柴油电控发动机国四
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流。当EGR阀门打开时，废气推动单向阀金属片张开，进入气缸；当排气压力 低于进气压力时，单向阀关闭，防止进气管中的空气倒流入排气管。
20
至油轨的高压燃油管
0.3~0.8bar的 相对压力
燃油压力控制阀
高压接头
燃油回 油管
燃油回油管 三通
0.5~1.0bar的 绝对压力
手动预注泵
高压燃油泵
燃油齿轮泵
EGR Cooler
EGR Coolant In
EGR 废气流向
EGR Control Valve
Exhaust Manifold
Intake Manifold
16
废气再循环(EGR)系统作用：降低废气中的氮氧化合物 (NOx)的排出量。氮和氧只有在高温高压条件下才会发生化 学反应，发动机燃烧室内的温度和压力满足了上述条件， 在强制加速期间更是如此。
燃油滤清器
滤后效率达98.7%时最大 微粒为5-10μm
高压共轨
燃油回油管
燃油回油管 燃油流出
燃油油箱
21
<600μm的滤网
至油轨的高压燃油管 细滤器
高压共轨
燃油油轨减压 阀
高压接头
燃油回 油管
燃油回 油管
高压燃油泵
燃油齿轮 泵
手动预注泵 粗滤器
喷油器
燃油回 油管
燃油回 油管 燃油流出
燃油油箱
22
高压油轨的部件及功能说明： • 轨压限制阀：当共轨压力超过共轨管所能承受的最高压力
时，轨压限制阀会自动开启，将共轨压力降低，确保安全
23
24
喷油器回油
高压油 轨 减压阀
高压油轨回油 高压燃油泵回油
高
压
润滑和冷却
油
三角凸轮
轨
所有的回油都返回燃油箱
高压燃油泵
回油溢流阀
齿轮泵
至喷油器
柱塞
5微米压力侧
17
真空调节器
• 真空电磁阀根据接收到的ECU的控制信号，通过控制 到EGR阀的控制膜片的真空压力来控制EGR阀的开度 。真空调节器通过从发电机端引入真空度，根据ECU 发出的信号控制EGR阀的开启和关闭。
• 真空调节器工作电压：V
• 真空调节器输出阻抗：Ω • 真空调节器开启响应时间：<1s；
关闭响应时间：<0.2s。
发动机排气
• 提高燃油经济性 • 降低排放, 减少环境污染 • 提高动力和性能 • 高原功率补偿
14
正常工作时，转子的转速 非常高、可达20万转/分
隔热板
密封环
全浮式浮动轴承 和挡圈
核心总成
废气涡轮和轴
定距套 止推轴承 轴封 压气机叶轮和锁1母5
发动机EGR系统介绍
EGR Coolant Out
18
EGR阀总成: 电控EGR阀，EGR阀安装在EGR冷却器之后，ECU根据发动机运行状况发出指令 ，EGR阀驱动电机用来控制EGR阀的开度，从而控制进入气缸的废气量。EGR阀 上带EGR阀位置反馈传感器，用来实时测量EGR阀的实际开度。
19
单向阀总成: 在EGR阀之后设计安装了EGR单向阀，控制气体单向流动，防止气体回
单向阀 单向阀 燃油泵执行器 燃油滤清器
被齿轮泵抽吸的燃油 从齿轮泵中流出的低压燃油 高压燃油 自喷油器、高压燃油泵和高压油轨的回油
11
输入装置
对于输入装置，我们关注什么？
• 各传感器的作用； • 各传感器的安装位置及安装要求； • 传感器失效后，发动机可能表现出什么故障； • 开关端子之间的导通性；
12
废气旁通式涡轮增压器
13
发动机
发动机进气
涡轮增压器
工作原理
• 由发动机废气推动 • 涡轮带动压气机 • 增加进气和压力 • 增强燃烧
可提供压力极高（压力高达2000巴）
的燃油。
2
泵喷嘴
3
２、电控单体泵
➢电控单体泵系统本质上采用了 与泵喷嘴相同的技术，但其专门 用于汽缸体中带凸轮轴的发动机。
与泵喷嘴系统不同的是，其喷油嘴和油泵用一根较短的喷射油管连 接,单体泵系统中每个气缸都设置一个单柱塞喷油泵，由发动机的凸 轮轴驱动。一根短的、精确的与喷油泵组件相匹配的高压油管通到喷 油器总成。
• 4. 系统结构移植方便，适应范围宽。
7
电控高压共轨的优点
• 可以实现高压燃油喷射，目前喷射压力可达到160Mpa，正在发 展喷射压力达到180Mpa。
• 燃油喷射压力完全独立于发动机转速，在低速低负荷工况下同 样可以实现高压喷射，改善了发动机低速低负荷时的性能。
• 可以实现预喷射或多次喷射，可以调节喷油速率及形状，实现 理想的喷油规律，对降低油耗和改善排放都有好处。
• 能自由的调节喷油定时和喷油量。 • 具有良好的喷射特性，可以优化燃烧过程，使发动机油耗、噪
声、烟度和排放等性能指标得到明显改善，同时有利于改进发 动机的扭矩特性，实现低速大扭矩。
8
第二部分 电控柴油共轨发动机介绍
9
电控系统示Baidu Nhomakorabea图
电控系统组成：输入-处理-输出
10
完整的电控系统
准确控制喷油量和喷油正时、降低排放、优化性能
4
电控单体泵
5
3、高压共轨系统
共轨式电控燃油喷射技术的原理？
与机械式燃油喷射系统有什么区别？
6
共轨式电控燃油喷射技术的特点
• 柴油机共轨式电控燃油喷射技术是一项全新的技术，因为 它集成了计算机控制技术、传感器检测技术以及先进的喷 油结构于一身。该技术的主要特点是：
• 1. 采用先进的电子控制装置及配有高速电磁开关阀； • 2. 采用共轨方式供油； • 3. 高速电磁开关阀频率高，控制灵活；
当发动机在负荷下运转时，EGR阀开启，使少量的废气 进入进气歧管，与可燃混合气一起进入燃烧室。怠速时EGR 阀关闭，几乎没有废气再循环至发动机。
汽车废气是一种不可燃气体(不含燃料和氧化剂)，在 燃烧室内不参与燃烧。 它通过吸收燃烧产生的部分热量来 降低燃烧温度和压力，以减少氮氧化合物的生成量。进入 燃烧室的废气量随着发动机转速和负荷的增加而增加。
柴油发动机
福田汽车北京服务培训中心
1、电控泵喷嘴
➢电控泵喷嘴系统是德尔福公司于
20世纪90年代开发的产品，适用于
大型柴油机，以满足日益严格的排
放法规。
➢结构特点：在泵喷嘴系统中喷油
泵和喷油嘴组成一个单元。每缸缸
盖上都装有这样一个单元（凸轮轴-
柱塞泵），它直接通过摇臂或间接
的由发动机凸轮轴通过推杆来驱动。
输入设备：
电源
提供表明发动机的工作状 态的信号，将操作者的输 入信号转换为相应的工况
油门/开关等(司机命令) 发动机转速(工况)
进气歧管温度压力(工况) 水温/油压(状态/保护) 等等
ECU：
处理各种输入信息。 根据处理器和内存中的程序 决定输出信号
通信
输出设备：
执行ECM的控制命令
喷油器电磁阀 报警指示灯 等等
20
至油轨的高压燃油管
0.3~0.8bar的 相对压力
燃油压力控制阀
高压接头
燃油回 油管
燃油回油管 三通
0.5~1.0bar的 绝对压力
手动预注泵
高压燃油泵
燃油齿轮泵
EGR Cooler
EGR Coolant In
EGR 废气流向
EGR Control Valve
Exhaust Manifold
Intake Manifold
16
废气再循环(EGR)系统作用：降低废气中的氮氧化合物 (NOx)的排出量。氮和氧只有在高温高压条件下才会发生化 学反应，发动机燃烧室内的温度和压力满足了上述条件， 在强制加速期间更是如此。
燃油滤清器
滤后效率达98.7%时最大 微粒为5-10μm
高压共轨
燃油回油管
燃油回油管 燃油流出
燃油油箱
21
<600μm的滤网
至油轨的高压燃油管 细滤器
高压共轨
燃油油轨减压 阀
高压接头
燃油回 油管
燃油回 油管
高压燃油泵
燃油齿轮 泵
手动预注泵 粗滤器
喷油器
燃油回 油管
燃油回 油管 燃油流出
燃油油箱
22
高压油轨的部件及功能说明： • 轨压限制阀：当共轨压力超过共轨管所能承受的最高压力
时，轨压限制阀会自动开启，将共轨压力降低，确保安全
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24
喷油器回油
高压油 轨 减压阀
高压油轨回油 高压燃油泵回油
高
压
润滑和冷却
油
三角凸轮
轨
所有的回油都返回燃油箱
高压燃油泵
回油溢流阀
齿轮泵
至喷油器
柱塞
5微米压力侧
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真空调节器
• 真空电磁阀根据接收到的ECU的控制信号，通过控制 到EGR阀的控制膜片的真空压力来控制EGR阀的开度 。真空调节器通过从发电机端引入真空度，根据ECU 发出的信号控制EGR阀的开启和关闭。
• 真空调节器工作电压：V
• 真空调节器输出阻抗：Ω • 真空调节器开启响应时间：<1s；
关闭响应时间：<0.2s。
发动机排气
• 提高燃油经济性 • 降低排放, 减少环境污染 • 提高动力和性能 • 高原功率补偿
14
正常工作时，转子的转速 非常高、可达20万转/分
隔热板
密封环
全浮式浮动轴承 和挡圈
核心总成
废气涡轮和轴
定距套 止推轴承 轴封 压气机叶轮和锁1母5
发动机EGR系统介绍
EGR Coolant Out
18
EGR阀总成: 电控EGR阀，EGR阀安装在EGR冷却器之后，ECU根据发动机运行状况发出指令 ，EGR阀驱动电机用来控制EGR阀的开度，从而控制进入气缸的废气量。EGR阀 上带EGR阀位置反馈传感器，用来实时测量EGR阀的实际开度。
19
单向阀总成: 在EGR阀之后设计安装了EGR单向阀，控制气体单向流动，防止气体回
单向阀 单向阀 燃油泵执行器 燃油滤清器
被齿轮泵抽吸的燃油 从齿轮泵中流出的低压燃油 高压燃油 自喷油器、高压燃油泵和高压油轨的回油
11
输入装置
对于输入装置，我们关注什么？
• 各传感器的作用； • 各传感器的安装位置及安装要求； • 传感器失效后，发动机可能表现出什么故障； • 开关端子之间的导通性；
12
废气旁通式涡轮增压器
13
发动机
发动机进气
涡轮增压器
工作原理
• 由发动机废气推动 • 涡轮带动压气机 • 增加进气和压力 • 增强燃烧
可提供压力极高（压力高达2000巴）
的燃油。
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泵喷嘴
3
２、电控单体泵
➢电控单体泵系统本质上采用了 与泵喷嘴相同的技术，但其专门 用于汽缸体中带凸轮轴的发动机。
与泵喷嘴系统不同的是，其喷油嘴和油泵用一根较短的喷射油管连 接,单体泵系统中每个气缸都设置一个单柱塞喷油泵，由发动机的凸 轮轴驱动。一根短的、精确的与喷油泵组件相匹配的高压油管通到喷 油器总成。
• 4. 系统结构移植方便，适应范围宽。
7
电控高压共轨的优点
• 可以实现高压燃油喷射，目前喷射压力可达到160Mpa，正在发 展喷射压力达到180Mpa。
• 燃油喷射压力完全独立于发动机转速，在低速低负荷工况下同 样可以实现高压喷射，改善了发动机低速低负荷时的性能。
• 可以实现预喷射或多次喷射，可以调节喷油速率及形状，实现 理想的喷油规律，对降低油耗和改善排放都有好处。
• 能自由的调节喷油定时和喷油量。 • 具有良好的喷射特性，可以优化燃烧过程，使发动机油耗、噪
声、烟度和排放等性能指标得到明显改善，同时有利于改进发 动机的扭矩特性，实现低速大扭矩。
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第二部分 电控柴油共轨发动机介绍
9
电控系统示Baidu Nhomakorabea图
电控系统组成：输入-处理-输出
10
完整的电控系统
准确控制喷油量和喷油正时、降低排放、优化性能
4
电控单体泵
5
3、高压共轨系统
共轨式电控燃油喷射技术的原理？
与机械式燃油喷射系统有什么区别？
6
共轨式电控燃油喷射技术的特点
• 柴油机共轨式电控燃油喷射技术是一项全新的技术，因为 它集成了计算机控制技术、传感器检测技术以及先进的喷 油结构于一身。该技术的主要特点是：
• 1. 采用先进的电子控制装置及配有高速电磁开关阀； • 2. 采用共轨方式供油； • 3. 高速电磁开关阀频率高，控制灵活；
当发动机在负荷下运转时，EGR阀开启，使少量的废气 进入进气歧管，与可燃混合气一起进入燃烧室。怠速时EGR 阀关闭，几乎没有废气再循环至发动机。
汽车废气是一种不可燃气体(不含燃料和氧化剂)，在 燃烧室内不参与燃烧。 它通过吸收燃烧产生的部分热量来 降低燃烧温度和压力，以减少氮氧化合物的生成量。进入 燃烧室的废气量随着发动机转速和负荷的增加而增加。
柴油发动机
福田汽车北京服务培训中心
1、电控泵喷嘴
➢电控泵喷嘴系统是德尔福公司于
20世纪90年代开发的产品，适用于
大型柴油机，以满足日益严格的排
放法规。
➢结构特点：在泵喷嘴系统中喷油
泵和喷油嘴组成一个单元。每缸缸
盖上都装有这样一个单元（凸轮轴-
柱塞泵），它直接通过摇臂或间接
的由发动机凸轮轴通过推杆来驱动。
输入设备：
电源
提供表明发动机的工作状 态的信号，将操作者的输 入信号转换为相应的工况
油门/开关等(司机命令) 发动机转速(工况)
进气歧管温度压力(工况) 水温/油压(状态/保护) 等等
ECU：
处理各种输入信息。 根据处理器和内存中的程序 决定输出信号
通信
输出设备：
执行ECM的控制命令
喷油器电磁阀 报警指示灯 等等