G单燃料发动机EControl系统的组成及工作原理.docx

l G单燃料发动机EControl系统的组成及工作原理
C单燃料发动机EControl系统的组成。高压的压缩天然气从天然气罐(储气钢瓶)出来,经过天然气滤清器过滤后,经高压电磁阀进入高压减压器。高压减压器的作用是将高压的压缩天然气(工作压力为20 MPa—3 MPa)经过减压加热,将压力调整至700 kPa—900 kPa。高压天然气在减压过程中由于减压膨胀,需要吸收大量的热量,为防止高压减压器结冰,须用发动机冷却液在高压减压器里对天然气进行加热。经减压后的天然气进入电控调压器(EPR),电控调压器的作用是根据发动机运行工况精确控制天然气喷射量。天然气与空气在混合器内充分混合,进入发动机气缸内,由火花塞点燃,火花塞的点火时刻由ECM控制,氧传感器即时监控排气管内尾气的氧浓度,推算出空燃比,ECM根据氧传感器的反馈信号和控制MAP及时修正天然气喷射量。另外,ECM对增压器的废气旁通阀的开度进行控制,使发动机的转矩能满足使用要求。

如图2所示,HD EPR系统利用废气旁通控制阀提供的一个空气压力,经过隔膜和推杆的推力传递来控制废气旁通阀的开度,通过调整经过漏轮的排气来调整增压压力,使其和发动机的负荷相对应。 Psi(1 Psl= kPa),有一个压力传感器监控着
到隔膜的空气压力,这个压力须等于由ECM计算出来的命令值。通过对增压压力的控制,保证了发动机具有良好的转矩曲线及良好的瞬态性能。Econtrol系统整车提供给发动机增压器的压力为160 kPa(相对压力)/260 kPa(绝对压力)。

如图3所示,驾驶人通过加速踏板传递一个电信号(加速踏板位置命令)给ECM后,ECM将其转换成一个负荷百分比命令,然后计算出要达到此负荷需要的MAP目标和参考压力指标(TIP)目标。ECM控制电子节气门开度和废气旁通阀开度使测量的MAP值达到MAP目标,然后节气门进行调整,校正节气门前后的压差,使TIP测量值达到TIP目标,在调整节气门的过程中不断调整废气旁通阀的开度,保持MAP的测量值和目标值一致。
13燃料控制
如图4所示,HD EPR系统通过控制电控调压器出口的燃料压力来控制发动机的燃料供应量。EPR里有一个芯片,它接收从ECM传来的燃料压力指令(EPR燃料出口压力和混合器入口处的空气压力之差),同时EPR内的压力传感器测出这个压差的实际值,并把这个燃料压差情况传递给ECM;然后EPR内的电动机驱动调压器内的膜片和杠杆来调整FPR出口压差值,使这个压差满足ECM指令要求。同时ECM通过氧传感器测量尾气中氧浓度,从而测量混合气空燃比。发动机
控制系统不断修正天然气的供应量,实现全工况闭环控制,精确控制空燃比,使天然气在缸内燃烧最优化。
trol系统主要零部件和安装技术

高压减压器(图5)的工作原理是通过压力膜片克服弹簧阻力,带动杠杆,调整节流孔的流通面积,从而控制减压后的天然气压力。其作用是通过节流和加热使高压的压缩天然气减压至700 kPa~900 k Pa的低压天然气。
高压减压器的安装要求:安装在底盘上,其位置不能高于发动机散热器顶部;应竖直安装且其接反馈管的一端应朝上;进气接头螺纹部分必须使用螺纹密封胶,并且使