柴油机电控系统
柴油机电控系统控制方法
柴油机电控系统控制方法柴油发动机是一种内燃机，通过喷射燃料和压缩空气来产生动力的机械设备。
在柴油发动机电控系统中，主要有以下几种控制方法。
1.常规电控系统：常规电控系统在柴油发动机上配备了液体燃料喷雾器，并通过机械方式控制喷油量和喷射时间。
这种电控系统的控制方式相对简单，但是由于机械方式的限制，无法对喷油量和喷射时间进行精确控制。
2.电子控制系统：电子控制系统采用计算机控制，通过传感器感知发动机的工作状态，向喷油器提供电子信号来控制喷油量和喷射时间。
电子控制系统能够实现更加精确的喷油控制，并且可以对不同负载和转速下的发动机工作状态进行优化调整。
3.高压共轨系统：高压共轨系统是一种先进的柴油发动机控制技术，通过共轨来提供高压燃油给喷油嘴，并通过电子控制系统对燃油的喷射时间和喷射量进行精确控制。
高压共轨系统可以提高发动机的燃烧效率和动力输出，并且减少氮氧化物的排放。
4.基于模型的控制方法：基于模型的控制方法是一种通过建立数学模型来对柴油发动机进行控制的方法。
通过建立发动机的动态模型，实时监测和优化发动机的工作状态，可以提高发动机的燃烧效率和工作稳定性。
这种控制方法需要较高的计算能力和复杂的控制算法。
5.混合动力控制系统：混合动力控制系统是将柴油发动机与电动机相结合，通过电子控制系统对发动机和电动机进行统一的控制。
这种控制方法可以根据不同的工况要求将功率分配给柴油发动机和电动机，并通过能量回收和能量储存来提高能源利用效率。
综上所述，柴油发动机电控系统的控制方法有常规电控系统、电子控制系统、高压共轨系统、基于模型的控制方法和混合动力控制系统等。
每种控制方法都有不同的特点和适用范围，可以根据实际需求选择合适的控制方式。
柴油机电控工作原理
柴油机电控工作原理柴油机电控是指通过电子控制器对柴油机进行控制和调节的相关技术。
它是将传统的机械式控制转化为电子控制，通过传感器、执行器和电控单元等相互配合，实现对柴油机的精准控制和调节。
柴油机电控系统由以下几个方面组成：1. 传感器：传感器用于感测柴油机各种工作状态和参数，并将其转化为电信号，供电控单元进行处理。
常用的传感器有气缸压力传感器、曲轴转速传感器、进气压力传感器等。
2. 执行器：执行器接收电控单元发出的指令，根据指令来控制柴油机的工作状态和参数。
最常见的执行器包括喷油器、进气阀和排气阀等。
3. 电控单元：电控单元是柴油机电控系统的核心部件，它接收传感器的输入信号，经过处理后发送指令给执行器，从而控制柴油机的工作。
电控单元通常由中央处理器、存储器、输入/输出接口和电源管理等组成。
4. 控制算法：控制算法是柴油机电控系统的灵魂，它通过对传感器信号的分析和处理，确定柴油机的工作策略和参数值。
常用的控制算法有PID控制、模糊控制和逻辑控制等。
不同的控制算法适用于不同的工况和要求。
柴油机电控系统的工作原理如下：1. 传感器感测：传感器感测柴油机的工作状态和参数，如气缸压力、曲轴转速和进气压力等，并将其转化为电信号。
2. 信号处理：电控单元接收传感器发送的电信号，经过放大、滤波和模数转换等处理，得到可用的数字信号。
3. 控制算法运算：电控单元根据预先设定的控制算法，对传感器信号进行分析和处理，得出柴油机的工作参数和控制指令。
4. 指令发送：根据控制算法的结果，电控单元发送控制指令给相应的执行器，如喷油器、进气阀和排气阀等。
5. 柴油机工作调节：执行器接收到控制指令后，根据指令控制柴油机的工作状态和参数，如喷油量、进气量和排气量等。
6. 反馈调节：柴油机工作后，传感器不断感测柴油机的工作状态和参数，并将其转化为电信号。
电控单元接收到传感器的反馈信号后，再次进行控制算法的运算和指令发送，从而实现对柴油机的动态调节。
柴油机电控系统
柴油机电控系统柴油机电控系统（一）柴油发动机电控系统的组成电控柴油机喷射系统主要由传感器、开关、ECU（计算机）和执行器等部分组成。
如图2-59所示。
其任务是对喷油系统进行电子控制，实现对喷油量以及喷油定时随运行工况变化的实时控制。
电控系统采用转速、温度、压力等传感器，将实时检测的参数同步输入ECU并与ECU已储存的参数值进行比较，经过处理计算，按照最佳值对喷油泵、废气再循环阀、预热塞等执行机构进行控制，驱动喷油系统，使柴油机运作状态达到最佳。
（二）柴油机电控系统控制原理1.概述图2-59柴油发动机电控系统的组成和原理（1）喷油量控制柴油机在运行时的喷油量是根据两个基本信号来确定的，分别是燃油控制旋钾和柴油机转速。
喷油泵调节齿杆位置则是由喷油量整定值、柴油机转速和具有三维坐标模型的预先存储在控制器内的喷油泵速度特性所确定。
在运行中，系统一直校验和校正调节齿杆的实际位置和设定值之间的差异，以获得正确的喷油量，提高发动机的功率。
（2）喷油定时控制喷油定时是根据柴油机的负荷和转速两个信号确定，并根据冷却液的温度进行校正。
控制器把喷油定时的设定值与实际值加以比较，然后输出控制信号使定时控制阀动作。
以确定通至定时器的油量。
油压的变化义使定时器的活塞移动，喷油定时就被调整到设定值。
当发生故障时，定时器使喷油定时处在最滞后的位置。
（3）怠速两种控制方式怠速有两种控制方式，分别是手动控制和自动控制。
借助于选择开关可选定怠速控制方式。
选定手动控制时，转速由怠速控制旋钮来调整。
选择自动控制时，随着冷却液温度逐渐升高，转速从暖车前的800r/min降至暖车后的400r/min。
这种方法可缩短车辆在冬季的暖车时间。
（4）巡航控制巡航控制是由机械速度、柴油机转速、加速踏板位置、巡航开关传感器和电子调速器的控制来实现。
一个快寒、精密的电子调速器执行器，根据控制器的指令自动进行巡航控制，使发动机始终处于最母工作状态。
在原有的电子调速器基础上，只需增加几个开关和软件就可实现这项功能。
柴油机电控技术简介PPT课件
动力性与舒适性需求
电控技术可优化柴油机动力输出，提 高驾驶舒适性。
燃油经济性要求
提高柴油机燃油经济性，降低油耗， 是电控技术发展的重要驱动力。
柴油机电控系统组成
1 2
传感器 用于检测柴油机运行状态，如温度、压力、转速 等。
控制单元（ECU） 根据传感器信号进行运算处理，输出控制信号。
3
执行器 根据控制信号调节柴油机燃油喷射、进气、排气 等参数。
可靠性增强策略
强化结构设计 对柴油机关键零部件进行结构优化和强
化设计，提高承载能力和耐久性。
完善故障诊断系统 建立完善的故障诊断系统，实时监测 柴油机运行状态，及时发现并处理潜
在故障。
严格质量控制
加强生产过程中的质量监控和检验， 确保柴油机出厂时符合相关标准和规 范。
提供专业维护支持
为柴油机用户提供专业的维护指导和 支持，确保设备在长期使用过程中保 持良好状态。
说明电控系统具有故障诊断与保护功能，提高轻型载货汽车的可靠性。
重型载货汽车应用案例
重型载货汽车电控系统概述
介绍重型载货汽车电控系统的基本 架构、功能及优势。
动力性与经济性优化
阐述如何通过电控技术优化重型载 货汽车的动力性和经济性。
智能化与网联化趋势
探讨重型载货汽车电控技术的智能 化与网联化发展趋势。
发动机与液压泵匹配控制
阐述发动机与液压泵匹配控制策略，提高机械的 作业效率。
智能化与自动化趋势
探讨非道路移动机械电控技术的智能化与自动化 发展趋势。
船舶动力装置应用案例
船舶动力装置电控系统概述
介绍船舶动力装置电控系统的基本组成、功 能及特点。
燃油喷射与进气控制
阐述燃油喷射与进气控制策略，优化船舶动 力装置的性能。
柴油发动机电控系统—柴油机电控系统概述
二、柴油机发动机电控技术的应用背景
• 日益紧迫的能源与环境问题迫使人们对越造越多的汽车进行严格的排放 控制和提出更高的节能要求；
• 每天频繁发生的交通事故，给人们的生命和财产带来极大的威胁，这对 汽车行驶的安全性能提出了更高要求。
• 随着科技的进步和计算机、新材料及新工艺等在发动机上的应用，已使 发动机的结构和性能焕然一新
时和喷油量。 • 独立控制喷油时间 • 燃油喷射能力加强 • 不能独立控制油压
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一、电控技术的发展及优缺点
第三代，时间—压力控制式 • 利用电磁阀控制喷油正时和喷油量，高压泵控及
控制阀来控制喷油压力。 • 高压油泵供油 • 控制阀控制燃油压力 • 高压柴油存贮在共轨 • 电磁阀独立控制喷油
量、喷油正时和喷油 速率
第一章 认识柴油机电控系统
1.1 柴油机电控技术概述
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一、柴油机电控技术的发展及优缺点
第一代，位置控制式 • 电子调速器替代机械式离心调速器 • 电机驱动油量控制套筒 • 控制油喷量 术的发展及优缺点
第二代，时间控制式 • 利用高速电磁阀的开启或闭合时间来控制喷油正
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Cx Hy Sz + O2 + N2
CO2 + H2O + N2 + O2 + NOx + HC + CO + SOx + C
柴油 空气
主要排气成分 排气中的微量成分
微粒排放物( PM) 可见污染物排放
柴油机：主要是 NOx, PM 第5页
三、 柴油机电控系统的应用特点
• 电子装置运行精确 • 容易实现自动控制系统 • 电子装置能向车辆提供广泛的信息 • 电子部件比机械部件更容易装到发动机上 • 采用电子电路能够做到更高的集中程度 • 电子部件很少受原材料的限制，从长远看，电控发动机的成本将降
电控柴油机工作原理
电控柴油机工作原理
电控柴油机工作原理十分复杂，需要多个部件和系统的配合才能实现。
为了让柴油机能够高效工作，电子控制单元（ECU）起着至关重要的作用。
以下是电控柴油机的工作原理简要描述：
1. 空气供给系统：电控柴油机的空气供给系统由进气道、空气滤清器和涡轮增压器组成。
通过进气道吸入的空气经过空气滤清器过滤后，进入涡轮增压器。
涡轮增压器通过加速和压缩空气，使其更充足，增加柴油机的动力输出。
2. 燃油供给系统：燃油供给系统向柴油机供给燃油，并控制燃油喷射的时机和量。
主要包括燃油箱、燃油泵、喷油器等。
燃油泵通过压力将燃油送入喷油器，喷油器则根据ECU的控制
信号将燃油喷射到燃烧室。
3. 燃油喷射系统：燃油喷射系统通过控制喷油器的喷油时机、压力和喷孔形状，实现燃油的精确喷射。
ECU接收多个传感
器信号，包括转速、负荷、氧传感器等，根据这些信号来确定喷油量和喷油时机，以提高燃烧效率和减少排放。
4. 其他控制系统：电控柴油机还包括其他控制系统，如点火系统、冷却系统、发电机系统等，这些系统通过ECU进行监测
和控制，以确保柴油机的性能和可靠性。
总之，电控柴油机通过ECU对各个系统进行精准控制，实现
了燃油喷射、空气供给、点火等过程的优化，提高了柴油机的燃油经济性、动力输出和环境友好性。
电控柴油机工作原理
电控柴油机工作原理
电控柴油机是一种利用电子控制技术来控制柴油机工作的一种发动机。
它基本原理如下：
1. 燃油喷射系统：电控柴油机采用电喷系统来控制燃油喷射过程。
电控柴油机的燃油喷射系统包括电喷油泵、喷油嘴和喷油控制器。
通过电喷油泵将燃油压力提高到所需的喷油压力，再通过喷油嘴将燃油喷入进气歧管或燃烧室。
喷油控制器控制喷油的时间、量和压力，以实现最佳的燃烧效果。
2. 进气与排气系统：电控柴油机的进气系统和传统柴油机相似，通过进气歧管将空气引入到燃烧室。
排气系统则将燃烧产生的废气排出。
3. 点火系统：电控柴油机不需要点火系统来点燃燃料，而是通过压燃的方式实现燃料的自燃。
4. 电子控制单元（ECU）：电控柴油机的关键部件是电子控制单元。
ECU接收各种传感器的输入信号，包括发动机转速、
进气温度、进气压力和冷却水温度等信息。
ECU根据这些信
息计算出最佳的燃油喷射时间和量，并控制喷油控制器来实现精确的燃油喷射控制。
同时，ECU还可以监测发动机的工作
情况，并对其进行故障诊断和故障码存储。
总的来说，电控柴油机通过电子控制技术来精确控制燃油喷射过程，提高燃油喷射的精度和效率，从而实现更好的经济性和环保性能。
柴油机电控燃油喷射系统的工作原理
柴油机电控燃油喷射系统的工作原理柴油机电控燃油喷射系统是一种现代化的燃油供给系统，它通过电控单元来控制燃油的喷射和供应。
其工作原理可分为传感器部分、电控单元部分和执行器部分。
首先，传感器部分是负责监测柴油机的工况和环境参数，例如转速、负荷、空气温度等。
传感器将这些参数实时传输给电控单元，以便后续的计算和控制。
接下来，电控单元是燃油喷射系统的核心。
它根据传感器传来的参数和预设的工作模式，通过内置的控制算法来确定最佳的燃油喷射量和喷射时间。
电控单元中还包含了一个存储器，用于存储各种不同工况下的喷射曲线和参数，以满足不同工况下的燃油需求。
最后，执行器部分是根据电控单元的指令来执行燃油喷射。
它包括喷油器和喷油泵。
当电控单元发送喷油指令时，执行器会将燃油从喷油泵中压力供应到喷油器中，并通过喷油器的喷油嘴将燃油以雾化的形式喷入气缸中。
喷油器的喷油量和喷油时间是通过控制喷油嘴的开启时间和喷孔的大小来实现的。
整个系统的工作原理可以归纳为：传感器监测并传输工况参数给电控单元，电控单元根据输入的参数选择最佳的喷油曲线和参数，再通过执行器控制喷油器实现燃油的喷射和供应。
与传统的机械喷油系统相比，柴油机电控燃油喷射系统具有很多优点。
首先，它可以根据不同的工况和负荷要求精确控制燃油的喷射量和喷射时间，提高燃烧效率，减少燃油消耗和排放物的生成。
其次，电控单元可以根据不同的工况和负荷要求灵活地调整燃油喷射参数，提高柴油机的动力性和响应速度。
此外，电控单元还可以进行自我诊断和故障监测，及时发现和修复系统的故障，提高柴油机的可靠性和稳定性。
总结来说，柴油机电控燃油喷射系统通过传感器、电控单元和执行器的协同工作，实现了对燃油喷射的精确控制，提高了柴油机的使用效率和环保性。
它是现代柴油机的重要组成部分，对于提高柴油机的性能和经济性具有重要的指导意义。
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➢ 5．正时活塞位置传感器 ➢ 检测电子控制定时器正时活塞的位置，将喷油正时提前量信号输入
ECU。 ➢ 6．控制杆位置传感器 ➢ 检测电子控制柱塞式喷油泵调速器中控制杆的位置，将燃油喷射量的
增减信号反馈给ECU。 ➢ 7．控制套筒位置传感器 ➢ 检测电子控制分配式喷油泵调速器中控制套筒的位置，将燃油喷射量
的增减信号反馈给ECU。 ➢ 8．着火正时传感器 ➢ 检测燃烧室开始燃烧的时刻，修正喷油正时。 ➢ 9．冷却水温度传感器 ➢ 检测发动机冷却水温度，修正喷油量及喷油正时。 ➢ 10．进气压力传感器 ➢ 检测进气压力，以修正喷油量及喷油正时。
➢ 11．进气温度传感器 ➢ 检测进气温度，以修正喷油量及喷油正时。 ➢ 12．E／G开关 ． ➢ 发动机点火开关，向ECU输入发动机工作状态信号。 ➢ 13．A/C开关 ➢ 空调开关，向ECU输入空调工作状态信号，是怠速控制信号之一。 ➢ 14．动力转向油压开关 ➢ 检测动力转向管路油压的变化，所获信号是怠速控制信号之一。 ➢ 15．空挡起动开关 ➢ 向ECU输入自动变速器是否处于空档位置的信号，是怠速控制信号之
二、柴油机电控喷射技术的发展过程及分类
➢ 柴油机电控技术是在解决能源危机和排放污染两大难题的 背景下，在飞速发展的电子控制技术平台上发展起来的。 汽油机电控技术的发展为柴油机电控技术的发展提供了宝 贵经验。
➢
柴油机电控技术发展的二个阶段：位置控制、时间控
制。
位置控制
➢ 位置控制式系统是早期发展与应用系统，亦称为第一代电 控柴油机喷油系统，它是在柴油机原用Bosch柱塞式喷油 泵、分配式喷油泵及泵—喷油器的基础上进行改造并加装 电子控制的执行器来达到控制的目的。它是目前商业化程 度最高的一种产品，如日本柴油机机器公司的COVEC—1系 统、日本五十铃公司4FBI柴油机电子控制系统(I—TEC)、 Bosch公司的分配泵ECD、日本丰田汽车公司的柴油机电控 制系统ECD—Ⅰ、ECD—Ⅱ和日本电装公司ECD—V1系统均 属上述类型的喷油泵。
➢ 发展前景:我国对降低柴油机排放已提出了明确要 求，2000年元月1日对于总质量大于3500kg；的中 重型汽车柴油机实施相当于欧洲1992年实施的欧 洲I号排放法规，并且还将进一步要求降低柴油机 排放指标，实施更为严格的欧洲Ⅱ号法规，因此， 柴油机电控技术和汽油机电控技术一样将在我国 得到广泛应用。
➢ 发展过程:柴油机由于其功率大，燃油消耗率低，在中、 重载重车中，国外几乎全部用柴油机作动力，国内柴油车 的比重也上升到30％～60％。轻型车用柴油机的比重也在 稳步增长。柴油机的燃油喷射系统是与汽油机截然不同的， 通常把燃油喷射系统中最关键的部件——油泵油嘴比喻为 柴油机的心脏，长期以来柴油机都是采用机械控制系统来 控制喷油泵的供油量和喷油正时。随着社会的进步和电子 技术的发展，在柴油发动机上使用电控技术也受到许多技 术发达国家的重视，特别是80年代后期、90年代初期，柴 油机电子控制技术有了较快的发展，技术已经成熟，许多 功能各异的柴油机电子控制系统相继研发成功并投放市场， 国外的应用率已达到60％～90％。
➢ 1．加速踏板位置传感器 ➢ 加速踏板位置传感器用以检测加速踏板的位置，即发动机的负荷信号，
此信号输入ECU后，与转速信号共同决定柴油机的喷油量及喷油提前 角，是柴油机电子控制系统的主控制信号。 ➢ 2．转速传感器、曲轴位置传感器 ➢ 用以检测发动机转速或曲轴位置，与加速踏板位置传感器共同决定喷 油量和喷油提前角，是柴油机电控系统的主控制信号。 ➢ 3．泵角传感器 ➢ 检测喷油泵轴转角，与曲轴位置传感器配合共同控制喷油量，并保证 在喷油正时改变时不影响喷油量。 ➢ 4．溢流环位置传感器 ➢ 检测溢流控制电磁铁的电枢位置，以反馈控制溢流环的位置。
第二节 柴油机电控系统的组成及工作 原理
➢ 一、柴油机电控系统的组成 ➢ 二、柴油机电控系统的主要控制功能 ➢ 三、柴油机电控系统的控制方式
一、柴油机电控系统的组成
➢ 柴油机电子控制系统通常由三部分组成：传感器 及其它信号输入装置、电子控制单元（ECU）和执 行器。
(一)传感器及其它信号输入装置
第六章 柴油机电控系统
➢ 第一节 柴油机电控系统发展概况 ➢ 第二节 柴油机电控系统的组成及工作原理 ➢ 第三节 典型柴油机电控系统的结构及工作原理
第一节 柴油机电控系统的发展概况
➢ 一、柴油机电控技术的发展概况 ➢ 二、柴油机电控喷射技术的发展过程及分类 ➢ 三、柴油机电控技术的优点
一、柴油机电控技术的发展概况
（三）执行器
➢ 柴油机电子控制系统的执行器也是由执行电器和机械执行 机构两部分组成，其功用是根据控制单元送来的执行指令， 调节喷油量和喷油正时等，从而调节柴油机的运行状态。 主要有：电动调速器、溢流控制电磁铁、电子控制正时控 制阀、电子控制正时器、电磁溢流阀、高速电磁阀、电子 液力控制喷油器等。这些执行器实质上是电磁铁、螺旋管、 直流电机、步进电机和力矩电机等电器。
时间控制
➢ 时间控制式系统是90年代后开发的电控喷射系统，属第二 代电控柴油机喷油系统。其工作原理是高速电磁阀直接控 制高压燃油的导通，一般情况下，可以制成在电磁阀关闭 点，喷油即开始；电磁阀打开点，喷油即终止。由此，喷 油始点取决于该电磁阀的关闭时刻，喷油量是取决于电磁 阀关闭的持续时间。这样的原理与结构，可以把传统喷油 泵中的齿杆、滑套、柱塞斜槽及提前器等机构取消，简化 了系统的结构。用电磁阀控制的单体泵喷油系统、泵—喷 油器系统特别是国外最新开发与投入商品使用的一种共轨 式(Common Rail)电控喷油系统等都是时间控制方式的喷 油系统。
一。ห้องสมุดไป่ตู้
（二）电子控制单元
➢ 其核心是单片计算机系统，同时包括一些输入输出接口电 路等。出通道接口电路等。它们与系统中的软件一起，负 责信息的采集、处理、计算决策、执行程序，并将运行结 果作为控制指令输出到执行器。此外，还有一种通讯的功 能，即和其他的控制系统，如传动装置控制器进行数据传 输与交换，同时考虑到汽车其它系统的实时情况，适当修 正喷油系统的执行指令，即适当修正喷油量、喷油提前角 等等，与此同时还可以向其他的控制系统输送必要的信息。