柴油机电子控制系统 (2)

（2）低压燃油系统
（3）喷射驱动系统
1）喷射驱动油的流量
2）喷射驱动油的压力控制
（4）喷射驱动压力控制阀（IAP 控制阀）
1）IAP 控制阀的结构组成和工作原理
2）IAP 控制阀的压力控制过程
（5）HEUI 喷油器
1）HEUI 喷油器的结构组成和工作原理
2）HEUI 喷油器的喷射过程
3.卡特彼勒C-9 发动机 HEUI 共轨系统
二、电控单体泵的工作原理
1.吸油过程
2.旁通过程
3.喷射过程
4.泄压过程
三、电控单体泵
1.燃油供给系统
2.单体泵控制系统
3.电控单体泵总成
思考与
练习
本课题最后的思考与练习
第
教学内容
课题六电控高压共轨系统
教学任务
1. 掌握电控高压共轨燃油喷射系统的结构与组成。
2. 掌握电控高压共轨燃油喷射系统的工作原理。
3.日本电装ECD-U2 共轨系统
三、液力活塞增压式共轨系统
1.HEUI 共轨系统的工作原理
2.卡特彼勒3126B 发动机 HEUI 共轨系统
（1）HEUI 燃油系统的组成
1）液压油泵
2)液压电子控制单体喷油器
3)喷油驱动压力控制阀（IAP 控制阀）
4)喷油驱动压力传感器（IAP）
5)燃油输油泵
6)电子控制模块（ECM）
（2）可变截面涡轮增压器的工作原理
（3）可变截面涡轮增压器的结构
二、柴油发动机排放控制系统
1.废气再循环系统的工作原理
2.废气再循环对排放的影响
（1）对NOx 排放的影响
（2）对微粒排放的影响
（3）对 HC、CO 排放的影响
（4）对 CO2 及燃油消耗率的影响

第七章电控柴油机一、选择题1.柴油机电控共轨喷油系统将喷油量和喷油时间的控制融为一体，使燃油的升压机构独立，具有可独立控制压力的部件( )。

DA.高压油泵B.高压油管C.喷油器D.共轨2.电控柴油机可以自由控制燃油喷射压力，喷油量、喷油时间等可以直接由装在各气缸上的喷油器的高速开关（）来控制。

BA.传感器B.电磁阀C.电空阀D.继电器3.德国博世(Bosch)公司已经将高压共轨系统发展到第三代, 其优点是可以实现高压喷射, 最高压力达到（）Mp。

CA.5B.10C.20D.504.ECD_U2高压共轨喷油系统主要由高压输油泵、（）、喷油器、控制单元（ECU）、传感器等组成。

；AA.共轨油道B.高压油管C.高压喷油泵D.供油拉杆5.ECD_U2高压共轨喷油系统喷油量、喷油正时、喷油率的控制由( )高速开关电磁阀（TWV）的开关对液压腔活塞上油腔压力的控制来实现。

BA.两位两通B.两位三通C.三位三通D.三位四通6.美国BKM公司的servojet柴油机电控蓄压共轨喷油系统主要由输油泵、压力调节器、燃油供油轨、( )、油压增压器、蓄压式喷油器、电控单元（ECU）、传感器等组成。

CA.点火开关B.启动开关C.高速电磁阀D.高速电空阀7.servojet柴油机的输油泵向共轨提供中压燃油，利用喷油器中的（）使中压燃油的压力进一步提高，提供调节共轨压力可控制最高喷射压力和喷油量。

；CA.喷油嘴B.增压活塞C.柱塞偶件D.针阀答案应选B.增压活塞见书P58.servojet柴油机油压增压器的增压比可达10-15, 10MPa的共轨燃油压力在增压柱塞下方可被增压至（）MPa。

CA.50-80B.80-100C.100-160D.160-3009.一汽集团所属的大柴、锡柴, 大柴生产的B“ M1013、BFzIM1013电控单体泵喷射系统柴油机, 排放达欧（）标准。

CA.ⅠB.ⅡC.ⅢD.Ⅴ10.电控系统要求电磁阀具有快速响应能力、工作精确性、重复性、可靠性以及良好的沟通能力。

2、WECS 9500控制系统的组成
· 公共电子控制单元（COM-EU) 一机一套。负责与外部设备（如主机遥控系统、 电子调速器、安保系统、监视与报警系统、燃油系统、 伺服油系统等）的通信，并调控燃油共轨压力。 ·气缸电子控制单元（CYL-EU) 每缸一套。控制燃油喷射、排气阀定时和起动定 时，并调控液压伺服油轨压力。 • 辅助控制单元（WECS assistant） 安装在集控室,包括一台电脑及WECS-CR装置， 用来监测主机运行工况、修改程序和有关参数。 • 曲柄角传感器 • 各缸执行器的传感器
燃油共轨压力控制
主控模块MCM从气缸控制模块CCM接收主机转速信号和现时共轨上的压 力信号，经运算处理后输出控制燃油泵执行机构的驱动信号，使得燃油泵输出 的燃油压力达到现时柴油机转速所要求的压力。当共轨上的燃油压力高时，通 过燃油压力控制释放阀，使其保持稳压；当安保系统检测到危及主机的故障信 号时就使燃油速闭阀动作，把燃油排放掉。如果燃油泵驱动器发生故障，则通 过弹簧连接在适当位置或移动到最高位置，变成定量泵，其余没有发生故障的 燃油泵仍保持变量泵而受控。
• 在装配中的气缸头 及共轨执行机构
ME电控柴油机的共轨控制系统
MAN-B&W公司
传统机型MC： 通过链轮、凸 轮及凸轮轴控 制喷油、排气 阀和起动空气 定时。 智能柴油机ME： 通过共轨燃油 喷射系统和液 压伺服油系统 控制喷油、排 气阀和起动空 气定时。
液压油供应单元
MC
高 压 油 泵 和 链 轮 等
BACK UP单元
曲轴转角传感器
曲轴转角传感器
• 在曲轴的自由端装有两个独立的曲轴转角传感器，由曲轴通 过带齿皮带带动，它们产生精确的曲轴转角数字信号（分辨 率为0.1°），传送到每个气缸控制模块，柴油机的喷油、排 气和起动定时的控制均以其所测的信号为准。因此，对于柴 油机的运行，它们是绝对不可缺少的，至少其中一个必须工 作，如果两个都坏了的话柴油机连应急运行都不可能。 • 曲柄角信号监视：对两个曲柄角信号和第一缸的TDC（上止 点）信号进行相互比较，如果三个信号的差值不在允许范围 内，则报警并实行SLOW DOWN 或SHUT DOWN。 如果有 一个转角传感器损坏，可以将其切断，WECS系统依靠另一 个传感器仍能继续工作。上止点传感器损坏主机仍能继续运 行。

ADEC系统为双 系统为双CPU计算机控制系统，执行机构也是 计算机控制系统， 系统为双 计算机控制系统 数字化的（ 油量） 数字化的（控制喷嘴开启时间从而控制 油量）因此当 加以适当的算法，（可以说是人工智能）， ，（可以说是人工智能），可以实现 加以适当的算法，（可以说是人工智能），可以实现 在启动，负载突变状态下迅速响应，恢复时间短， 在启动，负载突变状态下迅速响应，恢复时间短，过 冲小，振荡时间短的特性。 系统为CPU控制， 控制， 冲小，振荡时间短的特性。ADEC系统为 系统为 控制 ADEC可以独立完成全部发动机的控制，仅对发动机 可以独立完成全部发动机的控制， 可以独立完成全部发动机的控制 的保护功能就达320项之多。ADEC 采用工业标准接口 项之多。 的保护功能就达 项之多 CAN BUS 与发电机组控制系统或其它设备进行实时 控制通信。 发动机的各种运行状态和故障停机、 控制通信。 发动机的各种运行状态和故障停机、预报 警信息可在控制面板的显示器中集成显示。 警信息可在控制面板的显示器中集成显示。
ADEC 同时具有数字电子调速功能，保证发电机组动 同时具有数字电子调速功能， 电气性能达最佳水平。 有水温、 态，静态 电气性能达最佳水平。 ADEC 有水温、油 水位、油温、水温、超速等多个保护、 压、水位、油温、水温、超速等多个保护、报警功 能。 MTU ADEC控制执行器可以调整到每个喷油嘴，从控 控制执行器可以调整到每个喷油嘴， 控制执行器可以调整到每个喷油嘴 制原理上来说，发动机输出特性是由供油量决定的。 制原理上来说，发动机输出特性是由供油量决定的。 传统发动机只能控制整个发动机的供油量， 传统发动机只能控制整个发动机的供油量，而MTU的 的 ADEC系统可以控制每个喷 嘴，也就是可以控制每个 系统可以控制每个喷 汽缸的供油量，因此MTU机组对发动机控制精度高， 机组对发动机控制精度高， 汽缸的供油量，因此 机组对发动机控制精度高 瞬态特性好。 瞬态特性好。