单体泵发动机控制系统及部件功能概述
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欧3道依茨(DEUTZ)电控单体泵电控发动机培训教材
道依茨（DEUTZ）电控单体泵电控发动机一、基本原理（包括系统，ECU，传感器，机械部分）1．1、电控单体泵系统简介道依茨电控单体泵系统是一个新型的全电子控制柴油机燃油喷射系统，它不再采用机械调速器（没有齿杆装置），而是通过控制电控单体泵上的电磁阀实现喷油量和喷油定时的控制。
该电控系统采用的是第二代时间控制方式，与采用位置控制的第一代电子喷射控制相比，具有响应速度快、控制精度高等优点。
并且电子控制单元(ECU)EDC16采用扭矩控制策略，可以灵活地控制发动机输出扭矩，更好地满足整车动力的需求。
因此，该系统能够满足国家第三阶段（欧3）及后续的排放法规的要求。
1．2、电控单体泵系统组成电控单体泵系统组成如下图所示：电控单体泵系统可大体地划分为两个部分：●燃油系统：低压油路、喷射模块；●电控系统：电控单元（ECU）、传感器，以及线束。
1．2．1燃油系统1．2．1．1 低压油路如下图所示，包括油箱、两级燃油滤清器（其中初燃油滤清器需带手油泵）、输油泵、溢流阀（在发动机缸体上），以及低压管路。
其作用是以一定的压力输送燃油。
1．2．1．2 喷射模块如下图所示，包括电控单体泵、机械喷油器，以及短的高压油管。
其作用是将一定量的燃油在非常精确的时刻以极高的压力喷射到燃烧室中。
道依茨电控单体泵是直接安装在发动机的缸体上，由发动机凸轮轴驱动，因此，整个系统刚度高、单体泵很容易拆装，便于维修更换。
1．2．2 电控系统如下图所示，包括电控系统的核心部件：电控单元（ECU），各种传感器:曲轴转速传感器、凸轮轴转速传感器、进气温度压力传感器、冷却水温度传感器、燃油温度传感器、机油压力传感器（可选）、油门踏板位置传感器、大气压力传感器（安装在ECU内部），以及将它们连接起来的线束。
其作用是ECU根据各传感器提供的信息，如油门踏板位置、发动机转速等，计算发动机输出的扭矩、喷油量、供油开始时刻、供油持续期等，进而通过控制电控单体泵的电磁阀的通断电，实现最终喷射。
(五)锡柴国Ⅲ机培训教材单体泵系统介绍
柴油机电控技术发展历程
柴油机电控技术的优点
柴油机电控技术的优点
➢改善柴油机的经济性和排放 ➢提高发动机的工作可靠性 ➢响应快、控制精度高 ➢控制策略灵活
第二部分 电控单体组合泵
➢电控单体组合泵系统的组成及特点 ➢电控单体组合泵系统的工作原理 ➢电控单体组合泵一些注意事项
电控单体泵、电控单体组合泵
标准
I
美国阶段 II
III
III
欧洲
IV
V
日本
新短期 新长期
实施时间
1998 2004 2007 2000 2005 2008 2000 2005
NOX（g/kw·h） PM（g/kw·h）
5.4 2.7 1.58 5.0 3.5 2.0 4.5 3.38
0.13 0.13 0.014 0.10 0.02 0.02 0.49 0.18
国Ⅲ标准介绍
国Ⅲ标准介绍
国Ⅲ排放标准
• 我国从上世纪末提出了等同采用欧洲排放标准 • 根据2005年5月30日发布的中国排放标准GB17691-2005《车用压
燃式、气体点燃式发动机与汽车排气污染物限值及测量方法（中国 Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ阶段）》替代GB17691-2001标准）明确规定第Ⅲ、Ⅳ、 Ⅴ阶段标准执行时间
电控泵喷嘴 EU1
2000-2400bar
中、重型柴油 顶置凸轮轴
机
+摇臂
电控泵 嘴合一
VOLVO， SCANIA
集成电控单 体FEUP
1600-1800bar
轻、中、重型 柴油机
油泵传动轴
电控泵+ 机械嘴
4DW、4DX 玉柴YC6L
发动机排放达到国Ⅲ标准所采用方法
采用满足国Ⅲ要求柴油、机油
欧3道依茨电控单体泵电控发动机（文书特制）
欧3道依茨电控单体泵电控发动机（文书特制）道依茨(DEUTZ)电控单体泵电控发动机基本原理(包括系统,ECU,传感器,机械部分)1.1、电控单体泵系统简介道依茨电控单体泵系统是一个新型的全电子控制柴油机燃油喷射系统,它不再采用机械调速器(没有齿杆装置),而是通过控制电控单体泵上的电磁阀实现喷油量和喷油定时的控制。
该电控系统采用的是第二代时间控制方式,与采用位置控制的第一代电子喷射控制相比,具有响应速度快、控制精度高等优点。
并且电子控制单元ECUEDC16采用扭矩控制策略,可以灵活地控制发动机输出扭矩,更好地满足整车动力的需求。
因此,该系统能够满足国家第三阶段(欧3)及后续的排放法规的要求。
1.2、电控单体泵系统组成电控单体泵系统组成如下图所示:电控单体泵系统可大体地划分为两个部分:燃油系统:低压油路、喷射模块;电控系统:电控单元(ECU)、传感器,以及线束。
1.2.1燃油系统1.2.1.1 低压油路如下图所示,包括油箱、两级燃油滤清器(其中初燃油滤清器需带手油泵)、输油泵、溢流阀(在发动机缸体上),以及低压管路。
其作用是以一定的压力输送燃油。
1.2.1.2 喷射模块如下图所示,包括电控单体泵、机械喷油器,以及短的高压油管。
其作用是将一定量的燃油在非常精确的时刻以极高的压力喷射到燃烧室中。
道依茨电控单体泵是直接安装在发动机的缸体上,由发动机凸轮轴驱动,因此,整个系统刚度高、单体泵很容易拆装,便于维修更换。
1.2.2 电控系统如下图所示,包括电控系统的核心部件:电控单元(ECU),各种传感器:曲轴转速传感器、凸轮轴转速传感器、进气温度压力传感器、冷却水温度传感器、燃油温度传感器、机油压力传感器(可选)、油门踏板位置传感器、大气压力传感器(安装在ECU内部),以及将它们连接起来的线束。
其作用是ECU根据各传感器提供的信息,如油门踏板位置、发动机转速等,计算发动机输出的扭矩、喷油量、供油开始时刻、供油持续期等,进而通过控制电控单体泵的电磁阀的通断电,实现最终喷射。
单体泵发动机控制系统及部件功能概述
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：
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轰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轰上的喷射凸轮驱动
电控单体泵发动机控制系统 （FEUP）
研发部电气电控室 2015.8
控制单元（ECU）是控制系统的核心，由硬件电路和控制软件 组成，负责信息的采集、处理、计算和执行。通过传感器、开关等 采集的信息不断的检查发动机等的状态，计算符合条件的燃油喷射 量及相关控制等，执行喷油与控制执行器的动作等，使发动机工作 在最佳状态；具有诊断功能，及时的发现系统故障并报警。
25
控制单元（ECU）可以实现发动机控制和整车控制的功能。 发动机控制功能：
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。
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
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单体泵系统框图
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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：
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轰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轰上的喷射凸轮驱动
电控单体泵发动机控制系统 （FEUP）
研发部电气电控室 2015.8
控制单元（ECU）是控制系统的核心，由硬件电路和控制软件 组成，负责信息的采集、处理、计算和执行。通过传感器、开关等 采集的信息不断的检查发动机等的状态，计算符合条件的燃油喷射 量及相关控制等，执行喷油与控制执行器的动作等，使发动机工作 在最佳状态；具有诊断功能，及时的发现系统故障并报警。
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控制单元（ECU）可以实现发动机控制和整车控制的功能。 发动机控制功能：
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。
电控单体泵培训资料
✓水分离：
70～80％ （ISO4020）
燃油系统清洁度要求
➢定义：每1ml燃油样本所含的颗粒数：
颗粒尺寸
颗粒数范围
小于6 微米（micron） 320 - 640
小于14 微米（micron） 20 – 40
➢最大颗粒尺寸：<100 微米（micron）
➢水含量： < 2%
➢使用非玉柴指定滤清器非常容易导致燃油系统的早磨
常，应停机检查 ➢整车上可以用回油管的回油大小来判断部分油路的
工作情况。
2007-11
26
3.5.2燃油滤清要求
滤清器要求：
➢主滤清器
✓ 滤清效率：
– 85％
3-5µm (single-pass) （ISO 13353）
– 98,5%
3-5µm (multi-pass)
➢粗滤器
✓ 滤清效率：
85％ 25µm
2007-11
图1 ECU及其接插件外观图
名称
62 针接插件 罩盖
62 针接插件 罩盖
62 针接插件 罩盖
备注1
黑色, J1 蓝色, J2 灰色, J3
备注2
发动机 发动机 整车
29
3.6德尔福－控制器（ECU）
产品特征 ➢ 可用12V和24V供电 ➢ 采用Power PC微处理器 ➢ 橡胶绝缘隔垫 ➢ 可以驱动单阀的燃油喷射系统 ➢ 国际先进的CAN现场总线通信技术 ➢ 可选择的燃油冷却功能 ➢ 内置大气压力和ECU温度传感器 ➢ 可以满足欧4、欧5的排放要求 ➢ 满足客户匹配要求的开放式软件结构
FM FM T4补偿系数 T3补偿系数
查代码对应的时间参补偿系数数表，就可以得到它对应的补偿系 数，每个代码对应两个参数，任选一个
电控发动机及DEUTZ电控单体泵系统介绍
大柴分公司电控发动机 及DEUTZ电控单体泵系统介绍
一、大柴分公司电控发动机种类
•DEUTZ电控单体泵电控发动机 •CA6DE3 FEUPI电控发动机 •CA4DC2高压共轨电控发动机 •CA6DF3外挂式电控单体泵电控发动机
1、DEUTZ电控单体泵系统-BOSCH
电控系统在发动机上布置
2、CA6DE3 FEUPI系统
•保护增压器－在高原行驶时，可通过降低发动机功率， 来保护发动机
Temperatursensoren温度传感器
Ladelufttemperatursensor:增压温度传感器 •Temperaturkorrektur der Luftmasse •Optimierte Einspritzmengen und Einspritzbeginne bei Kaltstarts und kalten Umgebungsbedingungen •感应空气量，确定空气的密度，优化喷射量和喷油定时
开始时相应轮廓
返回
Jede einzelne Pumpe wird separat korrigiert每
个单体泵单独修正
泵，公差，供应压力的变化，电瓶电压的变化，智能系 统可识别这些情况，可进行校正修改，保证每次喷射正 常进klassen 泵分级
Die Fertigungstoleranz (Durchfluss) jeder einzelnen Pumpe wird im Steuergerä t berü cksichtigt und entsprechend korrigiert.每个单体泵的生产公差（流量） 由控制单元控制，并进行修正。
电磁铁 电磁阀顶针
电磁阀弹簧
停止挡块 连接件
当电磁阀由控制单元断开时，电磁阀打开，电磁阀阀芯由电磁阀弹簧顶 回到停止挡块，高压腔及低压侧的连接随之打开，由此高压腔压力下降 以及喷嘴压力也大大下降，喷嘴闭合，喷射过程结束。在泵活塞的下一 次运动中，燃油在泵中挤压，重新开始新的过程
一、大柴分公司电控发动机种类
•DEUTZ电控单体泵电控发动机 •CA6DE3 FEUPI电控发动机 •CA4DC2高压共轨电控发动机 •CA6DF3外挂式电控单体泵电控发动机
1、DEUTZ电控单体泵系统-BOSCH
电控系统在发动机上布置
2、CA6DE3 FEUPI系统
•保护增压器－在高原行驶时，可通过降低发动机功率， 来保护发动机
Temperatursensoren温度传感器
Ladelufttemperatursensor:增压温度传感器 •Temperaturkorrektur der Luftmasse •Optimierte Einspritzmengen und Einspritzbeginne bei Kaltstarts und kalten Umgebungsbedingungen •感应空气量，确定空气的密度，优化喷射量和喷油定时
开始时相应轮廓
返回
Jede einzelne Pumpe wird separat korrigiert每
个单体泵单独修正
泵，公差，供应压力的变化，电瓶电压的变化，智能系 统可识别这些情况，可进行校正修改，保证每次喷射正 常进klassen 泵分级
Die Fertigungstoleranz (Durchfluss) jeder einzelnen Pumpe wird im Steuergerä t berü cksichtigt und entsprechend korrigiert.每个单体泵的生产公差（流量） 由控制单元控制，并进行修正。
电磁铁 电磁阀顶针
电磁阀弹簧
停止挡块 连接件
当电磁阀由控制单元断开时，电磁阀打开，电磁阀阀芯由电磁阀弹簧顶 回到停止挡块，高压腔及低压侧的连接随之打开，由此高压腔压力下降 以及喷嘴压力也大大下降，喷嘴闭合，喷射过程结束。在泵活塞的下一 次运动中，燃油在泵中挤压，重新开始新的过程
电控单体泵系统的结构与原理-201508
2800
2.1、电控单体（组合）泵低压油路
过滤精度3～5um,流量4~10L/min
带水分离器，过滤精度<0.1mm
2.2电控单体组合泵典型结构
油温传感器 电控单体 泵
泵体
稳压阀
输油泵 机油进油接头 正时锁紧装置 凸轮轴传感 器 凸轮轴
2.2组合泵内部结构
挺柱体部件
辅助支撑
2.2组合泵内部结构
3、主要零部件及其关键特性-柱塞
外圆精度 表面镀层 材料和热处理 肩胛面圆角及跳动：断裂
3、主要零部件及其关键特性-控制阀芯
外圆精度 表面镀层 材料和热处理 肩胛面圆角及跳动：断裂
4、电控单体泵系统柴油机的传感器
序号 1 2 名称 曲轴传感器 凸轮轴传感器 功能描述 精确计算曲轴位置，用于喷油时刻和喷油量计算、转速计算 判缸和limp home
2.1、电控单体（组合）泵系统示意图
高压油管
机械式喷油器
电控组合泵
传 感 电子油门踏板 • • • ECU 器
曲轴位置传感器 凸轮位置传感器 增压压力传感器 进气温度传感器 冷却水温传感器 燃油温度传感器
6大部件—ECU、传感器、喷油泵、机械喷油器、高压油管、线束 ECU喷油脉宽长度决定喷油量，喷油脉宽时刻决定喷油正时 喷油量和喷油正时各工况可标定，实现精确控制，优化发动机性能和排放
2.1、电控单体（组合）泵系统示意图
喷油提前角MAP
1400 1200 1000 提前角°CA×100 800 600 400 200 8500 7000 5500 喷油量mg/st× 4000 2500 100 0
400
900
0
1200
1600
4R2U3单体泵柴油机的结构特点与工作原理
故 障保 护 和备 用功能 ， 实现 故 障诊 能
断和 处 理 ， 控 柴 油 机 还 能 根 据 发 动 电
制 。 在 控 制 喷 油 量 和 喷 射 正 时 的 同
时 ， 现分 缸平 衡控 制。 实
的 硬 件 以 及 软 件 设 计 提 供 了 丰 富 的 资 源 ， 大 简 化 了控 制 系 统 的 软 硬 件 大 设 计 ； 出驱 动 模 块 （ 来 应 包括 高 输 未 压 电源模 块 ） 对 应 于执 行 器 的功率 为 驱 动 接 口 电路 。 Ｅ ＣＵ 的 软 件 系 统 应 采 用 实 时 多 任 务 的调 度机 制 ， 现 了控 制系 统软 实
（ 电控 系 统 与 柴 油 机 匹 配 方 便 ５）
快捷 ， 有 在线 标定 ， 缸平 衡控 制 ， 具 分
高 效 、 济 性好 、 放低 。 经 排
压 系统 。
三、 油机 电控 系统基本 原理 柴
从 控 制 原 理 来 看 ， 油 机 的 电 子 柴
（ 喷 射过程 ３）
在 柱 塞 供 油 行 程 中 ， 电控 系 统 当 根 据 所 采 集 到 的 各 传 感 器 信 号 ， 某 在
力 ， 高 可 达 １０ ２ ０ ａ 最 ６ ～ ２ ＭＰ 。
组 成 ， 即 输 入 部 分 、 电 子 控 制 单 元 （ Ｕ） 输 出部 分 。对 于 电控 单 体 泵 ＥＣ 和
系 统 而 言 ， 燃 油 系 统 属 于 每 缸 一 泵 其
（ 改善 燃油 经济 性 ２）
’
的机 械 式 喷 油 器 系 统 ， 而 其 执 行 器 因
分 为 以下几 个步 骤 ：
（ 充 油 过 程 １）
冷却水温度 燃 油 温 度
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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
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单体泵系统框图
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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：
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。
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±响应时间：<1ms 钳位电压：0.3±0.05V（低）
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
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
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。
23
◆电子油门踏板
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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：
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。
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。
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◆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±响应时间：<1ms 钳位电压：0.3±0.05V（低）
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）
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◆ 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
4.8±0.05（高）
◆进气温度
电
测量范围： 40/130°C
阻
（
）
Ω
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◆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 ）
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◆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
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。
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◆电子油门踏板
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。
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。
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二、电控单体泵系统的构成及工作原理
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◆单体泵系统电控框图
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◆燃油回路图
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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。
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。
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◆ 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。
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◆凸轮轴转速传感器
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◆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。
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
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一、电控单体泵系统的概述
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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。
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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。
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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。