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1、汽车柴油机电控高压共轨喷油系统（五） (接上期) (4)热膜空气质量流量计 为了达到法定的废气排放限值，特殊是在发动机动态工况下，必需保持应达到的空燃比，需运用能极为精确地确定实际吸入空气质量流量的传感器。进气脉动、倒流，废气回窜，凸轮轴限制的变更以及进气温度的改变都不会影响这种负荷传感器的测量精度。 为达到上述目标，在热膜空气质量流量计中，通过一个加热的传感元件对空气质量流进行热传导，由一微型测量系统与一混合电路相协作来测定空气质量流量，包括流淌方向。空气质量流量剧烈脉动时，能识别出倒流。 传感元件布置在插接式传感器的流淌通道中。这种插接式传感器可装在空气滤清器或空气引导部分的测量管中。测量
2、管有各种不同的尺寸，通常要视发动机最大空气流量而定。 信号电压与空气质量流量的关系曲线可分为反向和正向流淌的两个信号范围。为了测定进气温度，可在热膜空气质量流量计内装温度传感器。 (5)增压压力传感器 增压压力传感器与进气管相通，可测定0.050.3MPa的进气管肯定压力。该传感器分为带两个传感元件的压电晶体和求值电路空间两部分。求值电路放在共用的陶瓷底座上。 传感元件由一个钟形的厚层膜片构成，并将一个具有肯定内压力的基准容积封闭起来。依据增压压力的不同。膜片将发生相应的变形。膜片上设置有由压阻式电阻构成的电桥，而这些电阻的电阻值在机械应力下是改变的，使得膜片的变形导致电桥平衡发生改变，从而电
3、桥电压成为增压压力的尺度。 求值电路的任务是将电桥电压放大。补偿温度的影响以及使压力特性曲线线性化。求值电路的输出信号传给ECU，并借助于脉谱图将测定的电压折算成增压压力。 (6)加速踏板传感器 与一般的安排泵或直列式泵不同。在柴油机电控装置中，驾驶者的加速要求不再是通过拉索或杆系传给喷油泵，而是用加速踏板传感器来获知，并传输给ECU。依据加速踏板的位置，经电位计，在加速踏板传感器中形成一个电压。ECU再依据其存储的脉谱图和该电压算出加速踏板的位置。 3.电控单元(ECU) (1)任务和工作方式 ECU计算外部传感器的信号。并把它们限制在允许的电压电平上。微处理器依据这些输入数据和存储的脉谱图
4、计算出喷油量和喷油正时，并将这些时间量转换成与发动机运行相匹配的随时间改变的电压。由于要求的精度高，发动机的工作是高速改变的，因此计算速度特别高。 用输出电压来限制喷油器驱动末级。驱动末级应对调整共轨压力和切断柱塞供油的电磁阀供应足够大的功率。此外，执行器还具有限制发动机的另外一些功能(例如EGR调整器、增压压力调整器和电动燃油泵继电器等)和其他协助功能(例如风扇继电器、协助采暖继电器、预热继电器和空调装置等)。驱动末级具有短路爱护和电过载故障爱护。这类故障和导线断开都将反馈给微处理器。喷油器驱动末级的诊断功能还能识别有缺陷的信号改变过程。另外，一些输出信号经接口传给车辆的其他系统。为了确保车
5、辆的平安运行，ECU还担当着监控整个喷油系统的任务。 驱动喷油器的电流调整装置将通电相位分为吸动电流相位和保持电流相位，它必需精确工作，使得在任何一个工作范围内喷油器都能进行可再现的喷油过程。此外，ECU和喷油器中的功率损失必需很小。 (2)运用条件 对ECU提出了严格的要求环境温度-(在正常行车时为40+85)；对工作介质(机油、燃油等)的反抗实力；环境湿度；机械应力。 对电磁兼容性(EMV)和高频干扰信号辐射限制的要求同样很高。 (3)结构 ECU装在一个金属外壳中，传感器、执行器和电源经一个多针接插件与ECU连接，干脆限制执行器的功率器件安置在ECU外壳内，并确保外壳有很好的散热性。EC
6、U外壳有密封的，也有不密封的。 (4)工作状态的调整 为使发动机在任何工况下都能以最佳的燃烧状态运行，要由ECU算出所需的喷油量，其间必需考虑各种参数。 a.启动油量 启动时，依据冷却水温度和转速算出喷油量。从开关接通开关位于直至发动机达到最低转速为止，都供应启动油量。驾驶者的操作对启动油量不产生影响。 b.行驶 正常行驶时，依据加速踏板位置和转速计算基本喷油量。再依据其它运行参数(如冷却水温度、加减速等)予以修正。这些都是依据行驶特性曲线场(脉谱图)来进行调整的.因此使驾驶者的要求与车辆的效能达到最佳的相互协调。 c.怠速调整 发动机怠速时，主要是效率和怠速转速确定了燃油消耗。在道路交通拥挤
7、时，燃油消耗量中相当一部分是用在这种行驶状态，因此尽量降低怠速转速是有利的。怠速应这样来调整：在诸如车用电网负载、空调接通、带自动变速器和主动助力转向装置的汽车挂上挡等条件下，怠速转速不宜降得太低，以防发动机工作噪声增大甚至停机。怠速调整器为调整怠速转速而变更喷油量，直至测得的实际转速等于预定的怠速额定转速。而怠速额定转速和调整特性受到汽车挂的挡位和发动机温度的影响。除了外部的负载扭矩外，还有内部的摩擦力矩必需由怠速调整予以补偿。但是在发动机整个运用期间，它们会不断发生少量改变，同时受温度的影响也很大。 d.运转平稳性调整 由于机加工误差和零部件的老化，发动机的全部汽缸并不都产生相同的扭矩。因
8、而特殊是在怠速时发动机会产生不稳定运转。为此，由运转平稳性调整器测定每次燃烧后的转速改变，并将它们相互比较，然后依据转速的差别来调整喷油量，使全部的汽缸都产生相同的扭矩。运转平稳性调整器仅在低转速范围工作。 e.行车速度调整 行车速度调整器使车辆恒速行驶。它将车速调整到所要求的数值，此值可在仪表盘上操纵钮设定，将喷油量提高或降低，直至测定的实际车速达到调定的额定车速。假如驾驶者在行车速度调整器接通的状况下，踩下离合器或制动踏板，则调整过程终止。踩下加速踏板时。可加速到超过瞬时额定速度。假如又放松加速踏板，则行车速度调整器重新又调整到最终有效的额定速度。 f.限制油量调整 不允许喷入驾驶者所要求
9、的或物理条件可能的燃油量的缘由：有害物质排放量太高；烟度太高；扭矩过大或超速使机械负荷过大；由于冷却水、机油或涡轮增压器的温度太高使热负荷过大。 限制油量由各种不同的输入参数如吸入的空气质量、转速和冷却水温度所确定。 g.转速波动阻尼 突然踩下或松开加速踏板时，喷油量急剧改变。因而发动机输出扭矩也急剧发生改变。由于这种突然的负荷改变，发动机弹性支承和传动系统产生振动，从而促使发动机转速波动。 主动转速波动阻尼功能使喷油量随振动的周期改变而改变转速上升时喷油量削减，转速下降时喷油量增大，从而大大削减了转速的周期性波动。 h.停机 柴油机的工作原理是自行压缩着火，因此只有通过切断燃油供应才能停机。在柴油机电控装置中，发动机是由ECU预定“喷油量为零”而停机的，另外还有一系列附加的停机电路。(未完待续) 编辑安琦 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页