文档介绍：第六节柴油机电子控制
传统柴油机采用的是机械式调节装置,存在调节精度不够,调节滞后时间长,自动化程度低、排气污染较大等缺点,影响汽车动力性和经济性。
目前,发达国家竞相在柴油机上采用电子控制技术,改善柴油发动机的的性能
本节以日本丰田公司生产的电子控制装置的柴油机(ECD)为例,介绍柴油机电子控制装置的构成及工作原理
图37为丰田ECD电子控制系统示意图
喷油量的控制
ECD系统喷油量的控制如图
该柴油机采用分配式喷油器,其喷油量是通过移动溢流环(控制套筒)来调节的
控制原理:
ECU根据加速踏板的位置传感器和发动机转速传感器送来的信号,先计算出该工况下的基本喷油量,然后根据水温传感器、进气温度传感器、进气压力传感器、起动机、空调等的信号,对此基本喷油量进行修正,并根据溢流环位置传感器的信号进行反馈修正,确定出最佳喷油量
因此,当发动机低温起动、加速、废气涡轮增压及高原地区行驶等工况下,ECU都能确定最佳喷油量
ECD的控制方法:
ECU输出控制信号,控制溢流和电磁阀线圈的导通,此阀通电后,产生电磁吸力,吸引可动铁心克服弹簧弹力,向左方移动,再通过杠杆的作用,将溢流环推向右方,使柱塞的有效供油行程加长,喷油量增加
由于溢流环位置传感器的铁心直接与可动铁心相连,传感器可将溢流环的信号反馈给ECU
喷油时刻的控制
ECD系统喷油时刻的确定方法如图
先由ECU按发动机转速
和加速踏板位置确定出
基本喷油时刻,然后再
根据冷却水温度、进气
压力、起动信号、正时
器活塞的位置信号等,
对该时刻加以补充修
正;最后,确定出与各
工况相适应的喷油时刻
控制信号,并通过此信
号来控制喷油正时控制
阀的工作

喷油时刻的控制如图
正时器活塞两端,有低压室和高压室,低压室和高压室之间设有通道,通道上设有ECU控制的喷油正时控制阀
ECU向正时控制阀的电磁线圈通以占空比可变的脉冲电流控制信号
当控制线圈通电时,产生磁场,使正时阀内的可动铁心克服弹簧力向右移动,将阀打开到一定开度。ECU通过改变电流信号的占空比,就可改变阀门的开度
改变正时阀的开度,就可调节低压室和高压室之间的压力差,此压力差推动正时器活塞,使正时器销带动滚柱环绕轴转动,达到控制喷油时刻的目的
总之,ECU是通过改变正时控制阀电磁线圈通电时电流信号的占空比来控制喷油时刻的
另外,正时器位置传感器的铁心直接与正时器活塞相连,此传感器塞的位置信号反馈给ECU,对喷油时刻进行反馈修正
怠速转速的控制
ECU根据加速踏板位置传感器、车速传感器、起动信号及发动机转速信号等,决定怠速控制何时开始进行
由水温传感器、空档开关、空调等的信号,计算出此时的目标怠速转速,并计算出与此转速相适应的喷油量
再根据发动机转速的反馈信号,不断地对喷油量进行修正,保持发动机在目标怠速转速稳定运转