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电控高压共轨系统的控制功能与基本特点？

: 问提问者：网友 | 2022-09-06

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1. 控制功能（1）控制喷油量发动机电控单元 ECU 根据发动机转速和油门开度信号以及温度、压力等辅助信号，计算发动机实际运转工况下的最佳喷油量， ECU 通过控制电磁阀通、断电时刻及通、断电持续时间直接控制喷油量，使发动机在最佳状态下运转。（2）控制喷油压力蓄压器（油轨）压力传感器用来测量油轨内的燃油压力，从而调整高压油泵的供油量，控制油轨中的燃油压力。蓄压器中的压力大小决定了喷油器喷油压力的大小。 ECU 还根据发动机的转速、喷油量大小与预置的最佳值相比较进行反馈控制。（3）控制喷油速率 ECU 根据发动机实际运行工况设置并控制预喷、主喷和后喷。（4）控制喷油时间 ECU 根据发动机转速和负荷等参数，准确计算出最佳喷油时间，并控制电磁喷油器的开启时刻、关闭时刻，准确控制喷油时间。（5）控制喷射方式高压共轨系统多采用多次喷射。多次喷射是将每一个工作循环中的喷油过程分成几段进行，每段喷油都是相互独立的，目的是控制燃烧速率。在共轨系统中采用的多次喷射包括先导喷射、预喷射、主喷射、后喷射和次后喷射等。在多次喷射过程中，电磁阀执行着开启和关闭动作，可以实现喷油规律的优化。在主喷之前的预喷射可以降低燃烧噪声，为减少可吸入颗粒物（PM）排放量，使预喷射要靠近主喷射，从而可有效地降低 PM 排放量。而后喷射过程，少量燃油随废气排放、再燃烧会使有害颗粒物进一步燃烧掉，更为有效地减小 PM 的排放。 2. 基本特点在电控共轨系统中，通过发动机转速传感器、油门开度传感器、温度传感器以及其他传感器实时检测出发动机的实际运行状态，由电控单元根据预先设计的计算程序进行计算后，确定该运行状态最佳的喷油量、喷油时间、喷油率等参数，使发动机始终都能在最佳状态下工作。博世公司和电装公司的研究结果已经表明：在直喷式柴油机中，采用电控共轨式燃油系统与采用普通凸轮驱动的泵喷嘴系统相比，电控共轨系统与发动机匹配时方便灵活多了，其突出优点可以归纳如下： 1）广阔的引用领域（用于轿车和轻型载货车、每缸功率可达 30kW，用于重型载货车以及机车和船舶用柴油机，每缸可达 200kW 左右）。 2）更高的喷油压力，目前可达 140MPa，不久的将来计划达到 180MPa 或更高的压力。 3）喷油始点、喷油终点可以方便地改变。 4）可以实现预喷射、主喷射和后喷射，可以根据排放等要求实现多段喷射。 5）喷油压力与实际使用工况相适应。在电控共轨式燃油系统中，喷油压力的建立与燃油喷射之间无相互依存关系，喷油压力不取决于发动机转速和喷油量。在高压燃油存储器（即共轨管）中始终充满喷射用的具有一定压力的燃油。喷油量由电控单元计算决定，受到的其他制约条件很少。 6）喷油正时和喷油压力在电控单元（ECU）中由存储的特性曲线谱（MAP）算出。然后通过控制安装在各气缸上的喷油器电磁阀予以实现。电控共轨系统中，电控单元（ECU）接收和处理由各传感器检测到的信号，对发动机以及车辆其他系统进行控制和调节。曲轴转速传感器检测发动机转速，凸轮轴转速传感器确定发火顺序（相位）。加速踏板位置传感器是反映驾驶人的驾驶意图以及对转矩要求的传感器，是由驾驶人直接操控的传感器，能够反映发动机的实时负荷状况。空气质量流量计检测空气质量流量。在涡轮增压并带增压压力调节的发动机中，增压压力传感器检测增压压力。在低温和发动机处于冷态时，电控单元可根据冷却液温度传感器和空气温度传感器的数值对喷油始点、预喷油及其他参数进行最佳匹配。根据车辆的不同，还可以将其他传感器和数据传输线接到 ECU 上，以适应日益增长的安全性和舒适性的要求。电控共轨系统中计算机具有自我诊断功能，对系统或主要传感器、执行器进行实时监测，一旦发现工作参数偏离最佳运行状态，诊断系统会通过点亮仪表板上的故障指示灯向驾驶人发出警报，并根据故障情况自动做出处理：使发动机立即停止运行或切换控制模式，启用应急功能，使发动机和车辆继续维持工作，勉强行驶到安全的地方。传统的泵喷嘴燃油系统中，喷油压力与发动机转速、负荷有关，不是独立变量。在电控高压共轨系统中，供油压力与发动机转速、负荷无关，是可以独立控制的。由共轨压力传感器检测出燃油压力，并与设定的目标喷油压力进行比较后进行反馈控制。: 回答者：网友

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