电控发动机基础培训课件.ppt

1、WelcometoattendBETTTraining欢迎参加电控基础培训欢迎参加电控基础培训电控发动机基础培训 学习完本课程,我们将可以回答以下问题：1.为什么要采用电子控制系统？柴油发动机发展的新趋势电控 2.电控发动机较机械式发动机具有哪些优势？电控发动机的技术特点 3.电控发动机的电控部分是如何实现的？电控系统简介和电控基础知识 4.如何进行电控发动机的故障诊断和维修？Insite故障诊断软件介绍 是什么在引导发动机的发展方向？环保的要求 能源的要求 降噪的要求 动力性（比功率）不断提升的要求一.柴油发动机的发展趋势g/k W.h r *PM scale x10*Y e a r1990

2、19921994199619982000200220042006200820100246810121416-43%-12%-29%-30%-43%-56%-33%-80%-86%NOx-95%PM18 years13 yearsEuro 1Euro 2Euro 3Euro 4Euro 5Euro 0日趋苛刻的排放要求012345678g /k W.h rNOxCOHCPM(x10)Euro IEuro 2Euro 3-October 2001（1999）Euro 4-October 2006（2004）Euro 5-October 2008（2007）柴油发动机燃烧的产物包括：Nox(Oxid

3、es of Nitrogen):燃烧过程中氮氧反应的产物；氮氧化物和碳氢在光照作用下形成一种基态臭氧，它是烟雾的一种主要成份。CO(Carbon Monoxide):矿物燃料燃烧所致，柴油完全燃烧后这种产物较少。HC(Hydrocarbons):燃油的不完全燃烧和润滑油的燃烧产物。PM(Particulate Matter):未燃或部分燃烧的润滑油，燃油以及硫氧化物的产物；一般颗粒是由于空气不足或燃烧温度过低引起的不完全燃烧产物。欧洲各阶段排放法规实施情况 中国选用了欧洲排放法规中国选用了欧洲排放法规 并控制自由加速烟度并控制自由加速烟度GB17691-1999(2001版)排气污染物限值 G

4、aseous Emission Limit型式认证 Certification (g/kW.h)阶段 实施日期 CO HC NOx PT Tier Implement 85kw A 2000,1,1 4.5 1.1 8.0 0.61 0.36 B 2004,9,1 4.0 1.1 7.0 0.15 0.15A阶段 Tier A：相当欧洲一号 Euro IB阶段 Tier B：相当欧洲二号 Euro II中国的环保法规实施情况u1992-2002-空空中冷技术的应用-高压燃油喷射系统-燃烧系统的改进-电子控制系统u未来-废气再循环（EGR）-颗粒捕捉器（AFTERTREATMENT）-催化还原装

5、置（SCR）针对不同排放要求的技术应对方案 康明斯自90年代以来开发了大批满足各阶段各地区排放法规的先进发动机 M11,N14,QSK19,QST30,K2000E ISBe,ISCe,ISLe,ISMe,ISXe QSB,QSC,QSM,QSX,QSK45/60,等等满足严格排放要求的康明斯发动机Euro 3 emissions compliance 符合欧III排放标准Best in class fuel economy 燃油经济性好Best in class reliability and durability 可靠性高、耐久性好Lowest noise 噪声低Flexibility-a

6、bility to be tailored to individual market needs 应用灵活-适应不同应用场合和特殊用户的要求Base engine architecture for Euro 4 易于升级到欧4Power Density 比功率大Lowest Cost of Operation 运行成本低 二.电控发动机的技术特点电脑控制及故障诊断智能化汽车两级或全程调速器汽车两级或全程调速器巡航控制巡航控制行驶速度控制器行驶速度控制器PTO 动力输出控制（驾驶室或远置控制）动力输出控制（驾驶室或远置控制）可调怠速可调怠速(提高提高/降低降低)J1939 数据连接数据连接J19

7、39 多路复用技术多路复用技术J1587 数据连接数据连接先进的诊断方法先进的诊断方法发动机保护发动机保护传动系保护传动系保护发动机预热保护发动机预热保护起动机互锁保护起动机互锁保护远置油门远置油门油门油门(车门车门)互锁互锁综合的启动辅助综合的启动辅助路程信息系统路程信息系统低档低档/开关开关 降功率降功率多重安全保护多重安全保护车辆输入的辅助发动机保护信号车辆输入的辅助发动机保护信号实时时钟实时时钟 (车载备用电源车载备用电源)燃油中的水含量感应燃油中的水含量感应提供给速度表的速度信号提供给速度表的速度信号维护保养监控器维护保养监控器工作循环监控器工作循环监控器风扇离合器控制风扇离合器控制

8、多种车速信号输入多种车速信号输入电池电压监控器电池电压监控器模拟标准驱动器模拟标准驱动器怠速停机怠速停机低润滑油量监控器低润滑油量监控器负荷监控器负荷监控器燃油温度补偿燃油温度补偿发动机预热保护发动机预热保护PWM PWM 输出接口（输出接口（pinpin）PWM PWM 可变速风扇控制可变速风扇控制可转换的最大运行速度可转换的最大运行速度粗暴驾驶记录粗暴驾驶记录趋势趋势TrendingTrending发动机制动控制发动机制动控制电控发动机控制智能化 IS：Interact SystemAuto QS:Quantum SystemNon-auto 硬件相同，控制软件不同，两者具有不同的ECM标

9、定康明斯 IS,QS标识Cummins system of Products,Information and Support that INTERACT with customers and designed with their business success in mind.SubsystemEngineMachineOperatorOps CenterBusinessSupportNetwork什么是INTERACT交互式系统?J1939CellularSatelliteDirect ConnectSRRFECMRoadRelayInlineAdapterInsiteInformIns

10、pecInRoadsBusiness SolutionsJ1939RS232InterceptCEPCOff LineInteract SystemFully Variable fuel injection timing 全程可变喷油正时Full Electronic Control of fuelling 供油量完全电控High Injection Pressure capability-independent of engine rpm在全转速范围内的燃油高压喷射Flexible fuelling(variable pressure,rate shaping,pilot injection

11、,etc)灵活的喷油方式（喷油压力可调，可实现预喷)Optimised combustion at all speeds and loads实现全转速范围内及全负荷范围内最佳燃烧状态Improved Fuel Economy更好的燃油经济性Improved Cold Starting更好的冷起动性能No Acceleration,black or white SmokeGreater Flexibility for optimisationSuperior low speed performance and smoke更好的低速性能及低速排放Lower noise低噪音Low particul

12、ate,low Nox排放物中颗粒物氮氧化物含量低 电控发动机相对机械式发动机技术优势For end users.对最终用户Performance性能SociabilityInformation信息 Management控制 Service Diagnostic故障诊断Fuel Economy燃油经济性For delivery partners.对OEM伙伴Vehicle Integration车辆集成化Information信息系统 Management控制 Service Diagnostic故障诊断Low Noise低噪声Benefits-优势6 Cyl.ISBe 4 Cyl.ISBe

13、6 Cyl.B Mech.6缸ISBe 4缸ISBe 6缸B MechRated power(dba)93.3 91.9 99额定功率(分贝)Low idle(dba)77 78.6低怠速(分贝)High idle(dba)92.2 93.8 101高怠速高怠速(分贝)Benefits-Lower driveby noise with reduced/no truck noise shields Lower in cab noise 优势优势-驾驶室内外噪声低驾驶室内外噪声低Benefits-Noise优势优势-噪声低噪声低 以下将以B系列发动机为例，简要介绍机械式发动机和电控发动机的相同和不

14、同之处B 系系列列欧欧 IIISBeB 系系列列欧欧 IIIBore X stroke 102 X 120Same排排放放 4B=3.9L 6B=5.9L 4Cyl ISBe =3.9L 6Cyl ISBe =5.9LAspiration 带增压器 Charge-air cooled 部分带废气旁通阀 增压中冷 全部带废气旁通阀Block Thin wall iron casting Cam in block New Sculpted design Improved rigidity fornoise Tappet chest removed Cam in block retainedHead

15、 每缸 2 气门 整体式进气歧管 每缸 4 气阀 喷油器位于燃烧室中央 Integral intake manifoldretained Revised casting and re-optimized airflowB系列发动机对比系列发动机对比name:Page 1B-Series Euro 2ISBe齿轮驱动齿轮驱动Front of engine drivescam,fuel system,accessories 齿轮驱动系统后置AccessoryDrives Front of engine-Serpentine Belt SAE“A”or“B”optionsavailable Fron

16、t of Engine=Serpentine belt withrevised tensionerposition Rear of engine-“A”orfull“B”available燃油系统燃油系统 Mechanical VP14 orP7100 Driven from front ofEngine Not capable for Euro 3or 98 EPA CP3.3 高压共管燃油系统 Driven from Rear ofEngine发动机控制发动机控制 机械式燃油系统 Bosch EDC7 电控模块 康明斯英特交互控制软件B系列发动机对比系列发动机对比name:Page 1B-

17、Series Euro 2ISBe功率功率 4B=135 PS 6B=235 PS 4B=167 PS 6B=275 PS扭矩扭矩 4B=500 Nm 6B=800 Nm 4B=600 Nm at launch 6B=950 Nm at launch维修工具维修工具 基本发动机系统无特殊修理工具 Bosch 燃油系统需要在装机前校准 基本发动机系统无特殊修理工具 康明斯英赛特软件故障诊断系统B系列发动机对比系列发动机对比Cummins三三.电控柴油发动机产品介绍电控柴油发动机产品介绍 汽车市场汽车市场Cummins机型和功率分布机型和功率分布ISB570N.M/1600rpm（四缸）570-8

18、95N.M/1600rpm（六缸）扭矩145 170 HP/2500RPM（四缸）185 260 HP/2500RPM（六缸）功率Bosch VP44燃油系统3.9升/5.9升排量102 mm*120 mm缸径*行程直列四缸或六缸气缸ISBe500-600N.M/1600RPM（四缸）700-950N.M/1600RPM（六缸）扭矩135 167 HP/2500RPM（四缸）180 275 HP/2500RPM（六缸）功率Bosch 高压共轨 燃油系统3.9升/5.9升排量102 mm*120 mm缸径*行程直列四缸或六缸气缸ISC&ISCe840-1250N.M/1300RPM扭矩225-3

19、15 HP/2200RPM功率Cummins CAPS 系统燃油系统8.3升排量114 mm*135 mm缸径*行程直列六缸气缸ISL/ISLe840-1560N.M/1300RPM扭矩300-330 HP/2100RPM功率Cummins CAPS 系统燃油系统8.9升排量114 mm*144.5 mm缸径*行程直列六缸气缸ISM&ISMe1965-2510N.M/1200RPM扭矩385-600 HP/2000RPM功率Cummins PT泵燃油系统15升排量137 mm*169 mm缸径*行程直列六缸气缸ISX目的：1.通过控制燃油计量和发动机正时，降低排放2.优化发动机性能四.电子控制

20、系统介绍 输入设备 传感器输入 开关输入 油门踏板 ECM/电子控制模块 微处理器 存储器 输出设备 执行器电子控制系统 Cummins使用一种电路图来形象的描述电控发动机的电子控制系统，这为工程技术人员充分理解发动机的电控系统提供了强有力的工具 这种电路图是介于原理图和装配图之间的一种图 识别电路图中的各种符号含义 如何跟踪电路图中线路走向 了解线路颜色含义电控系统电路图 电控系统故障诊断步骤 INSITE 6.0 介绍培训OIL FILTEROIL LEVELHIGHAVGLOWLEFT INT RESTRICTRIGHT INT RESTRICTCOOLANT LEVELOILPRESS

21、UREOILTEMPERATURECOOLANTPRESSURECOOLANTTEMPERATUREBLOWBYPsiPsiDeg-F“H2ODeg-F1008060402030025020015010010080604020151296325020015010050FUEL BURN 32.43 GPH1008060402010%30002500200015001000500RpmLOAD%SPEED140012001000800600400200EXHAUST TEMPDeg-FRF LF RR LR250225200175150125100RF LF RR LRDeg-FINTAKE M

22、AN TEMP1201008060402010LB RB“HgINTAKE MAN PRESOPERATING SUMMARYK1800F 2289022OPERATING RANGE:RATEDTREND DATE RANGE 07/01/93-07/15/93UNIT NUMBER:RT 1VME R-100Operator Indicator LampsSTOPWARNMAINT五.故障诊断和维修 了解情况 分析原因 进行测试 进行维修 着车试验电控系统故障诊断步骤 通用PC带一个串行通讯口 AdapterInline,Inline,Inline 通讯协议SAE J1587,J1708,

23、J1939J1939ECMInlineAdapterPC故障诊断硬件要求 Cummins用于测试和维修的人机交互（通过读写ECM数据来实现）软件是INSITE软件。采用INSITE软件，可以实现故障诊断智能化。INSITE的优点改变了技工分析发动机故障和故障判断的方法故障诊断的时间缩短了故障诊断的准确性提高了 不需要发动机使用修理手册便于得到和报告行驶信息便于设定发动机和车辆的参数INSITE 6.0 介绍使用Insite软件，可以实现下列功能：1.发动机特性和参数的设定2.发动机标定3.故障分析和诊断4.发动机运行参数的监测和记录5.ECM的诊断和测试6.获得发动机运行的统计信息INSITE软件功能软件功能 面对如此复杂的发动机如何服务？六.新技术对服务人员的要求 基本技能 发动机基础知识 电工基础知识 计算机基本知识 英语 个人素质 不断学习和掌握新信息、新知识 严谨的工作态度 合理的逻辑分析能力 经验的积累和不断总结 团队合作 客户至上，与客户有良好的沟通 利用现代技术和手段 等等新技术对服务人员的要求Run Hard.Dream Big.