7.2 电控共轨式喷射系统检修（课件）-《汽车发动机电控系统检修》同步精品课堂（航空工业出版社）

同步精品课程——中职专业课 《汽车发动机电控系统检修》 航空工业出版社 项目七 柴油发动机电控系统检修 任务二 电控共轨式喷射系统检修 1 知识目标 （1）熟悉电控共轨式喷射系统的组成和工作原理。 （2）熟悉电控共轨式喷射系统故障的检修。 教学目标 加工工表明 导入情景 何先生的车是一辆2010款奥迪A6L 2.7 TDI轿车，买了快7年，行驶里程为114 000 km。最近驾驶该车时发现，发动机故障灯闪烁，动力不足，加不上油，熄火后无法启动。 01 相关知识 1．电控共轨式喷射系统的组成和工作原理 1）电控共轨式喷射系统的组成 电控共轨式喷射系统主要由电控系统和燃油供给系统组成。 02 1—燃油箱；2—油轨压力传感器；3—油量限制器；4—油轨；5—限压阀；6—空气流量传感器；7—冷却液温度传感器；8—空气温度传感器；9—增压压力传感器；10—加速踏板位置传感器；11—曲轴位置传感器；12—转速传感器；13—电控单元；14—带前置输油泵的可控高压油泵； 15—燃油滤清器；16—喷油器 （1）电控系统 电控系统由传感器、ECU和执行器组成，ECU是电控共轨系统的核心部分。ECU根据各个传感器的输送信号，计算最佳喷油时间和喷油量，使发动机在各个工况下都处于最佳状态，如图所示。 02 ① 共轨压力传感器 共轨压力传感器安装在共轨上，主要由带传感装置的皮膜、装有电子检测回路的印制电路板、外壳等组成。燃油压力会使膜片的形状发生变化，膜片的电阻值随膜片形状变化而变化，从而使电路电压发生变化。 通过设置共轨压力传感器，可实现对燃油压力的闭环控制。ECU将共轨压力传感器检测的当前实际共轨压力，与根据各传感器信号计算的理论共轨压力比较，并进行修正，从而实现闭环控制。 02 ② 燃油计量单元 燃油计量单元是控制共轨压力的执行器，如图所示，主要控制进入柱塞的燃油量，控制共轨管压力。它安装在高压油泵上，当它出现故障时，高压油泵会以最大能力向共轨管供油。 燃油计量单元采用脉宽调制控制，线圈电阻一般为2.6～3.15 Ω，最大电流为1.8 A，默认状态为断电全开位置。 02 ③ 喷油器电磁阀 喷油器电磁阀是电控系统中最重要的执行器，它将电信号变为机械信号，实现机电一体化控制。 ECU控制喷油器的喷油量，喷油量取决于共轨管的压力和喷油器电磁阀开启时间。 电控共轨燃油喷射系统没有采用以往的脉冲高压供油原理，而是采用压力—时间式燃油计量原理，并通过共轨管油压的连续控制和各缸喷射过程电磁阀控制相结合，实现喷油优化控制。 02 （2）燃油供给系统 02 燃油供给系统 低压系统 高压系统 ① 低压系统 低压系统主要由油箱、粗滤器、输油泵、低压油管、回油管、燃油滤清器（精滤器）和高压油泵的低压级等部件组成，它的主要作用是向高压油泵输送足够的清洁燃油。 燃油滤清器：过滤燃油中的污染物和水分。车辆每行驶15 000 km，应更换一次燃油滤清器。更换燃油滤清器时，控制阀不用更换。 输油泵：使燃油产生一定压力，以克服燃油滤清器和低压管路的油流阻力，将油箱内的燃油不断输入高压油泵，使柴油发动机在任何工况下都有足够的燃油。 低压油泵：从油箱泵取燃油，再不断输送给高压油泵。 02 ② 高压系统 高压系统主要由高压油泵、蓄压器、油轨压力传感器、压力控制阀、喷油器等组成，如图所示。它的主要作用是使燃油产生高压，并对燃油进行检测、控制和分配。 02 1—高压油泵；2—燃油滤清器；3—电动燃油泵；4—回油三通接头；5—燃油压力调节阀； 6—共轨；7—共轨压力调节器；8—喷油器；9—电控单元 高压油泵：又称喷油泵，如图所示，它将燃油加压后送入高压油轨（蓄压器）。 02 蓄压器：又称共轨管，是一根锻造钢管，各缸喷油器通过各自的油管与油轨连接，如图所示。它的主要作用是将被高压油泵压缩的燃油存储在油轨中，确保每个工作循环中的瞬间燃油压力相对恒定。这既能提升燃油压力，又能降低燃油压力的波动，确保燃油充分雾化，使发动机工作更平稳。 喷油器：将喷油泵供给的高压燃油，以一定压力、雾状喷入燃烧室。喷油器位于燃烧室的顶部，由电磁阀控制喷油。 02 2）电控共轨式喷射系统的工作原理 在电控共轨式喷射系统中，压力的产生和燃油的喷射过程是相互独立的。喷射压力的产生与发动机转速和喷油量无关。燃油以一定的压力储存在高压蓄压器内，随时准备喷射。ECU根据各传感器信号计算出喷射起点、喷射持续时间和喷射压力，然后触发电磁阀，使每个气缸的喷油器进行相应喷射。 02 3）喷油器的结构和工作原理 如图所示，喷油器主要由孔式喷油嘴、控制活塞、喷油器针阀和电磁阀等组成。燃油从高压接头经进油通道送往喷油嘴，经进油节流孔送入控制室。回油节流孔的开闭由电磁阀控制。 02 1—球阀；2—电枢轴；3—高压燃油连接管；4—线圈；5—