共轨柴油机电控系统由各种传感器、控制器和执行器组成。如图1所示。

图1柴油机电控系统构成示意图

一、传感器

电控柴油机的主要传感器如下：

①曲轴位置传感器。

曲轴位置传感器通过飞轮上的信号齿时，传感器内线圈的磁力线将发生变化，线圈中产生电磁信号。。此信号可检测柴油机的转速和曲轴位置。

②凸轮轴位置传感器。

凸轮轴位置传感器与曲轴位置传感器一样，也应用了线圈磁力线的变化而产生交流电的原理。将曲轴位置传感器脉冲和凸轮轴位置传感器脉冲信号组合，可识别柴油机的第一气缸。

③加速踏板位置传感器。

加速踏板位置传感器将加速踏板的踩下角度转变为电子信号发送到ECU。加速踏板位置传感器多为霍尔器件。

④冷却液温度传感器。

冷却液温度传感器利用热敏电阻检测柴油机冷却液温度，转变成电子信号并发送给ECU。

⑤共轨压力传感器。

共轨压力传感器它是由一个半导体元件组成的传感器。利用压力施加到硅元件上时电阻发生变化的压电效应原理制成。输出信号随压力的增加而增大。

⑥进气压力和温度传感器。

进气压力和温度传感器提供进气温度与压力参数，进气压力是压敏电阻，它所测量压力与输出的电压成正比。

⑦机油压力温度传感器。

可以同时检测机油压力和机油温度，其原理与进气压力温度传感器一致。

⑧废气再循环（EGR）传感器。

EGR技术就是从柴油机排气中，引回部分废气与新鲜空气共同进入柴油机气缸内参与燃烧，既降低气缸内的燃烧温度，又能有效的控制高温富氧条件下NOx的生成，从而大大降低发动机废气中NOx含量。

EGR系统是由柴油机ECU（电控单元）进行控制，ECU通过进气温度传感器，进气压力传感器，水温传感器，转速传感器，油门踏板传感器，以及车辆制动信号等，来感知柴油机的各种状态，从而控制EGR控制阀的开度和废气再循环比率。EGR系统的控制原理见图2所示。

图2 EGR系统工作原理示意图

二、执行器

所谓电控柴油机的执行器主要是：高压油泵、电控喷油器及其辅助零部件。

①高压油泵。

高压油泵位于低压部分和高压部分之间，它的任务是在车辆所有工作范围和整个使用寿命期间，在共轨中持续产生符合系统压力要求的高压燃油，以及快速起动过程和共轨中压力迅速升高时所需的燃油储备。

②调压阀。

调压阀的任务是根据柴油机的负荷状况调整和保持共轨中的压力：共轨压力过高时，调压阀打开，一部分燃油经回油管返回油箱；共轨压力过低时，调压阀关闭，高压端对回油管封闭。

③共轨油管。

共轨油管的任务是存储高压燃油，高压泵的供油和喷油所产生的压力波动由共轨的容积进行缓冲。在输出较大燃油量时，所有气缸共用的共轨压力也应保持恒定，从而确保喷油器打开时喷油压力不变。

④电控喷油器。

喷油始点和喷油量用电子控制的喷油器调整，它替代了普通喷油系统中的喷油嘴和喷油器总成。

与直喷式柴油机中的喷油器体相似，喷油器用卡夹装在气缸盖中。共轨喷油器在直喷式柴油机中的安装不需要气缸盖在结构上有很大改变。

⑤其他相关开关、继电器、EGR控制阀等动作元件。

三、控制器

电控柴油机电控系统的控制器主要是电控元件ECU。

ECU是电控柴油机的大脑，柴油机运行过程中的所有要求必须由ECU发出。电控柴油机的控制器主要包括：

①ECU的控制功能；②ECU的硬件；③ECU的软件系统等相关内容。

参考资料：柴油机电控技术及故障维修-化学工业出版社（2020.09）