柴油發(fā)動(dòng)機噴油提前角的控制方式

       ECU根據泵角傳感器和曲軸轉角傳感器來(lái)確定噴油提前角，泵角是開(kāi)始噴射信號曲軸位置是基準位置參考

確定基本提前角噴油提前角加速踏板位置和轉速信號修正。

曲軸位置傳感器

       安裝位置

       曲軸360°轉角產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號（新型）在曲柄上、油泵驅動(dòng)輪上（舊型）曲軸720°轉角產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號、新型曲軸位置傳感器大大提高了噴油提前角精度

2、起動(dòng)時(shí)噴油提前角控制

       起動(dòng)時(shí)ECU根據加速踏板、車(chē)速、起動(dòng)開(kāi)關(guān)控制正時(shí)閥來(lái)控制噴油提前角開(kāi)環(huán)控制在ECD-Ⅱ系統改變曲軸位置傳感器位置（新型）使開(kāi)環(huán)轉為閉環(huán)反饋控制時(shí)的發(fā)動(dòng)機低轉速范圍、減小每次起動(dòng)時(shí)間偏差改善起動(dòng)性能。

3、著(zhù)火正時(shí)傳感器

       燃燒的光通過(guò)石英棒導入光敏三極管轉為電信號，ECU根據實(shí)際著(zhù)火時(shí)刻修正噴油提前角，1、減小因大氣壓力變化對發(fā)動(dòng)機的影響，2、減小因不同十六烷值對發(fā)動(dòng)機的影響，3、減小因噴油泵機械結構差異及其它因素對發(fā)動(dòng)機的影響。

噴油泵—噴油器式電控系統、用高速電磁閥來(lái)、控制噴油泵—噴油器

泵噴嘴結構與傳動(dòng)機構

1、通過(guò)高速電磁閥開(kāi)閉控制高壓燃油回油通路的開(kāi)閉時(shí)刻從而控制噴油開(kāi)始及停止的時(shí)刻來(lái)實(shí)現對噴油提前角及噴油量控制

2、高速電磁閥受ECU控制

       ECU根據發(fā)動(dòng)機轉速加速踏板位置水溫進(jìn)氣溫度及壓力傳感器輸入信號分析處理計算出相應的最佳控制參數值控制電磁閥線(xiàn)圈電流導通與關(guān)斷的時(shí)刻及通電時(shí)間長(cháng)短，實(shí)現對噴油提前角及噴油量的實(shí)時(shí)控制

圖為美國Lucas公司開(kāi)發(fā)的重型卡車(chē)用的電控EUI噴油泵—噴油器

電控EUI噴油泵—噴油器系統

ECU根據柴油機轉速，加速踏板位置水溫增壓壓力等傳感器信號控制噴油泵—噴油器上的電磁閥實(shí)現對提前角及噴油量控制。

Caterpillar公司開(kāi)發(fā)的HEUI（Hydraulic Electronic unit Injector）

電控噴油系統

特點(diǎn)：噴油泵的柱塞采用液壓驅動(dòng)，噴油壓力等控制不受發(fā)動(dòng)機轉速及負荷影響

柱塞式高壓滑動(dòng)油泵將壓力升高到4-23 Mpa泵入蓄壓總管，控制閥作用在加壓柱塞上，使加壓柱塞下面的小活塞能產(chǎn)生30-120 Mpa的噴油壓力由噴油嘴噴出。

電控單元ECM根據各有關(guān)信號控制噴油正時(shí)噴油量（噴油持續時(shí)間）

HEUI 泵-噴嘴

電子控制預行程可控制噴油泵

       噴油泵的噴射壓力對柴油機可燃混合氣的形式及燃燒盾量影響很大，尤其是直噴式柴油機為了獲得良好的燃燒性能，要求噴油壓力較高（柴油霧化）高壓油管的壓力在普通柴油機上沒(méi)有發(fā)動(dòng)機的轉速變化成正比，轉速高壓力高轉速低壓力低，壓力的變化引起噴油量時(shí)間發(fā)生變化，為了保證高速時(shí)管壓不至于過(guò)高低速時(shí)不至于過(guò)低電控預行程噴油可控式噴油泵正是這一種電控供油速率可控泵來(lái)完成的。

1、原理

柱塞套筒下方設有一個(gè)控制套筒通過(guò)調節桿的上下移動(dòng)來(lái)控制預行程量的變化二是進(jìn)油口設置在柱塞上燃油的噴射過(guò)程與普通噴油泵不同

進(jìn)油過(guò)程

凸輪升程低位置時(shí)，柱塞上的進(jìn)油孔位于控制筒的下邊，燃油從柱塞的進(jìn)油孔進(jìn)入壓力室，壓力室與儲油室相通，壓力室壓力室壓力不會(huì )升高。

開(kāi)始壓油

       當柱塞被凸輪頂起，開(kāi)始上升柱塞的進(jìn)油孔，被控制套筒關(guān)閉，所對應的凸輪升程即為預行程，壓力室壓力開(kāi)始上升并開(kāi)始壓油

噴油過(guò)程

柱塞上有凹槽與柱塞中心進(jìn)油孔相通柱塞上行至進(jìn)油孔被控制套筒關(guān)閉起，到柱塞上凹槽與控制筒上出油孔連通為止，此間柱塞上的進(jìn)油凹槽均被關(guān)閉，隨著(zhù)柱塞的上升壓力室的燃油被壓送到噴油器（即噴油行程）柱塞的這段行程為有效泵油行程。

柱塞總行程（凸輪升程所決定）一定時(shí)，預行程越大有效行程越小，泵油量越小，噴油量越少，反之越多。

停止噴油

       柱塞上的凹槽與控制筒上的出油口連通時(shí)，壓力室的高壓燃油通過(guò)柱塞上的出油口凹槽回油泄壓，停止泵油

從工作過(guò)程可看出，泵油量的大小決定柱塞的有效泵油過(guò)程，而有效行程決定于開(kāi)始泵油的時(shí)刻和停止泵油時(shí)刻，開(kāi)始泵油時(shí)刻決定于預行程大小，停止油泵決定于柱塞凹槽與出油口位置，只要使控制套筒沿柱塞上下移動(dòng)，即可改變預行程，從而改變開(kāi)始泵油時(shí)間，改變泵油量，也可改變噴油提前角，預行程小泵時(shí)刻提前泵油量大，預行程大泵油開(kāi)始晚，泵油量小

預行程控制機構

       控制筒的上下移動(dòng)是由預行程機機構（電磁線(xiàn)圈）通過(guò)U型接頭轉動(dòng)定時(shí)桿上銷(xiāo)釘撥動(dòng)控制套筒上下移動(dòng)來(lái)改變預行程的，并根據預行程位置傳感器反饋信號進(jìn)行修正

預行程可控式噴油泵電控系統

輸入信號：發(fā)動(dòng)機轉速、加速踏板位置、水溫、壓力、車(chē)速傳感器、控制筒位置、齒條位置

執行器：控制套筒機構、電動(dòng)調節器、故障診斷燈、經(jīng)濟行程燈、蜂鳴器

系統功能：預行程控制（供油速率、噴油提前角）噴油量控制，故障自診斷經(jīng)濟行程監控，自動(dòng)控制車(chē)輛經(jīng)濟速度行駛等。

1，預行程控制

根據輸入信號，ECU處理計算最佳參數值控制螺旋電磁線(xiàn)圈來(lái)進(jìn)行反饋控制，反饋信號由控制套筒位置傳感器輸入

2，噴油量控制

       根據輸入信號ECU處理、計算最佳噴油量參考數值，控制電動(dòng)調速器改變油量控制齒條位置來(lái)控制噴油量

由于改變預行程的同時(shí)也改變了噴油提前角故該系統不再單設噴油提前控制裝置

故障自診斷系統

故障自診斷系統根據故障的性質(zhì)，限制柴油機的性能或使柴油機停車(chē)。

故障發(fā)現后的對策有三種

1、維持工作

2、改變工作—減少?lài)娪?、增加噴油量、降?nbsp; 轉速、跛行運行。

3、柴油機停車(chē)

故障碼

       John Deere公司故障碼