(1)喷油器
为了使喷油起始点合适和喷油量精确,共轨喷油系统使用了带液压伺服系统和电磁阀的喷油器(图34)。喷油过程开始时,以较高的吸动电流控制电磁阀迅速打开。当针阀达到其最大升程使喷油器全开时,控制电流立即降低到较小的保持电流。喷油量由开启时间和共轨压力决定。当控制电流终止时,电磁阀即关闭,喷油过程也就结束。
(2)调压阀
ECU通过调压阀来控制共轨中的燃油压力。当调压阀受控制电流控制时,电磁线圈的电磁力将衔铁销压在密封座面上,调压阀关闭。此时,高压端对低压端是密封的,共轨压力升高。无控制电流时,电磁线圈无电磁力作用在衔铁销上,调压阀打开,使一部分燃油经集油管流回油箱,共轨压力降低。通过控制电流的脉宽调制,共轨压力可作不同的调整。根据脉冲占空比的不同,调压阀开得大一些或小一些。
(3)预热控制器
电热塞预热时间控制装置用于使冷启动更加顺利,并改善与废气排放有关的暖机阶段。预热时间取决于冷却水温度。在发动机启动和运转时,很多因素,例如喷油量和发动机转速等,都影响预热阶段的长短。预热时间是通过一个功率继电器来控制的。
(4)电—气转换器
增压压力、涡流和EGR等调节器的阀或活门是借助于真空膜盒或压力膜盒进行机械操纵的。为此,发动机ECU产生一个电信号,此信号通过电—气转换器将超压或真空切换给上述膜盒执行器。
a. 增压压力调节器
乘用车废气涡轮增压柴油机在低转速时需发出高扭矩,因此涡轮机是针对低废气质量流量设计的,当柴油机转速高而废气质量流量较大时,为使增压压力不至于过高,需将一部分废气绕过涡轮机经一个放气阀旁通到排气管中去,增压压力调节器(图35)根据柴油机转速和喷油量等,通过压力膜盒来改变放气阀处的旁通截面积。也可以采用可变几何截面涡轮(VIG),通过改变废气涡轮的进气角和流道截面来改变增压压力。
b. 涡轮调节器
涡轮调节器用于调节进气的旋转运动,涡流绝大多数由螺旋进气道产生,它有助于燃烧室中燃油与空气的混合,因此对燃烧质量有重要的影响。通常,在低转速时产生强涡流,高转速时产生弱涡流。涡流可借助于涡流调节器(活门或滑阀)在进气道中进行调节。
e. EGR调节器
采用EGR时,将一部分废气在进气冲程中引入进气管。在一定程度上,增加气缸内废气的比例对能量转换起积极作用,从而降低有害物质的排放,视运转工况的不同,废气的比例也不一样,最高可达40%,甚至更高。
ECU进行调节,需测定新鲜空气的实际质量,并将它与每个工况点的空气质量额定值进行比较,根据由此所产生的调节信号,将EGR调节器(阀)打开相应的开度,使适量的废气进入进气道。
(5)节气门调节
在带EGR的增压柴油机上,需要在进气管中再循环废气入口处前设置一个节气门。但此节气门的调节功能与汽油机的完全不同,它仅在低转速范围,利用节流作用适当降低此处的压力,以提高EGR率。
5.信息交流
(1) ECU的通信
共轨喷油系统ECU与车辆上其它电控单元之间的通信是通过CAN总线进行的。经过通信来传送运行和出错控制所需的额定值、运行数值和状态信息。