博世高压电控共轨电磁喷油器结构原理及检测的方法共20页
BOSCH电控共轨系统潍柴内部培训资料
BOSCH电控共轨系统・柴油机喷油技术的发展柴油机喷油技术经历了传统的纯机械操纵式喷油和现代的电控操纵式喷油这两个发展阶段。
而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。
•电控喷油系统的介绍泵喷嘴（UIS）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，它或者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。
单体泵（UPS）单体泵系统工作方式跟泵喷嘴相同，它是一种模块式结构的高压喷射系统。
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PF单柱塞喷油泵，由发动机的凸轮轴驱动。
共轨系统（CRS）在共轨式蓄压器喷射系统中，ECU通过接收各传感器的信号，借助于喷油器上的电磁阀，让柴油以正确的喷油压力在正确的喷油点喷射出正确的喷油量，保证柴油机最佳的燃烧比、雾化和最佳的点火时间，以及良好的经济性和最少的污染排放。
电控高压共轨和电控单体泵优劣势对比共轨系统 单体泵系统共轨系统的特点柴油机共轨式电控燃油喷射技术是一种全新的技术，因为它集成了计算机控制技术、现代传感检测技术以及先进的喷油结构于一身。
它不仅能达到较高 的喷射压力、实现喷射压力和喷油量的控制，而且能实现预喷射和后喷，从而优 化喷油特性形状，降低柴油机噪声和大大减少废气的排放量。
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，使得喷油过程的控制十分方便，并且可控参数多，益于柴油机燃烧过程的全程优化；2.采用共轨方式供油，喷油系统压力波动小，各喷油嘴间相互影预喷美联预喷f 喙音） 早期预喷f 均勾） 人一人引后喷4关玳后喷（烟度）-后期后喷■是（战出力） | ］是（而k 力）共轨系统单体泵系统噪声-爆压变化率 过商压力的安 全性□ 是［就上有溢流阀 DBV ）发动机重量否 否高响小，喷射压力控制精度较高，喷油量控制较准确；3 .高速电磁开关阀频响高，控制灵活，使得喷油系统的喷射压力可调范围大，并且能方便地实现预喷射、后喷等功能，为优化柴油机喷油规律、改善其 性能和降低废气排放提供了有效手段；4 .系统结构移植方便，适应范围宽，不像其它的几种电控喷油系统，对柴油机的结构形式有专门要求；尤其是高压共轨系统，均能与目前的小型、中型 及重型柴油机很好匹配。
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。
喷油器工作原理及检测
讨论：喷油可以放在排气管上吗？为什么？
四、相关知识
喷油器作用
喷油器作用
作用是向发动机提供一定量的经过雾化的燃油
你想到了什么？？？
四、相关知识
喷油器的构造 滤网 线束连接器
喷油器结构、工作原理
电磁线圈
回位弹簧
衔铁
针阀
四、相关知识
喷油器工作原理
喷油器工作原理
喷油器的功用是根据ECU的指令，控制燃油喷射量。
李先生 有一辆行驶 23万公里的科鲁兹轿 车，在过坑洼路面时 抖动严重 ，加速迟缓、 无力。正纳闷的时候 发现发动机故障灯闪 亮。 于是打电话给4S 店进行咨询，4S店售 后服务要求尽快回到 修理车间进行检查 。
三、任务分析
四、相关知识
喷油器安装位置
喷油器安装位置
安装在进气歧管末端，也就是进气门之后上方
电阻应无穷大；
有电阻说明两根导线 之间短路
五、实施任务
（一）学生制定计划
（一）学生制定计划 （二）学生分组实施制定计划、修正计划 （三）展示计划
五、实施任务
（二）学生分组实施计划、修正计划
（一）学生制定计划 （二）学生分组实施制定计划、修正计划 （三）展示计划
五、实施任务
（三）学生展示计划、小组总结
（一）喷油器电阻检测 （二）喷油器电压测量 （三）喷油器导线断路的检测 （四）喷油器对地短路 （五）匝间短路
喷油器检测
将数字万用表拨到200 Ω档，检测传感器2#与 ECU24# 端子之间的电阻、 电阻应 < 1 Ω 在检测传感器1#与主继电
无穷大为断路
器端子之间的电阻
四、相关知识
（一）喷油器电阻检测 （二）喷油器电压测量 （三）喷油器导线断路的检测 （四）喷油器对地短路 （五）匝间短路
博世EDC17电控高压共轨系统介绍
第二十五页，共52页。
传感器
定义：能感受（或响应）规定的被测量并按照一定规律转换 成可用信号输出的器件或装置。 传感器是一种转换器，作用是进行信号变换。柴油机电控系统 中常用的传感器有温度、压力、转速等，在整个系统中的作用就好 像人的五官一样，ECU也就相当与人的大脑。
片），它改变了垂直于霍尔元件的磁场强度，这将使得在长轴方向电
压下驱动的电子向垂直于电流的方向偏离，从而在该方向产生mV级
② 当触发轮轮齿远离传感器时，磁隙增大，磁阻增大，磁场强度变弱。 因此，当触发轮旋转时，将会产生一个交变的磁场，从而使得电磁线圈产生一个正 弦感应电压，交变电压的振幅随着触发轮转速的提高而加（mV…>100V）,我们要求 至少30rpm时就能产生合适的信号电压。
第二十九页，共52页。
永磁铁：安装在信号盘的边缘， 产生永磁场，穿过信号盘、电磁线圈 等。
第十六页，共52页。
喷油器
第十七页，共52页。
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。
针 阀 弹 簧
针阀腔
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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） 当电控单元停止向喷油器的电磁阀送电时，电磁阀的滑阀在弹簧力的作用下压在球 阀上，球阀此时受上下两个力的作用，向下的力是共轨油压通过回油节流孔作用在球 阀的力，因回油节流孔径很小，所以球阀受到的共轨油压向上的推力小于滑阀弹簧的 弹力，使球阀紧压在阀滑阀座上，使控制柱塞上腔停止回油，此时针阀腔的压力要等 于控制室的压力，加之针阀弹簧向下的压力使针阀紧压在针阀座上，使针阀腔的共轨 油压无力升起针阀，使喷油器停止喷油。（下图中喷嘴关闭所示）
博世第三代压电控制共轨喷油系统_三_
为了进行喷油器油量修正，在喷油 器制造过程中对每个喷油器都要采集很多 测量数据，并以数据点阵编码的形式标示 在喷油器上；对于压电喷油器，还要附加 上有关喷油器被堵塞后行程的信息。这些 信息在汽车制造过程中都被输入电控单 元，在发动机运转过程中这些数值被用来 补偿计量和电路方面的偏差。 2．压力波修正(DWK)
与预喷射油量的调节一样，同时调 节总喷油量和进气空气质量的λ-调节同 样具有重要意义，无论是喷油量还是进气 空气质量的误差都会导致混合汽的变化， 从而影响到废气排放。
为了进行补偿，用一个宽带λ传感 器来检测废气中的氧分压，由此就能反算 出空燃比λ。由于汽车加速时λ传感器用 大气中的氧分压来标定，因此检测的精度 较高。专用的学习和调节方法确保在废气 排放过程中重要的运行工况范围内调节到 经使用后所给定的空燃比，其匹配过程极 其迅速，以至于第一个运行循环以后就可 以使用到学习值。
附加的软件修正功能确保系统达到很小的
误差，大大提高了喷油量的计量精度。
第三代压电共轨喷油系统能使约
1800k g重车型不采用排气后处理装置就
能达到欧I V排放标准，充分显示出其优异
的实际工作能力。
为了满足欧洲和美国可能进一步严
格的排放标准要求，博世公司已经在致
力于开发更新一代的共轨喷油系统，其
博世高压电控共轨电磁喷油器结构原理及检测方法
（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
汽车保养场
传统机械式喷油器图二
喷嘴油腔内的高压燃油克服弹簧的弹力使针阀上升，燃油向 汽缸内喷射，多余的燃油经柱塞流回燃油箱。
汽车保养场
BOSCH共轨喷 油器结构图：
电控喷油器 能够根据 ECU的指令 精确地控制 喷油量、喷 油时间和喷 油规律。
1.电线接头 2.电磁阀弹簧 3.电磁铁及线圈 4.电枢轴 5.回位弹簧 6.空腔 7.球阀 8.回油节流孔 9.高压控油腔 10.接高压共轨 11.进油节流孔 12.控制活塞 13.喷嘴弹簧 14.压杆 15.针阀承压腔 16.喷油嘴针阀 17.喷油嘴喷孔
气缸驱动触针与发动机缸体接地 之间的电阻应大于100千欧姆 测量发动机线束的ECM接头上1号 气缸回路触针与发动机缸体接地 之间的电阻应大于100千欧姆 如果不大于100千欧姆，说明发动 机线束有故障
汽车养场
1.电线接头 2.电磁阀弹簧 3.电磁铁及线圈 4.电枢轴 5.回位弹簧 6.空腔 7.球阀 8.回油节流孔 9.高压控油腔 10.接高压共轨 11.进油节流孔 12.控制活塞 13.喷嘴弹簧 14.压杆 15.针阀承压腔 16.喷油嘴针阀 17.喷油嘴喷孔
喷油器通电状态
当电磁阀通电时，电磁阀产生 磁力向上移动克服弹簧的弹力， 球阀被打开，控油腔内的高压 燃油经出油量孔流回燃油箱; 这时，控油腔内的高压燃油压 力被迫下降，喷嘴油腔室内的 高压燃油使针阀上升，燃油经 喷孔喷入汽缸内。控油腔内的 燃油压力作用在控制活塞上加 上弹簧力总和大于进油管道和 喷嘴油腔内燃油的压力时，喷 油器不喷油，反之则喷油。
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电控共轨系统介绍
6
共轨压力传感器 测量共轨管中的燃油压力，保证油压控制稳定
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油门位置传感器 将驾驶员的意图送给控制器ECU
8
车速传感器 提供车速信号给ECU，用于整车驱动控制，由整车提供
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大气压力传感器 用于校正控制参数，集成在ECU中
Bosch电控共轨系统介绍
BOSCH共轨系统执行器列表
Bosch电控共轨系统介绍
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
Bosch电控共轨系统介绍
进气压力传感器
功能：可以检测进气压力和温度
注意：传感器压力端口要垂直于安装面，与竖直方向最大夹角 不超过60度，传感器不能安装在进气加热装置之后（如果有此
装置），喷漆或清洗时严禁 水分进入传感器内部
Bosch电控共轨系统介绍
加速踏板传感器
Bosch电控共轨系统介绍
加速踏板传感器
２、单体泵（UPS）
➢ 单体泵系统工作方式跟泵喷嘴相同，
它是一种模块式结构的高压喷射系统。 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PF单 柱塞喷油泵，由发动机的凸轮轴驱动。
Bosch电控共轨系统介绍
电控喷油系统的介绍
３、共轨系统（CRS）
限压阀
进油口
Bosch电控共轨系统介绍
轨压传感器
燃油粗滤器
高压共轨燃油喷射系统构造及工作原理
高压共轨燃油喷射系统构造及工作原理高压共轨燃油喷射系统构造及工作原理高压共轨燃油喷射系统构造及工作原理柴油机共轨电控柴油喷射系统部件构造4\六西格玛坛{Vw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。
3.1.1高压油泵@L*[~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。
由于共轨系统中喷油压力的产生于燃油喷射过程无关，且喷油正时也不由高压油泵的凸轮来保证，因此高压油泵的压油凸轮可以按照峰值扭矩最低、接触应力最小和最耐磨的设计原则来设计凸轮。
Bosch公司采用由柴油机驱动的三缸径向柱塞泵来产生高达135Mpa的压力。
该高压油泵在每个压油单元中采用了多个压油凸轮，使其峰值扭矩降低为传统高压油泵的1/9，负荷也比较均匀，降低了运行噪声。
该系统中高压共轨腔中的压力的控制是通过对共轨腔中燃油的放泄来实现的，为了减小功率损耗，在喷油量较小的情况下，将关闭三缸径向柱塞泵中的一个压油单元使供油量减少。
日电装公司采用了一个三作用凸轮的直列泵来产生高压。
该高压油泵对油量的控制采用了控制低压燃油有效进油量的方法。
工作过程：_7[)W(g/R&e.H-Gu（1）柱塞下行，控制阀开启，低压燃油经控制阀流入柱塞腔；质量SPC,sixsigma,TS16949,MSA,FMEA6gWD0d|%^w/P(_六西格玛品质论坛o9W（2）柱塞上行，但控制阀中尚未通电，处于开启状态，低压燃油经控制阀流回低压腔；（3）在达到供油量定时时，控制阀通电，使之关闭，回流油路被切断，柱塞腔中的燃油被压缩，燃油经出油阀进入高压油轨。
共轨喷油器可诊断故障模式及排查方法
共轨喷油器可诊断故障模式及排查方法共轨喷油器和电路相关的可诊断故障有哪些？今天以博世EDC7六缸机为例与大家系统地分享一下。
在正式开始之前，请允许共轨之家问您一个问题：有一种快速获取维修指南的工具叫做“共轨搜搜”，您知道吗？自从共轨之家改版上线以后，她一直默默的存在着，等着您去开启。
她是这样的：1、她在这里2、她分享指南3、她分享资料4、她分享案例相信您一定会在认识她以后深深爱上她！下面是每周一课关于喷油器可诊断故障的解析。
一、喷油器开路1、故障示意故障如下所示：相关故障码有：P0201：第1缸喷油器开路；P0202：第2缸喷油器开路；P0203：第3缸喷油器开路；P0204：第4缸喷油器开路；P0205：第5缸喷油器开路；P0206：第6缸喷油器开路。
2、可能故障症状1）故障灯亮；2）相应缸的喷油器不喷油，发动机对应缸缺缸；3）发动机噪音可能会大。
3、可能故障原因1）对应缸喷油器某接线柱未连通：-接线柱螺帽松动；-接线柱螺纹损伤拧不紧；-接口污染或生锈导致接触不良；-电磁阀端线束断开等。
2）对应缸喷油器内部故障-喷油器电磁阀线圈焊点断开；-喷油器电磁阀过电烧坏，线圈烧断。
如下图所示：4、故障排查方法以EDC7六缸机的一缸喷油器（P0201）为例，排查步骤如下：1）检查喷油器低端线路313 端是否断路：-关闭点火开关，拆下喷油器连接线，拔下ECU连接插头；-万用表测量线路313端和喷油器连接线端之间的电阻，正常为0Ω；2）检查喷油器高端线路304端是否断路：-用万用表测量线路304 端和喷油器连接线端之间的电阻，正常为0Ω。
3）检查第1缸喷油器是否内部断路：-用万用表测量喷油器电阻，正常为0.2~0.35Ω，如电阻太大，说明喷油器内部断路，需更换喷油器或更换喷油器电磁阀。
二、电磁阀线圈短路1、故障示意故障如下所示：相关故障码有：P0261：第1缸喷油器低端与高端短路；P0264：第2缸喷油器低端与高端短路；P0267：第3缸喷油器低端与高端短路；P0270：第4缸喷油器低端与高端短路；P0273：第5缸喷油器低端与高端短路；P0276：第6缸喷油器低端与高端短路。