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電控柴油發(fā)動機的控制策略與維修(論文)-在線瀏覽

2025-08-10 23:38本頁面
  

【正文】 于定速發(fā)動機使用,如發(fā)電機、小型船舶等。2008年依維柯汽車公司推出達到歐Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)的F1C發(fā)動機的寶迪車型,在電控高壓共軌的基礎(chǔ)上,增加了廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)和機外凈化裝置PDF顆粒捕集器。再生程序啟動的同時EDC控制單元根據(jù)安裝在排氣管前段的氧傳感器和安裝在顆粒捕集器上的排氣溫度傳感器,所檢測到的排氣中的氧含量和排氣溫度,關(guān)閉廢氣再循環(huán)系統(tǒng),推遲噴油提前角,使排氣溫度升高至650℃以上,使顆粒捕集器內(nèi)收集到的顆粒物進行燃燒再生。電控高壓共軌柴油發(fā)動機將朝著更高的噴射壓力、更精確的控制方向發(fā)展,研發(fā)出更環(huán)保、更經(jīng)濟的柴油發(fā)動機,應(yīng)用更廣泛。柴油發(fā)動機電控原理與汽油發(fā)動機電控原理基本相同,但是柴油發(fā)動機要實行電子控制要復(fù)雜一些。電控高壓共軌柴油發(fā)動機的傳感器主要由曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、共軌壓力傳感器(燃油壓力傳感器)、冷卻水溫度傳感器、燃油溫度傳感器、發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、進氣壓力傳感器、大氣壓力傳感器、制動信號傳感器、離合器信號傳感器、油門位置傳感器(負載)、燃油慮芯堵塞信號傳感器、冷啟動溫度傳感器、氧傳感器(歐Ⅳ)、壓差傳感器(歐Ⅳ)、空氣流量計(歐Ⅳ)、排氣溫度傳感器(歐Ⅳ)、空調(diào)控制及溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器(歐Ⅳ)、巡航開關(guān)等組成。高壓油泵采用BOSCH徑向噴射的CP1型活塞泵,在系統(tǒng)中高壓油泵只負責(zé)將燃油壓縮加壓后輸送到共軌總管中(也稱蓄壓器),不具有像機械泵那樣具有調(diào)速功能。相反,電磁閥斷電,密封銜鐵回到關(guān)閉位置,控制區(qū)的壓力與壓力腔的壓力恢復(fù)平衡,則針閥在彈簧的作用下回到關(guān)閉位置,噴油結(jié)束。高壓共軌系統(tǒng)是時間、壓力控制方式的噴油系統(tǒng),高壓油泵只是向共軌總管輸送高壓燃油,以維持油軌中所需的壓力。壓力調(diào)節(jié)器的調(diào)整范圍在250—135MPa范圍內(nèi)進行調(diào)整,EDC控制單元根據(jù)共軌壓力傳感器測量的壓力及發(fā)動機當(dāng)時的工況條件下所需的燃油壓力及噴油量與控制單元內(nèi)預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)(MAP圖譜),進行比對、計算后發(fā)出調(diào)整指令,以控制燃油噴射壓力大小和噴油量,噴油量的多少由控制單元控制噴油器電磁閥打開時間長短來控制噴油量。共軌系統(tǒng)可以根據(jù)發(fā)動機的需要進行預(yù)噴射、主噴射和二次噴射,大大的提高了燃燒效率,降低了柴油發(fā)動機工作時的粗暴噪音和氮氧化物、炭煙的排放量。根據(jù)故障的危險程度會采取不同的處理方案,如跛行回家功能,當(dāng)車輛發(fā)生的故障不會損害發(fā)動機及控制系統(tǒng)時,控制系統(tǒng)將以限制發(fā)動機轉(zhuǎn)速的形式,讓車輛到最近的維修站進行維修。故障碼的調(diào)取、查閱功能,通過專用的檢測設(shè)備可以調(diào)取發(fā)動機控制系統(tǒng)的故障碼,分析發(fā)動機運轉(zhuǎn)時各監(jiān)測項目的時時狀態(tài),為故障分析提供準(zhǔn)確的技術(shù)數(shù)據(jù),縮小了故障判斷的范圍,提高故障診斷的準(zhǔn)確性。EDC通過控制噴油器電磁閥的通斷時間的長短來直接控制噴油量,使發(fā)動機在最佳的工況下運轉(zhuǎn)。共軌壓力的大小決定噴油器噴油壓力的大小。噴油方式的控制,高壓共軌系統(tǒng)采用多次噴射的方式,EDC根據(jù)發(fā)動機實際運轉(zhuǎn)工況設(shè)置并控制預(yù)噴、主噴和后噴。多次噴射的方式有效地提高了燃燒速率,從而有效地降低發(fā)動機工作粗暴產(chǎn)生的噪音和顆粒物的排放。如果發(fā)動機在9秒鐘之內(nèi)沒有啟動,自動取消向電動泵供電。防鋸齒狀控制,通過控制壓力調(diào)節(jié)器和電磁噴油器的開啟時間來保證在各種條件下的平滑過渡。CUT OFF控制,在車輛行駛中油門松開時,控制單元切斷對電磁噴油器的供油,在發(fā)動機到達最低轉(zhuǎn)速前一點重新恢復(fù)對電磁噴油器的供油,控制壓力調(diào)節(jié)器,保持共軌壓力的平衡。1燃油溫度控制,當(dāng)燃油溫度超過75℃時,電控單元將減少噴射壓力,超過90℃時,功率將減少到60%.1其他的控制功能,如冷卻風(fēng)扇控制、空調(diào)壓縮機工作控制、冷啟動控制以及發(fā)動機運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的收集功能等。電控單元根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速、油門位置、進氣流量、冷卻液溫度、電瓶電壓及燃油壓力等參數(shù)確定噴射的方式和噴油量。造成使用和維護方面的誤區(qū),人為的制造出一些故障,影響了車輛的正常使用。掌握電控發(fā)動機的維修技術(shù),首先應(yīng)了解控制原理和各傳感器功能和作用。控制單元由兩個線束端口,分別與發(fā)動機上各傳感器和車架線束相連接,“A”插口有60個端子,連接發(fā)動機上各傳感器和部分執(zhí)行器;“K”插口有94個端子,連接車架線束和部分執(zhí)行機構(gòu)。高壓油泵,采用BOSCH公司CP1徑向柱塞泵,由正時皮帶驅(qū)動,無需調(diào)整噴油相位。泵體上安裝有壓力調(diào)節(jié)器、第三泵停油電磁閥,壓力調(diào)節(jié)器接受控制單元的調(diào)整指令,完成各工況下的壓力調(diào)整;第三泵停油電磁閥的功能是增加潤滑徑向泵的燃油流量,保證高壓泵的潤滑。曲軸位置傳感器,電磁式傳感器、用來確定第一汽缸活塞上止點位置和測量發(fā)動機轉(zhuǎn)速。凸輪軸位置傳感器,霍爾傳感器、通過安裝在凸輪軸傳動輪上的信號齒,測量出一缸的壓縮行程,與曲軸位置傳感器配合完成啟動時的準(zhǔn)確噴油。油門位置傳感器,即油門踏板位置傳感器,是向控制單元提供發(fā)動機負荷參數(shù),是確定噴油量及噴油壓力的重要參數(shù)。共軌壓力傳感器,安裝在共軌總管上,用來測量共軌內(nèi)的壓力,向控制單元提供共軌內(nèi)的時時壓力,是實現(xiàn)燃油壓力閉環(huán)控制的重要傳感器。一般情況下,溫度傳感器不會失效,除非ECU接口電路線路短路、斷路。在診斷維修中應(yīng)利用電控單元的診斷功能,在每次的維修中應(yīng)利用專用的檢測設(shè)備,對發(fā)動機控制系統(tǒng)進行檢測,通過查看故障碼及發(fā)動機運行的數(shù)據(jù)流參數(shù),縮小檢查的范圍,提高工作效率。燃油壓力調(diào)節(jié)器控制輸送到高壓油泵的燃油量,高壓燃油聚集到油軌中,燃油油軌壓力傳感器測量燃油的壓力并向控制單元輸送電信號,燃油油軌壓力信號顯示燃油壓力一直低于設(shè)定的燃油壓力。(2)燃油系統(tǒng)負油壓偏差,與正油壓正好相反,即燃油油軌壓力信號顯示燃油壓力一直高于設(shè)定的燃油壓力。燃油系統(tǒng)檢測到泄漏,是因為在單位時間內(nèi)公軌總管內(nèi)的壓力沒有達到設(shè)定的壓力值,控制單元不能給噴油器發(fā)出噴油信號,此時個缸噴油器無電壓。一般常見的泄漏元件主要是噴油器泄漏或高壓泵內(nèi)的安全閥卡滯所致。實際上在正常的情況下造成此現(xiàn)象的主要原因有兩點,一是壓力傳感器因進水等原因造成內(nèi)部斷路,造成反饋信號失真;另一個便是由于發(fā)動機
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