11.2 新型柴油喷射的电子控制（课件）《电控发动机维修》同步精品课堂（高教版·第2版）

同步精品课程——中职专业课 11.2 新型柴油喷射的电子控制 《电控发动机维修》（第2版）高等教育出版社 1 学习目标 11.2 新型柴油喷射的电子控制 知识目标：掌握新型柴油喷射电子控制系统的基本原理与组成部件知识。 能力目标：能够运用所学知识诊断并排除新型柴油电控发动机喷射系统中的常见故障。 情感目标：培养对现代汽车电子控制技术学习的兴趣与探索精神，形成积极解决问题的职业态度。 学习内容 01 新型柴油喷射系统的电子控制原理。 系统关键部件与功能。 故障诊断与排除方法。 1 2 3 喷油泵-喷油器式电控系统是一种通过电子控制喷油泵和喷油器来实现燃油喷射的电子控制系统。 喷油泵-喷油器式电控系统定义 该系统可根据发动机工作状况，精确控制喷油量、喷油定时和喷油压力，以提高发动机燃油经济性、动力性和排放性能。 喷油泵-喷油器式电控系统作用 喷油泵-喷油器式电控系统主要由传感器、电子控制单元（ECU）和执行器等部分组成。 喷油泵-喷油器式电控系统组成 新知学习 02 一、喷油泵-喷油器式电控系统概述——喷油泵-喷油器式电控简介 03 EUI喷油泵-喷油器系统特点 EUI喷油泵-喷油器系统具有喷油量精确可调、喷油压力高且稳定、喷油定时准确、适应性强等特点，适用于各种工况下的发动机。 01 EUI喷油泵-喷油器系统概述 EUI喷油泵-喷油器系统是英国lucas公司开发的一种先进的喷油泵-喷油器式电控系统，具有喷油量精确、喷油压力高、喷油定时准确等优点。 02 EUI喷油泵-喷油器系统工作原理 EUI系统通过电磁阀控制喷油泵的供油量和供油定时，从而实现喷油量的精确控制。同时，喷油器内部的压力传感器将喷油压力反馈给ECU，以实现对喷油压力的闭环控制。 新知学习 02 一、喷油泵-喷油器式电控系统概述——英国lucas公司eui喷油泵-喷油器系统 DDEC系统概述 DDEC系统是美国dotroit公司开发的一种喷油泵-喷油器式电控系统，具有高性能、高可靠性和高适应性等优点。 DDEC系统工作原理 DDEC系统通过电磁阀控制喷油泵的供油量和供油定时，同时喷油器内部的压力传感器将喷油压力反馈给ECU。ECU根据发动机工作状况，精确计算喷油量、喷油定时和喷油压力等参数，并通过电磁阀实现精确控制。 DDEC系统特点 DDEC系统具有喷油量精确可调、喷油压力高且稳定、喷油定时准确、适应性强等特点，同时还具有故障自诊断功能和远程监控功能，提高了发动机的可靠性和可维护性。此外，DDEC系统还可根据不同发动机的需求进行定制化设计，满足不同客户的需求。 新知学习 02 一、喷油泵-喷油器式电控系统概述——美国dotroit公司ddec系统 喷油量控制 系统通过控制喷油器的电磁阀或喷油泵的柱塞位置，精确控制喷油量，实现精确喷油。 燃油压力控制 喷油泵-喷油器式电控系统通过控制喷油泵的压力调节阀，使燃油压力达到预定的喷油压力。 喷油正时控制 喷油泵-喷油器式电控系统通过传感器检测发动机转速和负荷等参数，计算最佳喷油正时，并通过电磁阀或柱塞等执行器实现喷油正时的精确控制。 新知学习 02 二、喷油泵-喷油器式电控系统技术详解——喷油泵-喷油器式电控系统工作原理 ECU ECU是喷油器式电控系统的控制中心，负责接收传感器信号，根据发动机工况和预设的控制策略，计算并控制喷油量、喷油正时等参数。 喷油泵 喷油泵是喷油器式电控系统的核心部件之一，其作用是将燃油加压并输送到喷油器。喷油泵通常采用柱塞式或齿轮式等结构形式。 喷油器 喷油器是喷油器式电控系统的另一个关键部件，其作用是将喷油泵输送来的燃油以雾状喷入气缸。喷油器的设计直接影响到燃油的雾化和喷油效果。 传感器 传感器用于检测发动机转速、负荷、进气压力等参数，并将这些信号转化为电信号，传输给电子控制单元（ECU）。 新知学习 02 二、喷油泵-喷油器式电控系统技术详解——喷油泵-喷油器式电控系统主要部件 优势 喷油泵-喷油器式电控系统具有较高的喷油压力和喷油精度，能够实现精确的喷油量和喷油正时控制，从而提高发动机的燃油经济性和排放性能。此外，该系统结构简单、可靠性高，适用于多种类型的发动机。 局限 喷油泵-喷油器式电控系统的喷油压力较高，对喷油器和喷油泵的制造精度要求较高，成本也相对较高。同时，该系统对燃油品质要求较高，易堵塞喷油器。此外，由于喷油器直接与气缸相连，易受到高温高压燃气的影响，工作环境较为恶劣。 新知学习 02 二、喷油泵-喷油器式电控系统技术详解——喷油泵-喷油器式电控系统优势与局限 传统柴油机的喷油系统存在喷油压力不足、喷油时刻不准确等问题，难以满足日益严格的排放法规和燃油经济性要求。 喷油压力高、喷油量精确控制、喷油定时灵活可调、喷油规律可控，可实现多次喷射，有效降低排放和燃油消耗。 特点 背景 新知学习 02 三、共轨式电控喷射系统介绍——共轨式电控喷射系统背景及特点 将燃油从油箱抽出并加压，通过高压油管输送到共轨中。 高压油泵 储存高压燃油，并分配到各个喷油器，保证喷油器喷油时燃油压力稳定。 共轨 根据ECU的控制信号，精确控制喷油量、喷油定时和喷油规律。 喷油器 ECU根据发动机工况和传感器信号，计算并控制喷油器的工作，实现喷油过程的精确控制。 电子控制系统 新知学习 02 三、共轨式电控喷射系统介绍——共轨式电控喷射系统结构组成 更高的喷油压力 通过不断改进喷油器结构和提高共轨压力，进一步提高喷油雾化效果，降低燃烧过程中的颗粒排放。 更精细的喷油控制 采用更先进的控制策略和算法，实现喷油量、喷油定时和喷油规律的更精确控制，满足更严格的排放法规和燃油经济性要求。 多功能化 共轨式电控喷射系统将进一步集成更多功能，如燃油加热、燃油压力调节、故障诊断等，提高系统的集成度和可靠性。 智能化 与智能传感器和执行器相结合，实现发动机状态的实时监测和自适应控制，提高发动机的性能和智能化水平。 新知学习 02 三、共轨式电控喷射系统介绍——共轨式电控喷射系统发展趋势 03 控制策略 ecd-u2系统采用先进的控制策略，通过传感器实时监测发动机运行状态，并根据数据调整喷油量和喷油时间，以实现最佳燃烧效果。 01 系统概述 日本电器公司的ecd-u2系统是一种高压共轨式电控喷射系统，通过公共油轨将高压燃油分配给各个喷油器。 02 喷油器结构 该系统采用了精密的喷油器结构，包括喷油嘴、喷油泵和电磁阀等部件，实现喷油量和喷油时间的精确控制。 新知学习 02 四、共轨式电控喷射系统案例分析——日本电器公司ecd-u2系统介绍 系统特点 HEUI系统是Caterpillar公司开发的高压共轨式电控喷射系统，具有喷油压力高、喷油量精确、喷射时间可调等特点。 喷油器设计 HEUI系统的喷油器采用了特殊设计，能够承受高压燃油的冲击，同时保证喷油量和喷油时间的精确性。 燃油系统 该系统采用了特殊的燃油滤清器和燃油泵，保证了燃油的清洁度和供给压力，进一步提高了喷油效果。 新知学习 02 四、共轨式电控喷射系统案例分析——美国caterpillar公司heui系统介绍 电装公司DENSO系统 DENSO系统是一种高效、节能的电控喷射系统，通过优化喷油嘴设计和燃油供给系统，实现了燃油的充分利用和排放的降低。 康明斯公司XPI系统 XPI系统是康明斯公司开发的一种高压共轨式电控喷射系统，具有喷油压力高、喷油量精确、喷射时间可调等特点，适用于多种类型的柴油发动机。 博世公司CR系统 CR系统是博世公司开发的一种高压共轨式电控喷射系统，具有喷油压力高、喷油量精确、喷射时间短等特点，广泛应用于现代柴油发动机。 新知学习 02 四、共轨式电控喷射系统案例分析——其他典型共轨式电控喷射系统 喷油泵-喷油器式 传统喷油泵与喷油器相结合，通过机械方式控制喷油量和喷油时间，结构相对简单，成本低，但喷油精度和响应速度较低。 共轨式电控喷射系统 喷油泵与喷油器分离，通过高压共轨管道输送燃油，喷油器由电磁阀控制，喷油量和喷油时间可精确调节，喷油压力大，雾化效果好，燃烧充分，排放低。 新知学习 02 五、新型柴油喷射电子控制系统比较与选型——喷油泵-喷油器式与共轨式电控喷射系统比较 燃油供给系统类型 发动机工况 排放要求 成本与维护 01 02 03 04 选择适合发动机燃油供给系统类型的电控喷射系统，确保系统稳定可靠。 考虑发动机功率、转速、负荷等工况，选择能够满足发动机性能要求的电控喷射系统。 选择符合国家和地方排放标准的电控喷射系统，降低排放污染。 考虑电控喷射系统的成本和维护费用，选择性价比高的产品。 新知学习 02 五、新型柴油喷射电子控制系统比较与选型——选型考虑因素及建议 电控喷射系统需要精确安装和调试，确保各部件连接正确，系统压力稳定，避免喷油量不准确或喷油时间不当。 系统安装与调试 电控喷射系统对燃油品质要求较高，应使用符合标准的燃油，并定期更换燃油滤清器，防止燃油污染和喷油器堵塞。 燃油品质 定期对电控喷射系统进行维护保养，检查各部件的磨损情况，及时更换损坏的部件，保持系统清洁和正常工作状态。 维护保养 电控喷射系统出现故障时，应使用专用诊断仪器进行诊断和排除，避免盲目拆卸和修理，造成更大的损失。 故障诊断与排除 新知学习 02 五、新型柴油喷射电子控制系统比较与选型——实际应用中注意事项 喷油器堵塞或喷油不畅 由于柴油中的杂质、沉淀物或喷油器本身的问题，导致喷油器堵塞或喷油不畅，影响发动机的正常燃烧和性能。 传感器故障 电子控制系统中传感器的作用是检测发动机的各种参数，如压力、温度、转速等，如果传感器出现故障，会导致控制系统无法正常工作，影响柴油喷射的精确度和稳定性。 控制器故障 控制器是电子控制系统的核心部件，负责接收传感器的信号并控制喷油器的喷油量和喷油时间，如果控制器出现故障，会导致喷油器无法正常工作，甚至影响发动机的正常运转。 新知学习 02 六、柴油喷射电子控制系统故障诊断与维修——常见故障类型及原因分析 读取故障码 01 大多数电子控制系统都配备有故障自诊断功能，当系统出现故障时，会自动生成故障码并存储在控制器中，通过读取故障码可以快速定位故障原因。 检查传感器和执行器 02 传感器和执行器是电子控制系统的重要组成部分，通过检查它们的连接、工作状态和输出信号，可以判断它们是否正常工作，从而确定故障部位。 波形分析 03 使用示波器等设备检测电子控制系统中的信号波形，可以分析信号的频率、幅度、形状等参数，从而判断系统是否正常工作，并定位故障点。 新知学习 02 六、柴油喷射电子控制系统故障诊断与维修——故障诊断方法与技巧分享 定期清洗喷油器 定期清洗喷油器可以清除喷油器内部的积碳和杂质，保证喷油器的喷油量和喷油质量，提高发动机的性能和燃油经济性。 定期检查传感器和执行器 定期检查传感器和执行器的连接和工作状态，及时更换损坏的部件，可以避免因部件故障导致的系统故障。 合理使用和维护电子控制系统 按照制造商的规定合理使用和维护电子控制系统，避免超负荷、过热等不当操作，可以延长系统的使用寿命并减少故障发生的概率。同时，注意保持系统的清洁和干燥，避免受潮或进水等情况的发生。 新知学习 02 六、柴油喷射电子控制系统故障诊断与维修——维修策略及保养建议 学习重点：新型柴油喷射电子控制系统的关键传感器与执行器工作原理及其相互协调机制。 学习难点：深入理解并应用复杂的电子控制策略以解决新型柴油发动机喷射系统中的实际故障诊断与性能优化问题。 新知学习 02 1.英国Lucas公司研发的EUI喷油泵-喷油器系统属于哪种类型的电控柴油喷射系统？（ ） A. 机械式 B. 喷油泵-喷油器式电控 C. 共轨式 D. 压电式 答案：B 2.美国Dotroit公司的DDEC系统主要应用在哪种类型的柴油发动机上？（ ） A. 汽油机 B. 轻型柴油车 C. 重型柴油车 D. 混合动力车 答案：C 小试牛刀 03 3.共轨式电控喷射系统的核心部件是什么？（ ） A. 喷油泵 B. 共轨管 C. 喷油嘴 D. 电子控制单元 答案：B 4.日本电器公司ECD-U2系统的主要特点不包括？（ ） A. 高压喷射 B. 低噪音 C. 低排放 D. 机械式控制 答案：D 小试牛刀 03 5. 在美国Caterpillar公司的HEUI系统中，哪个组件负责产生高压燃油？（ ） A. 高压油泵 B. 液压放大器 C. 共轨管 D. 电控喷油器 答案：B 6. 喷油泵-喷油器式电控系统相比传统机械式喷射系统，最大的改进在于？（ ） A. 提高了燃油经济性 B. 增加了燃油喷射压力 C. 实现了喷射时机的电子控制 D. 减少了发动机重量 答案：C 小试牛刀 03 7.共轨式电控喷射系统通过什么方式实现多次喷射？（ ） A. 改变喷油嘴孔径 B. 调节共轨管压力 C. 电子控制单元精确控制喷油器开闭时间 D. 增加喷油泵数量 答案：C 8.下列哪个系统不是共轨式电控喷射系统的实例？（ ） A. 日本电器公司ECD-U2系统 B. 德国Bosch公司的CRS系统 C. 英国Lucas公司的EUI系统 D. 美国Cummins公司的ISBe电控系统 答案：C 小试牛刀 03 课堂小结 04 新型柴油喷射电子控制系统采用高压共轨技术，实现了燃油喷射压力与喷射时机的精确控制。 系统通过集成多种高精度传感器与执行器，实现了发动机性能优化与排放降低的双重目标。 学习本节需重点掌握电子控制单元（ECU）的控制策略，以及故障诊断与排除的实用技巧。 作业布置 05 课后作业一：请详细阐述新型柴油喷射电子控制系统中高压共轨技术的原理，并说明其相比传统柴油喷射系统的优势。结合具体车型，分析高压共轨系统的主要组成部件及其功能。 课后作业二：设计一个故障诊断流程，针对一辆配备新型柴油喷射电子控制系统的车辆，其出现加速无力且冒黑烟的故障现象。要求包括初步检查步骤、使用专用诊断工具进行故障码读取与分析、关键传感器与执行器的检测与验证，以及最终可能的故障原因与修复方案。 感谢观看 $$