發(fā)動機電子新技術課件

發(fā)動機電子新技術

第1章汽油發(fā)動機管理系統(tǒng)新技術第2章柴油發(fā)動機管理系統(tǒng)新技術第1章汽油發(fā)動機管理系統(tǒng)新技術主要內(nèi)容：1.可變進氣的控制2.稀薄發(fā)動機的控制3.缸內(nèi)直噴汽油機1.1可變進氣的控制傳統(tǒng)發(fā)動機配氣機構的缺點：——配氣相位是固定的，不能兼顧高、低速時的充氣效率特性。(1)當配氣相位按低速設定：高速時，氣流慣性大，但進氣門提前關閉，充氣效率降低；(2)當配氣相位按高速設定：低速時，氣流慣性小，但進氣門滯後關閉，產(chǎn)生倒流現(xiàn)象，充氣效率也會降低。同時，進氣流速降低，混合氣形成惡化，燃燒不穩(wěn)，動力性下降。1.1可變進氣的控制(1)靜態(tài)效應——減小進氣系統(tǒng)的流動阻力。如：擴大進氣管直徑、增大進氣管彎曲部分的曲率半徑、增大進氣管內(nèi)表面光滑、各缸進氣歧管長度相等、採用多氣門機構等(2)動態(tài)效應——利用進氣氣流慣性及其壓力的脈動效果，改善充氣效率的過程。改善高、低速時的充氣效率特性的途徑：——充分利用進氣過程中的靜態(tài)效應和動態(tài)效應1.1可變進氣的控制一、可變進氣管長度的控制二、可變配氣相位的控制三、可變進氣渦流的控制1.1可變進氣的控制一、可變進氣管長度的控制二、可變配氣相位的控制三、可變進氣渦流的控制一、可變進氣管長度的控制1、進氣管長度對發(fā)動機充氣效率的影響：一、可變進氣管長度的控制2、控制進氣管長度的方法：(1)使用主、副兩個進氣通道①低速時控制閥關：進氣流速高，克服缸內(nèi)排氣壓力；②中速時控制閥微開：實現(xiàn)高低速平穩(wěn)過渡；③高速時控制閥開：減小進氣流動阻力。一、可變進氣管長度的控制2、控制進氣管長度的方法：(2)使用長、短兩個進氣通道1.1可變進氣的控制一、可變進氣管長度的控制二、可變配氣相位的控制三、可變進氣渦流的控制二、可變配氣相位的控制配氣相位和氣流通過能力會影響到發(fā)動機的充氣效率、殘餘廢氣量和泵氣損失，從而影響發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性、怠速穩(wěn)定性和排放性能。配氣相位——指凸輪型線與凸輪軸相對曲軸的角度。氣流通過能力——與氣門直徑、升程和氣門開啟延續(xù)角的大小有關。分類：MIVEC和VVT-I兩種方式1、MIVEC方式——是指配氣相位和氣門升程可變的機構。MIVEC——MitsubishiInnovative(Variable)ValveElectronicControl即：三菱可變氣門電子控制功能：(1)高、低速2段式可變配氣相位的控制(2)可變排量的控制1、MIVEC方式(1)高、低速2段式可變配氣相位的控制a.結構：驅(qū)動氣門的T形傳動桿與搖臂軸固定成一體。1、MIVEC方式(1)高、低速2段式可變配氣相位的控制b.工作原理：1、MIVEC方式(1)高、低速2段式可變配氣相位的控制c.變化特性：1、MIVEC方式(1)高、低速2段式可變配氣相位的控制d.電子控制系統(tǒng)：1、MIVEC方式(1)高、低速2段式可變配氣相位的控制e.輸出轉(zhuǎn)矩特性：在同一節(jié)氣門開度下，需要判定採用高速和低速凸輪時的發(fā)動機輸出轉(zhuǎn)矩相同點。目的：防止運行模式切換時轉(zhuǎn)矩突變發(fā)生。1、MIVEC方式(2)可變排量的控制即：MD（ModulatedDisplacement）控制----‘停缸節(jié)油’

‘停缸節(jié)油’的優(yōu)點——中、小負荷時改善燃油消耗率。原因：

①增大負荷率；②增大節(jié)氣門開度，降低進氣管內(nèi)負壓，減少了泵氣損失；③減少了部分機械損失、冷卻損失、排氣損失。1、MIVEC方式(2)可變排量的控制2、VVT方式——是指在寬廣的範圍內(nèi)連續(xù)可變的配氣相位系統(tǒng)（智慧型）VVT——VariableValveTiming即：可變氣門正時，或可變配氣相位2、VVT方式VVT技術的優(yōu)點：①氣門重疊角的控制②進氣門的早開或晚關的控制③降低有害物排放2、VVT方式VVT技術的優(yōu)點：①氣門重疊角的控制在低速、小負荷時，採用小的重疊角，使缸內(nèi)殘餘廢氣減少，改善了燃燒品質(zhì)，提高了怠速穩(wěn)定性；在高速、大負荷時，採用大的重疊角，延遲進氣門的關閉時刻，利用進、排氣慣性，可多進氣和多排氣，提高輸出轉(zhuǎn)矩，增加動力性。2、VVT方式VVT技術的優(yōu)點：②進氣門的早開或晚關的控制以取消節(jié)氣門與節(jié)氣門配合控制負荷，減少節(jié)流損失，改善部分負荷工況的經(jīng)濟性。2、VVT方式

VVT技術的優(yōu)點：③降低有害物排放在大負荷時，控制重疊角，實現(xiàn)機內(nèi)的排氣再迴圈（EGR），增加殘餘廢氣量，稀釋工質(zhì)，降低燃燒溫度，使NOX排放降低；合理控制進氣開啟角和排氣晚關角，組織好氣流，實現(xiàn)掃氣，有利於新鮮的工質(zhì)和激冷層的氣體混合，使HC化合物排放量下降。(1)VVT-i技術VVT-i——VariableValveTiming-intelligent即：智慧型可變氣門正時控制技術(1)VVT-i技術①結構及工作原理ECU的指令→油壓控制閥OCV→柱塞移動→螺旋齒輪轉(zhuǎn)動→可連續(xù)地改變凸輪軸相對於皮帶輪的相位→實現(xiàn)配氣相位可變(1)VVT-i技術②作用a.對氣門重疊角的控制，改善排放；可實現(xiàn)內(nèi)部廢氣再迴圈（IEGR），獲得最佳氣門重疊角，改善NOx

和HC的排放特性。(1)VVT-i技術②作用b.發(fā)動機的動力性有明顯提高。(2)VVTL-i技術

——VariableValveTimingand

Left-intelligent即：智慧型可變氣門正時和氣門升程控制技術①低速時，進氣門的搖臂分別受各自的低速凸輪控制，高速凸輪空轉(zhuǎn)；②高速時，兩個進氣門的搖臂由連接銷連在一起，由高速凸輪控制。1.1可變進氣的控制一、可變進氣管長度的控制二、可變配氣相位的控制三、可變進氣渦流的控制三、可變進氣渦流的控制1、進氣渦流——指進入氣缸的混合氣繞氣缸中心旋轉(zhuǎn)的氣流運動。2、影響進氣渦流強度的因素發(fā)動機轉(zhuǎn)速、進氣道的結構形狀、氣門的佈置情況等三、可變進氣渦流的控制3、當進氣渦流強度增大時：可改善混合氣的形成條件，能減輕燃燒變動，減小爆震傾向。4、進氣渦流強度過強時：進氣阻力損失增加，所以充氣效率降低，反而影響發(fā)動機的性能。故：對應發(fā)動機的工況都存在著最佳的進氣渦流強度。三、可變進氣渦流的控制5、四氣門機構進氣渦流的控制原理：低速：需要增加進氣渦流強度；高速：需要減少進氣渦流強度。1.2稀燃發(fā)動機的控制一、稀薄燃燒（稀燃）系統(tǒng)的特點二、稀燃系統(tǒng)的控制三、稀燃發(fā)動機空燃比的控制1.2稀燃發(fā)動機的控制一、稀薄燃燒（稀燃）系統(tǒng)的特點二、稀燃系統(tǒng)的控制三、稀燃發(fā)動機空燃比的控制一、稀薄燃燒（稀燃）系統(tǒng)的特點1、開發(fā)稀燃系統(tǒng)的目的：使發(fā)動機在最佳百公里油耗的稀薄空燃比下穩(wěn)定工作。一、稀薄燃燒（稀燃）系統(tǒng)的特點2、稀燃系統(tǒng)的關鍵：如何精確地控制空燃比，以改善燃燒使得在稀薄混合氣下燃燒穩(wěn)定。1.2稀燃發(fā)動機的控制一、稀薄燃燒（稀燃）系統(tǒng)的特點二、稀燃系統(tǒng)的控制三、稀燃發(fā)動機空燃比的控制二、稀燃系統(tǒng)的控制1、空燃比回饋控制式稀燃系統(tǒng)2、燃燒壓力回饋式稀燃系統(tǒng)3、寬範圍氧感測器式稀燃系統(tǒng)二、稀燃系統(tǒng)的控制1、空燃比回饋控制式稀燃系統(tǒng)——利用空燃比感測器測出排氣中氧的濃度，由此求出空燃比而進行空燃比的回饋控制。1、空燃比回饋控制式稀燃系統(tǒng)(1)空燃比感測器

與氧感測器的區(qū)別：在ZrO2固體上施加電壓，產(chǎn)生與排氣中O2濃度成比例的電流I。1、空燃比回饋控制式稀燃系統(tǒng)(2)空燃比的回饋控制2、燃燒壓力回饋式稀燃系統(tǒng)方法：①通過氣缸壓力感測器直接檢測氣缸內(nèi)的燃燒壓力；②求出發(fā)動機每迴圈的輸出轉(zhuǎn)矩的變動量△Me；③由此進行A/F的回饋控制，使實際轉(zhuǎn)矩變動量在所允許的範圍之內(nèi)。2、燃燒壓力回饋式稀燃系統(tǒng)1）特點：相對於空燃比感測器的控制方式來說，可以將空燃比A/F控制得更稀，可進一步降低NOx

的排放量。2、燃燒壓力回饋式稀燃系統(tǒng)2）控制步驟：(1)輸出轉(zhuǎn)矩Me的計算2、燃燒壓力回饋式稀燃系統(tǒng)2）控制步驟：(2)求出發(fā)動機輸出轉(zhuǎn)矩的變動量△Me2、燃燒壓力回饋式稀燃系統(tǒng)2）控制步驟：(3)空燃比的控制3、寬範圍氧感測器式稀燃系統(tǒng)——稀燃發(fā)動機通過混合氣空燃比大於化學計量比狀況下運行，從而實現(xiàn)低排放。特點：①CO和NOx非常低；②油耗減少；③CO2減少；④但HC上升，需要氧化催化轉(zhuǎn)化器。（因接近燃燒稀限，導致不完全或不規(guī)則的燃燒，使 HC上升）3、寬範圍氧感測器式稀燃系統(tǒng)(1)寬範圍的氧感測器（UEGO）特點：能測量很寬範圍的空燃比。即：非常濃（10∶1）到非常?。?5∶1）的混合氣空燃比。3、寬範圍氧感測器式稀燃系統(tǒng)(2)豐田（TOYOTA）公司的稀燃發(fā)動機特點：進氣系統(tǒng)安裝渦流控制閥（SwirlControlValve,SCV），或渦流和紊流控制閥（Tumble&SwirlControl,TSC）3、寬範圍氧感測器式稀燃系統(tǒng)(2)豐田（TOYOTA）公司的稀燃發(fā)動機①中、小負荷：SCV關，空燃比25:1②大負荷：SCV開，空燃比14.7:11.2稀燃發(fā)動機的控制一、稀薄燃燒（稀燃）系統(tǒng)的特點二、稀燃系統(tǒng)的控制三、稀燃發(fā)動機空燃比的控制三、稀燃發(fā)動機空燃比的控制1、稀燃的噴油量實際噴油量=基本噴油量

稀薄空燃比學習修正係數(shù)三、稀燃發(fā)動機空燃比的控制2、稀燃運行條件由水溫、轉(zhuǎn)速、進氣壓力、節(jié)氣門開度及其變化量來決定的。1.3缸內(nèi)直噴汽油機（GDI）GDI——GasolineDirectInjection主要目標：①實現(xiàn)高的燃燒效率②達到超低的燃油消耗③具有比普通多點噴射（MPI）發(fā)動機更高的輸出功率④排放性能不降低一、GDI結構特點與工作原理1、GDI的結構特點(1)具有直型的進氣道，比普通MPI發(fā)動機的水準進氣道具有更好的充氣效果；一、GDI結構特點與工作原理1、GDI的結構特點(2)在壓縮行程的後期噴入燃油，活塞頂部的形狀可控制混合氣的形狀和燃燒室內(nèi)的氣流，使較濃的混合氣能在擴散前被引至火花塞附近，以利於著火；一、GDI結構特點與工作原理1、GDI的結構特點(3)高壓油泵提供缸內(nèi)直噴所需的8~12MPa的噴油壓力，使缸內(nèi)的直噴油霧顆粒直徑達到20~25

m（MPI發(fā)動機為200

m）；(4)裝有高壓渦流式噴油器，可提高油粒霧化細度，噴孔較大，不易堵塞，減小貫穿度。2、GDI的工作原理(1)中、小負荷時：壓縮行程後期噴油，A/F達到30~40；(2)大負荷時：進氣行程噴油，缸內(nèi)溫度降低，爆震傾向減少，可提高壓縮比，使熱效率提高。二、GDI的優(yōu)、缺點1、在小負荷時，燃油消耗明顯下降。二、GDI的優(yōu)、缺點2、動力性提高。二、GDI的優(yōu)、缺點3、加速性能明顯提高。二、GDI的優(yōu)、缺點4、排放性能提高：使NOx

減少97%缺點：中、小負荷未燃的HC較多。（因為：油霧會碰到活塞頂部和缸壁，分層燃燒使局部區(qū)域混合氣過稀，缸內(nèi)燃油蒸發(fā)造成溫度過低，不利於未燃的HC進行後燃）三、GDI的關鍵技術在不同的轉(zhuǎn)速工況下，缸內(nèi)氣流強度不同，如何在寬廣的工況範圍內(nèi)把氣流控制好，保證分層混合氣的形成。思考題1、傳統(tǒng)汽油發(fā)動機固定的配氣相位存在什麼缺點？2、可變進氣的控制分為哪三類？3、VVT技術是什麼的英文縮寫？VVT技術有什麼優(yōu)點？第2章柴油發(fā)動機管理系統(tǒng)新技術主要內(nèi)容：1.柴油發(fā)動機管理系統(tǒng)的基本結構2.柴油發(fā)動機的進、排氣系統(tǒng)3.第一代位置控制式柴油電噴系統(tǒng)4.第二代時間控制式柴油電噴系統(tǒng)5.第三代高壓共軌式柴油電噴系統(tǒng)2.1柴油發(fā)動機管理系統(tǒng)的基本結構一、硬體1、感測器：用於感知和檢測發(fā)動機及車輛運行狀態(tài)的元件或裝置。一、硬體2、電子控制單元（ECU）：接收和處理感測器的所有資訊，按照控制軟體進行運算，並驅(qū)動執(zhí)行器，以控制發(fā)動機達到所需的性能指標。一、硬體3、執(zhí)行器：接收電控單元（ECU）傳來的指令，並完成所需調(diào)控任務的元器件。二、軟體1、發(fā)動機管理系統(tǒng)：即時監(jiān)測和採集發(fā)動機狀態(tài)，正確分析駕駛員的駕駛意圖和整車控制的要求，通過精確控制影響發(fā)動機運行的各個可控量，使發(fā)動機穩(wěn)定運行並滿足所需的性能要求。二、軟體2、噴射控制系統(tǒng)：接收發(fā)動機管理系統(tǒng)的控制指令，根據(jù)發(fā)動機的運行相位，精確地完成燃油量和噴射正時的控制。二、軟體3、通信與監(jiān)控系統(tǒng)：擔負著電子控制單元與外界進行資訊交換的任務，它提供發(fā)動機管理系統(tǒng)與整車控制系統(tǒng)以及操作者的通信介面。2.2柴油發(fā)動機的進、排氣系統(tǒng)排放法規(guī)↓降低柴油機排放的微粒和NOx↓精確控制柴油機的空燃比↓採用電子控制的空氣系統(tǒng)↓可變截面渦輪的增壓壓力控制系統(tǒng)（VNT）、排氣再迴圈控制系統(tǒng)（EGR）排放後處理一、進氣增壓控制系統(tǒng)

——可變截面的渦輪增壓(VariableNozzleTurbochanger,VNT;或VariableGeometryTurbochanger,VGT)1.可變截面的渦輪增壓(VNT)的工作原理——控制導向葉片的位置角度(1)能調(diào)整噴嘴環(huán)的等效流通截面；(2)能調(diào)整廢氣沖擊渦輪葉片的角度。2.可變截面的渦輪增壓(VNT)的優(yōu)點：普通柴油機傳統(tǒng)渦輪增壓柴油機(固定截面)可變截面的渦輪增壓柴油機(VNT)動力性↗經(jīng)濟性↗排放性↗但不能同時兼顧高速工況和低速工況①兼顧高速性能時，低速轉(zhuǎn)達矩儲備↗低速排煙↘②加快和優(yōu)化空氣的動態(tài)過程，避免加速冒煙③結合EGR，實現(xiàn)A/F閉環(huán)控制，使NOx和微粒↘二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)柴油機對空氣系統(tǒng)的檢測和控制的基本思路：①ECU?(空氣流量計)?即時檢測進入發(fā)動機的新鮮空氣量。②ECU?(VNT)?實現(xiàn)增壓壓力的控制（其中，進氣壓力感測器提供控制的回饋信號）；

ECU?(EGR)?控制EGR回路流通截面的大小。二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)③利用進氣溫度和壓力感測器及速度密度法

?總空氣流量；(總空氣流量)―(新鮮空氣量)=(ERG的流量)二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)④(ERG的流量)/(新鮮空氣量)=ERG率ECU?(ERG的流量)/(新鮮空氣量)=ERG率?實現(xiàn)對ERG率的控制

?可實現(xiàn)空氣系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)的綜合匹配二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)1、排氣再迴圈（EGR）(1)功用：控制柴油機在部分負荷下的NOx排放量（∵採用EGR，可降低進入氣缸的新鮮空氣量的相對比例）二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)1、排氣再迴圈（EGR）(2)分類：1)按是否帶中冷器分，冷EGR熱EGR

二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)2)按冷卻方式不同分，水冷EGR

空氣冷卻EGR3)不同結構和形式的EGR二、排氣再迴圈

控制系統(tǒng)1、排氣再迴圈（EGR）(3)增壓壓力控制與排氣再迴圈控制的關係：2、排放後的處理組成：氧化催化器NOx的還原催化器微粒捕捉器二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)2、排放後的處理(1)氧化催化器功用：將沒有完全燃燒的HC、CO和部分微粒進行氧化，生成CO2和H2O。二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)2、排放後的處理(2)NOx的還原催化器——尿素輔助還原法組成：尿素記憶體

尿素噴射器混合裝置二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)2、排放後的處理(3)微粒捕捉器1)組成：過濾體

過濾體再生裝置壓力感測器二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)2、排放後的處理(3)微粒捕捉器2)工作原理：2個篩檢程式

——交替工作；2個壓力感測器

——判斷是否再生二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)3、柴油機空氣系統(tǒng)電子控制的特點(1)增壓壓力控制

VNT+壓力感測器（回饋）?增壓壓力的閉環(huán)控制(2)排氣再迴圈控制

EGR+空氣流量計+進氣壓力感測器?排氣再迴圈的閉環(huán)控制(3)空燃比的閉環(huán)控制VNT+EGR+寬頻氧感測器(回饋)?空燃比閉環(huán)控制(4)排放後處理氧感測器——HC、CONOx的還原器——NOx微粒捕捉器——微粒二、排氣再迴圈控制系統(tǒng)2.3第一代位置控制式柴油電噴系統(tǒng)一、在分配泵上實施的位置式電控系統(tǒng)1、傳統(tǒng)機械式分配泵軸向壓縮式分配泵（VE泵）一、在分配泵上實施的位置式電控系統(tǒng)2、第一代位置式電控系統(tǒng)分配泵(1)執(zhí)行器採用油量控制電機：①噴油量控制：取消調(diào)速器，油量控制電機通過控制軸直接控制油量控制套筒的位置；通過電機旋轉(zhuǎn)感測器回饋，實現(xiàn)閉環(huán)控制；燃油溫度感測器修正控制精度。一、在分配泵上實施的位置式電控系統(tǒng)2、第一代位置式電控系統(tǒng)分配泵(1)執(zhí)行器採用油量控制電機：②噴油提前角控制：電磁閥?控制泵油壓?正時活塞移動?銷轉(zhuǎn)動?改變壓力滾輪與凸輪盤的相對位置?改變噴油提前角一、在分配泵上實施的位置式電控系統(tǒng)2、第一代位置式電控系統(tǒng)分配泵(2)執(zhí)行器採用線性電磁鐵機構：①線性電磁鐵運動?(調(diào)節(jié)杠桿)?油量控制套筒；②位置感測器作為回饋信號，實現(xiàn)閉環(huán)控制。1、傳統(tǒng)柱塞式噴油泵二、在直列泵上實施的位置式電控系統(tǒng)2、實施齒條位置電控的噴油泵①取消調(diào)速器，線性電磁鐵運動?齒條位置；②齒條位置感測器作為回饋信號，實現(xiàn)閉環(huán)控制。(消除由於存在彈簧預緊力以及線性電磁鐵電流到電磁力之間受到溫度、摩擦等非線性因素的影響。)二、在直列泵上實施的位置式電控系統(tǒng)2、實施齒條位置電控的噴油泵③齒條位置感測器接觸式：測量原理簡單，但可靠性差，壽命短；非接觸式：抗振性能非常好。二、在直列泵上實施的位置式電控系統(tǒng)3、實施齒條位置和滑套雙電控的噴油泵①控制滑套：上下運動，改變供油始點和終點；②控制齒條：相對滑套轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)負荷的調(diào)節(jié)。二、在直列泵上實施的位置式電控系統(tǒng)3、實施齒條位置和滑套雙電控的噴油泵二、在直列泵上實施的位置式電控系統(tǒng)4、在泵噴嘴和單體泵上實施位置控制式電控柴油噴油系統(tǒng)——在控制齒桿的連接處加裝一個電子執(zhí)行器二、在直列泵上實施的位置式電控系統(tǒng)1、特點：(1)將傳統(tǒng)的機械式噴油系統(tǒng)局部改進。(2)通過閉環(huán)控制，實現(xiàn)對噴油量的精確控制。(3)整個系統(tǒng)在不同轉(zhuǎn)速與負荷下的噴油量可以靈活標定。三、第一代柴油電噴系統(tǒng)位置控制的特點2、優(yōu)缺點：(1)對原有機械系統(tǒng)改動少，成本低；(2)但噴射壓力沒有提高，只對動力性和經(jīng)濟性有所改善，對排放性改善有限。三、第一代柴油電噴系統(tǒng)位置控制的特點2.4第二代時間控制式柴油電噴系統(tǒng)一、在分配泵上實施的時間式電控系統(tǒng)1、軸向柱塞式組成噴射控制電磁閥測速齒盤轉(zhuǎn)速感測器一、在分配泵上實施的時間式電控系統(tǒng)2、徑向柱塞式(1)組成噴射控制電磁閥測速齒盤轉(zhuǎn)速感測器一、在分配泵上實施的時間式電控系統(tǒng)2、徑向柱塞式(2)正時控制機構電磁閥?控制泵油壓?正時活塞移動?改變壓力滾輪與凸輪盤的相對位置?改變噴油提前角一、在分配泵上實施的時間式電控系統(tǒng)2、徑向柱塞式(3)高速強力電磁閥柱塞泵產(chǎn)生的燃油?分配轉(zhuǎn)子的高壓腔?閥桿的密封端口?低壓腔一、在分配泵上實施的時間式電控系統(tǒng)2、徑向柱塞式(3)高速強力電磁閥①電磁閥通電?電磁閥閥桿左移?密封端口關閉?高、低壓腔間隔斷?油壓迅速升高?出油閥?噴油器開始噴油一、在分配泵上實施的時間式電控系統(tǒng)2、徑向柱塞式(3)高速強力電磁閥②電磁閥斷電?電磁閥閥桿右移?密封端口打開?高、低壓腔間連通?油壓立刻降低?噴油結束一、在分配泵上實施的時間式電控系統(tǒng)2、徑向柱塞式(3)高速強力電磁閥③電磁閥通電時刻——噴油開始時刻斷電時刻——噴油結束時刻通電持續(xù)時間——噴油量的大小二、在直列泵上實施的時間式電控系統(tǒng)——PPVI式電控柴油噴射系統(tǒng)1、PPVI：泵-管-閥-嘴(Pump-Pipe-Valve-Injector)二、在直列泵上實施的時間式電控系統(tǒng)——PPVI式電控柴油噴射系統(tǒng)2、工作原理：柱塞泵——建立高壓電磁閥——噴油控制轉(zhuǎn)速感測器——為噴射過程的相位計量提供基準二、在直列泵上實施的時間式電控系統(tǒng)——PPVI式電控柴油噴射系統(tǒng)2、工作原理：柱塞上行時：(1)電磁閥通電?電磁力使閥桿上行?關閉密封錐面?高低壓間被隔斷?高壓建立?噴油器開始噴油二、在直列泵上實施的時間式電控系統(tǒng)——PPVI式電控柴油噴射系統(tǒng)2、工作原理：(2)電磁閥斷電?彈簧力使閥桿下行?打開密封錐面?高低壓間被連通?高壓泄壓?噴油器停油二、在直列泵上實施的時間式電控系統(tǒng)——PPVI式電控柴油噴射系統(tǒng)2、工作原理：(3)電磁閥通電開始時刻——噴油正時電磁閥通電時間長短——噴油量的大小二、在直列泵上實施的時間式電控系統(tǒng)——PPVI式電控柴油噴射系統(tǒng)2、工作原理：(4)電磁閥線圈驅(qū)動電路①M0和M1～M2中的一個管導通時，線圈才有電流；②M0上脈寬調(diào)製器控制信號可靈活控制線圈電流大小。三、電控泵噴嘴和電控單體泵系統(tǒng)1、電控泵噴嘴系統(tǒng)(UnitInjectorSystem,UIS)——柱塞泵與噴油泵連成一整體三、電控泵噴嘴和電控單體泵系統(tǒng)1、電控泵噴嘴系統(tǒng)(UnitInjectorSystem,UIS)(1)優(yōu)點：①發(fā)動機結構緊湊；②回應快，能夠?qū)崿F(xiàn)快速、高壓噴射。(2)缺點：發(fā)動機蓋結構複雜（還有配氣機構）(3)應用：轎車小型高速柴油機車用中重型柴油機三、電控泵噴嘴和電控單體泵系統(tǒng)1、電控泵噴嘴系統(tǒng)(UnitInjectorSystem,UIS)(4)典型的電控泵噴嘴系統(tǒng)三、電控泵噴嘴和電控單體泵系統(tǒng)2、電控單體泵系統(tǒng)(UnitPumpSystem,UPS)——柱塞泵與噴油器間用高壓油管連接三、電控泵噴嘴和電控單體泵系統(tǒng)2、電控單體泵系統(tǒng)(UnitPumpSystem,UPS)(1)優(yōu)點：①凸輪軸支撐剛度好②油管連接便於佈置③電控單體泵結構強度好，適於高壓噴射(2)缺點：發(fā)動機缸體改動大(3)應用：缸的中心距較大的大型和重型柴油機三、電控泵噴嘴和電控單體泵系統(tǒng)2、電控單體泵系統(tǒng)(UnitPumpSystem,UPS)(4)典型的電控單體泵結構四、第二代柴油電噴系統(tǒng)時間控制的特點1、與汽油機電控噴油系統(tǒng)比較①電磁閥的密封壓力不同：比汽油機高幾十倍②電磁閥的回應必須非常快③電磁閥的壽命和可靠性要求高④電磁閥的設計考慮因素多（機械、液力、電磁、電子等），難度大四、第二代柴油電噴系統(tǒng)時間控制的特點2、噴射正時和脈寬的精確控制——凸輪軸或曲軸相位、轉(zhuǎn)速感測器四、第二代柴油電噴系統(tǒng)時間控制的特點3、ECU和PCU從功能上分開設計(1)PCU：油泵控制單元(PumpControlUnit)四、第二代柴油電噴系統(tǒng)時間控制的特點3、ECU和PCU從功能上分開設計(2)分開設計的優(yōu)點①便於發(fā)動機和柴油噴射系統(tǒng)的獨立開發(fā)和生產(chǎn)②便於同型號噴油泵之間的參數(shù)進行一致性的調(diào)整③基於這種分佈式、網(wǎng)路化控制結構，能夠很好地適應汽車工業(yè)主機廠和零部件配套企業(yè)間市場供應關係四、第二代柴油電噴系統(tǒng)時間控制的特點4、與第一代位置控制式柴油電噴系統(tǒng)比較①產(chǎn)生高壓的裝置相同②油量控制和調(diào)節(jié)裝置完全不同③對噴射過程更加直接和精確④電磁閥是整個系統(tǒng)的核心⑤不足：因噴射壓力嚴重依賴於凸輪型線的設計，不僅噴射的區(qū)間受限制，而且噴射壓力有脈動，使噴油壓力控制、噴油速率控制和噴油正時控制得不到充分發(fā)揮，發(fā)動機性能改善有限。2.5第三代高壓共軌柴油電噴系統(tǒng)一、液力活塞增壓式共軌電控系統(tǒng)(HydraulicElectronicUnitInjector,HEUI)一、液力活塞增壓式共軌電控系統(tǒng)1、HEUI結構原理(1)共軌壓力建立：常規(guī)機油壓力(1MPa)?液壓泵?共軌(10-20MPa);

共軌壓力感測器——回饋信號;共軌腔入口單向閥——共軌壓力停機仍不