电控单体组合泵系统简介20122
单体泵发动机控制系统及部件功能概述
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：
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◆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。
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◆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。
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◆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）
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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）
电控单体泵特点
电控单体泵系统（EUP）的技术特点电控单体泵系统是一种模块化、时间控制的单缸高压泵系统，喷油始点与喷油量分别由电磁阀关闭时刻与关闭的持续时间决定，可达到2000bar的喷射压力。
电控单休泵系统完全具备满足现行及未来排放限制、保持低油耗的技术能力。
电控单体泵系统的技术特点如下：★技术先进：现在欧洲大部分欧III、欧IV商用车采用了电控单体泵系统。
★技术成本低：电控单体泵技术加上机械喷油器即可达到欧盟排放标。
★易于升级：从欧III升级到欧IV，可通过更换电控喷油器来实现，无需对发动机的结构进行大规模修改;通过凸轮轴设计和采用电控喷油器可实现2~3次喷射。
★继承性好：对原机械喷油系统发动机结构改动小，可以共用同一个机体、缸盖等重要零部件整车厂便利、用户便利、售后维修便利且零部件更换成本低。
★喷油压力高：可满足欧III、欧IV排放所需的高压喷射(现在最新的单体泵喷射压力已达2500bar) ，大大改善了燃油经济性、提高了缸内净化程度。
★喷油规律：喷油规律先缓后急，符合理想放热规律要求，有利于降低排放与燃烧噪音。
★供油能力强：可进行各缸独立控制特别适用于升功率大的重型柴油机，对中重型来说系统零部件比共轨系统更成熟，并且有长期使用考核验证。
★适应能力强：由于内部结构特点的不同，相对于共轨系统而言单体泵系统对燃油品质的要求相对较低，对燃油灰份杂质、水分的敏感性大大优于共轨系统。
★安全可靠性好：没有持续的喷射高压源带来的安全隐患，排放稳定性好。
对中重型来说，系统零部件比共轨系统成熟，使用寿命长。
★维修成本低：可进行单缸零部件更换，机械喷油器成本较电控喷油器成本低。
★一致性控制好：缸平衡控制策略提供了很好的各缸一致性控制，单体泵自校正策略确保了生产一致性控制，电控系统自学习自诊断策略确保了寿命期内的性能一致性控制。
上述特点决定了电控单体泵系统不如高压共轨系统娇气，更适应目前中国市场的燃油品质、维修、使用环境。
目前，电控单体泵系统的主要国外生产商为德国博世和美国德尔福，两家公司的EUP系统已经被欧洲主流重型车公司作为发动机电喷系统推出市场。
电控单体泵工作原理
电控单体泵工作原理电控单体泵是一种常见的燃油喷射系统，它采用先进的电子控制技术，能够精准地控制燃油喷射的时间和量，从而实现发动机燃烧过程的优化。
下面我们将详细介绍电控单体泵的工作原理。
首先，电控单体泵的工作原理可以分为三个主要部分，燃油供给系统、喷油系统和电控系统。
燃油供给系统是电控单体泵的基础，它主要由燃油箱、燃油泵和燃油滤清器组成。
燃油箱存储着车辆需要的燃油，燃油泵负责将燃油从燃油箱中抽送到高压油管中，而燃油滤清器则能够过滤掉燃油中的杂质和水分，确保燃油的纯净。
喷油系统是电控单体泵的核心部分，它主要由高压油泵、喷油嘴和喷油定时器组成。
高压油泵能够将燃油加压至很高的压力，以满足发动机燃烧过程的需要。
喷油嘴则能够将高压燃油喷射到发动机气缸中，实现燃烧。
而喷油定时器则能够精准地控制喷油的时间和喷油量，以适应不同工况下发动机的需求。
电控系统是电控单体泵的智能部分，它主要由电子控制单元（ECU）和传感器组成。
ECU能够接收来自各个传感器的信号，包括发动机转速、节气门开度、进气压力等，通过对这些信号的处理，ECU能够精确地计算出发动机当前的工作状态，并据此控制喷油定时器的工作，从而实现燃油喷射的精准控制。
总的来说，电控单体泵工作原理是通过燃油供给系统提供高压燃油，再通过喷油系统将燃油喷射到发动机气缸中，最后通过电控系统精确控制喷油的时间和量，从而实现发动机燃烧过程的优化。
这种工作原理能够有效提高发动机的燃烧效率，降低排放，提高动力性能和燃油经济性。
总之，电控单体泵作为一种先进的燃油喷射系统，其工作原理非常复杂，但通过对其各个部分的详细介绍，我们可以更好地理解它的工作原理，从而更好地使用和维护车辆。
希望本文能够对读者有所帮助。
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)
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
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：
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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。
锡柴电控单体泵培训1
电控发动机主要控制功能——起动控制
电控柴油机的起动由电控系统直接控制，在柴 油机起动工况，起动油量控制模块根据不同的 发动机冷却液温度和大气压力而提供不同的起 动油量及合理的喷油正时，保证起动迅速并不 冒黑烟。 在起动时，驾驶员只需将点火钥匙旋转到起动 档，不需要踩油门。
电控发动机主要控制功能——怠速控制 控制器（ECU）可根据各种温度、蓄电 池电压与空调请求等自动调节怠速运行速 度，并通过ECU的闭环控制使发动机运 行在设定怠速。例如冷却水温越低，发动 机怠速越高；怠速时打开空调，发动机转 速会上升。
数量
1
按发动机缸数
1 1 1 1
1
1 1 1
电压／ NTC型
NTC型 按整车厂制作
电控单体组合泵的特点
系统油路
输油泵泵油时通过燃油粗滤清器和进油管从 燃油箱中将燃油吸出，由燃油粗滤清器滤去颗粒 较大的杂质，再由燃油细滤清器滤去细小的杂质 进入喷油泵总成的低压腔。喷油泵又称高压泵， 电控单体泵将燃油加压到最高160MPa压力经高压 油管送至喷油器，当燃油压力达到一定压力时， 喷油器中的喷油嘴开启，经周边布置的喷油孔喷 出成雾状在燃烧室中与空气相混合，形成可燃混 合气，在高温高压作用下自燃燃烧。
排放达国三的柴油汽车使用要求：
必须使用符合《车用柴油标准GB/T19147-2003》标准的清洁 国三柴油； 发动机机油使用CF-4级或以上级牌号的柴油机专用机油 ； 为保证充足的燃油供给，发动机低压油路进油管内径要求大于 ￠10mm，回油管内径要求大于￠8mm。 燃油滤清器的要求和特性：滤清效率：85% 3-5µ ； 额 m 定流量：10~12L/min；压力损失：小于13Kpa。 溢流阀的要求和特性：稳压阀开启后稳定压力不小于0.2MPa，开 启压力为0.35~～0.45Mpa 油水分离器的要求和特性 ：额定流量：Q=10~12 L/min；滤清 效率：85%，10µ m；额定流量下，总成原始阻力<7Kpa；水分 离效率应不低于80~90%；总成原始阻力效率应不低90%；总 成内部清洁度限度值不大于7mg。
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电控单体组合泵介绍
组合泵内部结构
油道孔 空气平衡孔 中间轴承安装孔
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电控单体组合泵介绍
输油泵
(Fuel Feed Pump) 输油泵有转子式和 活塞式两种。 转子式用于六缸功 率较大的发动机， 活塞式用于四缸小 功率发动机。
电控单体组合泵介绍
电控单体组合泵系统主要零部件
零部件名称
类型
数量
备注
执行器 控制器
单体组合泵总成
HD型
喷油器部件
无（小）压力室喷嘴、 小孔径、高压力
ECU
GD-1
1
按发动机缸 数
1
曲轴转速传感器
双霍尔传感器
1
凸轮轴传感器
单霍尔传感器
1
冷却水温传感器
NTC
1
传感器
电子油门
电位器+怠速开关
1
增压压力、温度 传感器
电控单体组合泵介绍
电控单体组合泵原理
由传感器采集汽车和发动机运行工况及驾驶者的操作 意图，ECU根据传感器输入的信号，驱动电控单体泵电磁 阀，通过电磁阀切换由柱塞高速运动产生的高压燃油的流 向，在适当的时刻，高压燃油通过高压油管进入喷油器， 喷油器将高压燃油雾化后喷入气缸。由于采用电子控制和 高速响应的电磁阀，能够实现喷油量、喷油正时和喷油压 力的精确、柔性控制，改善发动机缸内燃烧，从而降低发 动机的有害排放物，提高发动机的经济性、动力性和可驾 驶性。
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电控单体泵
柴油进 油
机油进油 管
凸轮轴 传感器
柴油回油
输油泵
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电控单体组合泵介绍 FEUPI-MD爆炸图
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电控单体组合泵介绍
电控单体组合泵剖面图
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电控单体组合泵具有直列泵的外形，但大脑是电控的。 装电控单体组合泵发动机具有低油耗、低排放、高动力性的优点，
满足市场以及排放法规对发动机的要求 。
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电控单体组合泵介绍 图为我公司生产的电控单体组合泵系统
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电控单体组合泵介绍
电控单体组合泵系统组成
高压油管
喷油器 电子油门踏板
线束
ECU 图1 电控单体泵组成图
传 曲轴位置传感器
凸轮位置传感器
感 增压压力传感器
进气温度传感器
器
冷却水温传感器
燃油温度传感器
基本构成
四大部分：控制器、
图为转子泵，输油压力
4bar，输油量10L／min
This is a rotor pump,the fuel feed pressure is 4bar,the quantity of fuel feed is 10L/min。
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电控单体组合泵介绍 电控单体泵（EUP）
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电控单体组合泵介绍
电控单体泵（EUP）的特点
• 可产生高达2000bar的喷射压力 • 独立的挺柱滚轮总成 • 控制喷油的电磁阀集成在单体泵体内 • 具有单个单体泵的独立电控特性 • 采用柴油机机油和燃油强制润滑和冷却 • 具有良好的一致性 • 100万公里的耐久性 • 快速安装与拆卸 • 满足欧III排放要求 • 具有良好的整机性能
电控单体组合泵系统简介
——2012年2月 锡柴
南岳电控（衡阳）工业技术有限公司
电控单体组合泵介绍
什么是电控单体组合泵？
在传统直列泵的基础上，用EUP替代原来的供油部件，ECU实时 捕捉外部输入的各种传感器信号，内部的发动机管理系统 （ECU）根据这些信号实时计算出最优的喷油正时和喷油量。 ECU的驱动电控组合泵的高速强力电磁阀的打开和关闭来准确 地控制各缸燃油的喷射量和燃油的喷射正时，其安装、连接和驱 动方式与传统机械泵一样。
电控单体组合泵介绍
ECU（电子控制单元）
➢产品型号：GD-1 ➢采用24V/12VDC供电， 带主继电器电源控制
➢采用MC68376 32位微处 理器
➢防水、抗振，橡胶绝缘隔 垫
➢外部线束防短路功能 ➢用于驱动单体泵电磁阀的 4路和6路驱动输出 ➢具有在线故障诊断功能 ➢国际先进的CAN现场总线 通信技术
➢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
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电控单体组合泵介绍
ECU的作用
是电气控制部分的核心，它集中了柴油机 和车辆的控制策略，通过接受感应器等传递的 发动机信息，进行分析、判断和处理，并根据预 先写入的控制策略和程序，向执行器（单体泵电 磁阀等）发出驱动信号。ECU除了管理喷油以外 还具有其它一些功能，如故障诊断、网络通讯、 标定与监测等 ；
执行器、 传感
器、线束
1. 电控组合泵按照
ECU发出的喷油
电
指令脉冲进行喷油
控 组 合
2. 喷油始点由指令脉 冲起点控制
泵 3. 喷油量由指令脉冲
的宽度控制
4. 喷油正时可以在不
同工况，根据经济
性和排放性能的最
佳综合折中效果而
灵活调整
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电控单体组合泵介绍 电控单体组合泵外观（六缸）
油温传感器
电控单体泵
泵体 凸轮轴
凸轮轴 传感器
输油泵
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电控单体组合泵介绍
电控单体组合泵外观（四缸）
油温传感器
Analog
1
燃油温度传感器
NTC
1
线束
1
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电控单体组合泵介绍 系统燃油管路图
过滤精度3～5um,流量大于10L/min
带油水分离器，过滤精度<0.1mm
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