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电控柴油机的构造与原理

喷油器端的喷油压力下降，导致柱塞向喷油器方向移动，流量限制阀通过柱塞移动而产生的排油量用来补偿喷油器从油轨中获得的油量闭出油口。弹簧使它回到自由位置，。在喷油过程结束时，处于居中位置的活塞并未及时关柴油从节流孔内流出。弹簧压力和节流孔的大小都是经过事先计算好的，无论柴油大量泄漏还是少量泄漏柴油进入喷油器。，柱塞都会回到油轨侧的限位件上，阻止

③喷油器。喷油器结构如图5.21所示，主要零件有喷油嘴、针阀、电磁阀、控制活塞和球阀等。

 电磁喷油器的工作过程分为3个阶段，即喷油预备期、喷油开启、喷油结束。

 a.喷油预备期。喷油器电磁阀没有通电，喷油器关闭，泄油孔也关闭。阀的弹簧使电枢的球阀压向泄油孔座，这样在阀控制腔内产生了共轨高压，同时在喷油嘴的承压腔内也产生了共轨高压。作用于控制柱塞末端面的共轨压力和喷嘴弹簧的压力与高压柴油作用在针阀锥形面_L的开启压力相平衡，喷油嘴保持在关闭位置。

 b.喷油开启。当喷油器的电磁阀通电时，产生的电磁力超过作用在阀上的弹簧力，泄油孔打开，柴油从阀控制室流到上方的空腔中，经回油管流回油箱。泄油孔泄油破坏了绝对压力平衡，最终在阀控制腔内的压力下降，由于阀控制腔的压力减小，导致作用在控制柱塞上的力减小，最终喷油器针阀被打开，开始喷油。

c.喷油结束。一且电磁阀断电，阀弹簧使电枢轴向下运动，球阀将关闭泄油孔。泄油孔被关闭后，柴油经进油孔进入控制腔产生压力，该压力为共轨压力面上的力增加，这个力与弹簧力之和大于油嘴内承压腔柴油的压力，它使作用在控制柱塞端，针阀关闭。针阀关闭的速度取决于进油孔的流量的大小。

柴油机维修技术(第2版)

2.高压共轨电子控制系统的组成及控制功能

 (1)电子控制系统的组成。电子控制系统是玉柴电控国III系列柴油机的“神经中枢”，包括传感器、控制单元、执行器，如图5.22所示。

(1)传感器。传感器的作用是实时采集柴油机、车辆的运行信息并将其传愉给控制器ECU玉柴电控国III系列柴油机配置的传感器有曲轴转速传感器、凸轮轴位置传感器、加速踏板位置传感器、进气压力传感器、进气温度传感器、燃油温度传感器、冷却水温度传感器，同时还有空调、排气制动、怠速控制等开关信号。

 ②控制单元。ECU是电气控制部分的核心，通过接收各种传感器和发动机的各种工况信息，进行计算、分析、判断，根据控制器中存储的发动机控制策略和程序，向执行器(单体泵电磁阀等) 发出驱动信号，实现对喷油正时和喷油量的控制:另外它还具有故障自诊断等功能。

 ③执行器。执行器包括6个单体泵电磁阀、排气制动阀、风扇控制、水温过高指示灯、故障指示灯等。

 (2)电控系统的主要控制内容。

 ①燃油喷射控制。低排放高压共轨柴油机喷射系统的基本任务是: 根据柴油机愉出功率的需要，在每一循环中，把经过计算的些油量枯暗捕不时以泪A66MEA动机燃烧室。因此，柴油机的喷射控制的主要内容是喷油量控制、喷油时间控制、喷油压力将柴油喷入发动机燃烧室。因此，柴油机喷射控制的主要内容是喷油量控制、喷油时间控制、喷油压力控制和喷油速度控制等。

 a.供(喷)油量控制。是最主要的控制功能之一，在启动、怠速、正常运行等工况下，ECU根据发动机转速信号、负荷信号和内存控制模型来确定基本供油量，ECU通过控制电磁阀的通、断电时刻及通、断电持续时间的长短直接控制喷油量，再根据冷却液温度信号、进气温度信号、启动开关信号、空调开关信号、反馈信号等对供油量进行修正，使发动机维持在最佳工作状态。柴油量控制又可分基本喷油量控制、怠速喷油量控制、启动喷油量控制、基本喷油量控制:由发动机转速和加速踏板位置决定。

怠速喷油量控制:在怠速工况下，由于发动机温度低，润滑油钻度大，摩擦阻力大等原因，可能会导致发动机怠速不稳，ECU会执行怠速自动调节功能，计算发动机实际转速与目标转速所需喷油量的差值，进行调节控制。

启动喷油量控制:由发动机转速、加速踏板位置和冷却水温度决定。

巡航喷油量控制:带有巡航控制功能的柴油机电控系统，当通过巡航控制开关选定巡航控制模式后，ECU将根据车速信号等自动调节气门开度大小从而改变喷油时间的长短，进而控制汽车保持恒定车速。

空调开启喷油量控制:空调开关打开后，ECU接收到空调开关信号提高发动机怠速:空调压缩机工作后，ECU发出指令增加喷油量，防止因发动机怠速过低而失火。

b.供(喷)油正时控制。也是最主要的控制功能之一，ECU根据发动机转速信号、加速踏板开启角度和内存的控制模型来确定基本供油量，再根据发动机水温、进气温度和压力、柴油温度和压力等反馈信号进行修正，得出最佳的喷油正时。

 由于喷油始点和喷油延续时间由指令脉冲决定，与转速及负荷无关，因此，ECU可以自由控制喷油时间。

 图5.24为喷油正时确定过程框图。

 c.供(喷)油速度和供(喷)油规律的控制。ECU以柴油机转速信号、负荷信号作为主

控制信号，按预设的程序确定最佳的供油速度和供油规律，使共轨柴油机喷油速度得到优化，实现了侮个做功循环多次喷油，使NO:和PM的排放大大降低。高速电磁阀的使用，可以实现在一个做功循环内的多次喷油，具体可分为3个阶段。

第一阶段是预喷阶段，在主脉冲之前，有一个脉宽相当小的预喷射脉冲,根据缸内温度控制柴油起燃,目的是减少滞燃期内可燃混合气体，降低初期燃烧速度，以达到降低最高燃烧温度和压力升高率的目的，以此来抑制NO,,的生成和降低燃烧噪声‘