柴油发动机电控喷油系系统概述
柴油机电控燃油喷射系统技术解析
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
柴油机电控燃油喷射系统技术解析
现在的柴油发动机大多使用了电控喷射系统，与传统的机械喷射系统相比，电控喷射系统可以有效的提高柴油机的动力性和经济性，同时大幅度的降低尾气的污染。
今天我们就来简单说说柴油机电控喷射系统的工作原理和组成结构。
柴油机可燃混合气形成有什幺特点
1．混合空间小、时间短：供油的持续时间只有汽油机的1/20～1/10，只占曲轴转角的15°～35°
2．混合气不均匀，α值变化范围很大：大负荷时喷油量多、α值小、混合气浓；怠速时喷油量少、α值大、混合气稀，α值可达4～6。
3.边喷边燃，成分不断变化。
柴油机燃烧过程
燃烧过程可以分为四个阶段：
备燃期Ⅰ：从燃油喷出（A点）到出现火焰中心（B点）为止。
备燃期特点：
1、首先着火的是浓度合适是地方，火源是位置和数量是不固定的；
2、此时喷入的油量占每循环供油量的30%----40%；
3、备燃期积油量越多，达到一定程度时，一旦燃烧，由于同时着火的油量多，压力升高率过大，冲击性的压力是燃烧噪音加大，工作粗暴，机件磨损加剧。
速燃期Ⅱ：从出现火焰中心（B点）到产生最大压力点（C点）为止。
速燃期特点：
1、活塞正靠近上止点，燃烧几乎在等容下进行；
专注下一代成长，为了孩子。
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
第3页
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。
柴油发动机电控喷射系统简介
§2-5 柴油发动机电控喷射系统简介
§2-5 柴油发动机电控喷射系统简介
时间控制式电控喷油系统控制特点：
依靠传统的脉动泵产生高压； 喷油量控制和喷油脉宽完全由电磁阀控制，使传统喷油
系统的机械装置发生了较大变化，喷油控制方式进一步 变革 ； 电磁阀关闭时刻决定喷射定时； 油泵的凸轮转速仍然受到发动机转速的影响 ；
§2-5 柴油发动机电控喷射系统简介
与第一代的差别： 采用电磁阀实现对喷射过程的直接数字控制，不但可以控制喷油量，
而且可以控制喷射定时，实现高频和更加灵活的控制功能；而且可以 实现分缸独立控制。 第二代电控系统的缺点： （1）仍然依赖于传统的脉动高压系统，使得高压喷射的区间受到凸轮型 线的限制，无法实现大范围的喷射定时控制； （2）喷射压力的大小只和凸轮型线以及发动机转速等结构参数有关，不 能根据发动机的工况灵活调节； （3）无法实现灵活的预喷射和多次喷射。
§2-5 柴油发动机电控喷射系统简介
二、位置控制式系统 1、直列泵的位置控制式系统
§2-5 柴油发动机电控喷射系统简介
§2-5 柴油发动机电控喷射系统简介
§2-5 柴油发动机电控喷射系统简介
2、分配泵的位置控制式系统
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
§2-5 柴油发动机电控喷射系统简介
第一代电控系统特点： 间接控制喷油量——位置饲服 间接控制喷油定时——液力系统饲服控制 喷射压力大小控制——取决于原有机械系统的性能 喷油速率控制——取决于原有机械系统的性能 优点：技术难度小，改动工作量小，成本低，可以 实现机械混合运行，安全可靠； 缺点：间接控制，响应慢，对发动机性能改善有限
不仅成为各类中型和重型汽车的主导动力装置，也日益成 为轻型汽车和轿车的重要动力装置。
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。
柴油机电喷工作原理
柴油机电喷工作原理
柴油机电喷工作原理是指通过电喷系统控制燃油喷射的方式实现柴油机的燃烧过程。
电喷系统主要由喷油泵、喷油嘴、传感器和控制单元组成。
首先，柴油从燃油箱通过燃油管进入喷油泵。
喷油泵是电喷系统的核心部件，其主要作用是将柴油高压供给喷油嘴。
喷油泵内部有一个可调节的柱塞，当柱塞在柴油的作用下向下运动时，柴油被压入到高压燃油管路中。
其次，高压燃油通过喷油嘴进入到气缸中。
喷油嘴上安装有一个电磁阀，当电控单元发出控制信号时，电磁阀打开，燃油喷射出喷油嘴形成雾化燃油。
然后，喷射的燃油会被气缸内的压缩空气形成的高温高压环境中点燃。
燃油的喷射时间和喷射量可以通过电控单元根据发动机工况及负荷要求来进行合理的调节。
此外，电喷系统还配备有各种传感器，例如氧气传感器、进气温度传感器、大气压力传感器等，可以测量并反馈给控制单元有关发动机工作状态的信息。
这些信息可以用于进行燃油喷射的精确控制，以达到提高燃油经济性和减少排放的目的。
综上所述，柴油机电喷工作原理是通过电喷系统将高压燃油喷射到气缸中，并在高温高压环境中点燃，实现柴油机的燃烧过程。
通过传感器和控制单元的配合，可以对燃油喷射进行精确控制，以提高发动机的燃油经济性和环境友好性。
柴油机电控燃油喷射系统概述
柴油机电控燃油喷射系统概述柴油机电控燃油喷射系统概述摘要：本文概述了柴油机电控燃油喷射系统在现代社会发展的必然性以及其独到的优点。
回顾了电控燃油喷射系统的发展历程，对各阶段的喷射系统做了简要介绍，并展望了未来的发展方向。
最后针对高压共轨式电控喷射系统的工作原理、特点和发展前景做了描述。
关键词：柴油机；电控；共轨1、前言目前，能源危机和生态环境污染问题是全世界人们关注的焦点。
随着汽车和动力机械的保有量迅速增加，汽车排放的有害气体和微粒已超过工业污染物的排放量而成为一大公害，人们对这两个问题越来越重视，各国都相继制定了越来越严格的汽车排放规定。
1973年的石油危机，使人们更深刻认识到了自然资源的有限性和合理利用的必要性。
同时，随着社会的发展，人们对汽车的经济性和舒适性要求也越来越高。
迫于各方面的压力，人们开始寻找新的途径来解决排放和油耗问题。
其中排气净化和节能是决定汽车能否继续生存发展的两大课题。
这样内燃机的电子控制技术就蓬勃发展起来。
首先发展起来的是汽油机的电控技术。
到目前为止，主要轿车生产国的汽油机已经全部实现了电子控制。
而柴油机则可以通过改进燃烧系统和增压中冷等技术措施来改善排放、降低油耗、提高功率。
传统的柴油机是采用机械控制系统来控制柴油机的喷油正时和喷油量，也具有优越的控制性能。
另一方面由于研制快速、大功率、高性能的电控执行器技术要求高，难度大。
所以柴油机电控技术的发展要晚于汽油机。
20世纪80年代以来，微电子技术的迅速发展及其在汽油机电控方面的成功应用，解决了柴油机电控技术的瓶颈，使得柴油机电控技术也能够发展起来。
采用电控技术可以改善驾驶性能，降低噪声和振动，提供舒适、易操作的行驶控制功能；可以借助于故障显示和自诊断功能改善车辆的安全性和维护保养的方便性；可以改善冷起动、稳定怠速和良好的加速等性能，从而推动和加速了柴油机电控的发展。
2、柴油机电控燃油喷射系统的发展历程和趋势提高柴油机动力性，实现低污染、低油耗的中心任务就是改善柴油机的燃烧过程。
柴油机电控燃油喷射系统解析
柴油机电控燃油喷射系统解析现在的柴油发动机大多使用了电控喷射系统，与传统的机械喷射系统相比，电控喷射系统可以有效的提高柴油机的动力性和经济性，同时大幅度的降低尾气的污染。
今天我们就来简单说说柴油机电控喷射系统的工作原理和组成结构。
柴油机可燃混合气形成有什么特点1．混合空间小、时间短：供油的持续时间只有汽油机的1/20～1/10，只占曲轴转角的15°～35°2．混合气不均匀，α值变化范围很大：大负荷时喷油量多、α值小、混合气浓；怠速时喷油量少、α值大、混合气稀，α值可达4～6。
3. 边喷边燃，成分不断变化。
柴油机燃烧过程燃烧过程可以分为四个阶段：备燃期Ⅰ：从燃油喷出（A点）到出现火焰中心（B点）为止。
备燃期特点：1、首先着火的是浓度合适是地方，火源是位置和数量是不固定的；2、此时喷入的油量占每循环供油量的30%----40%；3、备燃期积油量越多，达到一定程度时，一旦燃烧，由于同时着火的油量多，压力升高率过大，冲击性的压力是燃烧噪音加大，工作粗暴，机件磨损加剧。
速燃期Ⅱ：从出现火焰中心（B 点）到产生最大压力点（C点）为止。
速燃期特点：1、活塞正靠近上止点，燃烧几乎在等容下进行；2、由于速燃的结果，造成了边喷油边燃烧的有利条件；3、这一阶段进行的好坏的标志是工作是否平稳、柔和，它决定于上一时期积油量的多少，积油量越少，压力升高率越低，工作越平稳柔和。
缓燃期Ⅲ：从最高压力点（C点）到最高温度点（D点）为止。
缓燃期特点：1、由于容积的增大，燃烧近似在等压下进行；2、前期燃烧速度快，后期由于氧气减少，废气增多，燃烧速度越来越慢，燃烧条件越来越坏，某些缺氧区域出现燃烧不完全现象，易造成排气污染；3、缓燃期终了温度可达2000---2300K，放热量达到每循环总放热量的70%---80%；4、怠速时，由于喷油量少，这一阶段不出现。
后燃期Ⅳ：从最高温度点（D点）到燃料基本烧完（E点）为止。
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电控直列泵燃油喷射系统
电控分配泵燃油喷射系统
电控泵喷嘴燃油喷射系统
电控单体泵燃油喷射系统
电控燃油共轨喷射系统
课后习题
1.到目前为止,柴油电控喷射系统发展经历了 三代,分别为哪三代?
2.时间控制型柴油电控喷射系统的主要特点 是什么?
3.柴油电控发动机的控制内容有哪些? 4.典型的柴油发动机电控喷射系统主要有哪
时间-压力控制系统
• 时间-压力控制系统即电控高压共轨系统 • 高压泵连续将燃油输送到共轨管内，共轨
管把燃油输送到各缸喷油器，通过喷油器 上的电磁阀实现喷射的开始和终止
时间-压力控制系统（高压共轨系统）
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。
柴油机电控喷油系统概述
教学目标
• 电控柴油发动机发展阶段 • 柴油发动机电控系统的组成 • 柴油发动机电控系统的控制原理 • 典型的柴油发动机电控燃油喷射系统分类
教学重点
• 柴油电控喷射系统经历了哪几代？ • 每一代电控喷射系统的主要特点？ • 柴油电控发动机的控制内容？ • 典型的柴油发动机电控燃油喷射系统主要
有哪五种？
电控柴油发动机发展回顾
• 位置控制系统 • 时间控制系统 • 时间压力控制系统
传统柴油发动机供油系统（工程机械用）
位置控制系统
• 保留了大部分传统的燃油系统部件，如喷 油泵-高压油管-喷油嘴系统，以及喷油泵中 的齿条，齿圈，滑套，柱塞上的螺旋槽等 零件
• 电子伺服机构代替机械式调速器控制供油 滑套或燃油齿条的位置，使得供油量的调 整更为灵敏和精确
柴油发动机电控系统的控制原理
• 喷油量控制
喷油量
加速踏板位置
柴油发动机转速
喷油量控制
电控柴油机喷油量控制的几种常见情 况： 1）基本喷油量控制 2）怠速转速控制 3）启动油量控制 4）不均匀油量补偿控制（喷油量不均 匀，各缸内燃烧的差异） 5）恒定车速控制（巡航控制）
喷油定时控制
喷油定时
柴油机负荷
些?
• 任务：对喷油系统进行电子控制 • 目的：实现对喷油量，喷油定时，及随行
工况的实时控制
柴油发动机电控系统的组成
• 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，预热 塞等执行机构进行控制，驱动喷油系统， 使柴油机运行状态达到最佳。
柴油机转速
冷却水的温度
怠速和暧车控制
怠速
手动控制
自动控制（冷却液温度）
巡航控制
巡航控制由以下因素决定： 1）车速 2）柴油机转速 3）加速踏板位置 4）巡航开关传感器 5）电子调速器控制器
柴油消耗量指示器
指示器接收柴油机转速信号和喷油泵调节 齿杆位置信号。
柴油发动机电控燃油分配系统的分类
典型柴油发动机电控燃油喷射系统主要有： 1）电控直列泵燃油喷射系统（TICS） 2）电控分配泵燃油喷射系统（VP44） 3）电控泵喷嘴燃油喷射系统（EVI） 4）电控单体泵燃油喷射系统（EVP） 5）电控共轨系统燃油喷射系统
位置控制系统
• 油环的位置控制 • 喷油时间的控制：根据ECU（电子控制单
元）的指令由发动机驱动轴和凸轮轴的相 位差进行控制
时间控制系统
• 保留了喷油泵-高压油管-喷油器系统，也可 采用新型的高压燃油系统
• 喷油量和喷油定时由高速电磁阀（电脑控 制）的开闭时刻决定
• 燃油升压通过喷油泵或发动机的凸轮来实 现