沃尔沃电控共轨喷油系统

. . ..浅析柴油机电控共轨喷油系统作者：徐轲工作单位：华立工程机械有限责任公司二〇一三年十月浅析柴油机电控共轨喷油系统华立工程机械有限责任公司徐轲摘要：随着汽车工业的快速发展，柴油机以其卓越的燃油经济性被广泛的使用在汽车及工程车辆上，从20世纪50年代中期开始，汽车的排放物对大气的污染也日趋严重。

人们对柴油机进一步降低能耗、减少废气排放、降低噪音等方面的要求越来越高。

电控高压共轨喷油系统的出现满足了上述要求，并得到迅速推广和使用。

本文将以图文结合的形式简述电控共轨喷油系统的特点，分析电控共轨喷油系统的构造与工作原理，并结合案例进行分析总结。

关键词：柴油机电控高压共轨喷油系统常见问题维护1 引言概述由于柴油机的负荷和转速调节是在没有进气节流的情况下直接通过改变喷油量来达到的，因此喷油系统必须以50-160Mpa的恒定压力将雾化良好的燃油喷入柴油机气缸，并形成均匀的可燃混合气，其间喷油量的计量必须尽可能精确，对喷油过程中喷油压力，喷油时刻和喷油次数的控制必须非常灵活，而且必须能够随运转工况而任意变化。

继续沿用了机械调节式的喷油系统、喷油压力较低而控制功能有限的电子控制分配泵系统和无法保持压力恒定的喷嘴泵系统已不能满足这些要求，而满足这些要求的新型的电控共轨喷油系统成为了最佳选择。

电控共轨喷油系统的出现使柴油机的动力性、经济性、排放性能大幅度提高，并得到了迅速推广和使用。

了解、掌握电控共轨喷油系统对维修人员有着重要的意义，下面将以沃尔沃D6E、D7E柴油机电控共轨喷油系统为例对电控共轨喷油系统的结构特点、工作原理进行介绍，并结合案例案进行分析总结。

2正文沃尔沃D6E、D7E发动机电控共轨喷油系统主要由燃油输送泵、高压燃油泵、共轨组件（油轨、限压PRV阀、油轨压力传感器）、ECU、油量控制FCV阀、喷油器及发动机传感系统等组成（如1-1图）图1-11.1与传统的柴油机喷油系统相比，主要特点如下：（1）其与柴油机的匹配具有宽广的应用领域（用于小型车辆每缸功率可达30kw；用于重型车辆每缸功率可达200kw）。

电控高压共轨喷射系统及其喷油器研发生产方案1. 实施背景随着全球能源结构的转变和环保意识的提高，燃油喷射系统在汽车工业中的地位日益重要。

电控高压共轨喷射系统（HPDI）作为新一代燃油喷射技术，具有更高的燃油喷射压力和更精确的喷油控制，能够显著降低燃油消耗和排放。

目前，HPDI技术在国外汽车企业中得到了广泛应用，但在中国，此技术尚处于起步阶段。

因此，开展HPDI技术的研发生产具有强烈的现实意义和广阔的市场前景。

2. 工作原理电控高压共轨喷射系统主要由高压油泵、高压油轨、喷油器和电控单元组成。

工作原理是：高压油泵将燃油加压至100MPa以上，通过高压油轨将燃油输送至喷油器。

在喷油器内，高压燃油通过电磁阀控制喷出，经过雾化后与空气混合，实现燃油喷射。

电控单元根据发动机工况和传感器信号，精确控制喷油量和喷油时刻。

3. 实施计划步骤3.1 技术研究：进行HPDI技术的深入研究和实验验证，包括高压油泵的设计与制造、高压油轨的材质与加工、喷油器的结构设计、电磁阀的控制逻辑等。

3.2 生产工艺制定：根据技术研究结果，制定生产工艺流程和质量控制方案。

3.3 设备采购与调试：采购生产所需的设备，并进行安装调试。

3.4 产品试制：按照制定的生产工艺和质量控制方案，进行小批量试制。

3.5 产品测试与验证：对试制的产品进行性能测试和可靠性验证，并对存在的问题进行改进。

3.6 扩大生产：经过验证后，逐步扩大生产规模，并考虑与汽车企业进行合作。

4. 适用范围本研发生产方案适用于汽车、发动机等领域，特别是适用于燃油经济性要求较高和排放标准严格的领域。

未来，HPDI技术还可应用于船舶、航空等领域的燃油喷射系统。

5. 创新要点5.1 高压油泵的设计与制造技术：实现燃油的高压化，提高燃油喷射压力。

5.2 高压油轨的材质与加工技术：选择合适的材质和加工工艺，确保高压燃油的输送安全可靠。

5.3 喷油器的结构设计技术：优化喷油器的结构，提高喷油的雾化效果和均匀性。

电控高压共轨系统四个部件的技术含量电控高压共轨系统技术含量的四个部件，分别为喷油器、高压油泵、高压共轨和压力传感器。

这四个部件在现代柴油发动机中起着至关重要的作用，不仅影响发动机的燃烧效率和动力性能，更是直接关系到排放的环保性能。

本文将从技术含量的角度来详细阐述这四个部件在电控高压共轨系统中的重要性和技术创新。

首先，喷油器作为电控高压共轨系统的核心部件之一，其技术含量主要体现在喷油能力、喷油精度和喷油时间控制上。

喷油能力是指喷油器能够在单位时间内喷射出的燃油量，这直接关系到发动机的功率输出和燃烧效率。

随着技术的不断进步，喷油器的喷油能力得到了大幅度的提升，通过改进喷油器的结构设计和材料选用，使得喷油器能够实现更快速、更准确的喷油操作。

此外，喷油精度和喷油时间控制也是喷油器技术创新的重要方向，通过提高喷油器内部的高压油储存和释放机制，使得喷油器能够实现更精准的燃油喷射和更精确的喷油时间控制，从而进一步提高发动机的工作效率和排放性能。

其次，高压油泵作为电控高压共轨系统的另一核心部件，其技术含量主要体现在高压油泵的压力输出和稳定性上。

高压油泵的压力输出是指高压油泵能够提供的燃油压力，这直接关系到喷油器的工作效率和燃油喷射的质量。

随着发动机功率的不断提升，对高压油泵的压力输出要求也越来越高，现代的高压油泵能够提供的工作压力已经达到了数千巴甚至更高。

除此之外，高压油泵的稳定性也是其技术创新的重要方向，通过改进高压油泵的结构设计和控制系统，使得高压油泵能够在各种工作条件下都能够保持稳定的工作状态，确保发动机燃油供应的稳定性和可靠性。

再次，高压共轨是电控高压共轨系统中的重要部件，其技术含量主要体现在高压油管的设计和材料选用上。

高压共轨的设计要求能够承受高压油泵提供的大功率压力，并能够将燃油快速、精确地输送到喷油器中。

现代的高压共轨采用了高强度合金材料和先进的加工工艺，使得高压共轨能够承受数千巴甚至更高的工作压力，并能够实现燃油的快速、精准输送。

图4-24流量限制器
3.喷油器 喷油器用于将高压燃油直接喷入到燃烧室中参与
燃烧，其安装位置如图4-25所示。喷油始点和喷油量 由电控喷油器调节，这种喷油器取代了原来的喷油器 和喷油座。共轨喷油器目前常见的工作形式主要有两 种：一种是电磁式；另一种是压电晶体式。
图4-25喷油器的安装位置
（1）电磁式喷油器 电磁式共轨喷油器它主要是由电磁阀、滑阀、阀控制
图4-17博世CP2高压油泵
燃油计量阀的结构如图4-18，其特性曲线如图4-19 所示。它是一个流量控制阀，是电脑控制共轨燃油压 力的执行器。燃油计量阀安装在高压油泵的进油位置 ，ECU控制其通电时间用于调整燃油供给量和燃油压 力值。
a)结构示意图
b)实物图
图4-18燃油计量阀的结构
图4-19燃油计量阀的工作特性
图4－11BOSCH CP1高压油泵
图4－12高压油泵的结构
a.高压柱塞泵 在喷油泵内部有三个高压柱塞泵（见图4-13和图4-
14）。燃油进入喷油泵内部后经三个径向柱塞压缩， 柱塞相互之间错开120°，凸轮轴每旋转一圈，便有 三个柱塞分别同时泵油一次。
图4-13高压柱塞泵
图4-14高压柱塞泵的内部结构
任务三、 掌握电子控制中压共轨燃油喷射系统
一、美国卡特匹勒公司开发的HEUI型电控喷油 系统
1.中压共轨系统的组成
电控中压共轨系统的组成如图4-29所示。主要由低 中压机油供给系统、低压柴油供给系统和高压柴油供 给系统三大部分组成。
图4-29电控中压共轨系统组成
中压机油共轨系统中的高压燃油的形成及喷射，均 在喷油器总成内完成，喷油器总成如图4-30所示。
b.压力控制阀 压力控制阀根据发动机的负荷的参数设定共轨中压力

阀、 泄油 阀和手 泵单 向阀 ； 燃油过滤 器 ， 包括带有水分离器 的
初 次过 滤 器 ６和 二 次 过 滤 器 ３ 溢 流 阀 ７设 置 在 汽 缸 盖 的供 ； 油 管末 端 ， 制 燃 油 的供 油 压 力 ， 启 压 力 约 为 ０ ３ ＭＰ 。 控 开 ．５ ａ
Ｒ
处； 加速踏板位置传感器 ， 发动机负荷状态 ； 液位置 检测 冷却
关 键 词 ： 油 机 ；电控 燃 油喷 射 系统 ； 喷 嘴 装 置 ； 柴 泵 电磁 阀 ； 发 脉 冲 电流 ； 油 量 触 喷 中 图分 类 号 ：２ ２ １ Ｉ ６ ． ＂ 文献标识码 ： Ａ
由瑞典 沃尔沃建筑设 备公 司生产 的 Ｖ Ｌ Ｏ １０ Ｏ Ｖ Ｌ ８ Ｅ轮式 装载机上配 套的 Ｄ ２ Ｌ Ｅ １ Ｃ Ｂ ２型柴油机 ， 采用 了典 型的电控燃
泵喷嘴 即高压部分主 要 由做 成一体 的 喷射 泵柱塞 １和
喷油嘴 、 油阀 ２和电磁阀 ３等组成 ， 用 凸轮 ～摇臂装 置 燃 采
驱动 （ 图 ２ 。 见 ）
油喷射 系统 。
Ｄ２Ｌ Ｅ １ Ｃ Ｂ ２型 柴 油 机 为 直 列 ６缸 ４行 程 进 气 中 冷 增 压
Ｅ Ｕ４安装在发动机左侧 的橡胶缓 冲支架上 ， Ｃ 以燃 油作 为冷却介 质流经 环形管 冷却器 ５将 Ｅ Ｕ的散 发热量 带 走。 Ｃ
电控泵喷嘴 系统 主要 由燃油 供给 部分 （ 压 部分 ） 高 低 、
压 部 分 和 Leabharlann Ｕ 电控 系统 等 组 成 。 Ｃ
度 和压力 ； 凸轮轴传感器 位于发 动机 正时齿 轮 的外壳 上 ； 检 测 飞轮位 置和 曲轴转 速 的综合 传感 器 ， 安装 在 飞 轮 的外壳
燃 油供给部分如 图 １ 所示 。燃油泵 １ 采用齿 轮泵 ， 过 通 发动机前端传 动 系中 的正 时齿 轮来 驱动 ， 泵 上设 有 限压 油

电控高压共轨直喷柴油机技术图文教程●Pizezo喷射器(压电式喷油器)Piezo 喷射器具有极快和精确的燃油量分配。

Piezo喷射器的响应时间是原系统的4倍，允许在预喷和主喷之间更短和更多可变距离的喷射。

图为Piezo喷射器由于通过能量恢复获得必需的触发能的可能，必需的触发能会相当地减少。

另外，通过简单的电控制，可达到忍受较大的电磁和基本减少感应错误。

Piezo喷射器安装在油轨上，将燃油喷入燃烧室。

每冲程的喷入量由预喷量和主喷量构成。

这种分层喷射使得柴油机燃烧过程变得柔和。

由于Piezo喷射器的配置，使其具有极快的响应速度（时间）。

因此，喷射的燃油量和剂量可以非常准确的控制，而且确保极好的循环。

喷射器由发动机控制单元控制（ECU）。

与以前的系统比较，Piezo喷射器需要相当小的触发能，它可通过可能的能量恢复得到。

注意：在发动机工作期间，连接线束连接器到发动机控制装置，喷射器必须连接可靠，否则有损坏发动机的危险。

在维修工作时，喷射器不应拆散。

每个件都不许被松动或没有拧紧，否则将引起喷射器的损坏。

●柴油共轨泵DCP柴油共轨泵由布置在一个单一壳体里的下列部件组成：内置传输泵ITP内置叶片泵的作用是将燃油从燃油箱经过燃油滤抽出，供给带有柴油的高压燃油泵。

除此之外，还有润滑高压油泵的目的。

柴油共轨泵DCP是需求控制中心，由凸轮盘驱动具有相差120°的三个排量装置的柱塞泵。

DCP提供体积流量以保证油轨正常的高压，同时也提供喷射器在发动机所所有工作条件下必需的燃油量和在DCP里的燃油压力。

油箱中的柴油完整的内置传输泵ITP(1)经燃油滤清器抽出。

燃油也被传送至润滑阀(6)和体积控制阀(2)。

平行位于燃油供应泵里的预压控制阀，当体积控制阀关闭时打开，使燃油再次到燃油泵的吸入端。

燃油经润滑阀(6)到泵里边，并从那到燃油回油管。

体积控制阀由发动机控制装置控制，计量输送到高压元件(3)的燃油量，同时到高压泵HPP。

共轨喷油系统是指柴油从油箱，被齿轮泵吸出，经过油水分离器，过齿轮泵，到柴油精滤器，到高压泵、共轨管、喷油器，并与传感器和ECU组成的闭环燃油供给系统，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式。

沃尔沃D7E型发动机电控共轨喷油系统（EMS2），一缸与飞轮近，燃油由喷油器喷射，每缸对应一个喷油器。

共轨压力由两个交替工作的高压油泵产生。

油轨中的压力以及每个气缸中喷油的开始和结束都是由发动机电脑版控制的，控制喷油时间和喷油压力的灵活性，可以降低发动机噪音和Nox的排放。

共轨组成部分：一、油量控制（SCV/FCV）油量控制阀控制前往高压燃油泵的燃油流量，它配送达到或保持油轨压力所需要的燃油量。

二、高压燃油泵1.三个凸起凸轮带来每次凸轮轴旋转的六个泵油过程（每个泵完成三次泵油过程）2.经由高压油管到喷油器3. I/O-阀（整合的）4.来自油量控制阀三、高压油轨燃油泵将燃油送入油轨，然后由油轨送入喷油器。

每一喷油器通过各自的一根高压油管连接到公共燃油导轨上,系统内的油压由电控回路控制。

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此系统由Volvo Penta开发，包括燃油控制和诊断功能。

概述系统包括传感器、控制单元和泵喷嘴。

传感器发送输入信号给控制单元，控制单元依次控制泵喷嘴。

输入信号控制单元从下列零部件处接收有关发动机的运行状况等输入信号：冷却液温度传感器增压压力/增压空气温度传感器曲轴箱压力传感器凸轮轴相位传感器飞轮转速传感器活塞冷却油压力传感器冷却液液位传感器润滑油压力传感器润滑油油位和温度传感器燃油压力传感器燃油进水指示器空气滤清器阻塞指不器进气温度传感器输出信号控制单元根据收到的输入信号控制下列零部件泵喷嘴起动马达主继电器预热继电器传感器提供有关当前运行状况的准确信息，以使控制单元中的处理器计算出精确的燃油喷油量和正时，并检查发动机的状况等。

共轨式电控喷射系统的工作原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊共轨式电控喷射系统的工作原理，这可真是个有意思的玩意儿呢！你看啊，这共轨式电控喷射系统就好比是一个特别会管理的大管家。

它的任务呢，就是要把燃油精准地送到发动机这个“大胃王”里，让它吃得饱饱的，还能吃得刚刚好，不多也不少。

想象一下，燃油就像是一群小士兵，它们排着队等待着命令。

而共轨呢，就是它们的集合地，所有的小士兵都在这里集合待命。

当发动机需要燃油的时候，共轨这个大管家就会根据发动机的需求，精准地派出适量的小士兵去冲锋陷阵。

这里面有个很关键的部件，那就是喷油嘴啦！它就像是一个神奇的小开关，能控制燃油什么时候出去，出去多少。

它可机灵了呢，能快速地响应大管家的命令，一点也不马虎。

那这个大管家是怎么知道发动机需要多少燃油的呢？嘿嘿，这就靠各种传感器啦！它们就像是大管家的眼睛和耳朵，时刻关注着发动机的一举一动，然后把这些信息传递给大管家，让大管家能做出最正确的决策。

还有啊，这个共轨式电控喷射系统可厉害了，它能让燃油的喷射压力保持在一个很高很稳定的水平。

这有啥好处呢？就好比你射箭，要是弓的力量不稳定，那箭射出去的效果肯定不好呀！而有了稳定的喷射压力，燃油就能更好地燃烧，发动机就能更有力地工作啦！而且哦，它还特别智能呢！能根据不同的工况，比如车速啊、负荷啊等等，自动调整燃油的喷射量和喷射时间。

这就像是一个聪明的厨师，能根据不同人的口味做出最合适的菜肴。

你说这共轨式电控喷射系统是不是很牛？它让我们的汽车跑得更稳、更快、更省油！这可都是科技的力量啊！咱可得好好感谢那些发明和改进这个系统的人，是他们让我们的出行变得更加便捷和舒适。

总之呢，共轨式电控喷射系统就是汽车发动机的好帮手，没有它，汽车可就没那么厉害啦！大家说是不是呢？。

柴油机高压共轨电控喷射系统一、柴油机基本知识柴油发动机与汽油发动机具有基本相同的结构，都有气缸体、气缸盖、活塞、气门、曲柄、曲轴、凸轮轴、飞轮等。

但前者用压燃柴油作功，后者用点燃汽油作功，一个"压燃"一个"点燃"，就是两者的根本区别点。

汽油机的燃料是在进气行程中与空气混合后进入气缸，然后被火花塞点燃作功；柴油机的燃料则是在压缩行程接近终了时直接喷注入气缸，在压缩空气中被压燃作功。

这个区别造成了柴油机在燃料供给系统的结构有其自己的特点。

柴油机的燃料喷射系统是由喷油泵、喷油器、高压油管及一些附属辅助件组成。

柴油机燃料输送的简单过程是：输油泵将柴油送到滤清器，过滤后进入喷油泵（为了保证充足的燃料并保持一定的压力，要求输油泵的供油量比喷油泵的需要量要大得多，多余的柴油就经低压管回到油箱，其它部分柴油被喷油泵压缩至高压）经过高压油管进入喷油器直接喷入气缸燃烧室中压燃。

（示意图是柴油机燃料供给系统，4是高压输油管、1、2、3是低压输油管、5、6、7、8是回油管）。

二、高压共轨电控柴油喷射系统现代先进的汽车柴油机一般采用电控喷射、共轨、涡轮增压中冷等技术，在重量、噪音、烟度等方面已取得重大突破，达到了汽油机的水平，而且相比汽油机更环保。

目前国外轻型汽车用柴油机日益普遍，奔驰、大众、宝马、雷诺、沃尔沃等欧洲名牌车都有采用柴油发动机的车型。

在电控喷射方面柴油机与汽油机的主要差别是，汽油机的电控喷射系统只是控制空燃比，柴油机的电控喷射系统则是通过控制喷油时间来调节输出的大小，而柴油机喷油控制是由发动机的转速和加速踏板位置（油门拉杆位置）来决定的。

因此，基本工作原理是计算机根据转速传感器和油门位置传感器的输入信号，首先计算出基本喷油量，然后根据水温、进气温度、进气压力等传感器的信号进行修正，再与来自控制套位置传感器的信号进行反馈修正，确定最佳喷油量的。

电控柴油喷射系统由传感器、ECU（计算机）和执行机构三部分组成。

沃尔沃挖掘机整机电控系统0 引言挖掘机电气与电子控制系统主要实现挖掘机电气系统控制及工作状态监测。

随着挖掘机技术的发展，发动机、液压系统的控制越来越复杂，对电气控制系统的要求也越来越高，挖掘机电气与电子控制系统地位也越来越重要，成为挖掘机重要的组成部分，代表了挖掘机整车技术发展水平及方向。

1 沃尔沃挖掘机电子控制系统组成及功能沃尔沃挖掘机电子控制系统如图1 所示，共包含以下五个重要的电子控制单元：EECU（发动机电子控制系统）、IECU（仪表盘电子控制系统）、ECC（空调系统控制单元）、WEC（无线电子控制单元）、VECU（车载电子控制系统）。

EECU（发动机电子控制系统）功能包括（1）控制燃油量和泵喷嘴；（2）温度监测；（3）检测预热是否正在运行；（4）运行发动机速度（转/ 分）。

IECU （仪表盘电子控制系统）功能包括：（1）显示从传感器和机器开关接收的信息；（2）异常现象向操作员发出警告。

ECC（空调系统控制单元）功能包括：（1）温度控制；（2）空气分布和驾驶室通风；（3）软起动控制；（4）空调压缩机；（5）温度与压力监测。

VECU（车载电子控制系统）功能包括：（1）自我诊断（2）机器状态的指示；（3）应急操作；（4）防盗系统；（5）起动锁定控制；（6）安全起动和停止；（7）X1 控制器；（8）快换装置控制；（9）自动增压和点增压；（10）大臂浮动位置；（11）冷却风扇控制；（12）自动发动机熄火；（13）警报控制；（14）超载警告；（15）自动怠速；（16）ECO模式；（17）功率下降等。

2 沃尔沃挖掘机重要电子控制单元功能实现2.1 EECU 发动机电子控制系统电控柴油喷射式发动机电子控制系统主要由电子控制装置ECU传感器和执行机构三部分组成。

其中沃尔沃发动机主要传感器分布如图2 所示。

发动机电子控制装置ECU接收以上各传感器的信号，判别发动机的状态，从而控制燃油喷射量与喷射时间。

2.2 发动机与液压泵功率匹配挖掘机操作员可根据作业条件和环境选择发动机转速和作业模式以便优化机械性能和燃油效率。

电控高压共轨系统的技术特点电控高压共轨系统的技术特点电控高压共轨技术是指在高压油泵、共轨管、压力传感器和ECU组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此分开的一种技术，由高压油泵把高压燃油输送到共轨管，通过对共轨管内的油压进行闭环控制，喷压独立可调。

这种系统具有以下特点：可靠性：对轻型车来说系统零部件成熟且有长期使用考核验证、中型比较成熟；但是对重型柴油机使用寿命未经验证（单体泵供应商声称100万公里，而共轨供应商尚无一敢承诺30万公里）；υ继承性：结构简单，安装方便。

υ灵活性：共轨油压独立于发动机转速控制、整车控制功能强，适应轻型车特别是乘用车的要求；υ优化噪声：预喷技术可以降低怠速噪声；υ喷油规律：共轨系统的初始喷射率太高，不符合柴油机燃烧所需要的先缓后急的规律，不利于排放控制；υ喷油压力：一代共轨喷油压力1350~1450bar，二代做到1600bar，总体来说比单体泵和泵喷嘴要低，所以在油耗上有3%左右的劣势；将来做到1800barυ以上但是需要采用增压共轨技术，还没有成熟，成本增加较大。

多次喷射：可以实现多次喷射，目前最好的共轨系统可以进行6υ次喷射；共轨系统的灵活性好，但是势必带来匹配工作的难度。

时间和技术人员的水平，决定了一定阶段在中国使用太灵活的系统不一定能达到预期的效果；升级潜力：多次喷射特别是后喷能力使得共轨系统特别方便地和后处理系统配合，具有实现欧Ⅳ、欧Ⅴ排放法规的潜力；υ适应能力：燃油（水、灰份杂质）适应能力差，对用户使用条件要求高υ复杂性：系统特别是控制系统和控制策略复杂对整车厂、用户、售后维修均带来挑战；零部件更换成本高，特别是电控喷油器和电控喷油泵；υ相对于电控单体泵系统，高压共轨更轻巧、更适用于中轻型发动机。

图7为高压共轨系统示意图。

图7 高压共轨系统示意图目前，广泛应用于市场的电控高压共轨系统国外生产商主要有德国博世、美国德尔福、日本电装和德国西门子VDO。

共轨喷油器工作原理
共轨喷油器是一种现代柴油机燃油喷射系统，它采用高压的燃油供应和精确的喷油控制，能够提高柴油机的燃烧效率和动力性能，降低排放。

共轨喷油器的工作原理如下：
1. 燃油供应系统：共轨喷油器通过高压泵向共轨供应燃油，在高压泵的作用下，燃油被压到非常高的压力，通常可达到
2000-2500巴。

2. 压力传感器：共轨喷油器上安装有压力传感器，用于实时监测共轨中的燃油压力，并将信号传输给电控单元。

3. 喷油控制单元：共轨喷油器的喷油控制由电控单元完成。

电控单元根据发动机的工况参数（如转速、负载、气温等）以及传感器反馈的燃油压力信息，计算出最佳的喷油时机、喷油量和喷油压力。

4. 压力维持阀：为了保持共轨中的燃油压力稳定，共轨喷油器系统中还配备有压力维持阀。

当电控单元计算出喷油的时机和量之后，会向压力维持阀发送控制信号，调整燃油的进出流量，以维持共轨中的压力。

5. 喷油器：共轨喷油器上有多个喷孔，每个喷孔对应一个喷油器嘴。

当电控单元发出喷油信号时，喷油器嘴会打开，燃油通过喷孔形成高速喷射的雾化燃油，喷向发动机燃烧室。

通过这样的工作原理，共轨喷油器可以实现精确的燃油喷射控制，使得燃油能够被更好地混合和燃烧，提高燃烧效率，降低排放，同时还能提供更高的动力输出。

共轨系统的工作原理
共轨系统是一种燃油喷射系统，用于控制发动机燃油喷入气缸的时刻和量。

它是由高压油泵、共轨、喷油嘴等组成的。

工作原理如下：
1. 高压油泵：高压油泵将燃油从燃油箱抽取并增压，产生高压燃油。

2. 共轨：共轨是一个直通的燃油管道，它连接高压油泵和各个喷油嘴。

共轨内部装有压力传感器，用于监测燃油的压力。

3. 喷油嘴：喷油嘴与共轨相连，用于将燃油喷射进入气缸内。

喷油嘴是由电磁阀控制的，它可以打开或关闭来控制燃油的喷射时刻和喷射量。

工作过程如下：
1. 高压油泵将燃油压力增至非常高的水平，并将高压燃油送入共轨。

同一共轨上的所有喷油嘴都可以共享这个高压燃油。

2. 当发动机的控制系统检测到需要喷油时，电磁阀会打开喷油嘴，燃油会被高压推入喷油嘴，形成高速喷射。

3. 当电磁阀关闭喷油嘴时，高压燃油会继续进入喷油嘴，增加了下一次喷射的压力。

这样的设计确保了每次喷射的燃油压力都是相同的，从而提高了喷雾的精确性和连续性。

4. 喷油嘴根据控制系统的指令控制喷射时刻和喷射量。

通过控制电磁阀的开启和关闭时间，可以精确地控制燃油的喷射时间和喷射量。

共轨系统的工作原理可以确保精确的燃油喷射，提高燃烧效率，减少排放和噪音。

它是现代高效、清洁的燃油喷射技术之一。

发动机知识-电控高压共轨喷射技术发动机是挖掘机上最主要的部件之一，其常被比喻为“挖掘机的心脏”，发动机将燃料的热能转换为机械能，成为挖掘机的动力源。

目前挖掘机上使用的发动机大多是柴油发动机，柴油发动机相比汽油发动机具有热效率高、动力性能好等优点。

一般来说，发动机的动力系统由两大机构和五大系统构成：曲柄连杆机构、配气机构、燃油供给系统、润滑系统、冷却系统、启动系统和发动机控制系统。

燃油供给系统的组成及工作过程柴油发动机的燃油供给系统主要由发动机控制模块（ECM）、高压油泵、高压共轨管、电子喷油器以及各种传感器等组成。

低压电磁泵将燃油输入高压油泵，经高压油泵加压后将高压燃油输送到高压共轨管，发动机控制模块（ECM）综合各种传感器的信息，根据机器的运行状态确定合适的喷油时期，控制电子喷油器将燃油从高压共轨管喷入气缸。

由于燃油的压力极高且喷油孔小，因此燃油雾化均匀，燃烧充分，可以输出巨大的飞轮功率。

发动机控制模块（ECM）发动机控制模块（ECM）是柴油机的控制核心，它随时监控从各个传感器发送过来的信息，如转速、负荷、变速器档位、曲轴位置、冷却水水温、润滑油温度等，并对获得的信号进行处理做出判断和发出指令，对发动机系统进行控制。

发动机控制模块（ECM）还能对系统功能进行诊断，检测出系统操作时的故障，并发出故障警告信号警告操作员，同时会将诊断故障代码记录下来。

这样维修人员就可以通过识别故障代码判断发生故障的区域，更有效地进行维修作业。

各类传感器遍布在柴油机上的十余种传感器类似人体的神经系统，它们将发动机的各种实测数据以电信号的形式及时反馈给ECM，以便ECM根据机器的运行状况发出相应的控制指令。

这些传感器包括：曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、冷却液温度传感器、燃油温度传感器、大气压力传感器、共轨压力传感器、增压进气压力传感器、机油压力传感器、增压进气温度传感器、进气温度传感器等等。

电磁泵由于对燃油滤清器和预滤器采用遥控控制，燃油从油箱至起供油作用的高压油泵的距离变长。

摘要面对日益严重的能源危机和环境污染,寻找内燃机在汽车工业可持续发展的途径越来越必要。

柴油机日新月异的发展中,燃油喷射系统研究与应用是一个关键。

目前柴油机燃油喷射系统的发展已经进入到电子控制的第三代——电控共轨式燃油喷射系统。

现在,国外在柴油机方面已普遍采用电子控制技术,而且电子控制共轨喷射技术也进入实用阶段,并取得了显著的经济效益。

本文主要讲解了高压共轨的概念，以及高压共轨的结构组成和工作原理，重点分析了电控高压共轨柴油机的使用维护方法、故障诊断思路、检测维修工艺，并结合典型故障维修实例进行分析。

关键词：电控柴油机高压共轨结构组成工作原理使用维修目录摘要 (I)第一章引言 (1)第二章柴油机高压共轨技术 (2)2.1高压共轨的概念 (2)2.2高压共轨系统的结构组成 (2)2.2.1高压共轨燃油系统介绍 (2)2.2.2高压共轨燃油喷射系统油路部分 (2)2.2.3高压共轨系统的电路介绍 (5)2.3高压共轨系统的工作原理 (6)2.4电控高压共轨的优点 (8)第三章电控共轨柴油机的使用与维护 (10)3.1机电控制单元（ECU）的使用注意事项 (10)3.2基本操作要求 (10)3.3ECU的日常维护 (10)第四章电控共轨系统的维修简述 (12)4.1ECU故障自诊断功能 (12)4.2失效策略 (12)4.3常见电喷系统故障处理 (13)第五章博世电控共轨发动机维修实例 (15)5.1发动机无法起动 (15)5.2有时候踩油门没有反映 (17)5.3增压压力传感器损坏。

(18)5.4加速时冒黑烟 (19)5.5最高转速只能达到1500转 (19)第六章总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)第一章引言柴油机电子控制技术始于20世纪70年代，20世纪80年代以来，英国卢卡斯公司、德国博世公司、奔驰汽车公司、美国通用的底特律柴油机公司、康明斯公司、卡特鼻勒公司、五十铃木公司等竞相开发新产品并投放市场，以满足日严格的排放法规要求。

柴油机电喷共轨原理
柴油机电喷共轨原理是现代柴油机中广泛应用的一种燃油喷射技术。

它的工作原理如下：
1. 高压供油装置：柴油经过滤清器进入高压泵，高压泵通过叶片泵将柴油加压到较高的压力，一般为1000-2000巴。

2. 共轨系统：此时的高压柴油经过离心力作用进入共轨，也称高压油轨。

共轨是一根空心的金属管道，其内部直径非常精密，内部形成一条持续不断的高压柴油流动通道。

3. 高压喷嘴：共轨系统中的高压喷嘴由喷嘴针阀和喷嘴组成。

当喷嘴针阀打开时，高压柴油会以非常高的速度从喷嘴中喷出，并形成细小的雾化燃油。

4. 控制单元：控制单元接收各种引擎参数的反馈信息，通过计算和逻辑判断来控制喷油时间和喷油量。

通过电脉冲控制喷嘴针阀的关闭和开启，以实现准确的喷油控制和调节。

5. 工作过程：当引擎需要喷油时，控制单元会向喷嘴发送信号，喷嘴针阀打开，高压柴油通过喷嘴以雾化燃油的形式喷入燃烧室。

喷嘴关闭后，由于共轨内的柴油流动非常平稳，所以可以在下一个喷油周期中迅速再次喷油。

通过电喷共轨系统，可以实现柴油机燃油的高压供给和精准控制，使喷油过程更准确、可靠，并且可以根据引擎负荷和转速的变化来灵活调节喷油量和喷油时间，从而提高燃烧效率和动
力性能，减少尾气排放和燃油消耗。

这种技术已经成为现代柴油机的主流技术之一。