喷油器开始喷油的必要条件有:共轨压力超过最小设定值(大于20 MPa );同步信号正常(曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器信号正常,并且相位正确)。
ECU根据曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的相位关系判断柴油机运行的相位(也称判缸),并计算柴油机转速,仅在判缸成功后ECU才驱动喷油器喷油。ECU的判缸过程有3种模式:正常模式(曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器均正常)—在起动过程中,曲轴位置传感器信号和凸轮轴位置传感器信号均正常时,ECU结合曲轴缺齿判断与凸轮轴多齿判断,判缸过程迅速可靠;后备模式1(仅有凸轮轴位置传感器信号)—在起动过程中,仅有凸轮轴位置传感器信号时,ECU通过检测判缸齿(第一缸前的多余齿)确定当前柴油机的正确相位,从而按照正确的喷油时序进行柴油喷射;后备模式2(仅有曲轴位置传感器信号)------在起动过程中,仅有曲轴位置传感器信号时,当ECU检测到一个缺齿时,猜测柴油机此时处于第1缸压缩上止点,按照此假定的相位,以1-5-3-6-2-4的喷油时序持续一定次数的柴油喷射,当发动机转速超过一定值时,可以判断此相位正确,从而判缸成功,若没有转速升高的着火迹象,则重新假定一相位喷油以判缸。
曲轴位置传感器为电磁感应式,用于判断发动机转速并与凸轮轴位置传感器一起进行判缸;凸轮轴位置传感器为霍尔式,用于和曲轴位置传感器一起进行相位确定。
该系统采用的CPN2.2(+)高压油泵如图6所示。燃油计量阀采用比例电磁阀,采用PWM控制(165 Hz~195 Hz),其线圈电阻为2.6 Ω~3.15Ω,最大电流为1.8 A,其缺省状态为全开,此时处于Limp Home(跋行回家)状态。
共轨管(图7)用于存储高压柴油,抑制因高压油泵供油和喷油而产生的波动。轨压传感器(图8)装于共轨管的一端,传感器皮膜上的传感元件将高压管道内的柴油压力变化转化成电压信号输送给ECU;共轨管的另一端安装有压力限制阀,用于限制共轨管中的最高柴油压力,一旦共轨管中的柴油压力超过规定值,该阀打开进行泄压。