汽车电控技术精品课程电子教案 章节号：第九章 课题名称：电控柴油发动机系统 课时安排：5学时 教学方式：课堂讲授 教学过程： 1、了解柴油机电控技术的发展史，了解柴油电控技术的种类： 2、能够区分位置控制式柴油喷射系统、时间控制式柴油喷射系统、高压共轨式柴油喷射系统： 学习目标 3、 了解高压共轨式柴油喷射系统的组成： 4、掌握柴油机电控喷射系统故障诊断一般原则，能够读取故障代码，简单完成柴油机柴油喷射系统 的检修。 1、 位置控制式柴油喷射系统结构及工作原理： 知识要点 2、时间控制式柴油喷射系统结构及工作原理： 3、高压共轨式柴油喷射系统结构及工作原理。 高压共轨式柴油喷射系统组成及其工作原理： ★重点分析 2、典型的柴油电控喷射系统故障现象，排除故障技术要领，故障诊断进行项目。 1、柴油机电控技术的发展 自20世纪70年代以来，以微机为控制单元的电控技术在汽车发动机上被广泛应用并逐步形成现 代汽车发动机电控系统，柴油机也开始了电子控制的进程。在柴油机的电控系统中，最早研究并实 现产业化的是申控柴油喷射系统，到日前为止己经经历了二代变化：(1)第一代申控柴油喷射系统： 位置控制式。(2)第二代电控柴油喷射系统：时间控制式。(3)第三代电控柴油喷射系统：共轨式。 2、柴油机申控燃油骑射系统的特占 柴油机电控燃油喷射系统的突出特点是借助计算机的功能实现更为复杂的控制规律，计算机电了 控制系统主要有以下特点：1，提高发动机的动力性和经济性2.降低氮氧化物和微粒的排放3.提高发 教学内容 动机运转稳定性4.改善低温起动性5控制蜗轮增压6，适应性广7.控制精度高、响应快。 3、柴油机电控燃油暗射系统的基本组成 柴油机电控系统都是由传感器、ECU和执行元件三部分组成。传感器采集转速、温度、压力、流 量和加速踏板位置等信号，并将实时检测的数据输入计算机：U是电控系统的核心部件，对来自传 感器的信息同储存的参数值进行比较、运算，确定最佳运行参数：执行机构按照最佳参数对喷油压力、 喷油量、喷油时间、喷油规律等进行控制，驱动喷油系统，使柴油机工作状态达到最佳。 4、第一代位置控制式电控燃油喷射系统 第一代位置控制式柴油机电控系统就是保留了传统的喷油泵一高压油管一喷油器系统，而且还保
汽车电控技术精品课程电子教案 章节号：第九章 课题名称： 电控柴油发动机系统 课时安排：5 学时 教学方式：课堂讲授 教学过程： 学习目标 1、 了解柴油机电控技术的发展史，了解柴油电控技术的种类； 2、 能够区分位置控制式柴油喷射系统、时间控制式柴油喷射系统、高压共轨式柴油喷射系统； 3、 了解高压共轨式柴油喷射系统的组成； 4、 掌握柴油机电控喷射系统故障诊断一般原则，能够读取故障代码，简单完成柴油机柴油喷射系统 的检修。 知识要点 1、 位置控制式柴油喷射系统结构及工作原理； 2、 时间控制式柴油喷射系统结构及工作原理； 3、 高压共轨式柴油喷射系统结构及工作原理。 ★ 重点分析 1、高压共轨式柴油喷射系统组成及其工作原理； 2、典型的柴油电控喷射系统故障现象，排除故障技术要领，故障诊断进行项目。 教学内容 1、柴油机电控技术的发展 自 20 世纪 70 年代以来，以微机为控制单元的电控技术在汽车发动机上被广泛应用并逐步形成现 代汽车发动机电控系统，柴油机也开始了电子控制的进程。在柴油机的电控系统中，最早研究并实 现产业化的是电控柴油喷射系统，到目前为止已经经历了三代变化:（1）第一代电控柴油喷射系统: 位置控制式。（2）第二代电控柴油喷射系统:时间控制式。（3）第三代电控柴油喷射系统:共轨式。 2、柴油机电控燃油喷射系统的特点 柴油机电控燃油喷射系统的突出特点是借助计算机的功能实现更为复杂的控制规律，计算机电子 控制系统主要有以下特点:1.提高发动机的动力性和经济性 2.降低氮氧化物和微粒的排放 3.提高发 动机运转稳定性 4.改善低温起动性 5.控制蜗轮增压 6.适应性广 7.控制精度高、响应快。 3、柴油机电控燃油喷射系统的基本组成 柴油机电控系统都是由传感器、ECU 和执行元件三部分组成。传感器采集转速、温度、压力、流 量和加速踏板位置等信号，并将实时检测的数据输入计算机;ECU 是电控系统的核心部件，对来自传 感器的信息同储存的参数值进行比较、运算，确定最佳运行参数;执行机构按照最佳参数对喷油压力、 喷油量、喷油时间、喷油规律等进行控制，驱动喷油系统，使柴油机工作状态达到最佳。 4、第一代位置控制式电控燃油喷射系统 第一代位置控制式柴油机电控系统就是保留了传统的喷油泵—高压油管—喷油器系统，而且还保
留了喷油泵中齿条、齿圈、滑套、柱塞上螺旋槽等控制油量的传动机构，只是对齿条或滑套的运动 位置，由原来的机械调速器控制改为电子控制。 5、第二代时间控制式电控燃油喷射系统 所谓时间控制，就是用高速电磁阀直接控制高压燃油的适时喷射。 6、第三代共轨式电控燃油喷射系统 1)共轨式电控燃油喷射系统的组成 从功能方面分析，共轨式电控燃油喷射系统（简称电控共轨系统）可分为两部分：电控系统和燃 油供给系统。电控系统：电控系统由传感器、电控单元和执行器组成，其中电控单元是电控共轨系 统的核心部分。燃油供给系统：燃油供给系统由供油泵、共轨和喷油器等部分组成，该系统的功用 是：供油泵向共轨中提供高压燃油，存储在共轨内的燃油在适当的时刻通过喷油器喷入发动机汽缸 内。 2)共轨式电控燃油喷射系统工作原理 共轨式电控燃油喷射系统的基本工作原理是：高压供油泵从油箱中吸出柴油并将油压提高后输入 共轨，多余的燃油经回油管流回油箱。共轨上设有油压传感器，传感器将共轨油压的信号输送给电 控单元，由电控单元对PCV阀（调压阀）实施闭环控制，使共轨中油压稳定于目标值。 3)共轨式电控燃油喷射系统的特点 共轨式电控燃油喷射系统具有如下特点：(1)可实现高压喷射。(2)共轨式燃油喷射系统喷油压 力独立于发动机转速，可改善发动机低速及低负荷性能。(3)具有良好的喷油特性。(4)可实现共 轨压力的闭环控制。(5)共轨沿发动机纵向布置，高压泵、共轨和喷油器各自的位置相互独立，便 于在发动机上安装和布置。(6)从技术总体实现难度上看，共轨系统组成较复杂，机械、液压力和 电子、电磁阀耦合程度高，加工制造、控制匹配要求的水平高，与第二代时间控制式相比，具有好 性能的同时，开发难度也加大。 7、高压共轨式柴油机电控系统的检测与维修 实验：一般故障原因，传感器检测步骤，检测维修注意事项，简易数据测量。 1、电控柴油发动机与电控汽油发动机有什么区别？ 思考与练习 2、 电控柴油发动机有什么优势？ 补充材料 备注：
留了喷油泵中齿条、齿圈、滑套、柱塞上螺旋槽等控制油量的传动机构，只是对齿条或滑套的运动 位置，由原来的机械调速器控制改为电子控制。 5、第二代时间控制式电控燃油喷射系统 所谓时间控制，就是用高速电磁阀直接控制高压燃油的适时喷射。 6、第三代共轨式电控燃油喷射系统 1）共轨式电控燃油喷射系统的组成 从功能方面分析，共轨式电控燃油喷射系统（简称电控共轨系统）可分为两部分:电控系统和燃 油供给系统。电控系统 ：电控系统由传感器、电控单元和执行器组成，其中电控单元是电控共轨系 统的核心部分。燃油供给系统：燃油供给系统由供油泵、共轨和喷油器等部分组成，该系统的功用 是:供油泵向共轨中提供高压燃油，存储在共轨内的燃油在适当的时刻通过喷油器喷入发动机汽缸 内。 2）共轨式电控燃油喷射系统工作原理 共轨式电控燃油喷射系统的基本工作原理是:高压供油泵从油箱中吸出柴油并将油压提高后输入 共轨，多余的燃油经回油管流回油箱。共轨上设有油压传感器，传感器将共轨油压的信号输送给电 控单元，由电控单元对 PCV 阀（调压阀）实施闭环控制，使共轨中油压稳定于目标值。 3）共轨式电控燃油喷射系统的特点 共轨式电控燃油喷射系统具有如下特点:（1）可实现高压喷射。（2）共轨式燃油喷射系统喷油压 力独立于发动机转速，可改善发动机低速及低负荷性能。（3）具有良好的喷油特性。（4）可实现共 轨压力的闭环控制。（5）共轨沿发动机纵向布置，高压泵、共轨和喷油器各自的位置相互独立，便 于在发动机上安装和布置。（6）从技术总体实现难度上看，共轨系统组成较复杂，机械、液压力和 电子、电磁阀耦合程度高，加工制造、控制匹配要求的水平高，与第二代时间控制式相比，具有好 性能的同时，开发难度也加大。 7、高压共轨式柴油机电控系统的检测与维修 实验：一般故障原因，传感器检测步骤，检测维修注意事项，简易数据测量。 思考与练习 1、 电控柴油发动机与电控汽油发动机有什么区别？ 2、 电控柴油发动机有什么优势？ 补充材料 备注：