柴油机蓄压式共轨喷油系统（二）.doc

注：《汽车维护与修理》 2005年第1期 第23页 文章名：柴油机蓄压式共轨喷油系统（二） 柴油机蓄压式共轨喷油系统(二) 3BOSCH式EDC-CR的结构组成 BOSCH式EDC-CR是由低压油路、高压油路、各种传感器、ECU和各种执行器等组成。图6为BOSCH式EDC-CR电路原理图。 3．1低压油路 低压油路由油箱、输油泵、柴油滤清器和输油管组成。 (1)油箱。油箱由抗腐蚀的尼龙材料制成，带阀的油箱盖，能在任何条件下保持油箱内压力略高于大气压力(30 kPa)，以便正常输油。 (2)输油泵。它为偏心转子变容滚子式输油泵，由永磁直流电动机驱动，将燃油输入喷油泵中，输油压力可达500 kPa。它和油位指示器都装于油箱中(工作原理同汽油机电动汽油泵)。 (3)柴油滤清器。柴油滤清器采用纸质袋式滤芯，滤去杂质和水分，防止相关机件磨损和卡死。柴油含水量较高，在温度变化时会产生冷凝水。常会因结冰而堵塞油道，其中的水分还能生成硫化物腐蚀喷油器。为此，在其外壳下方设有集水腔和放水开关，应定期放出集水。有的还装有水含量自动报警灯，以及时提醒驾驶人。 3．2高压油路 高压油路由喷油泵、蓄压器、蓄压器压力传感器、限压阀、限流阀和喷油器等组成。 3．2．1 喷油泵 喷油泵为三腔径向柱塞油泵．它快速地向蓄压器稳定供油，保持蓄压器内燃油压力为140MPa。喷油时燃油不再压缩，保持恒压。喷油泵由齿轮、链条或齿形传动带驱动，转速为发动机转速的1／2，最高达3 000 r／min，供油间隔角为120°(曲轴转角)，供油压力较稳定。 接通点火开关后，输油泵工作，其输油压力超过喷油泵安全阀开启压力50 kPa时，低压油即进入喷油泵泵腔。柴油机起动运转后，喷油泵(图7)的驱动轴带动偏心轮旋转，使柱塞上、下往复运动，产生吸油和压油过程。燃油经进油阀(该阀为片状弹簧)被吸入泵腔，然后经出油阀进入蓄压器，多余的燃油经油压控制阀和回油管流回油箱。偏心轮每旋转l周，喷油泵供油3次，供油量和供油压力与偏心轮的转速成正比。少量柴油经过安全阀的节流孔喷油泵的内腔，润滑和冷却喷油泵自身(图中未画出)。 喷油泵是大流量泵，在怠速和小负荷工况时，高压油会过量，过量油将不断流回油箱，加大了柴油机的功率损失。为此，喷油泵中有1个泵组(共有3个泵组)装有停油电磁阀。ECU根据工况信号(转速和加速踏板位置信号)，使停油电磁阀通电，其推杆(停油杆)即推闭进油阀，使该泵组因不进油而停止泵油(空转)，只有其他2个泵组工作。当进人大负荷工况时，ECU又使停油电磁阀断电，让该泵组恢复泵油。 喷油泵输出油道上的油压控制阀为电磁式，其球阀的推杆右侧有吸力盘，作用于球阀上有两个力：一为弹簧力；二为线圈的电磁力，它与高压腔内油的压力相互作用而达到平衡。其工作过程如下。 (1)如果蓄压器内油压超过规定值(140MPa)，ECU根据蓄压器压力传感器的反馈信号，使油压控制阀断电而开启，通过回油管排出部分燃油而使油压降低。 (2)如果蓄压器内油压低于规定值，ECU控制油压控制阀通电而使油压升高。 ECU用占空比方式控制油压控制阀的开闭时间，不断调节，保持恒定的蓄压器油压，防止油压的波动，以便精确地控制喷油量。 油压的波动来自两个方面：一为变容式输油泵的脉动供油；二为喷油器喷油时产生的压力脉动。 3．2．2蓄压器 蓄压器为一个高强度铝合金管，用来储存高压油。抑制燃油压力脉动，保持燃油压力恒定，使喷油计量精确。蓄压器上装有：限压阀、限流阀和蓄压器压力传感器等辅助元件。 (1)限压阀(图8a)。它装于蓄压器的回油口端，采用溢流阀原理，即用弹簧控制柱塞阀的锥形阀门，当蓄压器内油压超过规定值(140MPa)时，即开启回油口，防止油压过高。 (2)限流阀(图8b)。它连接在喷油器的管道中，也是一个用弹簧控制的柱塞阀。在正常情况下，它用于当喷油器端大量泄漏时及时关断蓄压器的出油口。其工作过程如下。 1)喷油器工作正常时，喷油后喷油器接口端油压瞬时下降，限流阀柱塞下移，但不关断，限流阅腔内燃油排出，使喷油器接口端获得补偿油压。 2)喷油器停喷时，限流阀柱塞回位，燃油从其节流孔流出补偿，使限流阅腔内油压值恢复。 3)喷油器蛸大量漏油时，进出油口端油压差使柱塞下移，关闭出油口端通道，防止燃油进入喷油器。 (3)蓄压器压力传感器。它为一半导体压敏应变电阻型的桥式电路，感受到油压变化后将其转换成电信号，输送到运算电路，经放大处理输出0．5 v~4．5 v的信号电压后，反馈给ECU。ECU据此信号，指令油压控制阀投入调压工作。其结构、工作原理与汽油机压力传感器(MAP)类同。