柴油机电控单体泵控制系统
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∀
发动机
控喷油系统 把时间控制系统称为第二代电控喷油系统 而 把共轨式 电 喷油系统称为第三 代 电控喷油系统 控
架油 机 电拉 喻油 系统 本文所采用的 电控单体泵 系统 属于时 间控制 系统 即取 消了传统喷油 泵 中的油童调节 机构 用 高速 电磁 阀直 接控制 高压姗 油 的通 断 喷油 Ε 由高速 电磁 阀的开 启或 关闭持续 时
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6 47
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定喷油Ε
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电磁 阀开 启泄 油通 路
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高压 泄 压立 即停止 喷射
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由 于单体泵的泵体独立
控制具有更大的灵活性
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从控制 的角度来看 电控单体泵系统体现 出了较机械式 喷油系统 更好 的性能特点 目前 已经 将 电控单体泵运 用到 8 实际的人 机上 并且 性能优越 可 以从 以下 几个方面看出
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、
电磁阀取代 出油 阀8 采用 了电控单体泵 后 仍然用 原机凸轮驱 动柱塞产 生高压 燃油 对柴油机 的结构不 播要作
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极 限调速器 和 控制机构被 Φ / 和 线 Γ
本文所提 出的柴油机 电控喷射系统 采用 的电控单体泵 结构简单适用 能够精 确的控制燃 油的喷油时刻 和喷油Ε 使柴油机具有 良好的动力性 经济性和排放性
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速 减少耗油量 减小怠速 转速 波动 降低怠速振动 怠速 转速 与负荷无关 附属装置 的功率输 出 如空 调压缩机 自
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动转向机构等 均不会 导致怠速变动
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而且
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怠速转速与机
、
械机构无 关 重 复精度 高 ∗ 全 负荷油量控制 可 以得到满足不 同要求如烟度 转
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电拉 单体 泵的墓 本工 作 过租
∀ Μ 应时间在 Α (: Ο 了 燃油喷射的数字化控制
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是机械式 控制的 , 倍以上 电磁 阀 响 以内 Φ / Γ 刷新速度 ΔΠ 5 ϑ Α Κ < 实现
,
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采用 电磁 阀实现对 喷射过程 的直
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电控单体泵 的 荃本结构如 图 2 所示
其基 本 的工 作过程
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∀ ∀
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2Α ΑΑ
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?∀ 47
∀ ∀
高的喷射压 力 电控单体泵 喷射 压 力可 达 而目 前 机械喷油泵在 Α Α + 以下 8 喷油控制精度高 对于 巾2 柱 Λ .
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Κ !Α . + Λ
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Τ 5 Σ
周文华 高压共轨电控 嫩油系统控制算法研究 田 内 机工 程 姗
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摘要 介 绍 莱油 机 控制 系统的基本组 成和功 能
∀
8
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电控 单体 泵的基本原 理 以 及 优 点
提 出 了一种适 用于 莱油 机 的 9: 拉 制 ;
策略 在实际运 用 当 中 证 明 了控 制 系统 的 可行 性 8 关健词 朵油 机< 控制 系统 < 单体 系< 控制 策略
中圈分类号
Δ
8
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= > ?2
文献 标识码
8
≅
文章编号
8
5 2 2Α ? 4 Α 2 Β
・
7 Α 一 ΑΧ Α 2
・
引官
烧过程中理 想的放热率 8 在各种工 况下对 喷油压 力进行精确
,
随着我国汽 车产Ε 和汽车保有 量 的逐 年增加 城市大气
污 染已引起人民群众和 环 保部 门的重视 我国将 实施更为严 格 的排放法规 因而逐 步应用 电控柴油喷射技术是必然趋势
得 到广泛 应用
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便于实施等优点 在柴油机电控系统中 是 目前商品化程度最高的控制方式 9: 控 ;
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陇 Ι
7
ΟΡ 制 是 众拙 ≅ % ∗ 等几乎所有公司柴 油机电控系统产品的主 要 自 控制方式 最典型的例子是建立 9: 控制参数 , 叩 动 ;
ϑ 醉
公石
图 根据发动机 的不 同工 况 使用不 同的参数 统 的非线性
2Α 2
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∀
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?∀ 47
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门 段军 荃于 单神经元 智能 9: 控制的 柴油机致字式电子调遨系统 ;
团 大连铁道学院学报
Β Β
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塞 的电控单体泵 最小喷油量 控制精 度为 6 Μ Μ 循环 是机械 &, Δ 控制 的 乃 以下 < 响应速度快 喷油正 时的控制精度高于
Β 47
∀
资任编 辑 谭光 全
Η 收稿 日期 2以场 Α 5 8 作者简介 刘福华 4Δ, Α 一 7 男 宜宾职 业技术学院机电系讲师 电子科技大学机械 电子专业 硕士 生
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刘福华
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荣油机 电控单体泵控制系统
响应和 可靠 性 制造 有相当的 难度 但是 随着技术 的发展
这 种控制系统逐渐 地应用起来
6
∀
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Α Δ% / Ν 4 曲 轴转角 7
8
经济
6∀ 6
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给高速 电磁 铁通 电 控 制阀杆 闭合泄油回路 建
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燃烧
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嫩 油经 过 高压 油 管 通 过 喷油器 喷射雾化 进入 气缸 当电磁 阀持 续 电流断 开 阀杆在弹簧 的作用 下开通 泄
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∀
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油通路 高压 姗油 迅速 经 回油孔 泄压 停止 喷油 Φ /Γ 控制 电 磁 阀的关闭时 间 持续 时间 从而 精确控制柴油机燃 油喷
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柒油机 电担 喷射 系统 的控 制 策略
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∀
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射 启始 时刻和喷 油量 决定 了喷射速 率
。
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在 喷射持续期 推动柱塞的 凸轮 型线
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9 在 自动控制理 论 的发展 过程 中 比例 一 积 分一 微分 4 Θ 7 控制是 历史 最 悠久 生 命力最强 的基 本控制方法 9: 控制 ;
具有原理 简单明确
、
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较大的改动 同时柱塞螺旋槽被取消 只起给嫌油加压 的作
用< 电磁阀关闭泄油通路建立 高压时刻决定喷射定 时 4即喷 油提前角7 电磁 阀关 闭泄油通 路持续时间 4即 喷油脉 宽7 决
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∀ 考文献 型分析 田 内瀚机
8
∀ ∀
学报
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ΒΒ Χ
∀
怠速油量 控 制
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闭环 同步调速 系统可 以 降低怠速转
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∀
作的输 出信号 从而 精确控制喷油 在一 般控制系统 中 通 常对控制系统整体采用 闭环 反 馈控制 但是柴 油机混 合气 的 形成和嫩烧过程极 为复杂 无 法建立 精确 的数学模 型 目前 8 各种柴油机电控喷 油系统采用 的基本对 策是 把发动机转速 和油 门 踏板位置 信号作为反映发动机实际工 况 点的基本信号 时等控制Ε 的 目标值
, ,
Τ 2 Σ 杜仲 欧阳明商 方铁刚 车用柴油机 电控系统的设计 闭 电子 技术应用 2 仪刃 4 力 6 Σ 】黄强 刘永 长 车用 柴 油机电 控姗 油喷射系统的现 状与发展 切 柴油机设计与制造 2 Α 2 47 , ? Σ Δ 蒋德明 内嫩机原理 【 」 北京8 机械 工业 出版社 Β 知 Κ Σ 】王 军 车 用柴油 机 电控嫩油喷 射系统的分析 仍 小型 内 机 姗
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为 控制器
启 喷指令
立 高压
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8
Φ/Γ
将收集的柴 油机传感器 信息处 理 后
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发出
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接数字控制 不但 可 以控制喷 油量 而且 可 以灵活改 变喷射 定时 < 可 以实施 分缸独立 控制 均 衡各缸 工作状态 8 可 以实
现对 柴 油机的全面监 控和 智能化控 制 使柴油机 安全 高效 低 排放运 行 8 电喷系统 与柴 油机 匹配 标 定方 便快捷 在线标 定 软件 修 改控制参 数 在 线修 改柴油机 工 况 , Ν 9 图
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以克服 被控系
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浓木 炙
那
9:;
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算法对系统 内部参数有一 定的适应 能力 柴油机的非线性及 时变性 问题 比较突出
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设计简 单 但是
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随着转速 负荷 以及 其他运 动条件的变化 其模型参数将发 生 较大的变 化 因此 在实际 使用中 首先测Ε 几 种典型工
月
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况 时的模 型参数
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现 代 的柴油机 电子 控制系统 己经渗透到 柴油机整 机运 行
的各个方面 但燃油 喷射仍然是其 控制 的核心 柴油 机电控 喷射系统主要由传 感器 电子 控制 单元 执行器组 成 传感 和
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括若干 子功能 氏 起动 油量控制 起动阶段 考虑冷却介质温度和 发动机
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8
转速 滞后
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提供安全和 不 冒烟所需的起动油Ε
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并分别给出 控制算法的计算参数 在实际 控制中 根据不 同的工 况 采用相 应 的模型参 数和 计算参数
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图 2 电控单体 泵结 构 图 电控 单体 系的 结 构和 性 能特点
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得 出控制量
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结束语
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