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1、第 5章柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng) 5.1柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 5.3柴油機(jī)燃油供給輔助裝置 5.4電控柴油機(jī)噴射系統(tǒng) 5.1柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述 5.1.1柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的功用和組成 1.柴油機(jī)供給系統(tǒng)的功用 在適當(dāng)?shù)臅r刻，將一定數(shù)量的潔凈燃油增壓后以適當(dāng)?shù)囊?guī)律噴入 燃燒室。各缸的噴油定時和噴油量相同目與柴油機(jī)運(yùn)行工況相適 應(yīng)。噴油壓力、噴注霧化質(zhì)量及其在燃燒室內(nèi)的分布與燃燒室類 型相適應(yīng)。 在每一個工作循環(huán)內(nèi)，各汽缸均噴油一次，噴油次序與汽缸工作 順序一致。 根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷的變化自動調(diào)節(jié)循環(huán)供油量，以保證柴油機(jī)穩(wěn)定 運(yùn)轉(zhuǎn)，尤其是穩(wěn)定怠速，限制超速。 儲存一定數(shù)量的

2、燃油，保證汽車的最大續(xù)駛單程。 下一頁 返回 5.1柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述 2.柴油供給系統(tǒng)的組成 燃料供給裝置 :主要部件有噴油泵、噴油器和調(diào)速器等 ;輔助裝置有 燃油箱、輸油泵、油水分離器、燃油濾清器、 1貢油提前器和高、 低壓油管等。 空氣供給裝置 :空氣濾清器、進(jìn)氣管、進(jìn)氣道、增壓器等。 混合氣形成裝置 :燃燒室。 廢氣排出裝置 :排氣道、排氣管、消聲器等。 上一頁 下一頁 返回 5.1柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述 5.1.2柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)的工作情況 1.裝用柱塞式噴油泵柴油機(jī)燃料供給裝置的工作情況 如 圖 5-1所示，柴油機(jī)在工作過程中，依靠輸油泵的作用不斷 將柴油從油箱中吸出。并經(jīng)柴

3、油濾清器濾清后，輸入噴油泵的低 壓油腔。噴油泵將燃油的壓力提高，按柴油機(jī)不同工況的要求， 定時、定量、定壓輸出柴油，經(jīng)高壓油管送至噴油器。當(dāng)燃油壓 力達(dá)到規(guī)定值時，噴油孔開啟，燃油呈霧狀噴入燃燒室，與空氣 形成良好的混合氣。由于輸油泵的供油量比噴油泵供油量大得多， 多余的柴油經(jīng)回油管返回柴油箱。 上一頁 下一頁 返回 5.1柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述 2.裝用分配式噴油泵柴油機(jī)燃料供給裝置的工作情況 圖 5-2所示為裝用 VE型分配式噴油泵的柴油機(jī)燃料供給裝置。 當(dāng)柴油機(jī)工作時，一級輸油泵將柴油從柴油箱吸出，經(jīng)油水分離 器及柴油濾清器送入一級輸油泵，柴油在一級輸油泵中加壓后進(jìn) 入密閉的分配式噴油泵

4、體內(nèi)，再經(jīng)分配式噴油泵增壓計(jì)量后進(jìn)入 噴油器。 上一頁 下一頁 返回 5.1柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述 5.1.3柴油機(jī)混合氣的形成 1.可燃混合氣形成特點(diǎn) 柴油機(jī)工作中，由于柴油蒸發(fā)性較差，采用高壓噴射的方法， 即在壓縮行程接近終了時借助高壓油泵提高壓力，借助噴油器將 柴油噴入燃燒室，可燃混合氣是在燃燒室內(nèi)部形成的，所以可燃 混合氣的形成時間短、空間小，對混合氣形成非常不利。因此， 在車用柴油機(jī)上，通常采用較大的壓縮比，以提高壓縮終了時汽 缸內(nèi)空氣的溫度和壓力 ;采用較高的噴油壓力，以提高柴油的霧化 質(zhì)量 ;組織適當(dāng)?shù)目諝鉁u流運(yùn)動。以加速油霧的蒸發(fā)和擴(kuò)散，并使 混合氣的形成更均勻 ;根據(jù)混合氣形

5、成方式選用適當(dāng)?shù)娜紵医Y(jié)構(gòu) 形狀，以保證油束的形狀 (射程、錐角 )與燃燒室形狀匹配，提高混 合氣的形成質(zhì)量。 上一頁 下一頁 返回 5.1柴油機(jī)燃料供給系統(tǒng)概述 2.混合氣形成方式 為保證柴油機(jī)工作時，能形成高質(zhì)量的可燃混合氣，柴油機(jī) 混合氣的形成主要有空間霧化和油膜蒸發(fā)兩種方式。 (1)空間霧化式混合方式 指噴油器將柴油以一定壓力、一定射程和一定霧化質(zhì)量噴入燃 燒室并形成油霧，霧狀的柴油在燃燒室空間內(nèi)吸熱、蒸發(fā)，并在 汽缸內(nèi)空氣渦流作用下擴(kuò)散，與空氣混合形成可燃混合氣。 (2)油膜蒸發(fā)混合方式 指噴油器將大部分柴油噴射到燃燒室壁面上形成油膜，油膜從 燃燒室壁面上吸熱并逐層蒸發(fā)。柴油蒸氣在汽

6、缸內(nèi)空氣渦流的作 用下擴(kuò)散，與空氣混合形成可燃混合氣。 上一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 5.2.1噴油器 噴油器是柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)燃油 u射的重要部件， 其功用是根據(jù)柴油機(jī)混合氣形成的特點(diǎn)，將燃油霧化成細(xì)微的油 滴，并將其噴射到燃燒室特定的部位。噴油器應(yīng)滿足不同類型的 燃燒室對噴霧特性的要求。一般說來，噴柱應(yīng)有一定的貫穿距離 和噴霧錐角，以及良好的霧化質(zhì)量，而目在噴油結(jié)束時不發(fā)生滴 漏現(xiàn)象。 根據(jù)噴油嘴結(jié)構(gòu)形式的不同，閉式噴油器又可分為孔式噴油 器和軸針式噴油器兩種，分別用于不同類型的燃燒室。 1.孔式噴油器 (l)孔式噴油器結(jié)構(gòu) 孔式噴油器用于直噴式燃燒室柴油機(jī)上，其結(jié)構(gòu)如

7、圖 5-3所示。 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 (2)孔式噴油器工作原理 當(dāng)柴油機(jī)工作時，來自噴油泵的高壓柴油通過高壓油管送到 噴油器 ;經(jīng)進(jìn)油管接頭 16,噴油器濾芯 17以及噴油器體 9和針閥體 12 內(nèi)的油道 (如 圖 5-3所示 )進(jìn)入噴油嘴內(nèi)的壓力室 6(如 圖 5-4所示 )。油 壓作用在針閥的承壓錐面上，產(chǎn)生向上的推力。當(dāng)此推力超過調(diào) 壓彈簧的預(yù)緊力時，針閥升起并將噴孔打開，高壓柴油經(jīng)噴孔噴 入燃燒室。針閥升起的最大高度即針閥升程，由噴油器體 (或接合 座 )的下端面限制。 當(dāng)噴油泵停止供油時，噴油嘴壓力室內(nèi)的油壓迅速下降，針 閥在調(diào)壓彈簧的作用下迅速落座，終止噴油。在

8、噴油器上升期間， 有少量柴油從針閥與針閥體配合表面之間的間隙中漏出，并沿頂 桿周圍的縫隙上升，最后通過回油管接頭 1(如 圖 5-3所示 )進(jìn)入回油 管，流回燃油濾清器。這部分柴油在漏過引閥偶件時，對偶件起 潤滑作用。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 2.軸針式噴油器 軸針式噴油器與孔式噴油器的工作原理相同、結(jié)構(gòu)相似，只 是噴油嘴頭部的結(jié)構(gòu)不同而己。在軸針式噴油器中，針閥密封錐 面以下有一段軸針，它穿過針閥體上的噴孔目稍突出于針閥體之 外，使噴孔呈圓環(huán)形。因此，軸針式噴油器的噴柱是空心的。軸 針可以制成圓柱形或截錐形 (如 圖 5-6所示 )。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油

9、機(jī)燃料供給裝置 5.2.2噴油泵 噴油泵的功用是按照柴油機(jī)的運(yùn)行工況和汽缸工作順序，以 一定的規(guī)律適時、定量地向噴油器輸送高壓燃油。 多缸車用柴油機(jī)的噴油泵應(yīng)滿足下列要求。 1)各缸供油量相等 2)各缸供油提前角相同，誤差小于 0.5 1 曲軸轉(zhuǎn)角 3)各缸供油持續(xù)角一致。 4)能迅速停止供油，以防止噴油器發(fā)生滴漏現(xiàn)象。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 1.柱塞式噴油泵系列 由于柴油機(jī)的單缸功率變化范圍很大，若根據(jù)每一種單缸功 率所需要的循環(huán)供油量來設(shè)計(jì)和制造噴油泵，那么噴油泵的尺寸 規(guī)格將不可勝數(shù)，給生產(chǎn)和使用都造成諸多不便。因此，世界各 國的噴油泵制造廠都是以幾種不同的柱塞

10、行程作為基礎(chǔ)，將噴油 泵劃分成為數(shù)不多的幾個系列或型號，然后再配以不同尺寸的柱 塞偶件，構(gòu)成若十種循環(huán)供油量不等的噴油泵，以滿足各種不同 功率柴油機(jī)的需要。 2. A型噴油泵的結(jié)構(gòu)及工作原理 (1) A型噴油泵結(jié)構(gòu) 柱塞式噴油泵由泵油機(jī)構(gòu)、供油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)和噴 油泵體等部分組成。 A型噴油泵結(jié)構(gòu)如 圖 5-9所示。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 C2) A型噴油泵工作原理 運(yùn)動過程 :當(dāng)噴油泵凸輪軸轉(zhuǎn)動時，若挺柱滾輪在凸輪的基圓面上 滾動，則柱塞停在柱塞下止點(diǎn)的位置。若滾輪滾到凸輪的上升段 時，則凸輪推動挺柱，挺柱再推動柱塞上移，同時將柱塞彈簧壓 縮。當(dāng)滾輪滾到凸輪的

11、頂弧上時，柱塞到達(dá)柱塞上止點(diǎn)。隨后滾 輪在凸輪的下降段滾動，柱塞彈簧則推壓柱塞，柱塞又推壓挺柱 下移，直到滾輪又滾到凸輪的基圓面上，柱塞又回到柱塞下止點(diǎn) 為止。即當(dāng)噴油泵工作時，隨著凸輪軸的轉(zhuǎn)動，挺柱和柱塞在柱 塞的上、下止點(diǎn)之間分別在挺柱孔和柱塞套中作往復(fù)運(yùn)動。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 泵油過程 :當(dāng)柱塞頂面下移至柱塞套油孔 5以下或柱塞停駐在下止 點(diǎn)位置時，柴油從噴油泵的低壓油腔經(jīng)柱塞套油孔 5充入柱塞頂部 的空腔或稱柱腔 (如 圖 5-15 (a)所示 )。在柱塞從其下止點(diǎn)上移的過 程中，將有部分柴油從柱塞腔經(jīng)柱塞套油孔 5被擠回低壓油腔，這 一過程一直延續(xù)到柱塞

12、頂面將油孔的上邊緣封閉為止 (如 圖 5-15 ( b) 所示 )。此后，柱塞繼續(xù)上移，柱塞腔內(nèi)的油壓驟然增高，克服出 油閥彈簧 8的預(yù)緊力，將出油閥 7頂起。當(dāng)出油閥密封錐面己經(jīng)離 開出油閥座，但減壓環(huán)帶尚在出油閥座孔內(nèi)時，噴油泵仍然不能 供油。僅當(dāng)減壓環(huán)帶全部離開出油閥座孔之后，高壓柴油才能經(jīng) 出油閥上的切槽供入高壓油管，并經(jīng)噴油器噴入燃燒室 (如 圖 5-15 (c)所示 )。當(dāng)柱塞上移至 圖 5-15 ( d)所示位置時，柱塞上的螺旋槽 3 將柱塞套油孔 5的下邊緣打開，此時柱塞腔內(nèi)的高壓柴油經(jīng)柱塞上 的直槽 4,螺旋槽 3和柱塞套油孔 5流回噴油泵的低壓油腔，供油 上一頁 下一頁 返

13、回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 終止。由于柱塞腔的油壓急劇下降，出油閥在出油閥彈簧和高壓 柴油的作用下迅速四落。當(dāng)減壓環(huán)帶的下邊緣進(jìn)入出油閥座孔時， 高壓油管與柱塞腔的通路被切斷，使燃油不能從高壓油管流回柱 塞腔。當(dāng)出油閥完全落座之后，高壓管路系統(tǒng)的容積因?yàn)榭粘鰷p 壓環(huán)帶的體積而增大，致使高壓管路系統(tǒng)內(nèi)的油壓迅速降低，噴 油器立即停止噴油，從而可以避免噴油器滴漏和其他不正常噴射 現(xiàn)象的發(fā)生。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 供油量的調(diào)節(jié) :當(dāng)供油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)齒桿拉動柱塞轉(zhuǎn)動時，柱 塞上的螺旋槽與柱塞套油孔之間的相對位置發(fā)生變化，從而改變 了柱塞的有效行程 (如圖 5-16所示

14、 )。當(dāng)柱塞上的直槽對正柱塞套油 孔時，柱塞有效行程為零，這時噴油泵不供油 (如 圖 5-16 (a)所示 )。 按照 圖 5-16中箭頭所指示的方向拉動調(diào)節(jié)齒桿 h，則調(diào)節(jié)齒圈 11按 箭頭方向轉(zhuǎn)動，柱塞有效行程增加，噴油泵循環(huán)供油量增多 (如 圖 5-16 (b), (c)所示 )。如果朝相反方向拉動調(diào)節(jié)齒桿，則柱塞有效行 程減小，循環(huán)供油量減少。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 供油定時的調(diào)節(jié) :供油定時是指噴油泵對柴油機(jī)有正確的供油時刻， 而供油時刻用供油提前角表示。供油提前角是指從柱塞頂面封閉 柱塞套油孔起到活塞上止點(diǎn)為止，曲軸所轉(zhuǎn)過的角度。己如上述， 多缸噴油泵各缸

15、供油提前角或供油間隔角應(yīng)該相同。各缸供油間 隔角決定于噴油泵凸輪軸上各凸輪的相對位置，但由于加工和裝 配誤差而很難達(dá)到一致，因此必須進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)的方法是改變 供油定時調(diào)整螺針仲出挺柱體外的高度。旋出調(diào)整螺針，柱塞位 置升高，柱塞套油孔提前被封閉，供油提前，即供油提前角增大。 擰入調(diào)整螺針，則使供油遲后，供油提前角減小。對各缸的供油 定時調(diào)整螺針逐個進(jìn)行調(diào)節(jié)之后，可以使各缸供油提前角或供油 間隔角達(dá)到一致。應(yīng)該指出，這種調(diào)節(jié)只是用來補(bǔ)償加工和裝配 誤差，調(diào)節(jié)的幅度很小。欲同時或較大幅度地改變各缸供油提前 角，須借助于噴油提前器。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 3. P型噴油泵

16、結(jié)構(gòu)特點(diǎn) (1)箱形封閉式噴油泵體 (2)吊掛式柱塞套 (3)鋼球式儀油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) (4)壓力潤滑 4.噴油提前器 噴油提前器實(shí)際上是噴油泵供油提前角自動調(diào)節(jié)裝置。 供油提前角對柴油機(jī)性能有很大的影響，供油提前角過大或 過小均使柴油機(jī)的動力性和經(jīng)濟(jì)性惡化。為了保證柴油機(jī)有良好 的使用性能，必須在最佳供油提前角下工作。當(dāng)轉(zhuǎn)速和供油量一 定時，能獲得最大功率和最小燃油消耗率的供油時刻，稱最佳供 油提前角。最佳供油提前角隨柴油機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷而變化，轉(zhuǎn)速越 高，負(fù)荷越大，最佳供油提前角也越大。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 分配式噴油泵簡稱分配泵，有轉(zhuǎn)子式和單柱塞式兩大類。英 國 CA

17、V公司的 DPA型分配泵和法國 SIGMA公司的 PRS型分配泵均 屬轉(zhuǎn)子式，也稱徑向壓縮式。德國 Bosch公司的 VE型分配泵則為 單柱塞式，又稱軸向壓縮式。分配泵與柱塞式噴油泵相比，有以 下一些特點(diǎn)。 分配泵結(jié)構(gòu)簡單，零件少，體積小，質(zhì)量輕，使用中故障少，容 易維修。 分配泵精密偶件加工精度高，供油均勻性好，因此不需要進(jìn)行各 缸供油量和供油定時的調(diào)節(jié) 分配泵的運(yùn)動件靠噴油泵體內(nèi)的柴油進(jìn)行潤滑和冷卻，因此，對 柴油的清潔度要求很高。 分配泵凸輪的升程小，有利于提高柴油機(jī)轉(zhuǎn)速。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 5.2.3調(diào)速器 1.調(diào)速器功用 調(diào)速器的功用是 :在柴油機(jī)工作時

18、，根據(jù)轉(zhuǎn)速變化自動調(diào)節(jié)噴 油泵供油量，以穩(wěn)定和限制柴油機(jī)轉(zhuǎn)速，使柴油機(jī)在不同工況下 均能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。 2.調(diào)速器的結(jié)構(gòu)與工作原理 調(diào)速器要實(shí)現(xiàn)其功能，必須有兩個基本組成部分，一個是速 度感應(yīng)元件 ;另一個是調(diào)節(jié)供油拉桿的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。機(jī)械式調(diào)速器采 用的是具有一定質(zhì)量的、與調(diào)速彈簧相平衡的鋼球 (或飛塊等 )作為 感應(yīng)元件。當(dāng)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時，利用感應(yīng)元件旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心 力的變化來驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)以改變供油拉桿的位置。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 (1)兩極式調(diào)速器的結(jié)構(gòu)和工作原理 兩極式調(diào)速器也稱兩速式調(diào)速器，適用于一般使用條件下的 汽車柴油機(jī)。它只能自動穩(wěn)定和限制柴油機(jī)的最高轉(zhuǎn)速

19、和最低轉(zhuǎn) 速，中間轉(zhuǎn)速范圍由駕駛員控制。 圖 5-26為解放 YC6105QC型、 CA1091K3型等載貨汽車柴油機(jī)所用的 RAD型兩速式調(diào)速器。其 結(jié)構(gòu)示意圖如 圖 5-27所示。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 (2)全程式調(diào)速器的結(jié)構(gòu)和工作原理 RSV型全程式調(diào)速器構(gòu)造 :圖 5-31為 RSV型全程式調(diào)速器的二維剖 視圖， 圖 5-32為該調(diào)速器的剖面圖。它與前面的 RAD型兩極式調(diào) 速器的結(jié)構(gòu)大體相同。不同之處有以下幾點(diǎn)： 浮動桿 8的下端直接與調(diào)速器殼鉸接。 在原兩極式調(diào)速器的怠速彈簧處改設(shè)油量校正裝置，并在支 持桿的中部右側(cè)的調(diào)速器殼上加設(shè)怠速彈簧。 有可變的調(diào)

20、速彈簧預(yù)緊力。在兩極式調(diào)速器中，調(diào)速彈簧的 預(yù)緊力是固定值，而全程式調(diào)速器中它是可調(diào)的，這樣不同的調(diào) 速彈簧預(yù)緊力就對應(yīng)不同的調(diào)速器起作用的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)了全 程調(diào)速。 上一頁 下一頁 返回 5.2柴油機(jī)燃料供給裝置 RSV型全速調(diào)速器的工作過程如下 : 啟動加濃 怠速工況 部分負(fù)荷 全負(fù)荷及校正工況 險制超速 停車熄火 上一頁 返回 5.3柴油機(jī)燃油供給輔助裝置 5.3.1輸油泵 輸油泵的功用是保證足夠數(shù)量的柴油自燃油箱輸送到噴油泵， 并維持一定的供油壓力，克服管路及燃油濾清器阻力，使柴油在 低壓管路中循環(huán)。輸油泵的輸油量一般為柴油機(jī)全負(fù)荷需要量的 34倍。 輸油泵有膜片式、滑片式、活塞式及

21、齒輪式等幾種形式。膜 片式和滑片式輸油泵分別作為分配式噴油泵的一級和一級輸油泵， 而活塞式輸油泵則與柱塞式噴油泵配套使用。 下一頁 返回 5.3柴油機(jī)燃油供給輔助裝置 1.活塞式輸油泵 活塞式輸油泵安裝在柱塞式噴油泵的側(cè)面，并由噴油泵凸輪 軸上的偏心輪驅(qū)動。其結(jié)構(gòu)如 圖 5-39所示， 圖 5-40為其工作原理示 意圖。 2.滑片式輸油泵 在采用分配式噴油泵的柴油機(jī)燃油系統(tǒng)中有兩個輸油泵，即 一級膜片式輸油泵和一級滑片式輸油泵，前者與汽油機(jī)燃油系統(tǒng) 中的膜片式輸油泵完全相同。分配泵燃油系統(tǒng)采用兩級輸油泵， 是因?yàn)榉峙浔妹看芜M(jìn)油的時間很短，進(jìn)油節(jié)流阻力較大。為了保 證分配泵進(jìn)油充分，需要提高輸油

22、壓力，為此在分配泵內(nèi)增設(shè)一 個滑片式輸油泵。 上一頁 下一頁 返回 5.3柴油機(jī)燃油供給輔助裝置 滑片式輸油泵由輸油泵體、輸油泵蓋、轉(zhuǎn)子和滑片等零件構(gòu) 成。輸油泵轉(zhuǎn)子由分配泵驅(qū)動軸傳動。四個滑片分別安裝在轉(zhuǎn)子 的四個滑片槽內(nèi)。轉(zhuǎn)子偏心地安裝在輸油泵體的內(nèi)孔中，在轉(zhuǎn)子 和輸油泵體之間形成彎月形工作腔，并被四個滑片分隔成四個工 作室。當(dāng)轉(zhuǎn)了旋轉(zhuǎn)時，由于工作室的容積不斷地由小變大或由大 變小，從而產(chǎn)生吸油或壓油的作用?；捷斢捅贸隹谟蛪弘S其 轉(zhuǎn)速增高而增大。為了保持油壓穩(wěn)定，在輸油泵出口裝置了調(diào)壓 閥。 上一頁 下一頁 返回 5.3柴油機(jī)燃油供給輔助裝置 5.3.2柴油濾清器 燃油的清潔程度對燃油

23、系統(tǒng)，尤其是對噴油泵和噴油器中精 密偶件的工作可靠性和使用壽命有很大的影響。柴油在運(yùn)輸和儲 存過程中，不可避免地會混入灰塵、水分和金屬容器表面的銹蝕 物等雜質(zhì)。長期儲存之后，柴油還可能氧化變質(zhì)而結(jié)焦。燃油濾 清器的功用是濾除柴油中的任何雜質(zhì)。對濾清器的基本要求是阻 力小、壽命長、過濾效率高。 上一頁 下一頁 返回 5.3柴油機(jī)燃油供給輔助裝置 5.3.3油水分離器 為了除去柴油中的水分，一些柴油機(jī)在燃油箱和輸油泵之間 安裝了油水分離器。油水分離器 (如 圖 5-42所示 )由于壓膜片泵 1、 液面?zhèn)鞲衅?5,浮了 6、分離器殼體 7和分離器蓋 8等組成。 來自燃油箱的柴油經(jīng)進(jìn)油口 2進(jìn)入油水分

24、離器，并經(jīng)出油口 9 流出。柴油中的水分在分離器內(nèi)從柴油中分離出來并沉積在殼體 7 的底部。浮了 6隨著積水的增多而上浮。當(dāng)浮了到達(dá)規(guī)定的放水水 位 3時，液面?zhèn)鞲衅?5將電路接通，儀表板上的報警燈發(fā)出放水信 號，這時駕駛員應(yīng)及時旋松放水塞 4放水。手壓膜片泵 1供放水和 排氣時使用。 上一頁 返回 5.4電控柴油機(jī)噴射系統(tǒng) 與傳統(tǒng)的機(jī)械控制柴油噴射系統(tǒng)相比，電控柴油噴射系統(tǒng)有 下列優(yōu)點(diǎn)。 機(jī)械控制噴射系統(tǒng)的基本控制信息是柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速和加速踏板的 位置，而電控噴射系統(tǒng)則通過許多傳感器檢測柴油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài) 和環(huán)境條件，并由電控單元計(jì)算出適應(yīng)柴油機(jī)運(yùn)行狀況的控制量， 然后由執(zhí)行器實(shí)施。因此，它控制

25、精確、靈敏 ;而目在需要擴(kuò)大控 制功能時，只需改變電控單元的存儲軟件，便可實(shí)現(xiàn)綜合控制。 機(jī)械控制噴射系統(tǒng)往往由于設(shè)定錯誤和磨損等原因，而使噴油時 刻產(chǎn)生誤差。但是，在電控噴射系統(tǒng)中，總是根據(jù)曲軸位置的基 本信號進(jìn)行再檢查，因此不存在產(chǎn)生失調(diào)的可能性。 在電控噴射系統(tǒng)中，通過改換輸入裝置的程序和數(shù)據(jù)，可以改變 控制特性，一種噴射系統(tǒng)可用于多種柴油機(jī)。在此過程中不需要 機(jī)械加工，故可縮短開發(fā)新產(chǎn)品的周期，有利于降低成本。 下一頁 返回 5.4電控柴油機(jī)噴射系統(tǒng) 5.4.1 E CD系統(tǒng)的控制功能及組成 ECD系統(tǒng)組成如 圖 5-43所示。電控柴油噴射系統(tǒng)一般由傳感 器、電控單元 (EC U)和執(zhí)

26、行器二部分組成。傳感器的作用是實(shí)時 檢測柴油機(jī)與汽車的運(yùn)行狀態(tài)，以及駕駛員的操作意向和操作量 等信息，并將其輸入電控單元，該系統(tǒng)的輸入信號主要有柴油機(jī) 轉(zhuǎn)速、加速踏板位置、供油量調(diào)節(jié)套簡位置、定時器位置、進(jìn)氣 壓力、進(jìn)氣溫度、冷卻液溫度、車速、空擋開關(guān)、啟動機(jī)信號等。 電控單元的核心部分是計(jì)算機(jī)，它的系統(tǒng)中設(shè)置的軟件一起負(fù)責(zé) 信息的采集、處理、計(jì)算和執(zhí)行程序，并將運(yùn)行結(jié)果作為控制指 令輸出到執(zhí)行器。執(zhí)行器的功用是按照電控單元輸送來的控制指 令，調(diào)節(jié)供油量和供油定時，以達(dá)到調(diào)節(jié)柴油機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的 上一頁 下一頁 返回 5.4電控柴油機(jī)噴射系統(tǒng) 目的。該系統(tǒng)的主要控制項(xiàng)目有供油量、供油時刻、進(jìn)氣節(jié)流

27、、 電熱塞和故障自診斷等功能?？刂乒δ苤凶钪饕氖枪┯土亢凸?油定時的控制，其他擴(kuò)展功能往往也需要通過供油量與供油定時 的控制來實(shí)現(xiàn)。 5.4.2供油量的控制 在 ECD系統(tǒng)中，電控單元 (ECU)根據(jù)加速踏板位置傳感器和柴 油機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的輸入信號，首先算出基本供油量 ;然后根據(jù)來自 冷卻液溫度、進(jìn)氣溫度和進(jìn)氣壓力等傳感器信號以及啟動機(jī)信號， 對基本供油量進(jìn)行修正再按供油量調(diào)節(jié)套簡位置傳感器信號進(jìn)行 反饋修正之后，確定最佳供油量 (如 圖 5-44所示 )。 上一頁 下一頁 返回 5.4電控柴油機(jī)噴射系統(tǒng) 5.4.3怠速轉(zhuǎn)速的控制 電控單元根據(jù)加速踏板位置傳感器、車速傳感器等輸入信號 以及啟

28、動機(jī)信號，決定何時開始怠速控制，并根據(jù)冷卻液溫度傳 感器、空調(diào)及空擋開關(guān)等信號，計(jì)算出設(shè)定的怠速轉(zhuǎn)速及相應(yīng)的 供油量。為了使設(shè)定的怠速轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定，還需根據(jù)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速 的反饋信號，不斷對供油量進(jìn)行修正。 上一頁 下一頁 返回 5.4電控柴油機(jī)噴射系統(tǒng) 5.4.4供油定時的控制 電控單元首先根據(jù)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速和加速踏板位置等傳感器的輸 入信號，初步確定一個供油時刻，然后再根據(jù)進(jìn)氣壓力、冷卻液 溫度等傳感器的信號和啟動機(jī)信號進(jìn)行修正，如 圖 5-46所示。噴 油泵噴油提前器活塞位置傳感器 1的鐵芯直接與噴油提前器的活塞 相連。噴油提前器活塞位置信號被反饋給電控單元，以實(shí)行反饋 控制。 上一頁 下一頁

29、返回 5.4電控柴油機(jī)噴射系統(tǒng) 電控單元根據(jù)最后確定的供油時刻，向供油定時控制閥 3的線 圈 6通電，可動鐵芯 7被電磁鐵吸引，壓縮彈簧 8向右移動，打開噴 油提前器由高壓腔 4通往低壓腔 5的油路，使噴油提前器活塞兩側(cè) 的壓差縮小，活塞 2向右移動，供油時刻推遲，即供油提前角減小。 通向供油定時控制閥線圈的電流是脈沖電流，電控單元通過 改變脈沖信號的占空比來控制供油時刻。 噴油提前器活塞位置傳感器為非接觸式電感傳感器，其可動 鐵芯隨活塞一啟動作。當(dāng)線圈內(nèi)的可動鐵芯移動時，引起線圈電 感的變化，借以檢測活塞的位置。 上一頁 返回 圖 5-1裝用柱塞式噴油泵柴油機(jī)的燃料 一供給裝置的組成 返回

30、圖 5-2裝用分配式噴油泵柴油機(jī)的燃油 供給裝置的組成 返回 圖 5-3孔式噴油器結(jié)構(gòu) 返回 圖 5-3孔式噴油器結(jié)構(gòu) 返回 圖 5-4孔式噴油器油嘴的結(jié)構(gòu)形式 返回 圖 5-6軸針式噴油器的結(jié)構(gòu)形式 返回 圖 5-9 A 型噴油泵結(jié)構(gòu)圖 返回 圖 5-15柱塞式噴油泵泵油原理圖 返回 圖 5-16供油量的調(diào)節(jié) 返回 圖 5-26 RAD 型兩速式調(diào)速器 返回 圖 5-27 RAD型兩速式調(diào)速器結(jié)構(gòu) 示意圖 返回 圖 5-31 RS V型全程式調(diào)速器的三維剖 視圖 返回 圖 5-32 RSV型個程式調(diào)速器剖面圖 返回 圖 5-39活塞式輸油泵結(jié)構(gòu) 返回 圖 5-40活塞式輸油泵工作原理示意圖 返回 圖 5-42油水分離器 返回 圖 5-43 EDC系統(tǒng)組成 返回 圖 5-44供油量的控制與修正 返回 圖 5-46供油定時的控制 返回