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博世(BOSCH)公司的共轨燃油喷射系统(二)

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博世柴油电喷资料

博世柴油电喷资料
21 21
标准 型
玉柴电控知识应知应会培训系列教材 DS-NF/EAN
CRIN2喷油器
回油孔 进油孔
电接 口
标识
回油 孔
进油孔
内 部 参 考 结 构

最大喷油压力：1600 bar 喷嘴：mini-sac-hole 玉柴电控知识应知应会培训系列教材
22
CRIN2工作原理
喷嘴置位
回油 线圈 衔铁 球阀
的共轨压力指令由高压供
其它传感 器输入
油泵控制

共轨压力是闭环控制
玉柴电控知识应知应会培训系列教材
5
博世共轨系统在6J系列发动机的布置示例
增压压力 传感器 喷油器电磁 阀驱动线
共轨油压 传感器
整车功能端 高压泵 油量计量阀
ECU
发动机功能端
玉柴电控知识应知应会培训发动机的布置示例
接插件引脚 1 2
引脚定义 电源（＋） 控制信号
玉柴电控知识应知应会培训系列教材
36
喷油器电磁阀
高速强力电磁阀 工作电压：24V 提升电压： UBoost ＝48 V 工作电流：提升电流：IBoost ＝25±1 A 保持电流：IHold ＝12±1 A 线圈静态电阻：230 mΩ 电磁阀开启时间：110±10 μs 电磁阀关闭时间：30±5 μs 集成在喷油器体内
K线(ISO K-Line) 用于故障诊断和整车标定
玉柴电控知识应知应会培训系列教材
35
燃油计量阀（MeUN）执行器

比例电磁阀 PWM控制（165～195Hz） 线圈电阻：2.6~3.15欧姆 最大工作电流：1.8A 集成安装在高压油泵上，不允许随便拆卸
ECU引脚 3.09 3.10

02-电装与博士的发展对比

02-电装与博士的发展对比

gdbtaian2006-09-09 13:53 转载：柴油机共轨喷油技术的进展本文将介绍日本电装公司的ECD-U2共轨喷油系统和博世公司的共轨喷油系统，并阐述共轨喷油技术的发展趋势。

柴油机共轨喷油系统有一个共同的特点，就是有一个共同的高压燃油蓄势器，称为共轨。

高压供油泵只负责向这个蓄势器提供高压燃油，不负责控制燃油定量和喷油定时。

管理燃油压力和向各个气缸输送燃油的任务通过共轨完成。

这样，燃油喷射过程可以不受压力产生和燃油输送过程的牵制；燃油定量控制和喷油定时控制可以更为灵活和自由。

相对于其他燃油喷射系统，共轨燃油喷射系统有如下特点：在燃油定量和喷油定时方面实行全电子的和柔性的控制；喷油规律曲线形状可以比较自由地调整；优化的、已可达到1800bar的喷油压力（仅次于博世公司的泵喷嘴和泵管嘴）控制；能实现每个工作循环多达七次的燃油喷射；高度的紧凑性和较低的高压油泵驱动扭矩。

日本电装公司的ECD-U2共轨喷油系统日本电装（Denso）公司率先在上世纪九十年代初推出了名为ECD-U2的共轨燃油喷射系统。

ECD-U2共轨喷油系统由高压供油泵、共轨、喷油器以及控制这些部件的电子控制单元和各种传感器等组成（如图1）。

系统利用泵控制阀改变高压供油泵的燃油出油量来控制共轨压力，共轨压根据发动机负荷和转速确定的数值而调节。

泵控制阀与燃油压力传感器相结合进行共轨压力的闭环控制。

[attachment=182580]喷油器的工作原理共轨压力长期施加在喷油器针阀的底面上。

只有在喷油器不通电时才施加在针阀的背面上。

当喷油器不通电的时候，三通阀使单向孔板上面的空腔与共轨连通，高压燃油通过单向孔板流入控制腔（液压柱塞的上方），通过液压柱塞对针阀施加向下的压力，跟回位弹簧的作用力一起克服针阀下方燃油压力，使针阀关闭。

在这个过程中，单向孔板没有节流作用。

当ECU发出喷油脉冲时，三通阀使单向孔板上面的空腔与回油管连通，燃油流到回油管去，充满在这个空腔里的高压燃油压力立刻下降到大气压力。

BOSCH高压共轨柴油机燃油系统

BOSCH高压共轨柴油机燃油系统
发动机EDC电控单元
BOSCH高压共轨柴油发动机
BOSCH高压共轨柴油发动机
BOSCH高压共轨柴油发动机
BOSCH高压共轨柴油发动机
电源
安全气囊数据线
发动机EDC诊断接口 （OBD－II）
数据线（防盗、发动机、ABS）
诊断器
接地
BOSCH高压共轨柴油发动机
陆风VM柴油欧III电气系统主要是完成匹配BOSCH公司柴油欧III系统 在X6系列车型和X8系统车型上的电能分配、信号传输以及故障报警等。较 目前生产的欧II车型，电器部分主要更改的有线束、仪表、预热控制单元、 空调电路和继电器的使用等。
A60 0.75VB
EA37 0.5GL
EA44 0.5WR
EA42 0.5YV
A19
1.5W A49
1.5R
A16 1.5RB
A17 1.5VL
A01 1.5V
A02 1.5RW
A47
A33
1.5RV 1.5VO
A46 1.5VB
A31 1.5RY
A27
0.5G
A07
A12 0.5R
A11 0.5WG
BOSCH高压共轨柴油发动机
1.回油管 2.回位弹簧 3.线圈 4.高压连接 5.枢轴盘 6.球阀 7.泄油孔 8.针阀控制腔 9.进油口 10.控制活塞 11.油嘴轴针 12.喷油嘴 13.针阀承压腔
BOSCH高压共轨柴油发动机
BOSCH高压共轨柴油发动机
喷油器可以被拆分为一系列功能部件：孔式喷油嘴，液压伺服系统和 电磁阀。
BOSCH高压共轨柴油发动机
BOSCH高压共轨柴油发动机
阶跃回油阀
该阀与进油计量比例阀油路并联在一起，能使进油计量比例阀的入口处的 燃油压力保持恒定——这是保证系统能正常运行的先决条件。同时在正常工 作时通过它增大进入CP1H高压泵的润滑和冷却油量。

玉柴博世共轨系统_服务站用新

玉柴博世共轨系统_服务站用新
极限条件的低压油路认证试验
燃油箱到发动机进 油管
发动机到燃油箱回 油管
油管内径 ≥ 10 mm ≥11 mm ≥12 mm ≥ 9 mm ≥ 10 mm
允许油管长度 ≤3 m ≤6 m ≤9 m ≤6 m ≤9 m
玉柴电控知识应知应会培训系列教材
允许绝对压力 0.5～1.0 bar
＜ 1.2 bar 11
3
1.1 博世共轨燃油系统示意图(CP2.2油泵)
适用于玉柴6L、6M、6K等重型系列博世共轨发动机
CP2.2
玉柴电控知识应知应会培训系列教材
4
1.2 博世共轨电气系统结构示意图
玉柴电控知识应知应会培训系列教材
5
1.3 高压共轨系统工作描述
共 轨 压 力 反 馈
各 缸 喷 油 指 令
共轨管高压油
解决办法：加装水分离器，定期维护 对含水2％的乳状液，在最大流量工况水
分离效率要求为93％ 带手油泵 储水能力取决于燃油消耗量和燃油质量，
最低容量200ml
玉柴电控知识应知应会培训系列教材
35
1.5.5 共轨系统需要的滤清器质量
重型车，要求1,000,000km 中型车，要求500,000km 轻型车，要求300,000km 乘用车，要求250,000km
1.5.1 博世燃油喷射系统燃油油路示意图(适用于CP2.2油泵)
齿轮泵
溢流阀 MeUN阀
玉柴电控知识应知应会培训系列教材
12
1.5.1 CP2.2油泵低压管路技术要求
适用于玉柴6L、6M、6K等重型系列博世共轨发动机
目的：保证输油泵进口压力和喷油器、油泵的回油压力 概念：沿程损失与节流损失 所有管路直径必须满足压力和低压油路的设计要求 所有参数最终依赖于发动机和整车的低压油路整体设计，必须在整车上进行

博世第三代压电控制共轨喷油系统(二)

博世第三代压电控制共轨喷油系统(二)

经 过 多年的开 发 工 作
一
研 究人
。
格 变形
，
员 制作 出 了
种 专用 陶瓷 用于 执 行 器
一
所 周 知的
可 应用 的 表1
喷 油器
I
这 种专用 陶瓷首先要 解决
个 问题
：
高
电磁 阀 控 制 和 压 电 控 制 喷 油 器 的性 能 比 较
温 引起 执 行 器 中晶 体 晶 格 的 极 化 及 其 由
这 种效 应 也 可 以逆 向 起 作 用
适 的 晶体上 施 加
一
在
一
个合
效应
。
现 在所 应 用 的执 行器 由
z o e
一
种采用
)
② 开 关 非 常迅 速 而 精确 ； ③ 可 重 复 性 非 常好 ； ④ 无 结 构 设 计 所 造 成 的诸 如 间 隙 之
类 的误 差
：
个 电压
，
。
这样就会 引
。
以防止
一
④ 不 同 材 料 的 温 度补 偿
，
并集成在
压 电 共 轨 喷 油 器 的 压 电执 行 器 的 开 发 十
个 可 预 生 产 的压 电执 行 器 模 块 中 ；
分重要
，
该项技术直到2 0 世 纪7 0 年代
。
才趋于 成 熟
为 了使 压 电执行 器 获得 足
，
与 电磁 阀执 行 器
够 的 位 移 (行 程 )
结成
3 0
一
将 很 多片 陶瓷 薄 片烧
，
相 比
，
压 电执 行 器 首
个长 方形 六 面 体
因此 喷 油器 中

BOSCH共轨柴油电控喷射系统原理及测试

BOSCH共轨柴油电控喷射系统原理及测试
一、基本工作原理
在共轨柴油电控喷射系统中， 电 控单元根据加速踏板位置、进气量、 发动机转速和大气压力等参数， 确定 柴油喷射量（ 控制燃油压力和喷射时 间） 和喷射时刻（ 喷油提前角） 。加速 踏板位置是由安装在加速踏板上的 电 位 计 测 量 得 到 的（ 注 意 ： 该 系 统 中 没有节流阀体） ， 空气流量是由安装 在空气滤清器和涡轮增压器之间的 进气管上的热线式空气流量计测得 的， 发动机转速则是由安装在飞轮壳 上的转速传感器测得的。此外， 在凸 轮轴齿轮的后面安装有霍尔式发动 机相位传感器， 通过该传感器的信号 可 以 设 置 喷 射 顺 序 。喷 射 时 间 的 长 短 和喷射时刻还会根据其它信号（ 如发 动 机 温 度 、燃 油 温 度 、增 压 压 力 、Ａ／Ｃ 启动、ＥＧＲ 装置等） 来修正。
汽车诊所 ＡＵＴＯＭＯＢＩＬＥ ＭＡＩＮＴＥＮＡＮＣＥ
ＢＯＳＣＨ 共轨柴油电控喷射系统原理及测试
□河北／贾志新 张全逾 吕云飞
ＢＯＳＣＨ 共轨柴 油 电 控 喷 射 系 统 是一个由微机控制的汽车柴油机燃 油高压喷射系统， 应用于阿尔法·罗 密欧 １５６ 车型上， 是目前较为先进的 电控柴油喷射系统之一。
高压燃油压力
燃油温度
传感器（ Ｋ８３）
传感器（ Ｋ８１）
ＥＧＲ 阀（ Ｌ３０） 燃油压力 控制阀（ Ｎ７７）
进气压力 传感器（ Ｋ８２）
柴油机温度 传感器（ Ｋ４５）
压缩机离合 器继电器
空调压 力开关
车速传感 低压燃油 器（ Ｅ１０） 压力传感器
密码锁（ 钥匙） （ Ｅ１）
Ｅ１
ＯＢＤ
保
险 预热塞供电单元
电控喷油器： 共轨燃油喷射系统 中的喷射器包括两部分， 上半部分为 电子控制装置， 下半部分为机械装置 和喷嘴。喷嘴安装在喷油器的下端， 与普通直接喷射发动机的喷嘴类似。 喷 油 器 通 过 连 接 装 置 、导 管 与 共 轨 蓄 压器相连， 时刻保持最佳压力。喷油

博世高压电控共轨电磁喷油器结构原理及检测方法

汽车保养场
（三）喷油器电磁阀触针导通性的检测方法
断开钥匙开关
在贯穿式接头处从喷油器线束断 开与发动机间的线束
拆下摇臂室盖
断开喷油器上的两根连接线
测量喷油器电磁阀上的电源触针 与回路触针间的电阻是否小于2 欧姆
如果小于2欧姆，喷油器正常， 应该检查喷油器线束
如果大于2欧姆，就要更换喷油 器
汽车保养场
传统机械式喷油器图二
喷嘴油腔内的高压燃油克服弹簧的弹力使针阀上升，燃油向 汽缸内喷射，多余的燃油经柱塞流回燃油箱。
汽车保养场
BOSCH共轨喷 油器结构图：
电控喷油器 能够根据 ECU的指令 精确地控制 喷油量、喷 油时间和喷 油规律。
1.电线接头 2.电磁阀弹簧 3.电磁铁及线圈 4.电枢轴 5.回位弹簧 6.空腔 7.球阀 8.回油节流孔 9.高压控油腔 10.接高压共轨 11.进油节流孔 12.控制活塞 13.喷嘴弹簧 14.压杆 15.针阀承压腔 16.喷油嘴针阀 17.喷油嘴喷孔
气缸驱动触针与发动机缸体接地 之间的电阻应大于100千欧姆 测量发动机线束的ECM接头上1号 气缸回路触针与发动机缸体接地 之间的电阻应大于100千欧姆 如果不大于100千欧姆，说明发动 机线束有故障
汽车养场
1.电线接头 2.电磁阀弹簧 3.电磁铁及线圈 4.电枢轴 5.回位弹簧 6.空腔 7.球阀 8.回油节流孔 9.高压控油腔 10.接高压共轨 11.进油节流孔 12.控制活塞 13.喷嘴弹簧 14.压杆 15.针阀承压腔 16.喷油嘴针阀 17.喷油嘴喷孔
喷油器通电状态
当电磁阀通电时，电磁阀产生 磁力向上移动克服弹簧的弹力， 球阀被打开，控油腔内的高压 燃油经出油量孔流回燃油箱; 这时，控油腔内的高压燃油压 力被迫下降，喷嘴油腔室内的 高压燃油使针阀上升，燃油经 喷孔喷入汽缸内。控油腔内的 燃油压力作用在控制活塞上加 上弹簧力总和大于进油管道和 喷嘴油腔内燃油的压力时，喷 油器不喷油，反之则喷油。

柴油机共轨喷射系统2


-4-
中国科技论文在线

图5
CAN 通讯参数设置窗口
Board Info Pane是对芯片的一些系统参数进行设置； Memory Pane 和 Sections Pane 分别是对 CCS 编译环境中的 CMD 文件的 Memory 部分和 Sections部分进行设置； Peripherals Pane是对芯片的外设进行参数设置，主要包括AD采集、SCI通讯、SPI通信、 CAN通讯、Watch dog等，这里主要对CAN通讯参数设置进行说明。 对于CAN通讯参数设置主要是对通讯波特率设置，在介绍波特率之前先介绍波特率预 定标器，即BRPreg（位配置寄存器CANBTC.23—16） ，当CAN访问它时，这个值会自动加1。 增加以后的值表示为 BRP （ BRP= BRPreg+1） ， BRP 从 1 到 256 可编程，上图中的 Baud rate prescaler项要填的就是这个参数。 CAN通讯波特率为[4]：
（ 0 1
弹性模量随压力变化关系如下式：

0.6 * 10 9 ） 1 1.7 * 10 9 p
-2-
中国科技论文在线
E (1 3.23 * 10 9 p)(1 3.92 * 10 9 p ) 0.69 * 10 9

为了获得建立模型所需要的数据， 本研究在高压共轨燃油喷射系统试验台进行了大量的 试验，测得了在不同轨压不同喷油脉宽下的燃油喷射量，如图2所示：
-3-
中国科技论文在线
3 硬件平台的实现

TMS320LF2812是TI公司主推的一种高性能DSP处理器，其处理速度达到150MIPS，片 内处理集成RAM、Flash，还集成了AD转换器、PWM控制器、CAN总线控制器、SCI、SPI、 CAP(捕捉单元)等模块。通常设计DSP程序的方法是，在DSP的集成开发环境CCS中用C语言 设计，需要花费大量的时间用来编写和输入程序代码。本文提出了一种系统级的DSP设计思 想，在Matlab/Simulink中用图形化的方式设计DSP的程序，能够缩短产品的开发时间。 目前7.0以上版本的Matlab软件已经集成了TI公司C2000 、C5000 、C6000系列DSP的开 发工具包，可在Matlab/Simulink环境中用图形化的方式进行DSP的设计及仿真验证，并能将 设计的图形文件(.mdl)直接转换成C语言程序。 其中C2000系列的开发工具是Embedded Target for TI C2000 DSP，该工具包是TI公司与Math-Works公司共同开发的产品，支持C28x系列的 DSP处理器。 在C28x系列DSP工具箱中， 包含DSP处理器中的ADC、 DAC、 CAN发送及接收、 SCI发送及接收、SPI发送及接收、PWM、GPIO、CAP等模块。用户可以在Simulink中调用 这些图形化的功能模块及Simulink 中的其它模块建立自己所需要的模型并可以对模型进行 仿真验证，然后生成C28x系列DSP的C语言代码及CCS的工程项目文件，在CCS中编译后就 可以直接下载到DSP目标板中运行。本研究把在Simulink建立的高压共轨燃油系统模型通过 这种方法下载到DSP2812的功能版中， 为高压共轨系统中油压的控制策略研究提供一个硬件 仿真平台。系统模型如图4。

博世BOSCH德尔福柴油机共轨技术讲座ppt课件

• 柴油机共轨燃油喷射系统的燃油喷射压力不受发动机转速的影响，低速时，油轨仍能产生很
高的燃油喷射压力，有助于提高柴油机的低速扭矩。
• 电控高压共轨系统的特点： • 调节自由度大： • 喷射压力； • 喷射时刻； • 喷油量。 • 控制精度大大改进。
五次喷射
1） 预喷－Pre injection(冷起动)
高压共轨发动机工作原理
高压共轨发动机工作原理
高压共轨发动机工作原理
预喷式柴油机
直喷式柴油机
高压共轨发动机工作原理
• 电控高压共轨系统的高压油轨是共同的，因此称为共轨。系统的电脑根据工况和其他环境条
件，通过高压油泵，将高压油轨中的燃油压力控制在所需要的水平上，并通过对喷油嘴上泄 压阀的控制，以选择最佳的燃油喷射相位和喷射规律。
发动机转速
在正常状态下
正常状态下的燃油喷射压力 由发动机转速和燃油喷射量 计算。
高压共轨发动机工作原理
冷却液温度
燃油喷射量控制
加速踏板位置
发动机转速
发动机起动时的燃油喷射量 在发动机起动时燃油喷射
量由发动机起动转速和冷却 液温度决定。
发动机转速
标准的燃油喷射量 标准的燃油喷射量由发动机转 速和加速踏板位置决定。
热膜式空气流量传感器
BOSCH高压共轨系统
热膜式空气流量传感器工作原理
热膜式空气流量计是一个带 有逻辑输出的空气质量传感器， 为了获得空气流量，传感器元件 上的传感器膜片被中间安装的加 热电阻加热，膜片上的温度分配 被与加热电阻平行安装的温度电 阻测量。通过传感器的气流改变 了膜片上的温度分配，从而使得 两个温度电阻的电阻值产生差异。 电阻值的差异取决于气流的方向 和流量，因此空气流量传感器对 空气的流量和方向具有较高的要 求。微机械制造的传感器元件的 小尺寸和较低的热容量式的传感 器的响应时间<15ms。如需要可 以在传感器内部安装进气温度传 感器，用以测量进气温度。

BOSCH柴油机高压共轨系统介绍

高压共轨柴油系统BOSCH –CRDi陆风X8陆风X8陆风X8预热塞预热塞燃油滤清沉淀水开关燃油滤清器加热燃油滤清温度开关预热塞预热塞EK280.5YRAG20e 3BYAG043LREK720.5OGMB01a 3LWEK012.5VEKBT2.5R MB02a 1.5WREK052.5R EK032.5RMB02e 0.75WRMB02f 0.75WRMB020.75WRMB02a 0.75WR MB02a/b 2*0.75WRMB02d 0.75WRAG02c 1WL FG05 0.5VAG043LRFG502GYFG042LGGD752BGD760.5BEK400.35BGyGD760.5B EK930.75OY EK520.5LWGL015WGGD760.75BA600.75VBEA370.5GLEA420.5YVEA440.5WR HFM+0.5WLA19 1.5W A491.5RA16 1.5RB A47 1.5RV A17 1.5VL A33 1.5VO A01 1.5V A46 1.5VB A02 1.5RWA311.5RYA410.5YL A580.5GBA280.5WBA430.5GWA080.5WYA110.5WGA500.75GYA200.75WV A07A120.5RA270.5GEK680.75YBEK920.5BL EK540.5BG EK700.75OWEK910.75YBrEK080.5VO EK310.5L EK460.5LY EK300.5BrR EK090.5VW EK450.5LREK270.35WEK480.35BrVEK260.5VLEK750.35P EK580.35GyVEK580.35GyVEKGD 2.5BEK02 2.5BEK04 2.5BEK06 2.5BEK800.35GyWSL01 0.5RBSL01 0.5RBEK25 0.35GyEK49 0.35Y MBOSCH高压共轨柴油发动机本教材重点介绍陆风欧III VM共轨发动机R425DOHC 的高压共轨柴油机控制系统,其匹配在陆风X6和陆风X8系统车型上,满足国III排放标准。

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