喷射调节, 功能

共轨喷射系统柴油机 (CDI) 喷射调节的功能要求, 概述要点

• 电路 87 (发动机正时启用)

• 发动机运转

共轨喷射系统柴油机 (CDI) 喷射调节, 概述

共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元 (N3/9) 根据需要为发动机分配燃油量.

共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元利用特性图根据以下传感器和信号计算燃油量和油轨压力:

- 发动机油温度传感器 (B1)

- 左侧热膜式空气质量流量传感器 (MAF) (B2/6), 用于获取进气质量

- 左侧进气温度传感器 (B2/6b1)

- 右侧热膜式空气质量流量传感器 (MAF) (B2/7), 用于获取进气质量

– 右侧进气温度传感器 (B2/7b1)

– 高压燃油压力传感器 (B4/6) 的信号

– 增压压力传感器 (B5/1)

– 凸轮轴霍尔传感器 (B6/1)

– 冷却液温度传感器 (B11/4)

– 增压空气温度传感器 (B17/8)

- 空气滤清器下游的压力传感器 (B28/5)

- 油门踏板传感器 (B37), 驾驶员发出的发动机负荷请求

– 油门踏板传感器, 油门踏板促动快或慢

(适用于加速)

- 燃油温度传感器 (B50)

– 曲轴霍尔传感器 (B70), 发动机转速

- 催化转换器上游的氧传感器 (G3/2)

- 柴油微粒滤清器上游的温度传感器 (B19/9)

– 涡轮增压器上游的温度传感器 (B19/11)

- 柴油微粒滤清器 (DPF) 压差传感器 (B28/8), 柴油微粒滤清器的负载状况

- 共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元中的海拔高度压力传感器, 用于获取海拔高度调节的大气压力

共轨喷射系统柴油机 (CDI) 喷射调节的功能顺序

以下步骤对喷射调节进行了说明:

• 油轨压力调节的功能顺序

• 提前喷射的功能顺序

• 主喷射的功能顺序

• 后喷射的功能顺序

• 喷油量修正的功能顺序

油轨压力调节的功能顺序

油轨压力调节可进一步分为以下调节策略:

• 调压阀 (Y74) 调节

• 双调节器概念调节

• 油量控制阀 (Y94) 调节

调压阀调节

每次发动机起动后, 由调压阀调节油轨压力. 此时油量控制阀断电并完全打开, 以便将最大燃油量输送到高压泵中.

以下情况下会进行调压阀调节:

- 每次手动起动发动机之后怠速不超过 5 秒

- 燃油温度不超过 20 ℃

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调压阀调节通过高压迫使燃油穿过调压阀中的一个狭窄缝隙, 从而使较冷的燃油迅速加热.

双调节器概念调节

如果不再满足调压阀的调节条件, 则 v ≤ 12 公里/小时或减速模式下 v > 12 公里/小时时的油轨压力通过调压阀和油量控制阀共同调节.

油量控制阀调节

如果不满足调压阀调节和双调节器概念调节的条件, 则油轨压力由油量控制阀调节.

调压阀以受控方式关闭并执行保持功能.

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油量控制阀调节的优点是, 高压泵仅需压缩油量控制阀根据当前情况下的需要输送至高压泵的燃油. 这样, 高压泵压力会降低且燃油消耗量也会减少.

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关闭发动机后, 燃油高压回路的压力降低.

发动机自动停止期间, 在高压燃油回路中维持约 250 bar 的燃油压力.

提前喷射的功能顺序

提前喷射的目的是降低燃烧噪声和废气排放. 这可通过在主喷射开始之前喷射一次或两次燃油以使燃烧更平稳来实现.

进行提前喷射时, 喷油器 (Y76) 的促动开始时间由共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元根据工作点计算. 此外, 还会考虑环境条件和发动机温度, 主喷射上次促动的开始时间以及车载电气系统蓄电池 (G1) 确定的车载电气系统电压.

满足以下条件之一时,

共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元会对提前喷射进行抑制:

- 超出提前喷射正时点

- 计算得到的提前喷射量过低

- 检测到的发动机转速过高

- 主喷射量过低

- 油轨压力过低

- 发动机关闭

主喷射的功能顺序

提前喷射之后立即执行主喷射, 并产生动力和扭矩. 主喷射由促动开始时间 (喷射正时点) 和促动持续时间 (喷射时间) 控制.

满足以下条件之一时, 共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元会对主喷射进行抑制:

- 超出燃油温度限制

- 发动机转速高于 4,500 rpm

- 油轨压力过低

- 发动机处于减速模式

- 油量控制外部干预启用, 例如由电控车辆稳定行驶系统 (ESP) 进行的干预

- 发动机关闭

后喷射的功能顺序

后喷射用于提高废气温度, 支持氧化催化转换器中废气成分的转化, 以及支持柴油微粒滤清器 (DPF) 的再生.

为此, 柴油微粒滤清器 (DPF) 的负载状况由柴油微粒滤清器 (DPF) 压差传感器 () 检测. 第 2 次后喷射进一步提高了废气温度, 并且触发再生过程. 从而使废气中的炭烟颗粒被烧掉.

满足以下条件之一时, 共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元会对后喷射进行抑制:

- 超出提前喷射正时点

- 检测到的发动机转速过高

- 计算得到的后喷射量过低

- 主喷射量过低

- 油轨压力过低

- 发动机关闭

附加功能要求

喷油量修正

• 发动机转速介于 1,200 rpm 至 3,000 rpm 之间 (减速模式或正常行驶模式)

• 发动机油温度高于 80 ℃

• 燃油温度介于 30 至 50 ℃ 之间

喷油量修正的功能顺序

喷油量修正细分为 2 种子功能:

• 零喷油量修正

• 油量平均值调节

零喷油量修正

由于喷油器打开和关闭过程中出现的摩擦及相关磨损, 喷油量随时间而改变. 可以通过调整促动持续时间来校正喷油量的这种变化 (零喷油量修正).

该促动持续时间对应于确定的喷油量. 新促动持续时间与标称促动持续时间之间的差用于进行喷油量修正.

减速模式下, 会对各种规定的喷油压力进行零喷油量修正. 在该阶段, 利用修正值依次促动各喷油器, 并评估相应的发动机转速. 如果相应的发动机转速偏离存储的设定值, 会对修正值进行调节并将其存储在共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元中.

油量平均值调节

油量平均值自适应是共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元的一项设置功能, 用于调节废气再循环率 (EGR 率), 以防止排放水平因喷油器, 左侧热膜式空气质量流量传感器和右侧热膜式空气质量流量传感器的公差而出现恶化.

为此, 共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元从以下传感器读取信息:

- 左侧热膜式空气质量流量传感器 (MAF)

- 右侧热膜式空气质量流量传感器 (MAF)

- 催化转换器上游的氧传感器

共轨喷射系统柴油机 (CDI) 控制单元通过废气再循环促动器 (Y279) 和节气门促动器 (M16/6) 改变废气再循环 (EGR) 率. 通过催化转换器上游的氧传感器监测残余氧含量.