一汽锡柴4DW国四发动机培训

民族品牌高端动力——一汽锡柴4DW国四发动机培训销售公司2014年5月目录第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分电控系统介绍第六部分故障排除思路国Ⅳ技术概念第一部分一国Ⅳ技术概念介绍汽车尾气排放中的四大污染物汽车尾气排放中的四大污染物NOx（氮氧化物）HC（碳氢）PM（颗粒，碳烟）CO（一氧化碳）柴油机汽油机◆动力强劲◆热效率高、燃料经济性好◆温室气体排放少（CO2的排量比汽油机低30%～40%）◆CO、HC的排放量只有汽油机的1/10◆重量轻◆噪声低、振动小◆PM排放量是柴油机的1/30～1/50柴油机的主要污染物是PM和NOX通过燃油喷射系统优化（高压共轨、单体泵）和喷油提前正时以降低颗粒物（在机内减少PM优化发动机功率），再使用SCR技术降低因燃烧优化而产生的NOx排放（在排气中添加尿素处理降低NOx）。高效燃烧去颗粒，添加尿素降氮氧！国际上实现欧国际上实现欧ⅣⅣ排放法规的典型技术路线排放法规的典型技术路线SCR(选择性催化还原)技术EGR+DPF/POC技术通过EGR废气再循环技术降低排放中NOx（在发动机机内处理降低NOx），再用颗粒捕集器（DPF/POC后处理技术）捕集因使用EGR而略有增加的颗粒物，从而达到同时降低NOx和PM的效果。控制燃烧降氮氧，尾气处理去颗粒！实现国Ⅳ的技术措施之一—SCR欧3标准的发动机设计欧欧33标准的发动机设计标准的发动机设计需要尿素计量系统需要尿素计量系统需要尿素计量系统需要高压燃油喷射系统需要高压燃油喷射系统需要高压燃油喷射系统需要添加尿素基础设施需要需要添加尿素添加尿素基础设施基础设施不需要很高的燃油质量不需要不需要很高的很高的燃油质量燃油质量相对欧3，燃油消耗有所改进相对欧相对欧33，燃油消耗有所改进，燃油消耗有所改进SCR耐久性通常较好SCRSCR耐久性通常较好耐久性通常较好SCR集成在消声器中SCRSCR集成在消声器中集成在消声器中技术方面技术方面技术方面实用方面实用方面实用方面实现国Ⅳ的技术措施之二—EGR技术方面技术方面技术方面实用方面实用方面实用方面新发动机设计/EGR系统新发动机设计新发动机设计/EGR/EGR系统系统由于EGR，需要增加冷却系统容量由于由于EGREGR，需要增加冷却系统容量，需要增加冷却系统容量需要高压燃油喷射系统（1800bar）需要高压燃油喷射系统（需要高压燃油喷射系统（1800bar1800bar））需要额外的进气量计量系统需要额外的进气量计量系统需要额外的进气量计量系统需要适应高原性的开发需要适应高原性的开发需要适应高原性的开发需要低含硫量的燃油(硫会腐蚀EGR冷却系统并使DPF催化器再生的活性降低)需要需要低含硫低含硫量的燃油量的燃油((硫会腐蚀硫会腐蚀EGREGR冷却冷却系统并使系统并使DPFDPF催化器再生的活性降低催化器再生的活性降低))燃油消耗量增加燃油消耗量增加燃油消耗量增加要考虑发动机和DPF系统的可靠性要考虑发动机和要考虑发动机和DPFDPF系统的可靠性系统的可靠性DPF集成在消声器中/阶段性的清除积尘DPFDPF集成在消声器中集成在消声器中//阶段性的清除积尘阶段性的清除积尘国四燃油系统4DW934DX234DF46DLD(E4)6DF46DL26DM24DLD(E4R)4DL16DLD(E4R)6DL1(E4)6DL1(E4R)各平台使用系统示意SCREGR国四后处理系统4DX234DF46DLD(E4)6DF46DL26DL1（E4）4DL16DL1（E4R）6DLD（E4R）4DLD（E4R）4DW934DX23(E4R)电控系统介绍第二部分一电控系统简介二电控系统部件介绍信号输入信号处理动作执行各类传感器电磁阀继电器各类开关量1.电控系统简介基本架构1.1电控系统基本架构BOSCH系统基本架构1.2电控共轨系统组成：主要由高压油泵，高压共轨管，电子控制单元（ECU），线束与各传感器组成，其工作原理为：高压油泵在柴油机的驱动下，连续将高压燃油输送到共轨（公共容器）内，高压燃油再由共轨送入各缸喷油器，通过控制喷油器上的电磁阀实现喷射的开始和终止。4DX23-E4R4DW93-E4R电控高压油泵高压共轨管电控高压油泵高压共轨管电控喷油器电控喷油器1.3EGR后处理系统系统组成节气门EGR阀后处理器EGR冷却器各类传感器EGR尾气处理技术通过引进部分废气进入气缸重新燃烧，同时采用后处理器捕捉废气中的颗粒，降低废气中各污染物浓度，使排放达标。4DX23-E4R4DW93-E4REGR阀EGR阀冷却水管后处理器冷却水管2.1ECU电子控制单元（ECU）是电控共轨系统的核心，ECU通过各种传感器和开关，采集到发动机当前的工作状态信息，进行分析计算并按此状态下事先标定号的最佳工作参数表，控制发动机的喷油量、喷油时刻及喷油压力，从而调整发动机的工作状态，达到省油、高效、低排放的目的。BOSCH的EDC172.电控系统部件介绍ECU借助于输出信号触发驱动电路，提供适当的功率给执行元件，用于控制共轨压力和压力控制阀。此外，执行元件还可控制发动机功能（如废气循环执行器、增压压力执行器和电控燃油泵的继电器）和其他辅助功能（辅助加热继电器、排气制动继电器和空调继电器）。此外，还有一系列输出信号可通过不同的接口传递给其他汽车系统。ECU维护注意事项为非发动机安装的方式，应安装在工作环境较好的整车车架上，用支架固定牢靠，并用铁箱密封，做到防水和防尘，电子控制单元（ECU）与发动机的距离一般为1.5m左右，并且应避开整车电瓶，以防止干扰。电子控制单元（ECU）不能储存在户外或温度急剧变化的场所，防止粘附其他物质和生锈；电子控制单元（ECU）不能长期外露储存。外露储存时，应防止有外界物质进入或附着，防止其他外科生锈；在拆包装时和包装后应小心操作，避免电子控制单元（ECU）受到任何冲击，因为电子控制单元（ECU）的盖和壳体有凹陷现象时将会产生短路，导致其不能使用。电子控制单元（ECU）在搬运过程中必循轻拿轻放，严禁从高处摔落，以防止其内部元件的损坏；电子控制单元（ECU）不能放置在潮湿的环境中，不能用水冲洗，不能带点焊接，要做好防水的防护；不要用手或手指触摸电子控制单元插接器的端子，防止产生静电，防止其内部元件的损坏；防止外界物质进入电子控制单元（ECU）接插口而导致插接器端子损坏；电子控制单元（ECU）的接插件是一一对应的可，插拔时应小心操作，防止损坏引脚端子。ECU插件2.2各类传感器曲轴传感器与凸轮轴传感器结构：磁脉冲式功用：曲轴传感器用来采集柴油机转速信号以便ECU计算循环供油量，还可提供曲轴位置信号以便ECU对喷油正时作出准确控制；凸轮轴传感器用来作为转速信号计算曲轴转角的基准信号，可进行判缸。转速传感器(位于飞轮壳上)辅助转速传感器4DX23-E4R4DW93-E4R辅助转速传感器转速传感器安装在飞轮壳上，转速传感器与飞轮顶面的间隙（1.2±0.5）mm,更换传感器后必须以塞尺进行检查确认，如果超出范围，则需要进行适当的调整；在转速传感器附近，不能放置磁电设备或大电流电线。曲轴传感器安装注意事项转速传感器与辅助转速传感器曲轴传感器信号负端与ECUA54针脚连接曲轴传感器信号正端与ECUA39针脚连接端子号A39A54作用信号（H）信号（L）凸轮轴转速传感器和曲轴传感器相同端子号A37A52作用信号（H）信号（L）曲轴传感器针脚定义：凸轮轴传感器针脚定义：进气压力温度传感器功用：安装于进气歧管上，测量增压中冷后的进气温度和进气压力，将信号传递给ECU,ECU通过计算空气量，用来控制“空燃比”，从而指导喷油正时和喷油量。进气压力、温度传感器安装于进气歧管上4DW93-E4R进气压力传感器在搬运过程中应小心轻放，严禁从高速摔落，以防止进气压力传感器内部元件的损坏；在安装或更换进气传感器或者橡胶连接软管时应确保连接管路通畅、密封可靠，不得漏气。进气温度传感器安装的拧紧力矩为34.3±9N·m,螺纹表面应没有油类或类似的油脂；安装时使用螺帽扳手或力矩扳手，不要使用套筒扳手；在运输过程中应做好防水的防护工作；跌落或振动过的传感器禁止使用；更换进气温度传感器时应确保不漏气，如果在更换传感器或定期保养时发现传感器或者底座漏气，应重新进行密封和。进气压力温度传感器安装注意事项进气压力温度传感器参数类型值单位最小正常最大压力范围（绝对压力）50102（大气压力）400Kpa温度范围（使用温度）-4025（常温）130℃输入电压（ECU提供电压）4.755.05.25V输出电流（对地电阻1KΩ）00.20.5mA对地电阻（断开电源测量）2.44.78.2KΩ对电源电阻（断开地线测量）3.45.38.2KΩBOSCH系统进气压力传感器参数见下表BOSCH系统进气压力传感器参数见下表参数类型值单位最小正常最大可测温度范围-4025130℃输入电压（ECU提供电压）4.755.05.25V对地电阻（断开电源测量）802.5K400KΩ温度输出阻值（Ω）最小正常最大-30253502680028400-25192502030021500-20147001560016550-15114501200012750-108900950010000-57000750078000560058806190544804700493010361037904000152900305032502024002510262025197020602150301640172017903513701430149040115012001250459601000105050820850890特性：在实际测量时，输出电阻随温度升高而降低，在正常温度范围内，输出电阻可参考下表。进气压力温度传感器进气压力温度传感器进气压力温度传感器压力信号与ECUA43针脚连接进气压力温度传感器电源端与ECUA09针脚连接进气压力温度传感器温度信号与ECUA27针脚连接进气压力温度传感器接地端与ECUA42针脚连接端子号A09A43A42A27作用电源进气压力信号地线温度信号共轨压力传感器结构：压阻式高压传感器，最高频率在1KHz，测量范围在0～200MPa。功用：实时测定共轨管中的实际压力信号并反馈给ECU，由ECU对PCV阀实施反馈控制，通过对供油量的增减来调节油压稳定在目标值。工作原理：把压力信号转化为电压信号，压力增大，电压增大，二者之间为线性关系，然后送给ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作。共轨压力传感器参数类型值单位最小正常最大工作温度范围-4025140℃输入电压（ECU提供电压）4.8555.15V输出电压（信号线电压）0.481.23.3VBOSCH系统油轨压力传感器参数见下表。转速输出电压（V）最小正常最大6500.480.50.5210001.151.201.3015001.721.852.24共轨压力传感器特性：油轨压力传感器输出电压随转速升高而增大，在正常转速范围内，输出可参考下表。共轨压力传感器轨压传感器接地端与ECUA25针脚连接轨压传感器信号端与ECUA26针脚连接轨压传感器电源端与ECUA07针脚连接端子号A07A26A25作用电源信号地水温传感器结构：负温度系数的热敏电阻，其使用范围为-40~130℃。功用：主要用于测量发动机冷却的温度，从而进一步精确控制燃油喷射量。工作原理：把温度信号转化为电压信号，温度升高，电压减小，二者之间为反比非线性关系，然后送给ECU，由其进行相关比较，运算后控制执行器的动作。4DW93-E4R4DX23-E4R水温传感器安装注意事项水温传感器的拧紧力矩为29.4±2.45N·m之内；水温传感器相匹配的部件表面应没有切削和润滑剂或类似的物质；水温传感器应与节温器体密封。水温传感器特性：在实际测量时，输出电阻随温度升高而降低，在正常温度范围内，输出可参考下表温度输出阻值（Ω）最小正常最大-30232629-20141517-108.59.510.505.4