玉柴BOSCH高压共轨系统简介
Bosch电控共轨系统介绍(潍柴)
CPN2.2(+)高压油泵
柴油进口（自滤器）
高压油出口 柴油出口（到油箱）
M-PROP 燃油计量阀
溢流阀
凸轮轴 润滑油进口（可选）
柴油出口（到滤器） 初始机油注油口阀盖 齿轮泵 ZP5 凸轮轴相位传感器: DG6 柴油进口（自油箱）
CPN2.2(+)高压油泵
共轨管
存储高压，抑止因油泵供油和喷油而产生的波动
机油压力传感器
功能：可同时检测机油 压力及温度
进气压力传感器
功能：可以检测进气压力和温度
加速踏板传感器
电控喷油器
回油管 插座
工作原理
1）电磁阀断电：球阀关闭 控制腔压力＋针阀弹簧压力 > 针阀腔压力 针阀关闭，不喷射 2）电磁阀通电：球阀开启，泻油孔泻油 控制腔压力＋针阀弹簧压力 < 针阀腔压力 针阀抬起，喷射
轨压传感器 限压阀
燃油粗滤器
带油水分离器，分离燃油中的水分
曲轴转速传感器
原理：电磁感应
功能：1、曲轴（发动机）转速 2、气缸上止点位置 1、永磁铁 2、传感器壳体 3、发动机外盖 4、软铁芯 5、线圈 6、传感线圈
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
水温传感器
原理： 高灵敏度NTC（负温度系数热敏电阻）电阻阻值随温度 下降而增大 1、电子接头 2、壳体 3、NTC电阻 4、冷却液
轨压传感器
1、电子接头 2、评估电路 3、带传感装置的皮膜 4、高压接头5、固定螺纹 原理： 传感器皮膜上的传感器元件将高压管道 内的压力变化转化成电压信号输送到ECU。 一旦损坏，压力控制阀就通过应急（备份） 功能，按设定值被“盲”触发
博世-SOFIM高压共轨柴油机DC16电控系统介绍
SOFIM高压共轨柴油机电控系统介绍1、前言为了降低柴油发动机颗粒的排放，需要提高燃油的喷射能力。
其它柴油机系统，仅仅在每个气缸喷射时才由机械泵产生高压燃油。
而在共轨系统，一个专用的高压油泵使公共油管（注：俗称“共轨”）内的燃油一直保持很高的压力，而不取决于发动机的相位。
在电磁喷油器的的入口处，是已经过电控中心计算的高压燃油。
当电磁喷油器的电磁阀在电控中心的作用下开启时，在“共轨”中已处于高压的燃油被喷入相应的气缸中。
BOSCH公司为SOFIM共轨发动机柴油喷射系统设计的是一种被称为“EDC16”的电控系统（注：EDC是Engine Diesel Control的缩写）。
该系统普遍适用于SOFIM-8140.43B/S/S3/N四种共轨发动机，可以在1350bar的高压情况下稳定运行，其精确的控制使发动机的性能得到了优化，并有效地控制了排放和油耗。
所以，EDC16系统的设计意味着更低的噪音、更小的油耗、更少的有害排放物。
图一、共轨燃油系统简图电控中心EDC16具有控制和诊断功能，能对系统中其它零部件实行闭环控制，并对系统执行许多精密的诊断。
表1是对电控中心控制功能的描述，表2是对其诊断功能的描述。
表1——电控中心EDC16的控制功能控制对象 控制功能描述电子加密启动控制 电控中心与电子加密启动装置的控制单元对话以获得启动信息。
电动燃油泵控制 打开启动开关在前进档时，电控中心向电动燃油泵供电；如果发动机在9秒钟内不能启动，则电控中心取消向电动燃油泵供电。
预热启动控制 当发动机水温传感器或燃油温度传感器之一显示温度低于0°C时，电控中心向预热装置供电。
识别相位控制 电控中心通过凸轮轴相位传感器和飞轮转速传感器的信号来识别相位，并向相应气缸的电磁喷射器供电。
燃油喷射控制 根据从各个传感器采集到的发动机的负荷信息，电控中心控制燃油压力调节电磁阀、改变电磁喷油器的预喷方式和主喷方式。
喷射压力的闭环控制 电控中心根据从各个传感器采集到的发动机的负荷信息，控制燃油压力调节电磁阀以获得最佳的燃油压力。
BOSCH—高压共轨泵系统
柴油机电控系统工作流程（2）
① 如果二者相同，则整个柴油机电子控制系统保 持原状态，发动机继续按先前状态运行； ② 当实际参数偏离目标参数时，单片机控制器则 会根据偏离值的大小和极性（正或负），按一 定的控制策略进行有关信息的处理；
3、指令执行：
ECU按其最佳值或计算后的目标值，把指令输 送到执行器，执行器根据ECU的指令，控制喷 油量和喷油定时。
柴油机电控系统的分类
③、高压共轨电控燃油喷射系统
利用一个高压油泵，以一定的速比连续将高压燃油 输送到共轨管内，高压燃油再由共轨送入各缸喷油 器，ECU直接控制喷油器内的高速电磁阀，实现燃油 定时、定量喷射；
电控系统的组成
控制器 传感器 执行器
线
束
控制器ECU（1）
• 接收各种传感器信号和各种开关信号，并将它们进行处理、 执行既定的程序，将运行结果作为控制指令输出到执行器。 • 以单片机为核心的控制器是柴油机电子控制系统的大脑；柴 油机动力装置能否可靠、经济地运行，在很大程度上取决于 该控制器； • 由单片微型计算机、接口电路等硬件和软件组成。信息的采 集、处理、传输和时间程序控制是该控制器的主要功能；
6、响应速度快，控制更为精确；
采用了高速电磁阀与电子油门踏板，喷油迅速、断油时 间准确，并解决了机械踏板时间滞后的问题；
BOSCH 高压共轨系统
一、电控发动机定义 二、高压共轨电控系统组成结构 三、燃油系统主要零部件介绍 四、电控系统主要零部件介绍 五、ECU控制策略 六、故障诊断与排除
共轨系统工作原理
硬件
• 单片微型计算机的组成：
系统软件 软件 应用软件
控制器ECU（2）
• 硬件构成了控制器的实体：
中央处理（CPU） 存储器 输入/输出设备 定时器 计数器
商用车国3柴油机Bosch共轨系统及控制策略
----- 哈尔滨工业大学车辆工程专业工学硕士，高级工程师。
威海职业学院教师，汽车专业的专业带头人。
北京现代汽车威海4s店(威海振洋汽车销售服务有限公司)兼职技术顾问。
1、2、2、商用车Bosch共轨系统输出控制燃油计量阀是柴油机共轨系统重要的执行器，它安装在高压油泵的进油位置，调节进入高压泵柱塞的进油量，从而调节共轨压力。
该种调节轨压的方式为进油调节，同在高压泵出油端或共轨处的高压端调节，降低发动机的功率消耗以及燃油的不必要压缩。
燃油计量阀的供油特性如图13所示。
燃油计量阀在控制线圈没有通电时，该阀是导通的，可以提供最大流量的燃油。
ECU通过占空比信号控制燃油计量阀。
燃油计量阀的工作原理，如图14所示。
喷油器电磁阀的结构与工作原理与乘用车共轨柴油机的完全相同。
商用车国3Bosch共轨系统，进气预热常采用下列两种方式：进气道电加热以及燃烧室内预热塞加热，中型及重型系列柴油机经常采用前者。
潍柴WP6系列柴油机进气道电加热装置，如图15所示。
1、2、3、商用车Bosch共轨系统控制器ECU商用车国3 Bosch第二代共轨柴油机一般采用了型号为EDC7的控制器ECU，其外形及接口如图16所示。
控制器ECU为了缩短与传感器及执行器的距离，经常安装在发动机上，同时防止发动机的温度传到ECU上，所以在发动机机体与Ecu之间增加了一个冷却盒，以保证ECU的正常工作温度(参考图1及图17)。
1、2、4、电子控制系统电路图潍柴国3 WP10／wPlON柴油机电子控制系统电路图如图18所示。
2、商用车国3柴油机Bosch共轨系统的控制策略分析潍柴目前所有的国3柴油机及玉柴的4G、4E、6J系列国3柴油机，由于均采用了Bosch第二代共轨系统(控制器的型号为EDC7)，因此控制策略基本相同。
2.1、控制器ECU发动机部分的控制功能简介控制器ECU发动机部分能够实现如下控制：(1)喷油方式控制。
每工作循环最多能够实现高达4次的喷射(目前国3柴油机每循环只用2次一一预喷射及主喷射)。
玉柴共轨(博世、德尔福)
高压共轨燃油喷射系统油路部分
高低压油路 高压油泵 喷油器 共轨管 其它零部件
3.1高压共轨系统工作情况
共轨管高压油
说明 电控喷油器根据ECU发出的喷 油指令脉冲进行喷油 – 喷油始点由指令脉冲起点 控制 – 喷油量由指令脉冲的宽度 控制
各缸高压油 共 轨 压 力 反 馈 各 缸 喷 油 指 令 共轨压力指令
3．YC4E、YC4G、YC6J系列共轨柴油机是国家实施国3、国4标准后，在原 YC4E、YC4G、YC6J发动机的基础上专门开发，重新设计进气系统，功 率覆盖范围180～270马力。与原YC4E、YC4G、YC6J发动机相比，主要 应用电控高压共轨、四气门及曲轴箱结构。 4．YC4E-30、YC4G-30、YC6J系列共轨柴油机具有低排放、低噪声等特点
油管内径 ≥ 10 mm 燃油箱进油管 ≥11 mm ≥12 mm 燃油箱回油管 允许油管长度 ≤3 m ≤6 m ≤9 m 0.5～1.0 bar 允许压力
≥ 9 mm
≥ 10 mm
≤6 m
≤9 m
≤1.2 bar
高压共轨燃油喷射系统油路部分
高低压油路
高压油泵
喷油器 共轨管 其它零部件
2.2BCR主要零部件安装（ 6J机型例）
进气管
共轨管
控制器ECU 高压油泵 滤清器
油路走向实物图
一、BOSCH共轨
1、YC4E/4G/6J-30发动机简介 2、BCR共轨系统及其构成 3、喷油系统零部件及装配技术要求 4、控制器、传感器、执行器介绍
5、常用控制策略
6、故障诊断与故障排除
高低压油路
高压油泵
喷油器 共轨管 其它零部件
3.4高压共轨管
积累和分配高压燃油 降低压力波动 减少由于柱塞的间歇性供油和喷油器的短暂喷射带来的压力波动
玉柴博世共轨系统_服务站用新
燃油箱到发动机进 油管
发动机到燃油箱回 油管
油管内径 ≥ 10 mm ≥11 mm ≥12 mm ≥ 9 mm ≥ 10 mm
允许油管长度 ≤3 m ≤6 m ≤9 m ≤6 m ≤9 m
玉柴电控知识应知应会培训系列教材
允许绝对压力 0.5～1.0 bar
＜ 1.2 bar 11
3
1.1 博世共轨燃油系统示意图(CP2.2油泵)
适用于玉柴6L、6M、6K等重型系列博世共轨发动机
CP2.2
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4
1.2 博世共轨电气系统结构示意图
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5
1.3 高压共轨系统工作描述
共 轨 压 力 反 馈
各 缸 喷 油 指 令
共轨管高压油
解决办法：加装水分离器，定期维护 对含水2％的乳状液，在最大流量工况水
分离效率要求为93％ 带手油泵 储水能力取决于燃油消耗量和燃油质量，
最低容量200ml
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35
1.5.5 共轨系统需要的滤清器质量
重型车，要求1,000,000km 中型车，要求500,000km 轻型车，要求300,000km 乘用车，要求250,000km
1.5.1 博世燃油喷射系统燃油油路示意图(适用于CP2.2油泵)
齿轮泵
溢流阀 MeUN阀
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12
1.5.1 CP2.2油泵低压管路技术要求
适用于玉柴6L、6M、6K等重型系列博世共轨发动机
目的：保证输油泵进口压力和喷油器、油泵的回油压力 概念：沿程损失与节流损失 所有管路直径必须满足压力和低压油路的设计要求 所有参数最终依赖于发动机和整车的低压油路整体设计，必须在整车上进行
博世共轨系统简介(强力推荐)
博世共轨系统简介为满足国三排放标准，国内多数卡车及柴油机企业将技术路线定为高压共轨，目前高压共轨技术主要被博世、德尔福、电装等公司掌握，其中博世的高压共轨系统占有绝大部分市场份额。
技术升级随之而来的是车辆使用等方面的变化，为了更好地普及国三电控共轨系统的知识，让大家更好的用好车，我们在博世共轨系统的官网上找到了一些共轨系统的基础知识，现在整理出来，与大家一起分享。
●柴油共轨系统组成柴油共轨喷射系统由液力系统和电子控制系统构成。
其中液力系统又分低压液力系统和高压液力系统。
共轨系统示意图液力系统低压液力系统：—油箱—输油泵—燃油滤清器—低压油管高压液力系统：—高压泵—高压油轨—喷油器—高压油管电子控制系统（Electronic Diesel Control，简称EDC）—传感器—电控单元（Electronic Control Unit，简称ECU）—执行器，包括带电磁阀的喷油器、压力控制阀、预热塞控制单元、增压压力调节器、废气循环调节器、节流阀等—线束●共轨系统的四大核心部件其中，喷油器、高压泵、高压油轨、电控单元为柴油共轨系统四大核心的部件。
喷油器是将燃油雾化并分布在发动机燃烧室的部件。
共轨喷油器的喷油时刻和持续时间均经电控单元精确计算后给出信号，再由电磁阀控制。
2.高压泵高压泵的作用是将燃油由低压状态通过柱塞将其压缩成高压状态，以满足系统和发动机对燃油喷射压力和喷油量的要求。
高压油轨的作用是存贮燃油，同时抑制由于高压泵供油和喷油器喷油产生的压力波动，确保系统压力稳定。
高压油轨为各缸共同所有，其为共轨系统的标志。
4.电控单元电控单元就像发动机的大脑，它收集发动机的运行工况参数，结合已存储的特性图谱进行计算处理，并把信号传递给执行器，实现发动机的运行控制、故障诊断等功能。
博世共轨系统产品商用车共有两种：CRSN2-16和CRSN3-18。
●CRSN2-16：运用最广泛，最大压力1600巴基于博世全球化平台研发，为中国市场特别优化，是目前博世在中国运用最广泛的平台，可同时满足国三、国四以及国五等多种排放标准要求。
博世EDC17电控高压共轨系统介绍
ECU
电子控制单元（ECU）通过各种传感器和开关，采集到发劢机当前 的工作状态信息，迚行分析计算幵按此状态下预先标定好的最佳参数， 控制发劢机的喷油量、喷油时间及喷油压力等，从而调整发劢机的工作 状态，达到省油、高效、低排放、安全、舒适等目的。
传感器
定义：能感受（戒响应）规定的被测量幵按照一定规律转 换成可用信号输出的器件戒装置。
油水分离器
油水分离器 可以滤去燃 油中的污染 物、杂质、 颗粒物和水 分
水量传感器
水量传感器是燃 油滤清器中必配 的电子元件，根 据水量传感 器 反馈的信息， ECU使仦表上警 告灯适时点亮
燃油加热器
燃油加热器 是由一个温 度开关来控 制，丌是由 ECU控制
燃油滤清器 组成部分及 功用
齿轮式燃油泵
空气系统
轨压控制 喷油控制 劢态油量修正 ECU控 预热控制 制功能 怠速控制 主劢减震控制 定速巡航 、限速控制 起劢控制
增压压力控制、空气量控制
喷油压力 喷油量、喷油时刻、预喷次数、预喷油量、预喷时刻、后喷 IQA、FBC、ZFC、QWC、FMA、FMO
高、低怠速、工作怠速（PT0）
排轴控制、防盗控制
进油计量比例阀（流量计Metering Unit）
迚油计量比例阀工作原理
从齿轮泵来 至高压油泵 最大供油位置 零供油位置
高压油轨（高压蓄压器）和高压油管
共轨管（蓄压器）存贮高压燃油幵抑 制压力波劢，高压蓄压器为所有气缸所 共有 ，因此将其称作“共轨”。即使 大量燃油排出时，共轨也能将其内部压 力保持基本丌 变。燃油压力由共轨压 力传感器测定幵发送到ECU，ECU分析 后，通过高压泵上的调 压阀（流量计） 调节到规定数值。 高压油管必须能够经受喷油系统的最 大压力和喷油间歇时的局部高频压力波 劢。该油管是由钢管制成, 通常外径为 6mm，内径为2.4mm。 各缸的高压油管长度是完全相同的， 共轨不各缸喷油器之间的丌同间距是通 过各缸高压油管的弯曲程度迚行长度补 偿的，但油管长度应尽可能短一些。
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