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剖析长城GW4D20型柴油机电控系统(二)
来源:汽车维护与修理  作者:佚名  2013-01-10 09:18:28



2.13电控系统控制策略

    GW4D20型柴油机采用了德尔福公司用于直喷柴油发动机管理的第3代高压共轨系统,可以适用于欧IV、欧V标准,在升级欧V时只需要改变相应的控制策略即可。

2.1.3.1失效控制策略

    德尔福共轨系统ECU具有自诊断功能,ECU通过电控系统中的信号来进行故障判断.可将判断的结果储存、输出、激活相关失效保护策略。ECU对相关的电器故障进行诊断,一旦ECU检测出相应故障,将产生对应的故障代码并存入内存;依照故障的严重等级.自动采取不同的失效保护策略:对于不涉及驾驶安全性的轻微故障,系统仅点亮故障指示灯进行提示;对于较为严重的故障,失效保护策略仍能够保持发动机以降低功率的方式继续运行;少数极其严重的故障.失效保护策略会使发动机停止喷油,直至停机。

 

    德尔福电控高压共轨系统故障状态下的运行策略是基于故障后的驾驶安全性、继续驾驶性及排放性能等因素综合考虑的。其失效策略共分为4级。

 

    (1)第1级为缺省值(用固定值代替)。当某些传感器及线路出现故障时,ECU通过设定固定值来代替,例如进气温度传感器失效,当ECU判断出进气温度信号错误、进气温度传感器损坏、进气温度传感器信号线损坏(开路或短路)等故障时,ECU将采取下列措施:点亮发动机故障指示灯,存储故障代码PO112或POlt3;发动机采用缺省进气温度(例如45℃) ;发动机转矩和转速输出正常。

 

    (2)第2级为减转矩。当ECU判断出蓄电池电压信号故障、燃油温度信号故障、发动机冷却液温度传感器信号故障、发动机冷却液温度信号合理性故障、油门踏板位置传感器故障激活减转矩、轨压闭环控制故障、油中含水量超标故障、轨压信号漂移故障、增压压力信号故障、增压压力信号合理性及漂移等故障时,ECU采取下列措施:点亮发动机故障指示灯,产生相应故障代码;在转矩限制范围内,油门仍然起作用;最大供油量会减小相应的百分比;转速输出基本正常。

 

    (3)第3级为跋行回家(Limp Home功能)。对于部分严重的电控系统故障,为了保护发动机,ECU采用固定转速(1 400 r/min左右)的方式运行,避免运行危险.同时保持继续驾驶性。当ECU判断出油门踏板位置导线连接器脱落、油门踏板位置的2路信号同时发生故障、油门踏板位置传感器的2个信号不一致、喷油器特性参数错误、油门卡滞等故障时,ECU采取下列措施:点亮发动机故障指示灯;产生相应的故障代码。如P1123,P1223,P0122,P0123,P0222,P0223,P1121,P0120,P2299等;将发动机的转速限制在1 400 r/min左右。

 

    (4)第4级为停机保护。当ECU判断出ECU内存类故障、ECU参考电压故障,ECU硬件监视狗及CPU故障,ECU模数转换模块故障、进油计最阀驱动回路故障、共轨压力信号故障、共轨压力超高等故障时,ECU采取下列措施:点亮发动机故障指示灯;产生相关故障代码;发动机停机(或延迟6s停机);故障状态下无法再次起动。

 

2.1.3.2控制策略

    德尔福电控系统的控制策略主要包括燃油喷射系统的

控制策略、发动机和整车性能的控制策略两部分。

 

2.1.3.2.1燃油喷射系统的控制策略

    燃油喷射系统的控制策略包括I3C (Individual InjectorCharacterisati。一单个喷油器的喷油特性修正)校正码、BRC (Battery and Resistance Compensati。电压电阻补偿)策略、基于气缸体振动测量的预喷控制(APC)策略、压力波动校正(PWC)策略及各缸平衡策略。

 

   (1)I3C校正码。在喷油器批量生产过程中。喷油器本身的制造偏差,如喷孔直径、量孔大小、电磁阀开启时需要克服的阻力等是不可避免的,因此会造成在相同的轨压及喷油脉宽的条件下.各喷油器的实际喷油量存在差异.若不对上述喷油器的差异进行修正,ECU对喷油器的精确控制就会受到限制。德尔福系统为此采用了下列措施:在喷油器下线时,测量每只喷油器的特性曲线,并转化为I3C校正码(共20位)。并用一块点阵式代码标牌标示在喷油器上体上。该校正码在发动机或整车下线时被读入ECU,以补偿单个喷油器相对于“理想供油曲线”的微小差异,从而使喷油器间的油量散差达到最小。说明:德尔福系统的I3C校正码与Bosch共轨系统的IQA(Injector Quantity Adjustment)码作用相同。

 

    (2)BRC策略。BRC策略是在蓄电池电压和线束电阻发生变化时.对喷油脉冲的始点和脉宽进行补偿,从而获得恒定的喷油量和喷油正时。BRC策略的输入量是蓄电池电压和线束电阻.由EGU进行测量。该策略的输出量即脉冲的补偿量将被修正到主喷油脉冲上,以便在不同的发动机和整车上得到恒定的喷油量。

 

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