9.13 OFweek工业物联网技术及应用研讨会

工程机械电控共轨柴油机应用与电控系统

论恒
关注

柴油机排放的尾气已经成为对地球环境的主要污染源;随着排放法规和燃油经济性动力性要求的不断提高,世界各国业已开始寻找和采取有效的技术措施主动地减少和控制污染物的排放;柴油机共轨式电控燃油喷射技术是一项较为成功的控制污染排放的新技术。

高压共轨式燃油喷射系统具有可以对喷油定时、喷油持续期、喷油压力、喷油规律进行柔性调节;首先,为了降低柴油机燃烧噪声,要求预喷,为了使燃油燃烧充分、从气缸内降低排放,必须提高燃油雾化质量,提高喷油压力,增加喷油孔的数目,缩小喷油孔的直径,实现多次喷射;同时改善喷油系统的响应特性。

电控燃油喷射技术使柴油机的动力输出和负荷得到更精确的匹配。随着工程机械制造技术高速发展,为了提高工程机械的作业效能,采用了电喷共轨柴油机,使工程机械在作业时,能随着负荷的变化在一定范围内自动调整动力输出、动力传递,使柴油机的动力输出和负荷得到更精确的匹配,充分发挥工程机械作业效能。

电控燃油喷射技术扩展了故障诊断、联络等功能。采用自动控制系统,可方便地与微型计算机相连,很容易实现柴油机性能检测与故障诊断功能,柴油机运行及检测数据的存储与传递等问题也迎刃而解,便于科学管理和维修。

电控共轨控制基本知识:

电控燃油喷射技术它可以使柴油发动机以更低的排放、更好的燃油经济性动力性和低噪声运行;高压共轨系统是柴油机满足欧洲Ⅱ号、欧洲Ⅲ号甚至欧洲Ⅳ号排放法规的理想燃油喷射系统。

共轨控制系统可划分为以下四个方面:传感器、发动机ECU、执行器和诊断系统。

传感器

监测发动机和泵的工作状况;提供发动机控制电脑输入信号。

常用传感器信号输入种类和作用:

(1)油门踏板位置传感器

反应发动机的负荷信号及怠速确认,主控信号。

(2)转速传感器、曲轴位置传感器

主控信号与加速踏板位置传感器共同决定喷油量和喷油提前角。

(3)冷却液温度传感器

监控发动机工作温度,修正喷油量与喷油正时。

当传感失效时发动机控制电脑ECM用90摄氏度来计算。

图3 发动机水温传感器

(4)进气温度传感器

检测进气温度、修正喷油量与喷油正时。

当传感失效时ECM用90摄氏度来计算。

(5)进气压力传感器

检测进气压力、修正喷油量与喷油正时。

发动机电子控制单元 ECU

从传感器接收信号,向执行器发出合适的信号,实现发动机最佳运行所需的正确喷射量、喷射时间和喷射次数。

监测各传感器和执行器及线路的状态和性能情况,用于ECU确定控制策略和外部诊断。同时完成自适应控制。

执行器

接受发动机控制单元 ECU 输出信号,喷油器向气缸内喷射雾状柴油。

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