黄蓉肛虐记更多资料请访问： 联系 锡柴国Ⅲ 锡柴国Ⅲ 电控共轨系统技术培训 电控共轨系统技术培训 百威千汽车维修论坛 更多资料请访问： 联系 目录 一、柴油机电控共轨系统简概 一、柴油机电控共轨系统简概 二、电控共轨系统结构及原理 二、电控共轨系统结构及原理 三、电控系统电路分析与应用 三、电控系统电路分析与应用 四、电控共轨柴油机典型案例 四、电控共轨柴油机典型案例 2011-5-22 2 更多资料请访问： 联系 一、柴油机电控共轨系统简概 1、柴油机电控技术的发展 2、电控共轨系统的构成 3、电控共轨系统的特点 2011-5-22 3 更多资料请访问： 联系 1、柴油机电控技术的发展 早在70年代，人们就开始研究发动机电子控制技术来 替代机械控制，到目前为止，已经研究并生产出许多功能 各异的柴油机电子控制技术，大部分已经产品化并投放市 场。这期间经历了三代： 第一代：位置控制式 第二代：时间控制式（电控单体泵） 第三代：时间－压力控制式（电控高压共轨系统） 目前我厂国III系列发动机主要采用的是电控高压共 轨系统。 2011-5-22 4 更多资料请访问： 联系 2、电控共轨系统的构成 电控共轨系统在结构上一般由高压油泵、油轨、电控喷油器、电 子控制单元（ＥＣＵ）、线束及各类传感器等组成。 2011-5-22 5 更多资料请访问： 联系 3、电控共轨系统的特点 电控共轨系统的优越性在于通过各种传感器检测出发动机的实际 运行状态，通过计算机的计算和处理，可以对喷油量、喷油时间、喷 油压力和喷油率进行最佳控制。其特点有： •燃油喷射压力高达160Mpa以上，并完全独立于发动机转速，有 利于改进发动机的扭矩特性，实现低速大扭矩。 •可以实现预喷射或多次预喷射，调节喷油速率及形状，实现理想 的喷油规律，能自由的调节喷油定时和喷油量，对降低油耗和改善排 放都有好处。 •结构简单，可靠性好，适应性强，可在所有新老发动机上应用， 并更容易实现排放升级（国 ，国 ）。 IV V 2011-5-22 6 更多资料请访问： 联系 二、电控共轨系统结构及原理 二、电控共轨系统结构及原理 1、燃油共轨部件介绍 2、电控系统部件介绍 百威千汽车维修论坛 2011-5-22 7 更多资料请访问： 联系 1、燃油共轨部件介绍 o 电控高压油泵 o 高压油轨 o 电控喷油器 2011-5-22 8 更多资料请访问： 联系 电控高压油泵 手油泵：用于燃油喷射系统油路排空气。 压力控制阀2 压力控制阀1 输油泵：位于高压油泵的左侧，与高压油 泵集成在一起，提供高压油泵一定压力的 高压油泵进油口 燃油。 压力控制阀（PCV）：位于油泵上部的两 手油泵手柄 个黄色阀体，分别控制两个泵的供油量与 供油时刻。两个电磁阀分别各对应一个线 输油泵进油口 束插头，靠飞轮端为阀 （ ），靠前 1 PCV1 端为阀2 （PCV2）；其作用是调整共轨管 内的燃油压力。其方法是调整供油泵供入 高压油泵回油口 共轨管内的燃油量。 输油泵出油口 凸轮轴位置传感器（G sensor）：凸轮 轴位置传感器用于判断发动机第 缸压缩上 1 止点的到来时刻，作为喷油的基准信号。 油泵润滑油进口 凸轮位置传感器接头 2011-5-22 9 更多资料请访问： 联系 高压油轨 流量限制阀（ 个） 6 油轨固定孔 压力限制阀 轨压传感器 高压油进油口（ 个） 2 轨压限制阀：当共轨压力超过共轨管所能承受的最高压力时，轨压限制阀会 自动开启，将共轨压力降低到约30 M pa。 轨压传感器：轨压传感器位于共轨的右侧，用于测量油轨内燃油压力。 高压油进油口：六缸机的油轨有两个进油口，分别与高压油泵的高压油出油 口相连。 2011-5-22 10 更多资料请访问： 联系 流量限制阀（Flow Damper）： 在轨的上部有六个流量限制阀，分别 与六个缸的高压油管相连。当某一缸 的高压油管有泄漏或喷油器故障而导 致燃油喷射量超过限值时，流量限制 阀会动作，切断该缸的燃油供应。 2011-5-22 11 更多资料请访问： 联系 电控喷油嘴 喷油器电磁阀引脚 燃油共轨系统所采用的油嘴是电控油嘴， 根据电子控制单元（ECU）的指令在适当 的时候将适量的燃油喷射到燃烧室中，主 QR code 码信息片 要由喷油器体、喷油器控制电磁阀（TWV 阀）、喷油器偶件、 型圈、 信 O QR code 息片、喷油器电磁阀接线柱等部分组成。 喷油器电磁阀 喷油器体 O型圈 喷油器偶件 2011-5-22 12 更多资料请访问： 联系 电控喷油器工作原理： 未喷油状态：电磁阀不通电 喷油过程：电磁阀通电 喷油结束：电磁阀不通电 注意：电控喷油器的喷油时刻和喷油器完全由电磁阀的通电时刻控制（根据 ECU的指令），喷油过程中有大量的高压燃油泄流，回油量大，回油温度较 高，要求回油必须通畅。 2011-5-22 13 更多资料请访问： 联系 2、电控系统部件介绍 o 电子控制单元 o传感器 o线束 o执行器 百威千汽车维修论坛 2011-5-22 14 更多资料请访问： 联系 电子控制单元（ECU） 电子控制单元 （ ECU Electronic Control Unit）： “ 是整个柴油机电控系统的计算机与控 制中心”，它是电控系统的“大脑”，是这 个电控系统的核心。它承担整个电控系 统的信号采集与处理、数据运算与分析、 控制策略的实现、控制指令的产生、数 据的通信与交换等功能。 电子控制单元（ECU）通过各种传感器和开关，采集到发动机当前的工作状 态信息，进行分析计算并按此状态下预先标定好的最佳参数，控制发动机的 喷油量、喷油时间及喷油压力，从而调整发动机的工作状态，达到省油、高 效、低排放的目的。 2011-5-22 15 更多资料请访问： 联系 ECU注意事项 （DENSO） •ECU为车厢安装，不防尘，不防水，客户应该为ECU选 择环境较好的安装位置。如右图驾驶室附驾驶位置。 ECU必须有20Amp的熔断丝保护。 •ECU接插接必须向下，防止水顺着线束到ECU内部，损 伤ECU。 •如果发动机检修，必须要给ECU断电后再操作，同时 必须先断ECU的负极。 •不要用手或手指触摸电子控制单元插接器端子，防止 有静电放出，防止其内部元件的损坏。 •ECU接插件部分线束必须留有裕度，不能太紧。（如 下图） 2011-5-22 16 更多资料请访问： 联系 ECU注意事项（BOSCH） •ECU供电回路必须直接与整车电瓶 相连，不能由钥匙开关控制，即 停车不断电，否则将影响ECU的 afterrun功能。 •ECU必须有30Amp的熔断丝保护。 •如果发动机检修，必须要给ECU断 电，必须断ECU的负极。 •必须要将ECU彻底断电后，才能在 整车上进行焊接工作。 •在拆卸时应小心操作，避免电子 控制单元受到任何冲击。 •不要用手或手指触摸电子控制单 元插接器端子，防止有静电放 出，防止其内部元件的损坏。 2011-5-22 17 更多资料请访问： 联系 传感器 定义： 能感受（或响应）规定的被测量并按照一定规律转换成可用信号输出的器 件或装置。 传感器是一种转换器，作用是进行信号变换。柴油机电控系统中常用的传 感器有温度、压力、转速等，在整个系统中的作用就好像人的五官一样， ECU也就相当与人的大脑。 电控共轨系统中的传感器一般有位置传感器（加速踏板）、转速传感器、 压力传感器、温度传感器等。 2011-5-22 18 更多资料请访问： 联系 加速踏板位置传感器 加速踏板位置传感器有两类： 1、电位器式（早期使用） 2、霍尔式 2011-5-22 19 更多资料请访问： 联系 霍尔式加速踏板传感器 工作原理： 把发动机的负荷信号转变为电信号，负荷越高，电压越大，然后把此信息ECU 由其进行相关比较和计算后，发出指令控制相关的执行器。 油门信号是双路信号，信号1的电压值约为信号2电压值的两倍。 2011-5-22 20 更多资料请访问： 联系 转速传感器 分类： 1、磁电式 2、霍尔式 电装 信号传感器目前都使用 G 霍尔式，目前霍尔式传感器使 用量越来越多，主要原因在于 霍尔式传感器有两个突出优点： 1、输出电压信号近似于方波 信号。 2、输出电压高低与被测物体 的转速无关。 磁电式的传感器电压随转速变 化而变化。 2011-5-22 21 更多资料请访问： 联系 共轨系统G传感器与Ne传感器信号关系对比 G传感器 Ne传感器 G传感器 Ne传感器 2011-5-22 22 更多资料请访问： 联系 压力传感器 柴油电控系统中，很多地方需要压力传感器：共轨压力、进气压力等。 压力传感器分类： 1、压阻式压力传感器（硅晶体的压阻效应） 2、压电式压力传感器（压电晶体） 3、电容式压力传感器 4、电感式压力传感器 2011-5-22 23 更多资料请访问： 联系 进气压力传感器 工作原理：进气压力传感器为半导体压敏电阻式压力传感器，把压力信号转化 为电压信号，压力增大，电压增大，二者之间为线性关系，然后送给ECU，由 其进行相关比较，运算后控制执行器的动作。 2011-5-22 24 更多资料请访问： 联系 共轨压力传感器 工作原理：压阻式高压传感器，测量范围在0~200MPa，其原理是把压力信 号转化为电压信号，压力增大，电压增大，二者之间为线性关系，然后送给 ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作；其功用为实时测定共 轨管中的实际压力信号并反馈给 ，由 对 阀实施反馈控制，通过 ECU ECU PCV 对供油量的增减来调节油压稳定在目标值。 2011-5-22 25 更多资料请访问： 联系 温度传感器 温度传感器使用的较多，如水温、进气温度、燃油温度等。 温度传感器分类： 1、金属热电阻温度传感器（低温测量） 2、热敏电阻式温度传感器（常用） 很多时候压力和温度传感器做在一起，如：博世进气压力温度传感器。 2011-5-22 26 更多资料请访问： 联系 水温传感器（冷却液温度传感器） 工作原理：负温度系数的热敏电阻传感器，使用范围为-40~130℃，其原理 是把温度信号转化为电压信号，温度升高，电压减小，二者之间为反比非线 性关系，然后送给ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作，主 要功用是用于控制燃油喷射量。 2011-5-22 27 更多资料请访问： 联系 进气温度传感器 工作原理：负温度系数的热敏电阻传感器，使用范围为-30~150℃，其原理 是把温度信号转化为电压信号，温度升高，电压减小，二者之间为反比非线 性关系，然后送给ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作，主 要功用是测量进气管中的进气温度，从而进一步精确控制燃油喷射量。 2011-5-22 28 更多资料请访问： 联系 线束 电控系统的线束用于连接电子控制单元（ECU）和各传感器及执行器，实现 数据和信息的传输。 喷油器线束 我厂发动机安装的线、发动机-ECU线、ECU-车身线、喷油器线束 发动机-ECU线 更多资料请访问： 联系 执行器 o继电器 o 电磁阀 百威千汽车维修论坛 2011-5-22 30 更多资料请访问： 联系 继电器 继电器通俗的意义上来说就是开关，在条件满足的情况下关闭或者开启。 分类：电磁继电器、热继电器、光电继电器、时间继电器。 我厂电控系统使用的继电器一般有主继电器、预热继电器、PCV继电器等。 2011-5-22 31 更多资料请访问： 联系 主继电器控制（DENSO） 当点火开关打开后，ECU端子中KEY/SW引脚得电，M_REL引脚就输出低电 平，导致主继电器动作， 引脚就输入 电压供给整个 工作；当电 +BP 24V ECU 源关断或掉电时，M_REL引脚由软件控制，并不马上变为高电平，而是维持 一段时间，使得ECU有足够时间保存数据。只有当时间到后，M_REL引脚才 不是低电平，从而切断ECU的工作电源。 2011-5-22 32 更多资料请访问： 联系 PCV继电器控制（DENSO） “ ” 工作过程：当点火开关打到 的位置， 继电器动作，当 发出 on PCV ECU PCV 驱动后，三极管导通，PCV开始工作。 2011-5-22 33 更多资料请访问： 联系 电磁阀 PCV压力控制阀（DENSO） 功用：控制从供给泵到共轨管内的燃油量。 工作原理：点火开关打开， 继电器开始工作， 个 阀相继开始工作。 PCV 2 PCV 当PCV阀开关处于关的状态，阀杆下降，活塞下移，吸入燃油；当PCV阀开 关处于开的状态，线圈通电，阀杆上升，活塞上移，推动燃油打开单向阀进 入共轨管。 2011-5-22 34 更多资料请访问： 联系 燃油计量单元（BOSCH） 工作原理： 在断电状态下，靠弹簧作用 力，阀处于全开位置；当通 电后电磁阀作用，克服弹簧 力，将阀关闭。在柴油机起 动或柴油机运转时，根据ECU 的指令来执行电磁阀的动 作，保证高压轨内压力稳定 在规定要求。 燃油计量单元 燃油计量单元 2011-5-22 35 更多资料请访问： 联系 喷油器电磁阀（DENSO） 功用：完成高压燃油的缸 内喷射。 工作原理：当TWV （二 位二通阀）打开 ，阀杆 压缩弹簧上移，同时把回 油腔内的燃油通过回油管 回到油箱，同时喷油器内 的活塞在弹簧力的作用下 上移，完成喷射；当 TWV关闭，阀杆在弹簧 力的作用下下移，封闭回 油通道，随着油腔内的压 力逐步升高到推动活塞压 缩弹簧封闭喷油孔，停止 喷射。 2011-5-22 36 更多资料请访问： 联系 三、电控系统电路分析与应用 三、电控系统电路分析与应用 o 电控系统电路原理 o 电控系统功能控制 o 电控系统故障诊断 2011-5-22 37 更多资料请访问： 联系 电控系统电路原理 • DENSO电控系统电路图 • DENSO电路图针脚说明 • BOSCH电控系统电路图 • BOSCH电路图针脚说明 2011-5-22 38 更多资料请访问： 联系 DENSO电控系统电路图 DENSO电控系统电路图 2011-5-22 39 更多资料请访问： 联系 DENSO电路图针脚说明 序号 I/O 名称及功能 线.25 7 I ECU供电 1.25 8 I 发动机转速输出Tachometer 2.5 5V脉冲输出 9 I 发动机转速输出Tachometer 2.5 24V脉冲输出 19 I/O 诊断口信号（K-LINE） 0.5 未连接时24V 21 I 油门踏板1信号 0.5 怠速时0.65V-0.85V 22 I 油门踏板2信号 0.5 怠速时0.33V-0.42V 23 I PTO踏板信号 0.5 2011-5-22 40 更多资料请访问： 联系 续表1 27 I 整车车速传感器信号 0.5 28 I ECU外壳接地 0.5 30 I 怠速调节开关 0.5 32 I 进气温度传感器信号 0.5 35 I 电源反馈 1.25 36 I 排气制动信号阀驱动 1.25 I 39 O 转速传感器屏蔽 0.5 40 I 转速传感器信号+ 0.5 41 I 转速传感器信号- 0.5 2011-5-22 41 更多资料请访问： 联系 续表2 44 O 排气制动灯控制信号 0.5 45 O 冷起动灯控制信号 0.5 46 I 钥匙开关ON档 0.5 48 I 钥匙开关START档 0.5 起动时24V 49 I 排气制动开关 0.5 排气制动时24V 50 I 发动机副停车开关 0.5 作用时24V 2011-5-22 42 更多资料请访问： 联系 续表3 52 I 倒车开关 0.5 I 制动信号 53 0.5 制动时开关断开 54 I 进气压力传感器地 0.5 0V 55 I 温度传感器地 0.5 56 I 钥匙开关ON档 0.5 ON档时24V 57 O 进气压力传感器电源 0.5 24V 60 I 巡航主开关 0.5 65 O PTO踏板电源 0.5 5V 2011-5-22 43 更多资料请访问： 联系 续表4 空档开关信号 66 I0.5 空档时24V 67 I 巡航恢复/取消 0.5 68 I 诊断请求开关 0.5 诊断时接地 I 预热继电器控制信号70 0.5 I 预热继电器控制信号71 0.5 72 O ECU信号地 1.25 0V 73 O ECU信号地 1.25 0V I 主继电器控制信号74 0.5 2011-5-22 44 更多资料请访问： 联系 续表5 I 主继电器控制信号75 0.5 76 I 电源反馈 1.25 77 I 离合器开关信号 0.5 离合器踩下0V 79 I 巡航设置- 0.5 81 I 空调请求开关 0.5 怠速提升时24V 82 O 故障灯控制信号 0.5 89 I PTO开关信号 0.5 92 I 巡航设置+ 0.5 95 I/O CAN2-H 0.5 2011-5-22 45 更多资料请访问： 联系 续表6 96 I/O CAN2-L 0.5 101 I/O CAN屏蔽 0.5 102 O 电源地 1.25 0V 103 O 喷油器1-H（TWV1） 1.25 104 O 喷油器3-H（TWV3） 1.25 105 O 喷油器2-H（TWV5） 1.25 2011-5-22 46 更多资料请访问： 联系 续表7 106 I COMMON1 1.25 107 I COMMON1 1.25 120 I 辅助转速传感器信号 0.5 121 I 轨压传感器信号 0.5 123 O 油门踏板2正 0.5 5V 125 O 油门踏板1正 0.5 5V 126 O 轨压传感器正 0.5 128 I 进气压力传感器信号 0.5 2011-5-22 47 更多资料请访问： 联系 续表8 131 O 辅助转速传感器地 0.5 132 I 轨压传感器信号 0.5 133 O 辅助转速传感器电源 0.5 134 O 轨压传感器地 0.5 0V 135 O 油门踏板1地 0.5 0V 136 O 油门踏板2地 0.5 0V 137 O 喷油器5-H（TWV2） 1.25 138 O 喷油器6-H（TWV4） 1.25 2011-5-22 48 更多资料请访问： 联系 续表9 139 O 喷油器4-H（TWV6） 1.25 140 O 电源地 1.25 0V 141 O 电源地 1.25 0V 142 I COMMON2 1.25 143 I COMMON2 1.25 150 I PCV2阀控制 0.5 151 I PCV2阀控制 0.5 2011-5-22 49 更多资料请访问： 联系 续表10 152 I PCV1阀控制 0.5 153 I PCV1阀控制 0.5 155 I 冷却液温度传感器信号 0.5 162 I 燃油温度传感器信号 0.5 *备注中电压值均为对地电压。 2011-5-22 50 更多资料请访问： 联系 BOSCH电控系统电路图 BOSCH电控系统电路图 2011-5-22 51 更多资料请访问： 联系 BOSCH整车电路部分针脚说明 序号 I/O 名称及功能 线 1.04 O ECU输出信号电源 2.5 24V 1.05 I 电源负 2.5 1.06 I 电源负 2.5 1.08 I 电源正 2.5 1.09 I 电源正 2.5 1.10 I 电源负 2.5 2011-5-22 52 更多资料请访问： 联系 续表1 1.11 I 电源负 2.5 灯亮时24V 1.22 O 诊断灯驱动 0.75 灯灭时0V 1.29 O 数字地 0.75 1.30 O 诊断灯地 0.75 1.31 I 巡航+ 0.75 1.32 I 排气制动开关 0.75 排气制动时24V 1.33 O 发动机转速输出Tachometer 0.75 24V，8脉冲/转 1.34 I/O CAN-L 0.75 2011-5-22 53 更多资料请访问： 联系 续表2 1.35 I/O CAN-H 0.75 1.37 O 起动继电器输出正 0.75 1.38 O 冷起动灯驱动 0.75 1.40 I 钥匙开关ON档（T15） 0.75 24V 1.41 I 制动信号 0.75 制动时24V 1.42 I 空调请求开关 0.75 怠速提升时24V 1.46 I 巡航恢复 0.75 1.47 I 副停车开关 0.75 1.49 I 辅助制动信号 0.75 制动时0V 2011-5-22 54 更多资料请访问： 联系 续表3 1.51 O 起动继电器输出负 0.75 1.55 O 预热继电器输出正 0.75 预热作用时24V 1.59 O 预热继电器输出负 0.75 钥匙开关START档（T50） 1.61 I 0.75 起动时24V 起动继电器控制信号 1.64 I 巡航设置 0.75 1.66 I 离合器开关信号 0.75 离合器踩下0V 1.70 I 整车车速传感器地 0.75 1.71 I 整车车速传感器信号 0.75 2011-5-22 55 更多资料请访问： 联系 续表4 1.72 I 诊断请求开关 0.75 诊断时24V 1.74 I 巡航取消 0.75 1.76 O 油门踏板2地 0.75 0V 1.77 O 油门踏板1正 0.75 5V 1.78 O 油门踏板1地 0.75 0V 1.79 I 油门踏板1信号 0.75 怠速时0.57-0.95V 1.80 I 油门踏板2信号 0.75 怠速时0.16-0.60V 1.84 O 油门踏板2正 0.75 5V 1.85 I 空档开关信号 0.75 空档时24V 1.89 I/O 诊断口信号（K-LINE） 0.75 未连接时24V *备注中电压值均为对地电压。 2011-5-22 56 更多资料请访问： 联系 BOSCH发动机部分电路图 BOSCH发动机部分电路图 2011-5-22 57 更多资料请访问： 联系 BOSCH发动机部分针脚说明 序号 I/O 名称及功能 线 O ECU输出信号电源 1.5 24V 2.06 I 排气制动信号阀驱动 1.5 2.09 I 凸轮轴转速传感器信号 0.75 2.10 I 凸轮轴转速传感器地 0.75 0V 2.12 O 轨压传感器负 0.75 0V 2.13 O 轨压传感器正 0.75 2.14 I 轨压传感器信号 0.75 怠速时1.01-1.6V 2011-5-22 58 更多资料请访问： 联系 续表1 30度 90度时3.46-1.22V 2.15 I 水温传感器信号 0.75 — 2.19 I 转速传感器地 0.75 0V 2.23 I 转速传感器信号 0.75 2.24 I 油压传感器地 0.75 0V 2.25 O 进气温度压力传感器地 0.75 0V 2.26 I 水温传感器地 0.75 0V 2.27 I 油压传感器信号 0.75 2.29 I 发动机副起动开关 0.75 副起动作用时24V 2011-5-22 59 更多资料请访问： 联系 续表2 2.32 I 油压传感器正 0.75 2.33 O 进气温度压力传感器正 0.75 5V

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