(3)
ECU的软件。
ECU既然是微型计算机系统,它的所有工作当然是受软件控制的。
ECU软件系统的主要功能有单片机芯片运行环境的配置、外部信号的输入操作、内部的逻辑运算和处理、对输出信号和驱动的控制、对其他信号系统的通信等。
(4)
ECU的标定与调试。在
ECU控制柴油机的工作过程中,有一些专用控制参数能够决定控制效果。这些控制参数的不同取值会不同程度、不同范围地影响最终控制效果。其中最重要的是每次喷射的供油量和供油相位。确定这些控制参数在每一个特定的工况条件下最佳取值量的调试过程称为标定。调试与标定过程需要利用另一台计算机,通过与
ECU的通信,在
ECU实时控制柴油机工作的过程中对每个工况进行标定。
2.3执行器
执行器是执行电控单元(
ECU)发送的指令,并按指令调节喷油量和喷油正时,从而调节柴油机的运行状态。在直列泵系统中,有负责调节喷油泵齿杆位置的调速器执行器和负责调节喷油时间的喷油提前执行器。在分配泵系统、泵喷嘴、单体泵系统和
高压共轨系统中,还有电磁阀等执行器。电控柴油机的执行器主要有下列几种。
(1)电控高压燃油设备。对于柴油机电控系统,最重要的执行器就是电控高压燃油设备。电控高压燃油设备有多种,结构原理虽有不同,但基本上都是依靠供油控制电脉冲的前沿来控制供油开始时刻,依靠供油控制电脉冲的宽度来控制每次喷射的供油量。
(2)废气再循环阀。废气再循环(
EGR)阀是一种由比例电磁铁或真空腔控制的气阀,阀的开度决定了废气的再循环量。废气的再循环量会对柴油机排放物中的NOx含量有显著影响。在柴油机电控系统中,常使用脉宽驱动(PWM)方式来控制
EGR阀开度。
(3)控制开关。根据柴油机的工作状况,柴油机需要随时对一些辅助的、附属的电器做出各种控制动作,针对这一类的控制动作有各种不同的控制逻辑。例如,当柴油机冷却液温度达到某一较高值时,需要及时开启冷却风扇进行散热。如果车辆运行速度较高而使冷却液温度低于某一数值时,需要及时关闭冷却风扇。对于需要较大工作电流的设备,常表现为由控制器驱动一些继电器来实现开关。而对于工作电流不是很大的设备,则可直接用控制设备的输出来驱动执行设备。
(4)可调喷嘴增压器。可调喷嘴增压器(VNT或VGT)是一种较新的柴油机增压设备部件,即可变喷嘴环涡轮机或可变几何参数涡轮机。该设备通过改变柴油机喷嘴环的角度调整涡轮机的工作性能,对于改善柴油机的低速转矩有极好的作用。
3 柴油机电控系统的控制功能
电控柴油机可以有效地改变传统柴油机尾气排放污染严重等问题,其控制功能主要是对柴油机喷油量和喷油时间进行有效控制,使混合气燃烧充分。电控柴油机还对发动机怠速进气、燃油喷油、空调、涡轮增压、EGR阀、故障诊断等进行控制。在高压共轨系统中,利用压力传感器测量油轨内的燃油压力,从而调整油泵的供油量。通过喷油器电磁阀开启时间的长短,即可控制喷油时间。
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