《汽车发动机电控系统原理与检修》成果

按照柴油机电控系统发展阶段的不同，柴油机电控系统大致可以分为位置控制系统、时间控制系统和压力控制系统。

1.位置控制系统

位置控制式电控分配泵系统和位置控制式电控直列泵系统分别如图6-2和图6-3所示。

图6-2 位置控制式电控分配泵系统

图6-3 位置控制式电控直列泵系统

位置控制系统的特点是不仅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、柱塞上控油螺旋槽等控制油量的机械传动机构，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微型计算机控制。

日本Denso公司的ECD-V1系统、德国Bosch公司的EDC系统和日本Zexel公司的COV_- EC系统等都属于位置控制式电控分配泵系统。日本Zexel公司的COPEC系统、德国Bosch公司的EDR系统和美国Caterpillar公司的PEEC系统等都属于位置控制式电控直列泵系统。

2.时间控制系统

时间控制式电控分配泵系统和时间控制式电控泵喷嘴系统如图6-4和图6-5所示。

图6-4 时间控制式电控分配泵系统(www.xing528.com)

图6-5 时间控制式电控泵喷嘴系统

时间控制系统可以是保留原来的喷油泵-高压油管-喷油器系统，也可以采用新型的产生高压的燃油系统，而用高速电磁阀直接控制高压燃油的喷射。一般情况下，电磁阀关闭执行喷油，电磁阀打开喷油结束。喷油始点取决于电磁阀关闭时刻，喷油量则取决于电磁阀关闭时间的长短。传统喷油泵中的齿条齿圈、滑套、柱塞上的控油螺旋槽、控制喷油正时的提前机构等全部取消。时间控制系统的控制自由度更大。

日本Zexel公司的Model-Ⅰ电控分配泵系统，美国Detroit公司的DDEC电控泵喷嘴系统、德国Bosch公司的EUP13电控单体泵系统以及我国专家欧阳明高和丹麦Sorenson共同研制的泵-管-阀-嘴（Pump/Pipe/Valve/Injector-PPVI）电控燃油喷射系统都属于时间控制系统。

3.时间-压力控制系统

时间-压力控制系统改变了传统燃油供给系统的组成和结构，主要以共轨（各缸喷油器共用一个高压油管）电控喷射系统为特征，其控制原理框图如图6-6所示，结构如图6-7所示。共轨电控喷射系统直接对喷油器的喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油规律、喷油压力等进行时间-压力控制或压力控制，其特点是通过设置传感器、ECU、高速电磁阀和相关电/液控制执行元件等，组成数字式高频调节系统，由电磁阀的通、断电时刻和通、断电时间控制喷油泵的喷油量和喷油正时，通过共轨蓄压或者高压共轨等形式形成高压，可以实现对喷油量和喷油正时的灵活控制。共轨系统中的喷油压力灵活可调，可确定在不同负荷和转速所需的最佳喷射压力。

图6-6 共轨电控喷射系统的控制原理框图

图6-7 共轨电控喷射系统的结构

该技术将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式，由高压油泵把高压燃油输送到共轨管，通过对共轨管内的油压实现精确控制，使高压油管压力大小与发动机的转速无关，不再采用传统的柱塞泵脉动供油的原理，而是通过共轨直接或间接地形成恒定的高压燃油，分送到每个喷油器，并借助集成在每个喷油器上的高速电磁阀的开启与闭合定时、定量地控制喷油器喷射至柴油机燃烧室的油量，从而保证柴油机达到最佳的空燃比和良好的雾化以及最佳的点火时间、足够的点火能量和最少的污染排放。

德国Bosch公司的CR系统和ECD-CR系统、意大利菲亚特集团的Uniject喷射系统、美国德尔福公司的MultecDCR系统、美国卡特匹勒公司开发的HEUI系统、美国BKM公司开发的SSI-Ⅰ系统和SSI-Ⅱ系统、日本电装公司的ECD-U2系统、英国的DELPHI DIESELSYS TEMS公司的LDCR系统等都属于时间-压力控制系统。