VE泵的调试(3)

带微处理器的电控单元（ECU），它按照一定的控制算法处理不同来源的信息，并以电信号的形式输出，以控制执行器。

执行器，它将电控单元（ECU）输出的电信号转换成机械参数，以控制柴油机运转。 此外，为了降低燃烧噪声，特别是在怠速和部分负荷时的燃烧噪声，电控分配泵通常与双弹簧喷油器组合使用，以实现预喷射。

2.VE-EDC型电控轴向柱塞式分配泵

（1）电磁调速机构用于喷油量控制 VE-EDC型电控轴向柱塞式分配泵是采用电磁调速机构来控制喷油量的。如图8-29所示，电磁调速机构（转速调节机构2）与调节喷油量的控制套6的操纵轴相连。电控单元根据传感器采集的柴油机运转工况信息计算出所需的喷油量，输出相应的电信号给电磁调速机构，将柱塞控制套调节到相应的位置。与机械调速的分配泵相似，控制套的位置调节柱塞卸载孔的开度，喷油量可在零和最大（如冷起动加浓油量）之间稳定地变化。在控制信号断开时，电磁调速机构中的复位弹簧将控制套调节到零喷油量位置。利用一个角度传感器就可以将电磁调速机构的转角和控制套的位置反馈给电控单元，从而实现喷油量的反馈控制，使喷油量的调节更加精确。

（2）提前器电磁阀用于控制喷油始点 VE-EDC型电控轴向柱塞式分配泵上装有一个脉冲电磁阀5，用于控制喷油始点。与机械式分配泵提前器相似，由该脉冲电磁阀来调节作用在提前器活塞上的燃油压力。当脉冲电磁阀持续断开时，燃油压力下降，喷油始点推迟；而当脉冲电磁阀完全接通时，燃油压力上升，喷油始点提前。电控单元可根据传感器采集的柴油机运转工况信息输出具有相应占空比（脉冲电磁阀断开时间和接通时间比例）的电信号，使作用在提前器活塞上的燃油压力按需要变化，从而获得相应的喷油始点。

图8-29 VE-EDC型电控轴向柱塞式分配泵

1-控制套的行程传感器 2-喷油量的电磁调节机构 3-断油电磁阀

4-分配柱塞 5-提前器电磁阀 6-控制套

（3）传感器 VE-EDC型电控轴向柱塞式分配泵的电控系统中采用了下列几种传感器。 ①油门踏板位置传感器：与司机油门踏板连接或做成一体，用来反映汽车司机对柴油机扭矩和转速的要求。

②转速传感器：测量柴油机转速和上止点位置。

③控制套位置传感器：它是一个角度传感器，与控制套的操纵轴相连。可以将电磁调速机构的转角和控制套的位置反馈给电控单元，从而实现喷油量的反馈控制。

④喷油始点传感器：它用来探测喷油始点，直接装在双弹簧喷油器体内。

喷油始点传感器（针阀升程传感器）的细部结构如图8-30所示。当针阀运动时，加长的挺杆4伸入电磁线圈3，其伸入深度决定了电磁流的强度。这样，线圈中的电磁流强度随着喷油嘴针阀的运动而变化，并感应出信号电压。该信号电压与针阀运动的速度成正比，而

不是与针阀运动的升程成正比。该信号直接在柴油机电控单元的一个评估电路中进行处理，当其电压超过临界电压时，该信号就被评估电路认作为喷油始点信号（图8-31）。

图8-30 喷油始点传感器的细部结构 1- 调节销 2-电接片 3-传感器线

号电压曲线的比较

4-挺杆 5-弹簧座 X-伸入长度

图8-31 针阀升程曲线和喷油始点传感器信

⑤进气空气质量流量计：测量柴油机进气空气的质量流量，它与柴油机转速一样是电控单元计算喷油量的最基本的参数。

⑥其他传感器：包括测量进气温度、冷却水温度、燃油温度和大气压力等参数的传感器，与汽油机电控系统相类似。

（4）电控单元（ECU） ECU采用了数字技术，它包括微处理器、存储器和输入/输出电路。在存储器中存入了有关柴油机转速、负荷、空气量和冷却水温度等参数最佳的各种特性曲线（脉谱图），作为控制柴油机在最佳工况下运行的依据。ECU对防干扰性有较高的要求，因此其输入端和输出端都具有防短路功能，以防止来自车用电子系统的干扰脉冲的影响。而保护电路和机械屏蔽（包括ECU金属外壳等）为ECU提供了一个高水平的电磁兼容性，防止外界的辐射干扰。现将主要的控制功能说明如下：

①喷油量控制 由于喷油量对起动、怠速、功率特性、运行舒适性和废气排放都有决定性的影响，因此预先将起动油量、怠速、全负荷特性、油门踏板特性、排烟限制和油泵特性等的特性曲线编程并存储到ECU的存储器中。驾驶员可通过油门踏板传感器输入他对柴油机扭矩和转速的要求，ECU根据已存入的特性曲线值和传感器的实际输入值就能计算出此时电磁调速机构位置的设定值，并根据电磁调速机构中的角度传感器（控制套位置传感器）的反馈信号用来校正控制套的位置，就能使喷油量始终很精确，有利于降低燃油消耗和废气排放。

②喷油始点控制 喷油始点对起动、噪声、燃油耗和排放都有决定性的影响，因此编入到ECU存储器中的喷油始点特性曲线是考虑了这些相互关系的最佳数据的。控制回路确保了喷油始点的高精度控制：喷油始点传感器从喷油嘴中获得实际的喷油始点，并将其与程序中的喷油始点额定值进行比较；如有偏差，ECU就会改变输送给提前器脉冲电磁阀的信号占空比，以改变提前器活塞上的燃油压力，直到喷油始点控制偏差为零为止。在柴油机起动和柴油机倒拖（此时喷油中断）工况，喷油始点信号不足或没有喷油始点信号，此时ECU就会转换到另一种控制工作状态，从ECU已编程的特性曲线中来获取控制提前器脉冲电磁阀所需的信号占空比。

③起动油量控制、怠速转速控制 起动油量控制和怠速转速控制都是根据柴油机转速的实际值与ECU中的额定值进行比较所得到的偏差大小来调节喷油量（油量控制套筒的位置）实现闭环控制的，因此才得以顺利起动、怠速运转稳定、柴油机振动很小。

④附加功能 在系统中还具有许多高级的附加功能。例如当柴油机转速传感器坏了的时候，ECU就会从喷油始点传感器发出的喷油始点信号的时间间隔中算出替代转速的信号。在柴油机控制系统中某些部件发生故障时，采取诸如此类的替代方法来保证柴油机能继续运转（即使此时发不出全部功率）。这种功能被称为“跛行回家功能”。又如当喷油量调节器发

生故障时，ECU就会使断油电磁阀关闭，使柴油机停机。只有当重要的传感器发生故障时，报警灯才会亮。

⑤系统自诊断 ECU具有自诊断功能。在柴油机运行时，ECU对系统中的传感器、调节机构和微处理器等进行实时监控。一旦发生故障，就会以故障代码的形式存储起来，并通过仪表板上的报警灯提示汽车司机。在修理时，可以采用故障诊断仪与汽车上的诊断插座连接，读出故障代码得知发生故障的部件，并可按特定的测试程序，系统地检查所有的传感器、插头和电控单元的功能。

3.VE-MV型电控轴向柱塞式分配泵

VE-MV型电控轴向柱塞式分配泵是更新一代的电控分配泵，它与上述VE-EDC电控分配泵的主要区别是用一个高压电磁阀替代带有油量控制套的电磁调速机构来控制燃油计量，这样在燃油定量上和喷油始点的可变性上就有了更高的灵活性。

如图8-32所示，这种高压电磁阀控制的分配泵的尺寸、安装条件、输油泵、滚轮和平面凸轮盘传动结构以及由脉冲电磁阀控制的提前器与上述VE-EDC电控分配泵大体相同，最重要的新部件有高压电磁阀、转角传感器和油泵电子控制单元。

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