康明斯ISG发动机电控系统

ISG发动机电控系统组成如图1-78～图1-80所示。

1.控制单元

电子控制模块（ECM）是系统的控制中心，它的主要功能是通过对所有的输入信息处理，然后向燃油系统、SCR系统发出指令，完成燃油喷射控制和尿素喷射控制、SCR系统加热控制等。ECM还有其他辅助控制功能，如巡航控制、发动机制动控制、起动控制、预热控制等。ECM对大多数电路具有诊断功能，如果发现某个电路有故障，ECM就会存储一个故障码。现行故障码会触发故障指示灯点亮，通知驾驶员维修。ECM还可以通过SAEJ1939数据通信线与车辆上的其他控制器进行通信。

ISG发动机CM2880电控系统ECM共有两个插接器与外部相连接，如图1-81所示。一个94针OEM插接器与主机厂的整车线束相连接，另一个60针插接器与发动机传感器和执行器相连接。

2.电控燃油喷射系统

（1）曲轴转速/位置传感器如图1-82所示，它是一个霍尔效应传感器。其作用是为ECM提供曲轴转速、位置信号，以便实现喷油控制。当凸轮轴转速/位置传感器发生故障时，ECM使用此传感器提供的发动机位置信号确定正时。

（2）凸轮轴转速/位置传感器如图1-83所示，它是一个霍尔效应传感器，安装在缸盖前端。其作用是为ECM提供判缸信号。

图1-78 康明斯ISG发动机电控系统(OEM部分)

图1-79 康明斯ISG发动机电控系统（发动机部分）

图1-80 康明斯ISG发动机电控系统（起动控制电路-欧曼GTL超能版牵引车）

图1-81 ECM插接器

图1-82 曲轴转速/位置传感器

图1-83 凸轮轴转速/位置传感器

（3）进气歧管温度/压力传感器如图1-84所示，它是一个组合式传感器，位于发动机进气管接头上，用于测量进气歧管压力和进气温度。压力和温度信号用于喷油量控制和发动机保护。

（4）燃油油轨压力传感器如图1-85所示，燃油油机压力传感器安装在高压燃油油轨上，用于监测燃油油轨实际压力，与燃油泵执行器一起实现轨压闭环控制。ECM无法收到此传感器的信号时，会控制燃油泵执行器在一个合适的开度，保持一定的燃油油轨压力，使发动机能继续运行。

图1-84 进气歧管温度/压力传感器

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图1-85 燃油油轨压力传感器

（5）冷却液温度传感器如图1-86所示，冷却液温度传感器安装在节温器壳体上，用于测量发动机的冷却液温度。冷却液温度信号用于发动机保护和冷起动时的喷油控制。

（6）机油压力传感器如图1-87所示，机油压力传感器位于发动机左侧缸体上，用于检测发动机的机油压力。机油压力信号用于发动机保护。

图1-86 冷却液温度传感器

图1-87 机油压力传感器

（7）机油温度传感器该传感器位于发动机左侧空压机背面，用于检测主油道的的机油温度。机油温度信号用于发动机保护。

（8）大气压力传感器大气压力传感器集成在ECM内部，用于监测大气压力。此信号用于高海拔环境下的涡轮增压器超速保护。高海拔环境下，通过减少全负荷喷油量，以降低涡轮增压器的转速。

（9）燃油泵执行器如图1-88所示，燃油泵执行器安装在燃油泵进油通道上。根据ECM的指令改变开度，将实际油轨的压力控制在设定范围内。燃油泵执行器开度与其通电电流成反比。燃油泵执行器是常开阀（断电打开、通电关闭），当线路开路故障时，常开的特性可使发动机仍能运行。

（10）喷油器ECM通过驱动喷油器电磁阀，控制发动机的喷油正时和喷油量。电子控制的喷油器（图1-89）可以更精确地控制燃油喷射过程，并且可以进行多次喷射。

图1-88 燃油泵执行器

图1-89 喷油器

（11）油门位置传感器油门位置传感器由两个位置传感器组成。1号油门位置传感器信号电压是2号油门位置传感器信号电压的2倍。主传感器失效时，ECM依据备用传感器信号确定加速踏板位置。

（12）燃油含水传感器安装在吸入侧滤清器的底部，信号用于发动机保护。当滤清器中的水积累量达到一定程度时，ECM会报警。

（13）冷却液液位传感器该传感器一般安装于膨胀罐上。当冷却液液位低于下限值时，触发发动机保护。

3.SCR电控系统

SCR电控系统组成如图1-90所示。系统工作时ECM依据发动机工况信息计算尿素喷射量。ECM还根据各温度传感器信号来控制断水阀工作。如果ECM判定系统需要进行加热，就为断水阀通电，打通尿素箱的循环水路，实现为系统加热。NO_X传感器负责监测后处理出口NO_X的浓度，然后将浓度信号通过CAN线传送给ECM。OBD排放法规要求，如果NO_X浓度≥5g/（kW·h），ECM要点亮OBD故障灯（同时激活2772故障码），提醒驾驶员维修；如果NO_X浓度≥7g/（kW·h），ECM在点亮OBD故障灯的同时，要激活转矩限制器（同时激活2773故障码）。

图1-90 ISG发动机SCR电控系统