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如何理解汽车电路图-这样读懂汽车电路图

【摘要】:德国博世公司从推出第一代、第二代柴油高压共轨系统后,现在已经发展到第三代压电控制式共轨喷射系统。下面以德国博世公司的高压共轨电控柴油喷射系统为例,讲解高压共轨电控柴油喷射系统电路图的识读。博世高压共轨发动机的燃油系统分为低压供油部分和高压供油部分。

目前世界上主要有三大公司在研发和生产柴油机高压共轨系统,它们是德国的博世(BOSCH)、日本的电装(DENSO)和美国的德尔福(DELPHI)。德国博世公司从推出第一代、第二代柴油高压共轨系统后,现在已经发展到第三代压电控制式共轨喷射系统。下面以德国博世公司的高压共轨电控柴油喷射系统为例,讲解高压共轨电控柴油喷射系统电路图的识读。

博世高压共轨发动机的燃油系统分为低压供油部分和高压供油部分。低压部分为高压部分提供足够的燃油,主要部件有:油箱、燃油滤清器(包括油水分离器、手动输油泵)、低压输油管、回油管、安装于高压油泵上的齿轮式吸油泵或叶片式吸油泵;高压供油部分除产生高压燃油外,还进行燃油分配和燃油压力测量,主要零部件有:高压泵(包括流量计量阀)、高压蓄压器(轨道,包括轨压传感器)、喷油器、高压油管。

南京依维柯SOFIM8140.43S3高压共轨柴油机EDC16系统电路如图4-34所示。共轨燃油系统简图如图4-35所示,该控制系统主要由传感器、开关、ECU和执行器等组成。

1.传感器及开关信号电路

(1)曲轴转速传感器 ECU的A12、A21、A27端子外接曲轴转速传感器,其中A21端子接曲轴位置传感器屏蔽线,曲轴位置传感器信号从ECU的A12、A27输入。曲轴转速传感器装在发动机缸体上,感应飞轮(注:飞轮上共有58个孔)的行程变化信号及飞轮上每两个孔之间的距离信号,这是电控中心识别活塞上止点位置的基本信号。该信号使电控中心了解发动机转速,成功实现提前预喷射,计算预喷射的时间,进行主喷射和驱动发动机转速表。

(2)凸轮轴相位传感器 ECU的A11、A50、A20端子外接凸轮轴相位传感器,其中A11为凸轮轴(相位)传感器负极,A20为凸轮轴(相位)传感器正极,凸轮轴传感器信号(相位)从A50输入ECU。凸轮轴相位传感器安装在带轮盖罩上,传感器的安装间隙和飞轮转速传感器相同。传感器的信号使电控中心在起动的同时识别发动机的相位,清楚哪一缸喷射。

(3)冷却液温度传感器 ECU的A41、A58端子外接冷却液温度传感器,其中A41接冷却液温度传感器负极,冷却液温度传感器信号从ECU的A58输入,冷却液温度传感器装在节温器座上,测量发动机冷却液的温度,给电控中心提供发动机冷却液温度信号。

(4)燃油温度传感器 ECU的A51、A52端子外接燃油温度传感器,其中A51接燃油温度传感器负极,燃油温度传感器信号从ECU的A52输入。燃油温度传感器与发动机冷却液温度传感器是同一类零件。装在燃油滤清器上,测量燃油的温度,给电控中心提供柴油热态信号。

(5)空气压力与温度传感器 空气压力与温度传感器安装在电控中心的内部。根据海拔测量大气压力,提供正确的大气压力。其中传感器的1端子为搭铁端子,接ECU的A23端子;传感器的2端子输出温度信号,接ECU的A53端子;传感器的3端子是5V电源输入端子,接ECU的A13端子;传感器的4端子是增压空气压力信号输出(输出0~5V的信号),接ECU的A40端子。

(6)共轨压力传感器 共轨压力调节传感器装在“共轨”的中部,用来测量“共轨”中的燃油压力。传感器的3端子为供电端子,接ECU的A28端子,ECU为传感器提供5V电压;传感器的1端子为搭铁端子,接ECU的A8端子;传感器的2端子为共轨传感器信号

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图4-34 南京依维柯SOFIM8140.43S3高压共轨柴油机EDC16系统电路

输出端子,接ECU的A43端子;电控中心对该传感器提供的信号进行信号反馈,控制喷油压力。

(7)电子油门 电子油门为一体式结构,具有两个功能:油门位置信号和最小油门开关,使电控中心获得油门控制信号。其中电子油门的1端子为供电端子,由ECU的K46端子提供5V电压;电子油门的2端子也为供电端子,由ECU的K45端子提供5V电压;电子油门的3端子为搭铁端子,接ECU的K30端子;电子油门的4端子为信号输出端子,接ECU的K9端子;电子油门的5端子为搭铁端子,接ECU的K8端子;电子油门的6端子为信号输出端子,接ECU的K31端子。

(8)离合器开关 ECU的K58端子外接离合器开关,该开关是带一个常闭触点的开关,安装在离合器踏板上,使电控中心获得离合器控制信号。

(9)制动开关 制动开关内部有常开和常闭两对触点,安装在制动踏板上,共两个,一个用于控制制动灯;另一个用于EDC(柴油发动机控制)。两者的接线不同,其中与ECU的K17端子相连的是常开触点,控制制动灯信号的亮与灭,当踩下制动踏板时给电;与ECU的K80端子相连的是常闭触点,用于检测制动踏板的位置,不踩制动踏板时也有电。这是一种“双保险”的连接方式,可使电控中心获得可靠的制动控制信号。

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图4-35 南京依维柯SOFIM8140.43S3高压共轨柴油机EDC16系统简图

2.电子控制单元(ECU)

ECU是博世公司为SOFIM共轨发动机柴油喷射系统设计的,是一种被称为“EDC16”的电控系统,电控中心EDC16具有控制和诊断功能,能对系统中其他零部件实行闭环控制,并对系统执行许多精密的诊断。

3.执行器控制电路

(1)电磁喷油器如图4-36所示,ECU的A16、A47端子外接1缸电磁喷油器;ECU的A2、A31端子外接2缸电磁喷油器;ECU的A1、A46端子外接3缸电磁喷油器;ECU的A33、A17端子外接4缸电磁喷油器。电磁喷油器是电控系统中最关键的执行元件,其构造类似传统的喷油器,只有柱塞弹簧不同,并多一个电磁阀,电磁阀控制喷射器柱塞的行程。

(2)燃油压力调节电磁阀 ECU的A19、A49端子外接燃油压力调节电磁阀,其中A19接燃油压力调节电磁阀正极,A49端子外接燃油压力调节电磁阀负极,当A19输出控制信号时,燃油压力调节电磁阀闭合。燃油压力调节电磁阀装在高压油泵上,用来增加或减少燃油朝排气方向的渗漏,以控制燃油喷射压力。在没有控制信号时,电磁阀为开启状态。其控制信号来源于电控中心对燃油压力传感器输入信号的反馈。

(3)电动燃油泵 ECU的K91端子外接电动燃油泵,电动燃油泵装在车架上。电动燃油泵的一侧,通过一个粗滤器连通燃油箱,另一侧连通柴油滤清器。它是一种带旁通管路的、旋转式的、容积可测量的电动泵。

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图4-36 电磁喷油器