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专业资料-高压共轨系统的工作原理

2016-08-10

         燃油从燃油箱中由电动输油泵吸出后,经过油水分离器、燃油滤清器滤清后,被输送到VP分配式高压燃油泵,这时燃油压力为0.2MPa。进入VP分配泵的燃油一部分通过高压燃油泵上的安全阀进入燃油泵的润滑和冷却油路后,流回燃油箱;一部分进入VP分配式燃油泵。在VP分配泵中,燃油被加压到135MPa后被输送到蓄压器。

    在蓄压器上有一个压力传感器和一个通过切断油路来控制油量的压力控制阀。用压力控制阀来调节ECM设定的油轨压力。高压柴油从蓄压器、流量限制阀经高压油管进入喷油器控制阀(电磁阀)和喷油器。进入喷油器的燃油,一路直接喷入燃烧室,而另一路在喷油期间从针阀导向部分泄出和从控制套筒与柱塞的缝隙处泄露出的多余燃油一起流回燃油箱。

高压共轨系统工作原理
 

    在电子控制高压柴油共轨系统中,由各种传感器(如曲轴转速传感器、加速踏板位置传感器、凸轮轴位置传感器、各种温度传感器和压力传感器等)及时检测出发动机的实际运行状态,由ECM中的微型计算机根据预置的程序进行运算后,确定适合于该工况下的最佳喷油量、喷油时刻、喷油速率模型参数等。ECM发出指令,使发动机始终处于最佳工作状态,发动机的动力性、经济性得到有效发挥,并使发动机的排放污染降到最低。

    电控高压柴油共轨是指高压燃油泵、压力传感器和ECM组成的闭环控制系统中,喷油压力大小与发动机转速无关的一种供油方式。在共轨系统中,喷射压力的产生和喷射过程是完全彼此分开的。高压燃油泵把高压燃油输入到蓄压器中,通过对蓄压器内油压调整实现油压精确控制,使最终高压油管内的油压大小与发动机的转速无关。高压共轨供油方式可以大大减小柴油机供油压力随发动机转速的变化,也就减少了传统柴油机的缺陷。ECM控制喷油器的喷油量,而喷油量的大小则仅由蓄压器中燃油压力和电磁阀开启时间的长短决定。

    在ECM控制系统中,曲轴转速传感器(同时用作曲轴位置传感器)用来测定发动机的转速,凸轮轴位置传感器用来确定发动机的发火顺序。加速踏板位置传感器是一种电位计,它通过电信号告知ECM驾驶员对发动机转矩的要求。


高压共轨系统的工作原理

      进气歧管压力传感器用于检测进气压力,ECM根据进气压力大小转换成空气质量流量大小,ECM按空燃比控制喷油量。在废气涡轮增压并带有增压压力调节装置的发动机上,增压压力传感器用于检测增压压力,ECM根据增压压力的大小,按空燃比控制喷油量。在发动机冷机起动或温度较低时,ECM可根据冷却液温度传感器和空气温度传感器的信号电压值对喷油起点、预喷油量、主喷油量及其他参数进行匹配。ECM还根据其他传感器和数据传输线(CAN)输入的数值,进行各项综合控制。

      ECM控制装置还具有自诊断功能,它随时在对系统的主要部件的工作进行技术诊断,如果某个部件出现了故障,诊断系统会向驾驶员发出警报,并根据情况进行处理或者使发动机切断燃油供给,或者切换控制模式使车辆继续行驶到修理厂。

      在电控高压柴油共轨系统中,供油压力与发动机的转速、负荷无关,它是独立控制的。在油轨中的压力传感器检测燃油压力,并与ECM设定的目标喷射压力进行比较后进行反馈控制。