濰柴燃?xì)怆娍叵到y(tǒng)2.0

濰柴天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)怆娍叵到y(tǒng)

（2.0系統(tǒng))2010年11月系統(tǒng)手冊(cè)/文件系統(tǒng)應(yīng)用/標(biāo)定/診斷手冊(cè)–26312OH2系統(tǒng)新零件SmartCoil

應(yīng)用手冊(cè)–26313BoschLSU4.2應(yīng)用手冊(cè)–26345濕度傳感器應(yīng)用手冊(cè)–26375PCM-HD硬件手冊(cè)-26287線束圖紙點(diǎn)火系統(tǒng)使用SmartCoil:9930-1021點(diǎn)火系統(tǒng)使用點(diǎn)火模塊EDMHD:9971-1380客戶端參數(shù)SmartCoil–82687PCM-HD–80528_R110EDM-HD-82688OH2.x系統(tǒng)件安裝要求OH2系統(tǒng)件的安裝布置要求與OH1.2系統(tǒng)一致，無(wú)其它特殊要求詳情請(qǐng)參考文件《VehicleEvaluationforCNG_05.pdf》OH2系統(tǒng)部件介紹電控單元OH2.0PCM128-HDOH1.2ECMPCM128-HDvs.OH1.2ECM

處理器比較

PCM128-HDI/O功能PCM128-HD(128pins)

最大有34模擬量輸入（電壓輸入）

最大5個(gè)數(shù)字輸入

可以控制2個(gè)UEGO2個(gè)額外的EGO傳感器控制(除UEGO外)5speed/PWM輸入

霍耳式

或磁電式，根據(jù)軟件設(shè)置最大支持12個(gè)噴嘴驅(qū)動(dòng)1個(gè)驅(qū)動(dòng)單獨(dú)對(duì)應(yīng)一個(gè)噴嘴SmartInductiveCoil－可控制16個(gè)點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)使用爆震傳感器時(shí)，最高可有4個(gè)平坦響應(yīng)曲線(flatresponse)11個(gè)低端輸出2個(gè)5A的H-bridge驅(qū)動(dòng)1個(gè)10A的H-bridge驅(qū)動(dòng)ISO-91412CAN通訊口1RS-485通訊口PCM128-HD電源和接地兩個(gè)從ECM到傳感器的5Volt電源輸出傳感器由ECM內(nèi)部電源供電兩電源相互獨(dú)立如果5v電源短路，電壓下降并會(huì)導(dǎo)致許多系統(tǒng)錯(cuò)誤有一專(zhuān)門(mén)應(yīng)用于連接傳感器和ECM的接地，以保證傳感器的精確讀數(shù)PCM128-HD通信ECU有兩個(gè)專(zhuān)用于通信連接RS485用于Toolkit軟件連接，故障檢查和標(biāo)定SAEJ1979用于車(chē)輛的其他功能模塊發(fā)送通用的J1979報(bào)文信息已經(jīng)在國(guó)內(nèi)成功應(yīng)用無(wú)問(wèn)題ECU數(shù)據(jù)保存程序程序保持在FLASH中，并可在ECU長(zhǎng)時(shí)間斷電情況下保存ECU程序可修改保存ECU可用TOOLKIT重復(fù)多次刷寫(xiě)設(shè)置設(shè)置值在ECU長(zhǎng)期斷電后仍可保存在EEProm

出廠設(shè)定此設(shè)置不可擦除ECM的系列碼為一例子Field/EOL設(shè)置如果不同Prom/ID的新程序載入，此設(shè)置自動(dòng)消除例如燃料計(jì)量標(biāo)定，速度調(diào)速限值和點(diǎn)火定時(shí)補(bǔ)償OH2CNG燃料控制OH2燃料系統(tǒng)圖氣瓶高壓切斷閥FMV燃料計(jì)量閥混合器高壓濾清器低壓濾清器(選裝)調(diào)壓器熱交換器節(jié)溫器綜述壓力管理:氣罐高壓

混合器前極低壓力溫度控制:極低溫度的燃?xì)鈱鼋Y(jié)管路和部件，系統(tǒng)件

有效加熱并控制燃?xì)鉁囟仍诤侠矸秶鷥?nèi)傳感器:提供稀燃燃燒需要的燃?xì)鉁囟刃畔?，精確控制

噴嘴噴射量安全性:高壓燃?xì)庑枰姶砰y控制燃?xì)獾拈_(kāi)斷OH2燃料系統(tǒng)圖氣瓶高壓切斷閥FMV燃料計(jì)量閥混合器高壓濾清器低壓濾清器(選裝)調(diào)壓器熱交換器節(jié)溫器氣瓶到混合器間的壓力管理=高壓氣體~20-300bar(290-4350psi)=中壓氣體~6-10bar(87-145psi)=低壓氣體~PTP+0to0.5bar(0-7.25psi)高壓濾清器至少能過(guò)濾95%的0.3至0.6微米微粒過(guò)濾油污保護(hù)減壓器及

FMV需要定期保養(yǎng)

濾清器未定期保養(yǎng)，導(dǎo)致減壓器內(nèi)存在油污雜質(zhì)，腐蝕膜片

高壓濾清器

低壓濾清器，可選，進(jìn)一步保護(hù)FMV高壓切斷閥主動(dòng)切斷的安全裝置如果減壓器失效，導(dǎo)致系統(tǒng)燃?xì)鈮毫Ξ惓Ｔ龈邥r(shí)，關(guān)閉切斷閥保護(hù)系統(tǒng)當(dāng)FMV上的NGP檢測(cè)到燃?xì)鈮毫^(guò)低時(shí)

(燃?xì)鈴臏p壓器MAP偏平衡管處泄漏),關(guān)閉切斷閥

監(jiān)測(cè)氣瓶到FMV處的燃?xì)鈮毫?，?dāng)泄漏時(shí)關(guān)閉HPLO高壓切斷閥HPLOKeyOff(關(guān)閉狀態(tài))，F(xiàn)uelin處為氣瓶壓力HPLO:狀態(tài)1.KeyOn時(shí)，（Armature）針閥上升，（PilotValve）預(yù)開(kāi)閥打開(kāi)，燃?xì)膺M(jìn)入減壓器，壓力為氣瓶壓力，但體積少。前后壓力不平衡，針閥未完全開(kāi)啟HPLO:狀態(tài)2.當(dāng)（PilotValve）預(yù)開(kāi)閥后與減壓器間充滿燃?xì)鈺r(shí)，壓力達(dá)到平橫，預(yù)開(kāi)閥將完全開(kāi)啟，大流量燃?xì)馔ㄟ^(guò)HPLO減壓器針對(duì)Woodward系統(tǒng)獨(dú)特設(shè)計(jì)的調(diào)壓器鋁制冷卻液容器無(wú)節(jié)溫器機(jī)構(gòu)MAP偏平衡管有多項(xiàng)選擇新調(diào)壓器有MAP偏平衡管泄壓裝置靠近出口相關(guān)參數(shù)最大允許入口壓力：3600PSIG(24.8MPa)最小允許入口壓力：250PSIG(1.72MPa)出口壓力8～9bar流量：0-125lb/hr(0～57Kg/hr)工作溫度：-40℃～125℃泄壓設(shè)置值：15+/-2bar減壓器減壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)出口壓力通過(guò)膜片上的彈簧調(diào)整通過(guò)偏平衡管可以動(dòng)態(tài)自調(diào)整出口壓力（+-15psi）熱交換器CNG從200bar降至8bar導(dǎo)致燃?xì)鉁囟却蠓档蛽Q熱器采用叉流結(jié)構(gòu)以避免因燃?xì)膺^(guò)冷和冷卻液過(guò)熱時(shí)導(dǎo)致的熱沖擊（熱應(yīng)力過(guò)大）在冷卻水溫高于0度的發(fā)動(dòng)機(jī)所有工況，換熱器能保證燃?xì)馐冀K高于-40℃?？煞乐惯M(jìn)入燃料計(jì)量閥前的燃?xì)饨Y(jié)晶冷卻水溫高于82C時(shí)燃?xì)鉁囟雀哂?度避免燃?xì)庵械乃纸Y(jié)冰影響燃料計(jì)量閥性能相關(guān)參數(shù)：天然氣流量：0~150lb/hr(0~68kg/hr)天然氣入口溫度：-115℃~120℃天然氣出口溫度：-40℃~120℃發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水入口溫度：-20℃~120℃發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水出口溫度：-40℃~120℃可承受壓力：天然氣：0~90bar冷卻水：0~14bar節(jié)溫器保持出口燃?xì)?~40℃左右當(dāng)燃?xì)獬隹跍囟?gt;60℃時(shí)會(huì)導(dǎo)致燃?xì)饬髁康臏p少相關(guān)參數(shù)：性能：燃?xì)鉁囟瘸^(guò)40℃，30秒鐘內(nèi)關(guān)閉燃?xì)鉁囟鹊陀?0℃，30秒鐘內(nèi)開(kāi)啟工作壓力：燃?xì)猓?0bar冷卻水：3.5barCNG燃料計(jì)量閥燃?xì)獬隹贐OSCH噴嘴OH2最多可以支持12個(gè)噴嘴每個(gè)噴嘴都單獨(dú)控制，即一個(gè)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)一個(gè)噴嘴使用新的NGI2噴嘴時(shí)，無(wú)低壓切斷閥混合器用戶自行設(shè)計(jì)空氣與燃?xì)饣旌系木鶆蛐詫?duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能影響很大OH2.0點(diǎn)火控制點(diǎn)火系統(tǒng)使用點(diǎn)火模塊EDM-HDTrigger觸發(fā)信號(hào)Reset復(fù)位信號(hào)V+V+V+IMONPCM128-HDEDM-HD點(diǎn)火系統(tǒng)使用SmartCoilPCM128-HDOH2.0點(diǎn)火系統(tǒng)特點(diǎn)特點(diǎn)HDSmartCoilEDM-HD是否與當(dāng)前（OH1.2）點(diǎn)火線圈匹配

點(diǎn)火初級(jí)監(jiān)控(IMON)

有無(wú)高壓線

保持電流（dwellcurrent）可調(diào)

6.5A控制電流(即使出現(xiàn)overdwell)

次級(jí)電流足夠時(shí)有足夠長(zhǎng)的持續(xù)點(diǎn)火(即使次級(jí)擊穿電壓很高時(shí))

(與點(diǎn)火線圈有關(guān))根據(jù)需要增大次級(jí)能量/點(diǎn)火持續(xù)時(shí)間的能力

OH2.0點(diǎn)火系統(tǒng)控制原理PCM-HD點(diǎn)火控制:電控單元對(duì)點(diǎn)火時(shí)刻控制為開(kāi)環(huán)控制，無(wú)反饋點(diǎn)火提前角從程序中查表，此表坐標(biāo)為RPM/MAP水溫（ECT）對(duì)查表所得數(shù)值有一定補(bǔ)償OH2.0點(diǎn)火系統(tǒng)控制原理EDM-HD點(diǎn)火控制:EDMHD=電子分配器（點(diǎn)火模塊）–僅僅是個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊，它從電控單元收到指令，何時(shí)給點(diǎn)火線圈提供dwell電流及何時(shí)點(diǎn)火，EDM-HD也提供電控單元IMON的反饋信號(hào)

IMON=點(diǎn)火監(jiān)控，其反饋給電控單元：線圈狀態(tài)每次點(diǎn)火，每個(gè)線圈維持6.5A電流所需要的Dwell調(diào)整量OH2.0點(diǎn)火系統(tǒng)控制原理當(dāng)觸發(fā)（Trigger）信號(hào)上升沿傳遞給電控單元PCM-HD時(shí):點(diǎn)火模塊打開(kāi)點(diǎn)火驅(qū)動(dòng)以選作對(duì)應(yīng)點(diǎn)火線圈，初級(jí)電流上升，一直達(dá)到6.5A，初級(jí)電流將保持電流在6.5A，直到觸發(fā)信號(hào)下降沿出現(xiàn)，當(dāng)觸發(fā)信號(hào)下降時(shí)，點(diǎn)火模塊關(guān)閉初級(jí)線圈電路的電流，從而產(chǎn)生火花點(diǎn)火，重置(reset)脈沖信號(hào)觸發(fā)時(shí)，電控單元指示點(diǎn)火模塊選擇第一缸工作Trigger觸發(fā)信號(hào)Reset復(fù)位信號(hào)IMONOH2.0點(diǎn)火系統(tǒng)控制原理Woodward點(diǎn)火控制感應(yīng)式點(diǎn)火線圈在初級(jí)線圈使用線圈匝數(shù)儲(chǔ)存電流，次級(jí)線圈部分含有更多的線圈匝數(shù)，從而產(chǎn)生變壓器功能（電壓升高）V+初級(jí)線圈次級(jí)線圈OH2.0點(diǎn)火系統(tǒng)控制原理OH2.0點(diǎn)火系統(tǒng)控制原理點(diǎn)火正時(shí)測(cè)量點(diǎn)初級(jí)線圈處為低電壓，從此處測(cè)得的點(diǎn)火角度不穩(wěn)定，切記不能從此處取信號(hào)測(cè)量應(yīng)從次級(jí)線圈后，即高壓線處測(cè)量V+初級(jí)線圈次級(jí)線圈高壓線OH2空氣控制系統(tǒng)OH2空氣控制系統(tǒng)OH2空氣控制系統(tǒng)圖OH1.2OH1.2EngineEngineControllerControllerEngine發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管電子節(jié)氣門(mén)增壓器AirAirFilterFilter空氣濾清器節(jié)氣門(mén)位置反饋中冷器廢氣控制閥排氣空氣、燃?xì)饣旌闲迈r空氣節(jié)氣門(mén)前壓力傳感器進(jìn)氣溫度、壓力傳感器混合器氧傳感器油門(mén)腳踏板PTP/TMAP傳感器PTP及TMAP傳感器均使用Bosch傳感器，集成了壓力和溫度。TMAP傳感器功能及要求與OH1.2系統(tǒng)一樣。PTP傳感器在OH2系統(tǒng)中為強(qiáng)制要求的傳感器：作為計(jì)算進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流量的修正參數(shù)，對(duì)涉及燃油量修正的充氣效率(VE)提供基準(zhǔn)OH2.x系統(tǒng)中，有許多錯(cuò)誤代碼的判斷需要PTP參數(shù)作為參考

（如：SFC331,371,372,373,491）BOSCH

NGVI線傳電控系統(tǒng)腳踏板和節(jié)氣門(mén)間不使用機(jī)械部件連接腳踏板踩下，ECU接受油門(mén)位置信號(hào)并計(jì)算轉(zhuǎn)換成節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信號(hào)，節(jié)氣門(mén)從ECU處接受開(kāi)度命令信號(hào)，并將實(shí)際開(kāi)度反饋給ECU對(duì)稀燃而言，信號(hào)的傳遞非常關(guān)鍵腳踏板腳踏板必須有一電位計(jì)和怠速確認(rèn)開(kāi)關(guān)(IVS)當(dāng)腳踏板踩下時(shí)，怠速確認(rèn)必須是關(guān)閉的腳踏板產(chǎn)品的公差必須經(jīng)伍德沃德認(rèn)證另外，腳踏板有特殊的標(biāo)定ECU在每一次開(kāi)電循環(huán)后會(huì)自動(dòng)重新標(biāo)定腳踏板（做排放試驗(yàn)時(shí)需與試驗(yàn)臺(tái)架匹配）F系列節(jié)氣門(mén)載重車(chē)用高可靠性節(jié)氣門(mén)：35,000小時(shí)使用壽命集成有執(zhí)行器，位置傳感器，節(jié)氣閥門(mén)由ECU控制其開(kāi)度接收PWM信號(hào)廢氣旁通控制閥增壓器工作原理發(fā)動(dòng)機(jī)排氣能量排氣能量損失增壓后空氣增壓器廢氣閥增壓壓力控制原理增壓壓力控制是通過(guò)PID參數(shù)，調(diào)整廢氣控制閥的占空比（DC%）,直到實(shí)際增壓壓力MAP=設(shè)定增壓壓力Desired設(shè)定增壓壓力是從OH程序中查表所得（轉(zhuǎn)速與節(jié)氣門(mén)的2D表格）增壓控制邏輯為:如果MAP<desired,DC％

增加；如果MAP>desired,DC％

減少。增壓壓力設(shè)定表彈簧力方向廢氣旁通控制閥廢氣控制閥PWM信號(hào)：DC%=0時(shí)，電磁閥關(guān)閉，壓縮空氣全部用來(lái)推動(dòng)增壓器廢氣閥，使其完全打開(kāi)，從而推動(dòng)增壓器工作的排氣能量減少，最終降低增壓壓力；DC%=100%，電磁閥處壓縮空氣泄漏量最大，增壓器廢氣閥在彈簧力左右下趨向于關(guān)閉，從而使增壓器工作的排氣能量增多，增壓壓力升高。廢氣旁通控制閥On/off電磁閥開(kāi)啟頻率為30Hz或50Hz增壓空氣和廢氣控制閥的正確連接非常重要如果通至閥門(mén)的空氣被污染，閥門(mén)的隔網(wǎng)可能堵塞連接管路長(zhǎng)度不可更改，否則增壓控制可能不穩(wěn)消聲器僅用做隔音如果空氣連接斷開(kāi)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率過(guò)大可能會(huì)損壞發(fā)動(dòng)機(jī)，或者產(chǎn)生故障碼（該故障碼通過(guò)限制節(jié)氣門(mén)來(lái)保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)和降低功率）如果電氣連接斷開(kāi)，則發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降OH2.0其它部件濕度傳感器測(cè)量相對(duì)濕度(RH)及提供RH與模擬輸出電壓的線性關(guān)系表電容式傳感器具有更長(zhǎng)的穩(wěn)定性測(cè)量大氣溫度(RHT)OH2.0根據(jù)下列參數(shù)計(jì)算比濕度（SH）:RHRHTBARO傳感器安裝安裝在進(jìn)氣系統(tǒng)，空濾器與增壓器壓氣機(jī)之間

或中冷后高壓部分，如PTP傳感器附件位置。（現(xiàn)有OH2暫時(shí)不支持此種布置，根據(jù)客戶要求可添加）O-型圈密封成本低，同時(shí)可保證精確度/穩(wěn)定性濕度傳感器濕度對(duì)功率的修正是通過(guò)對(duì)PHI加濃來(lái)補(bǔ)償?shù)?，使用濕度補(bǔ)償時(shí)，右表需要準(zhǔn)確標(biāo)定。BoschLSU氧傳感器現(xiàn)階段僅支持LSU4.2氧傳感器內(nèi)部ASICLSU芯片可提供更高級(jí),更多的診斷功能可進(jìn)行大氣標(biāo)定以提高傳感器精確度，以補(bǔ)償長(zhǎng)時(shí)間使用導(dǎo)致的漂移BoschLSU技術(shù)比NGK的漂移量大(從現(xiàn)有數(shù)據(jù)看)閉環(huán)溫度控制，保持傳感器在750C氧傳感器精確度主要取決于溫度穩(wěn)定性24V系統(tǒng)下，獨(dú)特的加熱模型比NGKUEGO的成本更低支持BoschLSU4.9氧傳感器

需要特定PCM-HD硬件(元件值變化)需要額外軟件升級(jí)，更新（現(xiàn)階段暫不支持）OH2整車(chē)匹配功能介紹OH2整車(chē)匹配功能概述OH2系統(tǒng)支持的整車(chē)功能有：支持CAN/J1939通訊，（CAN儀表）支持車(chē)速控制(RSG)；支持巡航功能；支持排氣制動(dòng)；支持自動(dòng)變速箱控制；支持混合動(dòng)力；支持電子風(fēng)扇控制;支持遠(yuǎn)程油門(mén)控制（RemotePTO）支持門(mén)鎖保護(hù)功能；支持CANTSC1扭矩限值控制；支持空調(diào)怠速提升功能支持CAN/J1939通訊OH2的采用SAEJ1939協(xié)議進(jìn)行CAN通訊，發(fā)送的所有報(bào)文都符合J1939/31及1939/21中定義的CAN2.0B_29位拓展數(shù)據(jù)幀格式。使用的波特率為J1939/11中定義的250kbps。在J1939/71中定義有標(biāo)準(zhǔn)的J1939PGNsandSPNs,包括報(bào)文的傳輸速度，優(yōu)先級(jí)，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，參數(shù)縮放和數(shù)據(jù)范圍。伍德沃德自定義的PGNs也符合J1939/71標(biāo)準(zhǔn)。OH2系統(tǒng)支持DM1（激活故障碼），DM2（歷史故障碼），DM3（重置歷史故障碼）。伍德沃德使用DM2作為激活及歷史故障碼，具體格式詳見(jiàn)通訊軟件toolkit。由于使用標(biāo)準(zhǔn)CANJ1939，可以實(shí)現(xiàn)與儀表盤(pán)的通訊，在儀表盤(pán)上顯示大部分發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)：水溫，油壓，氣耗，故障代碼等支持車(chē)速控制(RSG)伍德沃德軟件中有開(kāi)關(guān)量可選擇是否使用車(chē)速控制功能。車(chē)速信號(hào)來(lái)源于車(chē)速傳感器或CAN通訊。RSG功能的目的是控制車(chē)速，并使其低于設(shè)定限值。需要注意的是RSG功能僅僅為控制車(chē)速限值，只有當(dāng)油門(mén)超過(guò)當(dāng)前車(chē)速控制下的節(jié)氣門(mén)需求值時(shí)才對(duì)車(chē)速進(jìn)行PID控制通過(guò)調(diào)整正確的PID參數(shù)和車(chē)速設(shè)定限值，可以實(shí)現(xiàn)很好的穩(wěn)態(tài)性能。實(shí)際車(chē)速可以維持在設(shè)定車(chē)速±5kph的波動(dòng)范圍內(nèi)。支持巡航功能（cruisecontrol）巡航功能的目的為維持車(chē)速在一個(gè)駕駛員控制的設(shè)定值上，通過(guò)控制系統(tǒng)的節(jié)氣門(mén)位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)下列任何一個(gè)輸入信號(hào)（neutral空擋，clutch離合，brake制動(dòng)）為T(mén)rue時(shí)，系統(tǒng)將退出巡航功能。有四個(gè)輸入/輸出量將連接到ECU上：Cruiseenable：on/OFF開(kāi)關(guān)量輸入，控制是否激活巡航功能；Cruiseset：點(diǎn)觸式開(kāi)關(guān)輸入，巡航功能激活后，按下并松開(kāi)此開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)捕捉當(dāng)前車(chē)輛轉(zhuǎn)速并將其設(shè)置為巡航功能車(chē)速設(shè)定值；CruiseSpeedDown：點(diǎn)觸式開(kāi)關(guān)輸入，降低巡航功能的車(chē)速設(shè)定值；CruiseSpeedUp：點(diǎn)觸式開(kāi)關(guān)輸入，提高巡航功能的車(chē)速設(shè)定值巡航功能激活時(shí)，為PID控制，正確的PID參數(shù)可以調(diào)控車(chē)速在±5kph的波動(dòng)范圍內(nèi)。支持排氣制動(dòng)此功能目的是實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。排氣制動(dòng)有兩個(gè)輸入輸出量需要連接到ECU:Exhaustbrake：ON/OFF開(kāi)關(guān)量輸入，用于是否激活排氣制動(dòng)；Enginebrake：輸出量，輸出一個(gè)低電平信號(hào)給