单体泵发动机控制系统及部件功能概述
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道依茨(DEUTZ)电控单体泵电控发动机一、基本原理(包括系统,ECU,传感器,机械部分)1.1、电控单体泵系统简介道依茨电控单体泵系统是一个新型的全电子控制柴油机燃油喷射系统,它不再采用机械调速器(没有齿杆装置),而是通过控制电控单体泵上的电磁阀实现喷油量和喷油定时的控制。
该电控系统采用的是第二代时间控制方式,与采用位置控制的第一代电子喷射控制相比,具有响应速度快、控制精度高等优点。
并且电子控制单元(ECU)EDC16采用扭矩控制策略,可以灵活地控制发动机输出扭矩,更好地满足整车动力的需求。
因此,该系统能够满足国家第三阶段(欧3)及后续的排放法规的要求。
1.2、电控单体泵系统组成电控单体泵系统组成如下图所示:电控单体泵系统可大体地划分为两个部分:●燃油系统:低压油路、喷射模块;●电控系统:电控单元(ECU)、传感器,以及线束。
1.2.1燃油系统1.2.1.1 低压油路如下图所示,包括油箱、两级燃油滤清器(其中初燃油滤清器需带手油泵)、输油泵、溢流阀(在发动机缸体上),以及低压管路。
其作用是以一定的压力输送燃油。
1.2.1.2 喷射模块如下图所示,包括电控单体泵、机械喷油器,以及短的高压油管。
其作用是将一定量的燃油在非常精确的时刻以极高的压力喷射到燃烧室中。
道依茨电控单体泵是直接安装在发动机的缸体上,由发动机凸轮轴驱动,因此,整个系统刚度高、单体泵很容易拆装,便于维修更换。
1.2.2 电控系统如下图所示,包括电控系统的核心部件:电控单元(ECU),各种传感器:曲轴转速传感器、凸轮轴转速传感器、进气温度压力传感器、冷却水温度传感器、燃油温度传感器、机油压力传感器(可选)、油门踏板位置传感器、大气压力传感器(安装在ECU内部),以及将它们连接起来的线束。
其作用是ECU根据各传感器提供的信息,如油门踏板位置、发动机转速等,计算发动机输出的扭矩、喷油量、供油开始时刻、供油持续期等,进而通过控制电控单体泵的电磁阀的通断电,实现最终喷射。
欧3道依茨电控单体泵电控发动机(文书特制)道依茨(DEUTZ)电控单体泵电控发动机基本原理(包括系统,ECU,传感器,机械部分)1.1、电控单体泵系统简介道依茨电控单体泵系统是一个新型的全电子控制柴油机燃油喷射系统,它不再采用机械调速器(没有齿杆装置),而是通过控制电控单体泵上的电磁阀实现喷油量和喷油定时的控制。
该电控系统采用的是第二代时间控制方式,与采用位置控制的第一代电子喷射控制相比,具有响应速度快、控制精度高等优点。
并且电子控制单元ECUEDC16采用扭矩控制策略,可以灵活地控制发动机输出扭矩,更好地满足整车动力的需求。
因此,该系统能够满足国家第三阶段(欧3)及后续的排放法规的要求。
1.2、电控单体泵系统组成电控单体泵系统组成如下图所示:电控单体泵系统可大体地划分为两个部分:燃油系统:低压油路、喷射模块;电控系统:电控单元(ECU)、传感器,以及线束。
1.2.1燃油系统1.2.1.1 低压油路如下图所示,包括油箱、两级燃油滤清器(其中初燃油滤清器需带手油泵)、输油泵、溢流阀(在发动机缸体上),以及低压管路。
其作用是以一定的压力输送燃油。
1.2.1.2 喷射模块如下图所示,包括电控单体泵、机械喷油器,以及短的高压油管。
其作用是将一定量的燃油在非常精确的时刻以极高的压力喷射到燃烧室中。
道依茨电控单体泵是直接安装在发动机的缸体上,由发动机凸轮轴驱动,因此,整个系统刚度高、单体泵很容易拆装,便于维修更换。
1.2.2 电控系统如下图所示,包括电控系统的核心部件:电控单元(ECU),各种传感器:曲轴转速传感器、凸轮轴转速传感器、进气温度压力传感器、冷却水温度传感器、燃油温度传感器、机油压力传感器(可选)、油门踏板位置传感器、大气压力传感器(安装在ECU内部),以及将它们连接起来的线束。
其作用是ECU根据各传感器提供的信息,如油门踏板位置、发动机转速等,计算发动机输出的扭矩、喷油量、供油开始时刻、供油持续期等,进而通过控制电控单体泵的电磁阀的通断电,实现最终喷射。
电控单体泵系统一、电控单体泵系统概述1、电控单体泵系统单体泵UPS(Unit Pump System),与泵喷嘴UIS(Unit Injector System)同属于单柱塞泵系统(独立喷射系统),每一缸对应一个柱塞式喷油泵,因此能够精确控制喷入每一气缸的喷油量。
与泵喷嘴系统不同的是,单体泵的高压泵和喷油器总成之间,通过一根很短的高压油管连接在一起。
由于主要部件彼此分离,所以在发动机上的安装布置更加自由,并且对结构紧凑化的要求可有所降低,因此单体泵主要适用于中、重型柴油车,其最大喷油压力可达200Mpa。
2、电控单体泵系统的组成图1 单体泵喷油系统的组成1-凸轮轴2-单体泵喷油泵3-高压油管4-喷油器5-滚轮挺柱二、电控单体泵系统的特点1、电控单体泵系统的优点(1)技术先进现在,欧洲大部分欧Ⅲ、欧Ⅳ商用车采用电控单体泵系统。
(2)技术成本低电控单体泵技术加上机械喷油器即可达到欧Ⅲ排放标准。
电控单体泵系统价格比电控共轨系统低1/3,国产化进度快。
(3)易于升级从欧Ⅲ升级到欧Ⅳ,可通过更换电控喷油器来实现。
通过凸轮轴设计和采用电控喷油器可实现多次喷射。
(4)继承性好对原有机械喷油系统发动机改动小。
(5)喷油压力高喷射压力可达到250MPa,可满足欧Ⅲ、欧Ⅳ排放所需的高压喷射压力,大大改善了燃油经济性,提高了排气净化性。
(6)排气净化性好达到欧Ⅲ排放,加上电控喷油器可以达到欧Ⅳ。
(7)喷油规律好喷油规律先缓后急,符合理想柴油机放热规律要求,有利于降低NOx的排放,有利于降低排放和燃烧噪声。
(8)供油能力强可进行各缸独立控制,特别适用于大功率的中、重型柴油机。
(9)适应能力强相对于电控共轨系统来说,电控单体泵系统对燃油品质的要求较低。
(10)安全可靠性高没有持续的喷射高压源带来的安全隐患,排放稳定性好。
对于中、重型柴油机来说,系统零部件比电控共轨系统成熟,使用寿命长。
(11)一致性控制好各缸平衡控制策略提供了较好的各缸供油一致性,单体泵自校正策略确保了生产一致性控制,电控系统自学习、自诊断策略确保了使用期内各缸性能一致性控制。
电控单体泵系统一、电控单体泵系统概述1、电控单体泵系统单体泵UPS(Unit Pump System),与泵喷嘴UIS(Unit Injector System)同属于单柱塞泵系统(独立喷射系统),每一缸对应一个柱塞式喷油泵,因此能够精确控制喷入每一气缸的喷油量。
与泵喷嘴系统不同的是,单体泵的高压泵和喷油器总成之间,通过一根很短的高压油管连接在一起。
由于主要部件彼此分离,所以在发动机上的安装布置更加自由,并且对结构紧凑化的要求可有所降低,因此单体泵主要适用于中、重型柴油车,其最大喷油压力可达200Mpa。
2、电控单体泵系统的组成图1 单体泵喷油系统的组成1-凸轮轴2-单体泵喷油泵3-高压油管4-喷油器5-滚轮挺柱二、电控单体泵系统的特点1、电控单体泵系统的优点(1)技术先进现在,欧洲大部分欧Ⅲ、欧Ⅳ商用车采用电控单体泵系统。
(2)技术成本低电控单体泵技术加上机械喷油器即可达到欧Ⅲ排放标准。
电控单体泵系统价格比电控共轨系统低1/3,国产化进度快。
(3)易于升级从欧Ⅲ升级到欧Ⅳ,可通过更换电控喷油器来实现。
通过凸轮轴设计和采用电控喷油器可实现多次喷射。
(4)继承性好对原有机械喷油系统发动机改动小。
(5)喷油压力高喷射压力可达到250MPa,可满足欧Ⅲ、欧Ⅳ排放所需的高压喷射压力,大大改善了燃油经济性,提高了排气净化性。
(6)排气净化性好达到欧Ⅲ排放,加上电控喷油器可以达到欧Ⅳ。
(7)喷油规律好喷油规律先缓后急,符合理想柴油机放热规律要求,有利于降低NOx的排放,有利于降低排放和燃烧噪声。
(8)供油能力强可进行各缸独立控制,特别适用于大功率的中、重型柴油机。
(9)适应能力强相对于电控共轨系统来说,电控单体泵系统对燃油品质的要求较低。
(10)安全可靠性高没有持续的喷射高压源带来的安全隐患,排放稳定性好。
对于中、重型柴油机来说,系统零部件比电控共轨系统成熟,使用寿命长。
(11)一致性控制好各缸平衡控制策略提供了较好的各缸供油一致性,单体泵自校正策略确保了生产一致性控制,电控系统自学习、自诊断策略确保了使用期内各缸性能一致性控制。
电控单体泵系统基础电控单体泵系统结构类似于泵喷嘴系统,所不同的单体泵与喷油器之间连接有高压管。
在我国常见的电控单体泵系统有:美国的德尔福系统、我国的成都威特单体泵系统南岳衡阳的单体泵系统等。
单体泵有外挂整体直列式单体泵,形状及结构类似于机械式直列泵,如配装玉柴的各种单体泵系统;还有一种发动机内置分体式单体泵系统,由凸轮轴直接驱动,如下图所示。
上图:大柴道依茨分体式单体泵系统上图:玉柴德尔福整体式单体泵系统下面以德尔福单体泵系统为例简单介绍一下单体泵系统的结构及工作原理:一、电控单体泵燃油系统的组成德尔福单体泵系统由:带高速电磁阀的单体泵、机械式喷油器、高压连接管、ECU和各传感器等组成。
1、单体泵将结构:单体泵由高速电磁阀、滚轮体组成,其上安装有密封圈,如下图:上图:单体泵壳体结构上图:单体泵结构2、单体泵的作用:将输油泵输送来的燃油加压,在ECU控制下定时、定量的向发动机输送高压燃油。
电磁阀线圈电阻2Ω、断电为常开状态、开启电压50V。
3、单体泵的优点:1)单体泵最大能产生2000bar的喷射压力,燃油雾化性好,燃烧更充分。
2)由于采用近似普通直列式高压泵的结构及机械式喷油器,对燃油品质适应性强,高达100万公里的耐久性。
3)由于采用电子控制系统,烟度及颗粒物排放较低,符合欧三排放标准,采用排气后处理系统可达欧四排放标准,燃油消耗量较低。
3、单体泵拆装注意事项:拆卸时应交替松开两根螺栓,时刻轻轻敲击单体泵,使单体泵松脱。
敬告:如果将螺栓全部拆下后,才开始用力拔或敲击单体泵,单体泵在弹簧的作用下会一下弹出,伤害人身安全或损坏单体泵;安装时也同样应交叉拧紧单体泵紧固螺栓。
新换的单体泵要求输入喷油量修正码,但根据经验来看:1、更换新的单体泵时也可以不输入修正码,2、待单体泵磨损后怠速不稳时再把T3、T4修正码输入进去,可以解决因单体泵轻微磨损而导致的怠速不稳。
3、泄漏回油口正常回油量很小,当该口回油量较大时一般是单体泵第二道密封圈密封不严,更换密封圈即可。
电控单体泵供油系统的组成及工作原理黑龙江省农业机械维修研究所 王宝臣 张继伟电控单体泵供油系统与传统的机械式喷油泵相比,在结构形式上主要有两点不同,一是每个油泵都是独立的,分别安装在发动机气缸体上,对应每个气缸,在气缸体上有安装单体泵的孔,六缸柴油机有六个单体泵(四缸柴油机有四个单体泵),这六个单体泵是由整个发动机的凸轮轴来驱动,也就是说,单体泵一般作为整体部件装在柴油机的气缸体上,由配气凸轮轴上的喷射凸轮驱动。
而传统的六缸柴油机的机械式喷油泵是布置在整机缸体的外侧,通过外部托架固定在发动机缸体上,在喷油泵泵体内,有一根凸轮轴,专门驱动六套柱塞。
第二点不同是电控单体泵的上部有电磁阀,电磁阀能够按照特性图谱的数据精确地控制喷射正时及喷油时间。
传统的机械式喷油泵是位置控制,通过控制齿条的位置来控制油量,无法控制提前角的柔性。
单体泵的优点很多,它使燃烧更适合工况的需要,因而燃烧更充分,效率更高,降低了排气污染和燃油消耗率。
它还有以下优点:(1)由凸轮轴通过挺柱驱动,结构紧凑,刚度好;(2)喷油压力可以高达116@108Pa ;(3)较小的安装空间;(4)高压油管短,且标准化;(5)调速性能好,适用不同用途发动机,任意设定调速特性;(6)具有自排气功能;(7)换泵容易。
电控单体泵供油系统是带时间控制的模块式装置,发动机每个气缸都配有一个单独的模块,主要组件:(1)整体插入式高压泵;(2)快速作用的电磁阀;(3)较短的高压油管;(4)喷油器总成。
一、燃油系统的组成单体泵供油系统组成如图1所示:1.低压油路柴油从柴油箱1出来,经过燃油输油泵3进入图1 单体泵柴油供给系统组成11柴油箱 21燃油进油管 31燃油输油泵 41滤清器前燃油管 51燃油滤清器 61滤清器后燃油管 71单体泵 81高压油管 91喷油器 101限压阀 111回油管 121回油管 131燃油箱内进回油管距离规定柴油滤清器5过滤之后,非电控机型则进入铸在缸体内的低压油室,回油也在此油室内,低压油室的压力为5@105Pa 。
道依茨柴油发动DEUTZ电控单体泵系统1.系统总览EDC16电控系统是一个新型的全电子控制柴油机燃油喷射系统,它不再采用机械调速器(没有齿杆装置)。
与传统的机械喷射系统不同的是:EDC16系统采用扭矩控制策略,可以自由地控制发动机输出扭矩(喷油量)和喷油开始时间(喷油定时)两个参数。
因此,该系统能够满足国家第三阶段(国Ⅲ)及后续的排放法规的要求,电控系统全套零部件由博世公司提供.EDC16可大体地划分为四个部分:1)燃油系统:输油泵、电控单体泵、高压油管、喷油器;2)电子控制单元(ECU);3)传感器;4)线束.2.电子控制单元(ECU)针号定义备注针号定义备注发动机端AA01 4缸单体泵电磁阀“高”A31 5缸单体泵电磁阀“低"A02 5缸单体泵电磁阀“高”A32 6缸单体泵电磁阀“低”A03 6缸单体泵电磁阀“高”A33 2缸单体泵电磁阀“低”A04 —未使用A34 预热继电器"负"A05 - 未使用A35 发动机停机开关A06 地未使用A36 - 未使用A07 曲轴速度传感器,屏蔽A37 - 未使用A08 轨压传感器"地"未使用A38 —未使用K21 - 未使用K68 - 未使用K22 油门踏板位置传感器1"正”未使用K69 - 未使用K23 风扇速度传感器”正"未使用K70 温度报警灯未使用K24 预留模拟信号传感器"正"(G2)未使用K71机油报警灯未使用K25 通讯接口1(K—Line)K72 主继电器K26 预留PWM输出未使用K73 主继电器2"高"未使用K27 扭矩PWM输出未使用K74 发电机D未使用K28 T15(开关到BAT+) K75 车速传感器输入信号K29 - 未使用K76 机油温度传感器”地"未使用K30 油门踏板位置传感器1"负"K77 巡航控制器,"ON/OFF"K31 油门踏板位置传感器2"信号”K78 巡航控制器,”设置/减速”K32 用户自定义温度传感器”信号”未使用K79空调开关K33 用户自定义温度传感器"地"未使用K80 辅助刹车开关信号K34 排气温度传感器”信号”未使用K81 低怠速开关2未使用K35 排气温度传感器”地”未使用K82 CAN 1高K36 预留模拟信号传感器"信号”未使用K83 PWM调节阀传感器”信号" 未使用K37 预留模拟信号传感器”信号"未使用K84 风扇速度传感器"信号”未使用K38 巡航控制器,"恢复"K85 PWM调节阀传感器"地”未使用K39 预留PWM输出”地"K86 地(多状态开关)未使用K40 离合开关信号K87 控制器模式选择开关未使用K41 地未使用K88 —未使用K42 —未使用K89 信号(多状态开关)未使用K43 发动机起动开关未使用K90 风扇控制器(LS)未使用K44 - 未使用K91 - 未使用K45 油位传感器”正”未使用K92 预热指示灯K46 油门踏板位置传感器2"正"K93 - 未使用K47 —未使用K94 发动机运行指示灯未使用2.传感器及针脚定义2。