃油分布均匀，降低炭烟微粒的生成量。
2、ECU精确控制喷油量、喷油率和喷油提前角，提高了柴油机的经济性、动力性、净化性，并减小了振燥感。
ECU根据相关传感器的信号来判断发动机的工作状态，精确计算喷油量。
喷油率是在一个喷油周期内，从喷油始点到终点间油量的变化情况。
喷油量是按“先少后多”的分段喷油规律变化，即先“预喷”，再“主喷”，然后再“补喷”，和柴油的燃烧规律一致，获得最佳燃烧状态。
传统的柱塞泵或VE 泵喷油压力的产生和喷油分不开，相互影响，其供油始点和喷油始点相差8º，另外其循环供油量随着转速的提高而增大，需要加装出油阀组件和调速器，结构复杂，故障率高。
而共轨式供油系统燃油蓄存在共轨中，喷油压力与发动机转速无关，ECU精确控制其喷油提前角，取消了出油阀组件和调速器，能做到ｇ和ηｖ合理匹配。
3、ECU根据各传感器的信号，用开环和闭环控制向结合的方式，对喷油量进行精确控制。
CRS 2.0共轨式供油系统传感器主要包括进气流量传感器、油门踏板位置传感器、发动机转速传感器、相位传感器、水温传感器、共轨压力传感器等。
进气流量传感器为热模式，内集成进气温度传感器，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。
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。
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
BOSCH共轨电控系统控制原理
电控原理电控与预热系统主要包括ECU、预热控制器、电热塞、水温传感器、转速传感器、相位传感器、空气流量计、线束等。
高压共轨电控柴油机与传统柴油机有很大区别，高压共轨电控柴油机的工作完全由ECU控制。
ECU根据当前发动机的转速、水温、进气量及油门位置（即加驾驶员的要求）等情况来确定发动机工作时的喷油时刻、喷油频率、喷油压力、喷油量等，使得供油系统具有一个理想的喷油特性，使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气，获得理想的燃油经济性。
注意：未经BOSCH公司培训与授权，电喷系统零部件不得自行修理。
在发动机维修过程中发现电喷系统零部件故障，只能做换件处理。
预热系统保障柴油机的低温起动性能。
预热系统在发动机冷态起动前，通过电热塞加热压缩空气，提高了发动机的起动性。
当钥匙打到“ON”时，预热过程开始，此时预热灯点亮。
当预热灯熄灭时，电热塞已达到足够的温度，此时，应在15s的时间内将钥匙迅速打到“start”，发动机起动。
注意：（1）当预热灯熄灭时，15s内如果没有将钥匙打到“start”,则需将钥匙打到“off”，重新预热。
（2）当钥匙打到“ON”时，ECU报错，应将钥匙打到“off”，检查各传感器插件连接是否正常。
1、ECU控制单元发动机电控单元ECU的功用是：按规定的顺序采样所有传感器的信号，根据ECU内部的控制程序和存储的实验数据，通过数学计算和逻辑判断确定输出数据。
ECU将计算或确定的结果转换成执行器可以接收的信号，这些信号被分别送到对应的执行器。
ECU还有自动诊断系统故障的功能。
ECU 内部及ECU外部的部件一旦发现故障，仪表板的故障指示灯亮，进行报警。
ECU根据传感器收集到的驾驶员的需求（电子油门踏板的位置），以及发动机和车辆当前的工况，在ECU内计算出驾驶员需要的喷油量、喷油时刻、喷油频率和喷油压力，并发出指令使轨压控制在需要值的范围内，让喷油器按计算结果喷油。
ECU典型功能介绍：（1）轨压控制功能：轨压的控制是闭环控制。
4E_博世共轨系统
3
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
说明
电控喷油器根据ECU发出的 喷油指令脉冲进行喷油
各缸高压油
喷油始点由指令脉冲起点 控制
喷油量由指令脉冲的宽度 控制
可以实现多次喷射
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
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2.1.2 控制器ECU功能（整车部分）
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2.1 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1 (整车功能)
接插件2 (传感器)
接插件3 (执行器)
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2.1.1控制器特性
型号： EDC7UC31 特性参数：
mΩ 230
V
48
当20℃时, 公差: ±5% 提升开始时，20℃
V
24
A
24～26 设定值: 25A
A
11～13 设定值: 12A
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1.5.3 喷油器多次喷射特性
喷油器驱动电流 喷油器保持电流
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高压共轨燃油喷射系统油路部分
博世共轨系统工作原理---博世工业帝国（德国）
博世共轨系统工作原理---博世工业帝国（德国）博世(德国)之一:汽车技术
博世（德国）柴油共轨系统，大大提高了柴油发动机效率，同时减少了柴油发动机二氧化碳的排放。
博世（德国）CVT无极变速系统，博世的重要专利技术之一，众多汽车应用该项技术。
博世（德国）的汽车零件
博世（德国）汽车控制系统
博世（德国）混合动力大功率发动机
博世（德国）氢能燃料电池
博世，是世界最大。
最重要的汽车系统零件与电子系统供应商。
虽然它们小小的零件，但这些零件确是大型工业品质量的保证，所以零件也要求有技术含量。
这正是小零件也能体现大技术。
博世(德国)之二:工业技术
博世-力士乐（德国）工业自动化系统
博世（德国）大型电机
博世-力士乐（德国）的数控机床
博世-力士乐（德国）推进螺旋桨
博世-力士乐（德国）的挖泥船
博世-力士乐（德国）石油与天然气钻探设备
博世-力士乐（德国）上海世博会“动力之源”——魔术球的传动技术。
博世高压电控共轨电磁喷油器结构原理及检测方法ppt课件
国四天锦电磁喷油器结构图一
国四天锦电磁喷油器结构图二
空腔锁母 电气接头
垫圈
回位弹 簧
O型圈
进油孔 调整垫
针阀体套 定位销
电枢轴 电磁阀 电磁阀 锁母
球阀
弹簧 喷油器体 回油孔
针阀
针阀体
垫片
高压控油腔
接共轨管
高压进油道
针阀承压腔
喷油器电磁阀未通电时球阀关闭状态图
量孔2 量孔1
喷油器电磁阀通电时球阀开启状态图
（一）喷油器电路导通性的检测方法
断开钥匙开关 从ECM上断开发动机线束 测量发动机线束的ECM接头上的1号气 缸驱动触针与1号气缸回路触针之间 的电阻 如果小于2欧姆，喷油器电路导通性 正常。
（二）喷油器贯穿式接头导通性的检测方法
断开钥匙开关 从ECM上断开发动机线束 在贯穿式接头处从喷油器线束 断开发动机线束 测量喷油器贯穿式接头上1号 气缸驱动触针与1号气缸回路 触针之间的电阻 测量值应小于2欧姆 如果大于2欧姆以上，说明喷 油器线束电路有故障。
（三）喷油器电磁阀触针导通性的检测方法
断开钥匙开关 在贯穿式接头处从喷油器线束断 开与发动机间的线束 拆下摇臂室盖 断开喷油器上的两根连接线 测量喷油器电磁阀上的电源触针 与回路触针间的电阻是否小于2 欧姆 如果小于2欧姆，喷油器正常， 应该检查喷油器线束 如果大于2欧姆，就要更换喷油 器
（四）喷油器线束电路是否对地短路的检测方法
断开钥匙开关 断开喷油器贯穿式接头 测量1号气缸驱动触针与发动 机缸体接地之间的电阻是否大 于100千欧
（五）喷油器电磁阀是否对地短路的检测方法
BOSCH电控柴油共轨(1.2传感器介绍)
喷油的起始点是优化柴油发动机工作的一个重要参数。它的价值在于， 例如独立于负荷和转速的喷油正时、废气再循环的控制和电控单元的诊 断。在这里使用的喷嘴针阀运动传感器可以在喷嘴针阀一离开阀座就输 出信号。
•
•
•
• •
针阀运动传感器用于及时测量喷油起始点。压力螺钉后的弹簧被感应 线圈侦测。NBF评估通过供给传感器一个固定的电流（30）来完成。 指示电压被测量和进一步测量。 喷射点能够通过在针阀运动传感器脉冲和跟随的发动机转速脉冲之间 测量时间T进行侦测。相关小信号电压，典型的一些100（特别对于 双弹簧座喷射喷嘴和小喷射量）和双重、有温度而定的支流电压等级 需要一个复杂的带阀值跟踪和 的评估电路。 NBF信号线对干扰电压是敏感的。 干净的地线（绞线和屏蔽电缆） 不要平行布置输送大电流（起动机、油量执行器），高电压（发动 机转速传感器)或者高频信号。 测量的原则对插头和不牢靠连结的传输电阻是敏感的。 因为成本(喷嘴壳体内NBF传感器、线的附加成本），只有一个缸装 一个NBF传感器，而其它缸装常规喷嘴。 NBF仅仅用于螺旋控制系统，该系统能不太精确得控制初始喷射（分 配泵）或电磁定时装置（燃油喷射泵控制套筒）。加上NBF高精度的 闭环控制将被安装。
电气接头 壳体 密封环 传感器螺纹 测量电阻 冷却水
进气温度传感器：
安装在发动机进气管路中，测量进气温度。与增压压力传感器 配合，可精确测量吸入发动机的空气量。测量温度范围为-40+120℃。
• 机油温度传感器：用于决定换机油的间隔时间。测量 温度范围为-40-+170℃。 • 燃油温度传感器：安装在燃油系统的低压油路中。燃 油温度是精确决定燃油喷射量的一个重要因素。测量 温度范围为-40-+120℃。 • 排气温度传感器：安装在排气系统内的关键温度点上， 用 于 控 制 废 气 后 处 理 系 统 。 测 量 温 度 范 围 为 -40+1000℃。
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。
2 博世第三代压电控制共轨喷油系统详解
博世第三代压电控制共轨喷油系统一、概论从上世纪80年代起．特别是第一代共轨喷油系统引入汽车柴油机喷油系统领域以来。
直喷式柴油机燃烧过程开发的理念就发生了划时代的变化：为了较大幅度地降低废气排放和燃油消耗，应尽可能采用越来越高的喷油压力。
这就涉及到如何充分利用高喷油压力的潜力，其中包括提高柴油机的功率、有害物排放量和燃油经济性。
而不损害其运转的稳定性和柔和性。
随着柴油机平均有效压力的提高，活塞侧压力的急剧升高使得柴油机的运转噪声明显增大，此时采用位于主喷射之前的预喷射不愧为最合适的应对措施，它可以平缓汽缸压力升高率，从而降低躁声排放。
特别是随着轿车舒适性的不断提高，为了进步降低柴油机的燃烧噪声，需要不止一次的预喷射，而且预喷射的油量越来越小，当然对喷油系统的计量精度和重复性的要求就更高了。
在喷油压力继续提高和更严格的排放法规（欧洲2005年实施欧Ⅳ排放标准，北京2006年实施国Ⅲ排放标准）形势下，在主喷射前后补充附加喷射是进一步优化直喷式柴油机燃烧过程的有效途径。
一方面，喷油压力进一步升高时，必须采用多次喷射使得燃烧过程始终具有柔和的压力升高率，以便进一步降低燃烧噪声另一方面，机内净化炭烟颗粒始终是直喷式柴油机燃烧过程开发的重要目标，为使缸内燃烧过程中形成的碳烟颗粒能更好地燃烧，还应附加台适的后喷射。
这特别适合于发动机中低转速范围，在这些运转工况范围内喷油控制的灵活性显得尤为重要。
随着废气排放法规进一为满足欧Ⅳ及以上的步严格，轿车柴油机排放法规的要求，和N0越来越多地装用吸附式X这又对喷油系统颗粒捕集器，为在柴油提出了另一个要求：机运转期间实现这两种装置以持续地保持它们的的再生，净化功能，须在主喷射主后再以便为吸附补充一部分燃油，，NO式NO催化器还原净化XX）、HCCO提供所需的还原剂（发动机不同转速和扭矩工况所学的喷射次数示意图图1并提高催化器和为颗粒捕集器再生提供定期烧掉累积起来的碳烟颗粒所需热量，否则就不能确保它们颗粒捕集器中的温度，这在中低转速区域更显得特别重要，在该区域中每个运转工况下都能达到进行循环再生所必需的温度。
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共轨柴油电控喷射系统原理及测试
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（ 制 单 元 Ｍ１ 控 ５的 ｃ连 接 器 ） 电控 与 单 元 ＭＩ Ｏ之 间 的 控 制 电 压 ， Ｍ１ 一 即 ５ ｃ 之 ３ ４、 、 ５号 端 子 与 ＭＩ Ｏ之 间 的 电
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电 控 单 元 （ ０） 根 据 发 动 机 Ｍ１ 会 冷 却 液 温 度 传 感 器 （ ５） 信 号 控 Ｋ４ 的 制 预 热 塞 控 制 单 元 （ ５） Ｔ 作 时 Ｍ１ 的
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档 ， 电控 单 元 接 收 到 此 信 号 后 就 会 与 防 盗 模 块 （ ０） Ｍ２ 通 讯 ， 确 认 发 动
度 传 感 器 是 一 个 热 敏 电阻 ， 是 一 个 就 随 温 度 变 化 阻 值 也 发 生 变 化 的 半 导 体 元 件 。电控 单 元 根 据 发 动 机 温 度 传 感 器 的 信 号 来 控 制 电 子 风 扇 的运 转 。
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电控原理电控与预热系统主要包括ECU、预热控制器、电热塞、水温传感器、转速传感器、相位传感器、空气流量计、线束等。
高压共轨电控柴油机与传统柴油机有很大区别，高压共轨电控柴油机的工作完全由ECU控制。
ECU根据当前发动机的转速、水温、进气量及油门位置（即加驾驶员的要求）等情况来确定发动机工作时的喷油时刻、喷油频率、喷油压力、喷油量等，使得供油系统具有一个理想的喷油特性，使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气，获得理想的燃油经济性。
注意：未经BOSCH公司培训与授权，电喷系统零部件不得自行修理。
在发动机维修过程中发现电喷系统零部件故障，只能做换件处理。
预热系统保障柴油机的低温起动性能。
预热系统在发动机冷态起动前，通过电热塞加热压缩空气，提高了发动机的起动性。
当钥匙打到“ON”时，预热过程开始，此时预热灯点亮。
当预热灯熄灭时，电热塞已达到足够的温度，此时，应在15s的时间内将钥匙迅速打到“start”，发动机起动。
注意：（1）当预热灯熄灭时，15s内如果没有将钥匙打到“start”,则需将钥匙打到“off”，重新预热。
（2）当钥匙打到“ON”时，ECU报错，应将钥匙打到“off”，检查各传感器插件连接是否正常。
1、ECU控制单元发动机电控单元ECU的功用是：按规定的顺序采样所有传感器的信号，根据ECU内部的控制程序和存储的实验数据，通过数学计算和逻辑判断确定输出数据。
ECU将计算或确定的结果转换成执行器可以接收的信号，这些信号被分别送到对应的执行器。
ECU还有自动诊断系统故障的功能。
ECU 内部及ECU外部的部件一旦发现故障，仪表板的故障指示灯亮，进行报警。
ECU根据传感器收集到的驾驶员的需求（电子油门踏板的位置），以及发动机和车辆当前的工况，在ECU内计算出驾驶员需要的喷油量、喷油时刻、喷油频率和喷油压力，并发出指令使轨压控制在需要值的范围内，让喷油器按计算结果喷油。
ECU典型功能介绍：（1）轨压控制功能：轨压的控制是闭环控制。
ECU发出指令要求轨压控制到设定值，高压油轨上的轨压传感器会回馈当前轨压信息给ECU，形成一个闭环。
（2）EGR系统控制功能：ECU根据不同工况下在标定数据中计算出的需要的新鲜进气量，发动机总的进气量减去新鲜进气量则为需要的废气再循环量，ECU通过控制真空电磁阀来控制EGR阀的开度，以得到需要的废气循环量。
ECU发出指令要求新鲜的进气量为设定值，空气流量计回馈当前新鲜进气量。
此控制也是一个闭环控制过程。
（3）修正功能：ECU还可以根据发动机的温度、空气流量计的数据，进行喷油量、喷油始点、喷油次数、喷油压力及预热时间等的修正以适应特定的工况，例如得到在低温下更好的冷起动性能，在高原上尽可能保证动力性的情况下得到更好的排气烟度等。
（4）预热功能：系统控制策略、控制由ECU完成，预热控制器（GCU）只是执行ECU的指令，为电热塞加电，仅起继电器作用。
ECU控制单元应安装牢固，安装位置要防水防尘，且不允许被浸在水或其他液体中。
线束连接：由60针发动机线束A和94针整车线束K组成，共154针。
要求各探针无弯曲变形。
ECU的外形见图，ECU电控单元针脚见图，，增压中冷柴油机电控燃油喷射系统工作模块见图。
发动机电子控制系统ECU的检修：ECU不可分解检查和维修，但可进行基本的检查。
注意：ECU故障的诊断应使用专门的诊断仪及诊断软件进行操作，否则会造成ECU损坏。
电控系统安装时，所有共轨系统油路接口、传感器头部及插接件的保护套只能在相应零部件进行连接前才能拆除，过早拆除会影响各接头的清洁度，甚至可能意外损坏针脚或插接件。
（1）检查注意事项检查ECU时，一般要注意以下几点：①关闭点火开关后，等90s，再进行检查。
②不得损坏导线、插头和插座，以免接地短路或碰触较高的电压。
ECU的工作电压为12V。
③慎重使用电子检测设备和仪器。
如果检测设备用大于5V的电源供电，过电压会使ECU芯片内部电路损坏。
检查ECU时，最好用兆欧姆级阻抗的数字表。
④防止静电对ECU的损害。
静电能损坏甚至摧毁ECU和其它电子元件，使设备完全损坏而不能工作或难以确定故障原因。
在第二种情形下，表现为工作、运行混乱，断断续续出现故障。
ECU装在整车上时，有防止静电功能。
但将其从整车上拆下时则无防静电功能。
因此，从整车上拆下ECU 时一定要注意搭铁。
（2）导线插头和插座的检查线束通过ECU、传感器和执行器上的插头和插座，将ECU、传感器和执行器相连接，组成发动机电子控制系统。
导线插头和插座的好坏，尤其是ECU上导线插头和插座的好坏直接影响ECU的正常工作。
检查所有与ECU相连的导线插头和插座，确保他们正确、紧密地配合，并且内部接触片不能有腐蚀。
检查时，可用手轻微摇动插座上的插头，查看是否有松动。
拔下松动的插头，检查接触片是否有腐蚀，如果发现腐蚀现象，更换插头。
检查针脚是否弯曲，保证所有触点的接触良好。
检查ECU 上的所有地线，看是否有腐蚀，一定要确保它们紧固、清洁和安全的连接。
2、水温传感器水温传感器为一种负温度系数（NTC）的热敏电阻，安装在节温器壳体上。
主要作用是将冷却液温度的变化转化为电阻值的变化，转换成电压信号输出到ECU，对柴油机的喷油量进行动态调整。
水温传感器安装扭矩为（20～25）N·m。
水温传感器电阻特性见表？，外形及电缆接线见图。
水温传感器有2根引线，一根为信号线（58引脚），另一根为地线（41引脚）。
水温传感器工作温度范围是（-40～130）℃，工作电压为（5±0.15）V。
水温传感器故障检测方法：（1）检查连接线路：关闭点火开关，90s后拔下ECU上的60针插头。
用万用表检查水温传感器插头与ECU插头相连导线的通断。
导线不通，更换线束。
（2）欧姆表法：用欧姆表检测电阻，根据柴油机冷却液温度与表？的关系判定水温传感器是否工作正常。
卸下水温传感器，将传感器置入水中加热，对应不同的温度，传感器有固定的对应电阻值。
（3）电压表法：把水温传感器装在柴油机上，运转柴油机，在传感器的信号线上接电压表，对应不同的冷却液温度，电压表上会有相应的电压降。
3、转速传感器转速传感器固定在离合器壳上，并与飞轮上信号齿相对应，间隙为0.8mm～1.8mm。
转速传感器与信号轮相配合，用于提供发动机转速和曲轴上止点信息。
转速传感器是磁电式传感器，由一个永久磁铁和一个线圈组成，传感器不断检测飞轮信号齿的变化，转换成电压信号输出到ECU。
其外形见图，电缆接线见图。
转速传感器与ECU电控单元接线27、12相连，连接线外包屏蔽层，与搭铁线连接以防止干扰。
转速传感器通过监测发动机的曲轴转速，输出电压-频率信号给电控单元，从而对发动机的工况做出判断；同时配合飞轮的缺齿位置，可以探测到发动机的曲轴位置。
转速传感器出现故障，将导致柴油机不能启动及正常工作。
安装转速传感器时，应压入安装，不准敲打。
转速传感器故障检测方法：（1）检查传感器①万用表法：测量转速传感器两个针脚间的电阻，线圈电阻在20℃下，为（860±86）Ω。
②示波器法：可用示波器观察脉冲波形，每个齿产生一个电脉冲。
柴油机信号轮为58（60-2）齿。
（2）检查连接线路关闭点火开关，90s后拔下ECU上60针插头。
用万用表检查转速传感器插头与ECU插头相连导线的通断。
导线不通，更换线束。
4、相位传感器相位传感器与转速传感器配合可区分1缸的压缩上止点和排气上止点。
相位传感器安装在带轮室盖上，安装时应压入而不能用锤子等硬物强行安装，螺栓扭矩为（8±0.5）N·m，传感器和目标轮之间的间隙S：0.8mm≤S≤1.8mm。
相位传感器由一个霍尔传感器和一个信号轮（半圆形铁磁体）组成。
当信号轮叶片进入到霍尔传感器永磁体回路的间隙中时，霍尔效应开关处于“关”状态，相应电路输出高电平；当信号轮叶片离开永磁体回路的间隙时，霍尔效应开关处于“开”状态，相应电路输出低电平。
相位传感器通过监测凸轮轴正时皮带轮上凸台位置，得到凸轮轴位置信号，从而确定喷油时刻及喷油次序。
其外形见图，电缆接线见图。
相位传感器3根引线，分别接地线（20引脚），信号线（50引脚），电源线（11引脚）。
相位传感器出现故障，将导致柴油机不能起动及正常工作。
相位传感器故障检测方法：（1）检查传感器示波器法：可用示波器观察脉冲波形。
相位传感器监测凸轮轴正时皮带轮上凸台位置，每探测到一次凸台，产生一个电脉冲。
（2）检查连接线路关闭点火开关，90s后拔下ECU上60针插头。
用万用表检查相位传感器插头与ECU插头相连导线的通断。
导线不通，更换线束。
5、空气流量计我公司柴油机增压机型采用空气流量计测量进气量。
空气流量计固定在整车进气管内，它的特点是没有运动部件，工作更可靠，并兼有进气温度传感器的功能。
空气流量计使用电流加热法来测量进入发动机的空气流量。
电加热元件先被通电加热到高于进气温度的一个固定温度值上。
当进气通过时，电加热元件温度会下降。
为保持温度差不变，必须增加电流，使电加热元件与进气温度保持固定的温度。
增加电流的大小成比例地反应了进入发动机空气流量的多少。
空气流量计监测进气流量并反馈给ECU，和真空电磁阀一起完成EGR率的闭环控制。
空气流量计由进气温度和空气质量流量传感器组成。
空气流量计其外形见图，电缆接线见图。
注意：安装空气流量计时要注意外壳上箭头的方向要与进气方向相同。
空气流量计有4根引线，分别接电源线（62引脚），地线（44引脚），温度输出信号线（37引脚）、流量输出信号线（42引脚）。
空气流量计工作电压：14V。
在（7.5～17.0）V范围内能正常工作。
工作温度：-40～120℃空气流量计压降15hPa。
空气流量计的检修：（1）检查连接线路关闭点火开关，90s后拔下ECU上的60针插头。
用万用表检查空气流量计插头与ECU插头相连导线的通断。
导线不通，更换线束。
（2）检查空气流量计的电源关闭点火开关，拔下空气流量计的插接件。
原地起动车辆，测量插头接62引脚和44引脚的端子电压，电压应在（7.5～17.0）V范围内。
（3）检查空气流量计本身①观察空气流量计，防护网有无破裂或堵塞。
如有异常，应更换传感器。
②将蓄电池电压（或稳压电源12V）接至传感器插座内的电源输入端，然后用电压表测量信号输出端的电压。
用嘴或风扇将风吹入空气流量计，吹风时信号输出端的电压应平稳变化。
若测量结果不符合要求，应更换传感器。
注意：检查空气流量计时，不要将手指或工具伸入空气流量计内，以免损坏内部结构。
6、线束线束传递电路信号。
各传感器采集的信号通过线束传送到ECU，经计算和判断后再通过线束向喷油泵和喷油器等发出控制信号。
7、预热控制器国Ⅲ系统柴油机预热过程的控制由ECU完成，预热控制器执行ECU的指令为预热塞加电，只起继电器的作用。