互联网 panpanpan 汽车构造维修 2007-06-15
bidi-font-size: 10.5pt; mso-ansi-language: EN-GB"> · 发动机停机— 因为,柴油机是自燃而做功的,只有停止供油才能停机。要求停机时,ECU发出“零喷油量”使喷油器电磁阀不打开就可以了。 以上喷油量的控制是在选择轨压后,控制喷油器电磁阀的触发时间(占空比)来实现的,触发时间是由电磁阀励磁线圈电流控制,有起动电流和保持电流,这个电路必须精确工作,以保证所有工况下重复性好。由于,喷油器这种电路特性和机械、液力特性不可能做的完全一致,其流量特性也不可能完全一致。所以,大量生产时要对喷油器流量特性进行标定。对不同流量特性喷油器进行ISA、IMA修正。在分段供油的喷油过程中,预喷对主喷轨压有影响,因此,ECU进行油轨压力波动补偿。 2) 喷油器时刻(喷油提前角)的控制— 柴油机的喷油时刻是影响柴油机性能、排放、噪声及可靠性的重要参数。 a 主要考虑因素 · 着火始点—柴油机A/F大,CO、HC排放量少,而且调整A/F容易调整CO、HC的排放量,但是NOX排放量大,不容易调整,而且NOX和CO、HC相矛盾,不能两者同时减少。要降低NOX排放量必须降低缸内燃烧温度。不考虑NOX排放量时,不控制燃烧温度,则缸内最高火焰温度可达 · 着火延迟—着火延迟期(从缸内喷油开始到缸内引起着火所经时间或所对应的曲轴转角—又称滞燃期)长,预混燃烧量大,最高温度高,NOX排放量增加,应该尽量缩短着火延迟时间。 喷油延迟(从供油开始点到喷油始点所经时间)和着火延迟所占时间随转速变化的量微小,但其所相应的曲轴转角变化大。因此,随转速升高加大喷油提前角。 b 基本计算 为了满足上述工作要求,ECU对每个工况选择最佳喷油提前角。根据脚踏板开度、发动机转速、进气压力、水温等情况进行计算。 · 目标喷油时刻—根据油门开度、发动机转速计算目标时间。 · 喷油时间修正—根据进气参数、水温对目标时间进行修正。 · 起动喷油时间—根据起动信息、水温、转速进行修正。 · 实际喷油时间—检测出TDC位置和判缸信号并根据ROM数据确定实际喷油时间和各缸喷油点。 C 喷油时刻(喷油提前角)控制— · 发动机转速计算—4冲程柴油机每缸点火间隔角为720°CA。各缸点火间隔为180°CA,每两次点火间曲轴转速传感器必须扫描出30个齿(相应时间间隔和分段时间),在分段时间内的平均曲轴转速就是发动机转速。 · 曲轴上止点位置的确定—ECU必须检出上止点位置才能计算供油提前角,检出判缸信号才能按爆发顺序供油。上止点一般指第一缸压缩上止点,发动机安装时用记号保证上止点位置准确。此时应保证发动机配气相位正确,皮带(或齿轮)安装正确,判缸信号和上止点信号正确。用GW2.8TC验算如下: ※配气相位— 配气相位简图-P15 ·安装时曲轴正时带轮上的正时标记(缺口)对准带轮室上的正时标记“I”。 ·凸轮轴正时带轮上安装定位孔对准带轮室上安装定位螺孔(A点),用螺栓固定位置。该点与水平线成25.5°(∠AOX1)此时第一缸处于压缩上止点。 ·凸轮轴键槽与定位螺孔间夹角170.5° ·排气门摇臂比38.5/27=1.4259。 ·排气门间隙0.4。 ·对应排气门间隙的凸轮升程=0.4/摇臂比=0.2805。 ·相应的凸轮角度65°(115°)。 ·挺柱中心线与排气门升程始点夹角 90°+38.5°-65°=63.5°(127°CA)。 ·180°-127°=53° 即排气门开启角为下止点前53°CA。 ·按进排气凸轮夹角和凸轮包角算出 排气门 开 下止点前 53°CA 关 上止点后 27°CA 符合设计值 进气门 开 上止点前 24°CA 关 下止点后 56°CA ※皮带安装—为了保证正时齿带和凸轮轴的正时带轮完全啮合,计算出现在安装状态下,啮合对皮带齿峰中线和带轮齿谷中线位置重不重合。因为GW2.8TC的高压泵没有安装位置要求,计算简单。 ※判缸信号与上止点信号关系— 简图-P16 ·凸轮轴安装定位孔对准带轮室安装定位螺孔。安装角25.5°。 ·此时飞轮上的转速传感器中心线与上止点线间夹角12°与缺口处1号齿中心线夹角114°。 ·凸轮位置传感器与感应铁之间夹角74°即148°CA。 ·感应铁宽度角36°两边等分。因此,感应铁在上止点时开始感应角184°CA退出角112°CA。 简图-P17 即保证配气相位的情况下,ECU接受的飞轮缺口位置信号是上止点前114°CA,判缸信号是112°CA,也就是说收到飞轮信号后114°CA点为发动机上止点,收到凸轮位置信号后112°CA为第一缸上止点。 ·喷油时刻控制— ※ 判缸—根据凸轮轴位置传感器信号确定第一缸上止点,然后隔180°为下一缸,按发动机规定的爆发次序排列。 ※ 给ECU设定缺口信号角—因为缺口后1号齿信号不好取2号齿退出侧信号,因此,ECU的上止点计算参考角为107.25°CA(不是114°CA)。 ※ 提前角计算—根据飞轮缺口信号和ECU已计算出的发动机转速及实际喷油提前角,确定发出指令的时间,到该点时向喷油器电磁阀发出供油指令。 3) 供油规律的控制—柴油机燃烧过程与供油规律有着密切的关系,供油规律与喷油压力,喷油速度,喷油方式有关。 喷油规律指的是在喷油时间内的喷油率构成。喷油率指的是单元时间内喷油量与喷油时间的比值。 ① 理想的燃烧过程和要求的喷油规律—从燃烧方面考虑 (简图-P18) ·燃烧过程中减少预混合燃烧量,降低最高燃烧温度、最高燃烧压力,可降低NOX排放量,降噪音。 ·促进扩展燃烧,增加速燃期燃烧量,可降低PM烟度。 ·促进扩展燃烧,缩短补燃期,可提高经济性,降低排气温度。 根据上述燃烧过程要求,供油规律应该是 ·喷油时间适当推迟(比传统供油系统) ·减少初期喷油量,多段喷油 ( 简图-P19 ) ·喷油主要阶段高压化、微粒化。 ·后期断油快 ② 改善燃烧过程的措施—改善措施如下。 (简图-P20) ③ 供油规律控制—高压共轨式系统供油压力高,供油压力与发动机转速无关,可 快速、任意控制油压,喷油器电磁阀灵敏度高(<0.1ms)可任意,迅速控制喷油量、喷油时间,对供油规律控制自由度很大。可实现引导喷射、预喷射(可多段化)、主喷、后喷、次后喷等多段喷射过程。 ·通过共轨压力的调整,控制不同工况的供油压力。 ·通过喷油器电磁阀,控制不同工况时的主喷油持续时间(喷油量、提前角)。 ·通过喷油器电磁阀,控制各段喷油时间、各段喷油时间间隔、各段喷油量。GW2.8TC机采用由一段预喷和主喷组成的主、预喷制。预喷射明显降低噪音,但增加PM排放。适当缩短主、预喷时间间隔,PM增加不明显,所以ECU要按ROM数据进行控制,GW2.8TC预喷最小量为 四,结束语 以上介绍的是基本概念,更详细的内容只能专题介绍。至于各种参数实际怎样确定、怎样控制的问题,需要介绍发动机及整车标定过程。 由于本人水平有限,介绍中难免有错误。 |
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