หลักการทำงานของปั๊มควบคุมอิเล็กทรอนิกส์เครื่องยนต์ดีเซล (ปั๊มฉีดเชื้อเพลิงอิเล็กทรอนิกส์ / ปั๊มควบคุมความเร็วอิเล็กทรอนิกส์)

 

วันนี้เราจะมาพูดถึงหลักการทำงานของปั๊มควบคุมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับเครื่องยนต์ดีเซล (ปั๊มฉีดเชื้อเพลิงอิเล็กทรอนิกส์/ปั๊มควบคุมอิเล็กทรอนิกส์):

 

ขั้นแรก ให้แยกความแตกต่างระหว่าง 'ปั๊มควบคุมอิเล็กทรอนิกส์' สองประเภท:

 

1. ตำแหน่ง-ปั๊มอินไลน์แบบควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์/ปั๊ม VE จ่าย (รุ่นอัพเกรด National II ซึ่งเป็นปั๊มควบคุมอิเล็กทรอนิกส์แบบเก่าที่ใช้กันมากที่สุด):โครงสร้างตัวปั๊มลูกสูบสำหรับการสูบน้ำมันนั้นเหมือนกับปั๊มเชิงกลทุกประการ แต่ตัวควบคุมเชิงกลจะถูกถอดออกและแทนที่ด้วยแอคชูเอเตอร์ที่ควบคุมโดย ECU{0}} ECU เพียงปรับปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงโดยการเคลื่อนย้ายชั้นวางปั๊มด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์

 

2. เวลา-ปั๊มควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ (ปั๊มหน่วยควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์/ปั๊มจ่ายควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์/หัวฉีดปั๊ม, mainstream National III):เก็บลูกเบี้ยวลูกสูบไว้สำหรับการสูบน้ำมัน แต่ใช้โซลินอยด์วาล์วเพื่อควบคุมจังหวะเวลาของการรั่วไหลของน้ำมันแรงดันสูง-โดยตรง ECU จะกำหนดโดยตรงว่า 'เมื่อใดควรฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงและนานแค่ไหน' เพื่อให้มีความแม่นยำสูงยิ่งขึ้น

 

โดยทั่วไป:ตัวปั๊มเชิงกลมีหน้าที่สร้างน้ำมันแรงดันสูง- ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์มีหน้าที่ควบคุมปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงและจังหวะการฉีดอย่างแม่นยำ

 

Ⅱ. ชุดระบบสามคอร์ครบชุด (สถาปัตยกรรมทั่วไป)

 

1. Sensor Collection Layer (รายงานสภาพเรียลไทม์-ไปยัง ECU)
- เซ็นเซอร์ความเร็ว:วัดความเร็วแบบเรียลไทม์-ของมู่เล่/วงแหวนเกียร์
- เซ็นเซอร์ตำแหน่งคันเร่ง:ความต้องการคันเร่งของคนขับ
- อุณหภูมิของน้ำ ความดัน/อุณหภูมิไอดี แรงดันน้ำมัน และเซ็นเซอร์ป้อนกลับตำแหน่งชั้นวาง
- เซ็นเซอร์เฟสเพลาลูกเบี้ยว:กำหนดการอ้างอิงสำหรับจังหวะการฉีด

 

2. ECU Control Core (สมอง)
MAP การสอบเทียบในตัว- (พารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับสภาวะการทำงานที่กว้างใหญ่) รับสัญญาณเซ็นเซอร์ทั้งหมด คำนวณแบบเรียลไทม์-: 1) ปริมาณเชื้อเพลิงที่จะฉีดในปัจจุบัน; 2) ต้องฉีดล่วงหน้ากี่องศา ส่งสัญญาณไฟฟ้าเพื่อขับเคลื่อนแอคชูเอเตอร์

 

3. แอคชูเอเตอร์ (แทนที่ตัวควบคุมเชิงกลด้วยระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์)
แบ่งออกเป็นประเภท-ตัวกระตุ้นแบบตำแหน่งและประเภทควบคุมเวลาของวาล์วโซลินอยด์-

 

Ⅲ. ประเภทที่หนึ่ง: ตำแหน่ง-ปั๊มฉีดเชื้อเพลิงอิเล็กทรอนิกส์แบบอิเล็กทรอนิกส์ (ปั๊มอิเล็กทรอนิกส์แบบอินไลน์/VE เก่า ใกล้กับปั๊มเชิงกลมากที่สุด)

1. กระบวนการไหลของน้ำมันที่ตัวปั๊ม (เหมือนกับปั๊มลูกสูบเชิงกล)

ลูกเบี้ยวขับลูกสูบลงไปเพื่อดึงน้ำมันเชื้อเพลิง → ซีลจังหวะขึ้นเพื่อสร้างแรงดัน → วาล์วส่งเปิดเพื่อปั๊มน้ำมัน → ช่องแนวทแยงส่งน้ำมันกลับเพื่อลดแรงดัน การไหลเวียนของน้ำมันปั๊มพื้นฐานไม่เปลี่ยนแปลง

 

ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียว:แร็คลูกสูบถูกดึงโดยแอคชูเอเตอร์อิเล็กทรอนิกส์แทนสปริงฟลายเวท

 

2. กระบวนการควบคุมความเร็วของวงปิดแบบอิเล็กทรอนิกส์-

1. การสุ่มตัวอย่าง:เซ็นเซอร์ความเร็ววัดความเร็วรอบเครื่องยนต์จริง คันเร่งรายงานความต้องการของผู้ขับขี่

2. การคำนวณเปรียบเทียบ ECU:เปรียบเทียบความเร็ว/โหลดจริงกับค่าเป้าหมายผ่าน PID คำนวณว่าชั้นวางต้องเคลื่อนที่ไปไกลแค่ไหน

3. การดำเนินการ:ECU จ่ายกระแสไฟเพื่อขับเคลื่อนโซลินอยด์/สเต็ปเปอร์มอเตอร์เชิงเส้น ย้ายชั้นวางปั๊ม

- ชั้นวางเลื่อนไปทางขวา → สล็อตแนวทแยงของลูกสูบทำให้การส่งคืนล่าช้า → จังหวะการจ่ายยาวขึ้น → ปริมาณการฉีดเพิ่มขึ้น

- ชั้นวางเลื่อนไปทางซ้าย → กลับก่อนกำหนด → ลดปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิง

- ตำแหน่งตัด-:ชั้นวางเคลื่อนไปที่ตำแหน่งเชื้อเพลิงเป็นศูนย์ เครื่องยนต์ดับ

4. ตำแหน่งปิด-ข้อเสนอแนะแบบวนซ้ำ:แร็คมีดิสเพลสเมนต์เซนเซอร์ ส่งตำแหน่งจริงไปยัง ECU เพื่อแก้ไขเวลาจริง- ซึ่งช่วยลดการเบี่ยงเบน

 

3. ข้อได้เปรียบเหนือผู้ว่าราชการกล

กลไกฟลายเวทอาศัยแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ การตอบสนองช้า รอบเดินเบาที่ไม่เสถียร ความเร็วตกต่ำมากภายใต้ภาระหนัก การควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ตอบสนองในหน่วยมิลลิวินาที สามารถตั้งค่าล่วงหน้าของความผันผวนของความเร็วขั้นต่ำ เส้นโค้งความเร็วหลาย{0}} ระดับ (รอบเดินเบา/การเร่งความเร็ว/ภาระหนัก/การชดเชยระดับความสูง) ได้

 

4. ประเภทที่สอง:เวลา-ควบคุมปั๊มฉีดเชื้อเพลิงอิเล็กทรอนิกส์ (ปั๊มยูนิตควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์/ปั๊ม VE ประเภทหลักสำหรับมาตรฐาน China III)

นวัตกรรมหลัก:ไม่สามารถควบคุมปริมาตรน้ำมันโดยการหมุนลูกสูบอีกต่อไป โซลินอยด์จะเปิด/ปิดเส้นทางการรั่วไหลโดยตรงเพื่อควบคุมระยะเวลาการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิง

 

1. จังหวะไอดี:ลูกสูบเลื่อนลง ดีเซลเข้าสู่ห้องลูกสูบ

2. ปั๊มอยู่:ลูกสูบดันขึ้นโดยลูกเบี้ยว ในเวลานี้โซลินอยด์ที่หกยังคงมีพลังงานเพื่อปิดพอร์ตการรั่วไหล ห้องลูกสูบถูกปิดผนึก

3. การฉีดแรงดันสูง-:ลูกสูบยังคงเพิ่มขึ้น ความดันเพิ่มขึ้น เปิดหัวฉีดเพื่อฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง

4. หยุดฉีด (กุญแจ):ECU กำหนดระยะเวลาการฉีด, โซลินอยด์ถูก-จ่ายไฟเพื่อเปิดเส้นทางที่หก, ดีเซลแรงดันสูง-ในห้องลูกสูบกลับไปที่ห้องแรงดันต่ำ- แรงดันลดลงอย่างรวดเร็ว การฉีดหยุดทันที

- เวลาปิดโซลินอยด์นานขึ้น → ระยะเวลาการฉีดนานขึ้น, เชื้อเพลิงมากขึ้น;

- โซลินอยด์ปิดสั้นลง → เชื้อเพลิงน้อยลง;

5. ลูกสูบเลื่อนลงเพื่อรีเซ็ต พร้อมสำหรับรอบถัดไป

 

การควบคุมเวลาความสามารถพิเศษ:ECU ปรับเวลาปิดของโซลินอยด์วาล์วตามความเร็วเครื่องยนต์ อุณหภูมิของน้ำ และโหลด โดยเปลี่ยนมุมล่วงหน้าของการฉีดเชื้อเพลิงอย่างอิสระ: เพิ่มมุมล่วงหน้าเมื่อเครื่องยนต์เย็น และหน่วงเวลา/เร่งความเร็วด้วยความเร็วสูงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเผาไหม้ ซึ่งเป็นสิ่งที่ปั๊มเชิงกลเพียงอย่างเดียวไม่สามารถทำได้

 

5. การไหลของวงจรน้ำมันที่สมบูรณ์:

ถังน้ำมันเชื้อเพลิง → ปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิง → ตัวกรองดีเซล → ห้องแรงดันต่ำ-ของปั๊มฉีดยา → ปริมาณเชื้อเพลิงที่ลูกสูบ → โซลินอยด์วาล์วปิดเพื่อตัดน้ำมันตามคำสั่ง ECU → ลูกสูบขยับขึ้นเพื่อสร้างแรงดันสูง → สูง-ท่อน้ำมันแรงดันสูง → หัวฉีดจะทำให้เชื้อเพลิงเป็นละอองลงในกระบอกสูบ ECU จะเปิดวาล์วระบายแรงดันตามความจำเป็น → แรงดันตกและหยุดการฉีดยา

 

 

6. สรุปสุดท้ายโดยย่อ-

ตัวลูกสูบเองยังคงอาศัยลูกเบี้ยวเพื่อเพิ่มแรงดันดีเซล (หลักการเดียวกับปั๊มเชิงกล) การเปลี่ยนแปลงเพียงอย่างเดียวคือการแทนที่ตัวควบคุมเชิงกลสปริงฟลายเวทตัวเก่าด้วย ECU ที่อ่านสภาพการทำงานของยานพาหนะทั้งหมด โดยใช้แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า/โซลินอยด์เพื่อควบคุม 'การเริ่มฉีดเชื้อเพลิงและระยะเวลาการฉีด' อย่างแม่นยำ ทำให้บรรลุการควบคุม-ลูปปิดที่ชาญฉลาดของปริมาณเชื้อเพลิงและจังหวะการฉีด