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新聞主題 |
柴油發(fā)電機(jī)的電子控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) |
導(dǎo)讀：作為企業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)急電力裝置，康明斯柴油發(fā)電機(jī)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。由于康明斯柴油發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，燃油系結(jié)構(gòu)獨(dú)特，不少用戶(hù)在使用、管理過(guò)程中還存在一些問(wèn)題。本文將幫助廣大用戶(hù)了解各機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)原理，正確使用延長(zhǎng)使用壽命并提高經(jīng)濟(jì)效益。
柴油發(fā)電機(jī)電控系統(tǒng)的特點(diǎn)是提供更大的控制自由度；完整的控制功能；控制精度高，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快；能提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性能；提供故障診斷功能，提高可靠性。柴油發(fā)電機(jī)電控系統(tǒng)以柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷作為反映柴油發(fā)電機(jī)實(shí)際工況的基本信號(hào)，通過(guò)參考實(shí)驗(yàn)得到的柴油發(fā)電機(jī)各工況對(duì)應(yīng)的噴油量和噴油正時(shí)MAP圖，確定基本噴油量和噴油正時(shí)，然后根據(jù)各種因素(如水溫、油溫、大氣壓力等)進(jìn)行各種補(bǔ)償，從而獲得最佳的噴油量和噴油正時(shí)，然后通過(guò)執(zhí)行器控制輸出。與汽油機(jī)電子控制系統(tǒng)一樣，柴油發(fā)電機(jī)電子控制系統(tǒng)仍然是由傳感器、ECU和執(zhí)行器組成的。
1、傳感器
傳感器是安裝在發(fā)電機(jī)組上的一種測(cè)量裝置，它將不斷采集柴油柴油發(fā)電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中的狀態(tài)參數(shù)，并將這些物理量轉(zhuǎn)換成電量，然后這些電量輸送到ECU。ECU根據(jù)傳感器的信號(hào)進(jìn)行不斷的運(yùn)行，并控制執(zhí)行器工作。在電控柴油柴油發(fā)電機(jī)中，有許多傳感器。
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傳感器位置圖 |
（1）環(huán)境溫度傳感器：
測(cè)量環(huán)境溫度，當(dāng)環(huán)境溫度低于0°時(shí)，防止進(jìn)液管、回液管、噴射管出現(xiàn)尿素結(jié)晶，ECU根據(jù)環(huán)境溫度參數(shù)控制（進(jìn)液、回液、噴射）管加熱絲進(jìn)行加熱。
（2）軌壓傳感器：
壓力的測(cè)量基于一塊可膨脹的膜狀鋼片，鋼片上有一個(gè)應(yīng)變器，組成一個(gè)Whetstone電橋。壓力信號(hào)經(jīng)一塊特制的集成電路芯片處理后，轉(zhuǎn)換成按比例變化的測(cè)量信號(hào)。國(guó)六軌壓傳感器量程：200Mpa&180Mpa。
（3）水溫傳感器：
水溫傳感器安裝在缸蓋出水管上，其工作原理與進(jìn)氣溫度傳感器相同，主要作用是將冷卻液溫度的變化轉(zhuǎn)化為電阻值的變化，然后傳遞給ECU電控單元，對(duì)柴油發(fā)電機(jī)的噴油量進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。
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溫度
(℃)
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電阻
(RΩ)
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溫度
(℃)
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電阻
(RΩ)
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溫度
(℃)
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電阻
(RΩ)
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-40
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45.313
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20
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2.500
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100
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0.186
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-30
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26.114
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25
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2.057
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120
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0.113
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-20
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15.462
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40
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1.175
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140
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0.071
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-10
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9.397
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60
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0.596
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/
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/
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0
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5.896
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80
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0.323
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/
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（4）機(jī)油壓力傳感器
機(jī)油壓力傳感器檢測(cè)壓力值，把壓力值轉(zhuǎn)換為電壓值輸入到ECU，當(dāng)ECU接收到機(jī)油壓力信號(hào)后通過(guò)CAN線(xiàn)輸出到儀表，儀表根據(jù)ECU傳遞的信號(hào)來(lái)進(jìn)行報(bào)警限扭。
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機(jī)油壓力傳感器電路圖 |
（5）轉(zhuǎn)速傳感器
磁電式轉(zhuǎn)速傳感器，由一個(gè)永久磁鐵和一個(gè)線(xiàn)圈組成。傳感器不斷檢測(cè)信號(hào)齒的變化，轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸出給ECU。轉(zhuǎn)速傳感器通過(guò)監(jiān)測(cè)曲軸皮帶輪信號(hào)盤(pán)上齒數(shù)及缺齒位置，得到柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速及曲軸位置信號(hào)從而確定噴油時(shí)刻及噴油次序傳感器連接線(xiàn)雙絞外包屏蔽層，與搭鐵線(xiàn)連接以防止干擾。傳感器出現(xiàn)故障將導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)不能起動(dòng)及正常工作。
2、ECU
康明斯柴油發(fā)電機(jī)ECU的外形結(jié)構(gòu)如圖1所示，其功用與汽油機(jī)ECU基本相同，接收各種傳感器和開(kāi)關(guān)信號(hào)，進(jìn)行運(yùn)算、分析、比較、判斷，根據(jù)ECU存儲(chǔ)的康明斯柴油發(fā)電機(jī)控制程序向執(zhí)行器發(fā)出指令，實(shí)現(xiàn)噴油量和噴油正時(shí)的控制。ECU還具有故障診斷功能，當(dāng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，它會(huì)進(jìn)行識(shí)別，當(dāng)確認(rèn)為故障時(shí)，以故障碼的形式進(jìn)行存儲(chǔ)，并使指示燈點(diǎn)亮，提醒駕駛?cè)脒M(jìn)行檢修。
ECU它通?？赡芡瓿梢韵赂黜?xiàng)任務(wù)：
（1）處理輸入信息，將全部輸入信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)所能接受的信號(hào)。
（2）存儲(chǔ)各種程序、數(shù)據(jù)和表格等。
（3）計(jì)算并處理各種信息，產(chǎn)生控制命令和發(fā)出控制指令。
（4）存儲(chǔ)輸入信息，以供計(jì)算機(jī)在合適的時(shí)刻使用。
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ECU結(jié)構(gòu)圖 |
3、執(zhí)行器
ECU根據(jù)傳感器的信號(hào)進(jìn)行不斷的運(yùn)行，然后發(fā)出指令控制執(zhí)行器工作。執(zhí)行器是執(zhí)行指令的部件，如果把傳感器比作入的眼、鼻、耳，ECU比作入的大腦，那么執(zhí)行器即可比作入的手和腳，電控發(fā)電機(jī)組上的執(zhí)行器主要由各種電機(jī)、電磁閥、繼電器等組成，圖2所示為電控泵噴嘴系統(tǒng)所用的泵噴嘴，即執(zhí)行器，ECU通過(guò)對(duì)其內(nèi)部的電磁閥進(jìn)行控制即可控制噴油量和噴油正時(shí)。
在康明斯柴油發(fā)電機(jī)電子控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器主要有齒桿或油量控制套筒驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器、預(yù)行程控制套筒驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器、正時(shí)活塞行程驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器、油量控制電磁閥、廢氣再循環(huán)控制電磁閥、增壓控制電磁閥、冷啟動(dòng)預(yù)熱塞繼電器、冷卻風(fēng)扇繼電器、冷卻液加熱裝置繼電器、進(jìn)氣閥板繼電器、自診斷顯示與報(bào)警裝置、儀表顯示器等。
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