學(xué)習(xí)情境-高壓油路檢修see

1、2009.1學(xué)習(xí)情境1：高低壓油路的檢修項(xiàng)目項(xiàng)目1.2 1.2 高壓油路的檢修高壓油路的檢修2009.1 說(shuō)明：本課程以共軌系統(tǒng)為主（主要是Bosch共軌，兼顧Delphi、Denso），兼顧單體泵，泵噴嘴學(xué)生自學(xué)為主。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)一、德國(guó)Bosch共軌系統(tǒng)1.給出多個(gè)機(jī)型的管路布置圖，重點(diǎn)掌握下列內(nèi)容：（1）低壓油路部分 1）低壓油路的組成及主要零部件 2）輸油泵的種類、工作原理、安裝位置 3）燃油粗濾器（水分離器）及燃油細(xì)濾器的安裝位置、 工作原理及設(shè)置數(shù)量 4）手油泵及安裝位置，是否設(shè)置的原則？ 2009.1（2）高壓油路 1）高壓油路的組成及工作原理 2）高壓油泵的類型及

2、工作原理 3）共軌及其安裝的附件 4）噴油器的類型及工作原理第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)一、德國(guó)Bosch共軌系統(tǒng)2.Bosch共軌系統(tǒng)簡(jiǎn)介： 作為汽車技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者之一，博世公司在基于電子管理系統(tǒng)的渦輪增壓直噴柴油動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，開(kāi)發(fā)出了蓄壓式燃油噴射系統(tǒng)，或稱為共軌系統(tǒng)（）。2009.1 與其它噴射系統(tǒng)相比，共軌系統(tǒng)把產(chǎn)生壓力的過(guò)程與燃油噴射過(guò)程相分離?！败墶北蛔鳛榱烁邏盒顗浩?，其內(nèi)部始終保持最佳燃油壓力以適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的具體工況要求。除此之外，共軌系統(tǒng)還提供了更多的擴(kuò)展功能及在燃燒過(guò)程設(shè)計(jì)上更大的自由度，它可以使柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排放更低、燃油經(jīng)濟(jì)性更好、噪音更低。 第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng) （）第一

3、代共軌系統(tǒng) 第代共軌高壓泵總是保持在最高壓力，導(dǎo)致燃油的浪費(fèi)和很高的燃油溫度。該系統(tǒng)是為商用車設(shè)計(jì)的最高噴射壓力為 1400bar，乘用車1350bar。除此之外，特殊的共軌系統(tǒng)還可用于大型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，如火車機(jī)車和船用發(fā)動(dòng)機(jī)等。2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng) （）第二代共軌系統(tǒng)（帶有控制油量的油泵） 第代共軌系統(tǒng)可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)需求而改變輸出壓力， 并具有預(yù)噴射和后噴射功能。此共軌系統(tǒng)的噴射壓力可以達(dá)到1600bar。該共軌系統(tǒng)使用可以控制油量的油泵，在計(jì)量單元的作用下，即使在壓力較低的情況下，系統(tǒng)也可以根據(jù)實(shí)際情況提供合適的供油量。該系統(tǒng)不僅有助于降低燃油消耗，而且還可以降低燃油溫度，從

4、而可以省去燃油冷卻裝置。 （）第三代共軌系統(tǒng)（帶有壓電直列式噴油器） 第三代共軌系統(tǒng)的最高噴射壓力增加到了1800bar。此款壓電直列式噴油器的共軌系統(tǒng)使預(yù)噴和后噴的噴油曲線范圍更為自由。該共軌系統(tǒng)由高壓泵、噴油管、高壓蓄壓器（共軌）、噴油器、電控單元和傳感器及執(zhí)行器組成。2009.1 目前，國(guó)內(nèi)車用柴油機(jī)廣泛采用了Bosch第二代共軌系統(tǒng)（CRS2.0），最大供油壓力在135160MPa之間（視具體機(jī)型而有所區(qū)別）。第三代共軌系統(tǒng)（壓電晶體噴油器、最大供油壓力180MPa）采用較少。 下面以CRS2.0系統(tǒng)為例，介紹高、低壓油路組成及檢修。 第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng) （一）、低壓油路組成

5、組成：低壓油路一般由油箱、輸油管、燃油濾清器（帶油水分離器）、輸油泵、燃油濾清器（視需要）等。 圖1至圖5給出5個(gè)機(jī)型的Bosch的共軌系統(tǒng)管路布置。2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖1 GW2.8TC型柴油機(jī)高壓共軌系統(tǒng)管路布置圖1 GW2.8TC型柴油機(jī)高壓共軌系統(tǒng)管路布置1油箱；2燃油濾清器； 3回油閥；4回油三通；5高壓油泵進(jìn)油計(jì)量比例電磁閥； 6-CP1H高壓油泵；7輸油泵；8共軌壓力傳感器；9高壓共軌；10噴油器；11EDC 16C39電控單元2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖2 圣達(dá)菲車D4EA柴油機(jī)電控高壓共軌系統(tǒng)管路布置1.高壓油泵 2.燃油濾清器 3.電動(dòng)燃油泵

6、 4.回油3通接頭5.燃油壓力調(diào)節(jié)閥 6.共軌 7.共軌壓力調(diào)節(jié)器 8.噴油器 9.電控單元2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖3 濰柴國(guó)3 WP10重型柴油機(jī)Bosch共軌系統(tǒng)管路布置示意圖2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖4 玉柴6J系列中型國(guó)3柴油機(jī)Bosch系統(tǒng)燃油管路布置2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖5 依維柯車索菲姆81140-43輕型柴油機(jī)Bosch系統(tǒng)燃油管路布置2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng) 電控高壓共軌系統(tǒng)的高壓油路部分一般包括高壓發(fā)生器（ 高壓油泵）、壓力蓄能器（共軌）和燃油計(jì)量元件（壓力調(diào)節(jié)閥）。 高壓油路部分主要零部件有：高壓油泵、高壓油軌

7、、共軌壓力傳感器、流量控制閥和噴油器、壓力調(diào)節(jié)閥等。 高壓油泵的主要作用是供給柴油機(jī)足夠的高壓柴油，同時(shí)保證柴油機(jī)迅速起動(dòng)所需額外供油量和壓力要求。 目前，國(guó)內(nèi)車用柴油機(jī)廣泛采用了Bosch第二代共軌系統(tǒng)（CRS2.0），最大供油壓力在135160 MPa之間（視具體機(jī)型而有所區(qū)別）。 常見(jiàn)的高壓泵型號(hào)有：CP1、CP1H、CP2、CP3等。 1. 高壓油泵2009.1（1）依維柯索菲姆8140-43共軌柴油機(jī)CP1高壓油泵 最高供油壓力135MPa。 高壓油泵安裝位置、驅(qū)動(dòng)方式等視機(jī)型不同而有所差異。CP1及CP1H高壓泵常采用曲軸正時(shí)齒輪通過(guò)正時(shí)齒形帶傳動(dòng)來(lái)驅(qū)動(dòng)。CP1高壓油泵如圖6所示。

8、它通過(guò)帶輪法蘭、帶輪、齒帶由凸輪軸正時(shí)皮帶輪驅(qū)動(dòng)。 高壓油泵上安裝有用來(lái)控制高壓油路壓力的進(jìn)油計(jì)量比例電磁閥和控制低壓油路壓力的階躍回油閥。燃油被3個(gè)成輻射狀安裝互隔120的泵油柱塞壓縮，高壓油泵每轉(zhuǎn)1圈，有3次供油，峰值驅(qū)動(dòng)扭矩較低。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng) 1. 高壓油泵2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖6 依維柯車索菲姆8140-43共軌柴油機(jī)CP1CP1高壓油泵1帶偏心凸輪的驅(qū)動(dòng)軸 2多邊環(huán)3柱塞油泵4-進(jìn)油閥5第三柱塞關(guān)閉電磁閥6出油閥7套8共軌壓力調(diào)節(jié)電磁閥閥9進(jìn)油壓力調(diào)節(jié)閥10節(jié)流閥11燃油供給油道2009.1 輸油泵將燃油從油箱吸出，經(jīng)過(guò)帶有油水分離器的燃油濾清器到達(dá)高

9、壓泵的進(jìn)油口。輸油泵使燃油經(jīng)節(jié)流閥的節(jié)流孔，進(jìn)入高壓泵的潤(rùn)滑和冷卻回路。凸輪軸使3個(gè)柱塞按照凸輪的外型上下運(yùn)動(dòng)。 當(dāng)供油油壓超過(guò)安全閥的開(kāi)啟壓力（0.5-1.5bar），高壓泵的柱塞正向下運(yùn)動(dòng)（吸油行程），輸油泵使燃油經(jīng)高壓泵進(jìn)油閥進(jìn)入柱塞腔。在高壓泵柱塞越過(guò)下止點(diǎn)后，進(jìn)油閥關(guān)閉。柱塞腔內(nèi)的燃油被密封，壓縮后當(dāng)壓力升高到共軌的油壓，出油閥被打開(kāi)，被壓縮的燃油進(jìn)入高壓循環(huán)。柱塞繼續(xù)供油，直到到達(dá)上止點(diǎn)（供油行程），壓力減少，導(dǎo)致出油閥關(guān)閉。 柱塞繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)柱塞腔內(nèi)的壓力低于輸油泵的供油壓力時(shí)，進(jìn)油閥又開(kāi)啟，吸油過(guò)程又開(kāi)始。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1特別說(shuō)明：1）共軌壓力調(diào)節(jié)電磁

10、閥：是常開(kāi)電磁閥，調(diào)節(jié)輸送的燃油壓力從25MPa到135MPa。2）第三柱塞關(guān)閉電磁閥：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)4200r/min時(shí)它被激活，關(guān)閉第三柱塞，使汽車進(jìn)入經(jīng)濟(jì)程序。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng) 哈弗車GW2.8TC型柴油機(jī)采用了CP1HCP1H高壓油泵，最大供油壓力為145MPa，高壓泵的主體結(jié)構(gòu)與CP1基本相同，其最大區(qū)別在于：壓力調(diào)節(jié)方式由高壓端調(diào)節(jié)變?yōu)榈蛪憾思催M(jìn)油調(diào)節(jié)。2009.1（2）商用車中型系列國(guó)3柴油機(jī)CP3.3CP3.3高壓油泵 商用車中型系列國(guó)3柴油機(jī)Bosch共軌系統(tǒng)廣泛采用了CP3.3高壓油泵，其外形及接口如圖7所示。 CP3.3高壓油泵，由曲軸正時(shí)齒輪通過(guò)齒輪傳動(dòng)而帶

11、動(dòng)旋轉(zhuǎn)，泵內(nèi)有3個(gè)成輻射狀安裝、互隔120的柱塞。驅(qū)動(dòng)軸每轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)高壓油泵有3次供油，所需的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩較低。 CP3.3高壓油泵上，集成了燃油輸油泵，并安裝了燃油計(jì) 量閥（進(jìn)油調(diào)節(jié)），ECU通過(guò)占空比信號(hào)對(duì)燃油計(jì)量閥控 制，實(shí)現(xiàn)對(duì)共軌壓力的調(diào)節(jié)。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖7 商用車中型系列國(guó)3柴油機(jī)CP3.3CP3.3高壓油泵 2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)（3）商用車重型系列國(guó)3柴油機(jī)CP2.2CP2.2高壓油泵 如圖8所示，CP2.2高壓油泵，由曲軸正時(shí)齒輪通過(guò)齒輪傳動(dòng)而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，泵內(nèi)有2個(gè)直列柱塞，驅(qū)動(dòng)每個(gè)直列柱塞的凸輪軸凸輪有3個(gè)凸起，驅(qū)動(dòng)軸

12、每轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)，每個(gè)直列柱塞有3次供油（2缸共6次），因此，CP2.2高壓油泵同CP3.3高壓油泵相比較，供油量更大，因此，適合與重型系列柴油機(jī)。 CP2.2高壓油泵上，集成了燃油輸油泵，并安裝了燃油計(jì)量閥（進(jìn)油調(diào)節(jié)），ECU通過(guò)占空比信號(hào)對(duì)燃油計(jì)量閥控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)共軌壓力的調(diào)節(jié)。2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖8 商用車重型系列國(guó)柴油機(jī)CP2.2CP2.2高壓油泵 2009.1圣達(dá)菲車D4EA柴油機(jī)凸輪軸驅(qū)動(dòng)的高壓油泵如圖9、圖10所示。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖9 高壓油泵外形圖圖 圖10 高壓油泵橫剖面圖 A-進(jìn)油孔（接燃油濾清器） B-出油孔（接共軌）1.驅(qū)動(dòng)軸 2.偏心凸輪 3.帶

13、泵油柱塞的分泵4.進(jìn)油閥 5.出油閥2009.1A.流量限制器流量限制器的結(jié)構(gòu)圖，如圖15所示。流量限制器的作用是防止噴油器可能出現(xiàn)的持續(xù)噴油現(xiàn)象。為此，由共軌流出的油量超過(guò)最大流量時(shí)，流量限制器將自動(dòng)關(guān)閉流向相應(yīng)噴油器的進(jìn)油口，防止繼續(xù)噴油。流量限制器有一個(gè)金屬外殼，外殼兩端有外螺紋，上端擰在共軌上，下端擰入噴油器的進(jìn)油管。外殼兩端有孔，以便與共軌或噴油器進(jìn)油管建立液壓聯(lián)系；流量限制器內(nèi)部有一個(gè)活塞，一根彈簧將此活塞向共軌方向壓緊；活塞上的縱向孔連接進(jìn)油孔和出油孔，縱向孔直徑在末端是縮小的，起到精確計(jì)量的節(jié)流孔的效果。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1圖15 流量限制器 第一部分：電控高

14、壓共軌系統(tǒng)工作原理：正常工作狀態(tài)時(shí)，活塞處在靜止位置，即靠在共軌端的限位體上。一次噴油后，噴油器端的壓力略有下降，從而活塞向噴油器方向運(yùn)動(dòng)；活塞壓出的容積補(bǔ)償了噴油器噴出的容積；在噴油終了時(shí)，活塞停止運(yùn)動(dòng)，不關(guān)閉密封錐面，彈簧將活塞壓回靜止位置，燃油經(jīng)節(jié)流孔流出。泄油量過(guò)大時(shí)的保護(hù)性工作原理：當(dāng)噴出油量過(guò)大時(shí)，活塞從靜止位置被壓到出油端的密封錐面上，關(guān)閉通往噴油器的進(jìn)油口，使發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。2009.1B.限壓閥作用：限壓閥為一機(jī)械式閥門(mén)，若壓力過(guò)大時(shí)，限壓閥將打開(kāi)回油通道來(lái)控制共軌壓力，限壓閥允許的瞬時(shí)最大共軌壓力為系統(tǒng)的額定壓力加50bar左右。限壓閥的結(jié)構(gòu)如圖16所示。 第一部分：電控高壓共

15、軌系統(tǒng)圖16 Bosch共軌系統(tǒng)的限壓閥 2009.13.噴油器第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng) Bosch共軌系統(tǒng)第二代噴油器采用的是電磁閥式噴油器，由孔式噴油嘴和電磁閥（噴油器電磁閥的靈敏度為0.2 ms左右）等組成。噴油器噴孔的數(shù)量一般為6個(gè)左右。來(lái)自高壓共軌的高壓燃油，經(jīng)油道流向噴油嘴，同時(shí)經(jīng)節(jié)流孔流向針閥控制腔，針閥控制腔通過(guò)球閥控制的泄油孔與回油管路相連。2009.1如圖17所示，當(dāng)噴油孔的電磁閥不通電時(shí)，泄油孔關(guān)閉，作用在針閥控制活塞頂部的壓力大于作用在針閥承壓面上的壓力，針閥被迫進(jìn)入閥座而將高壓油道與燃燒室隔離。當(dāng)噴油器的電磁閥通電時(shí)，泄油孔被打開(kāi)，針閥控制腔的壓力降低，作用于針閥控

16、制活塞頂部的壓力也隨之下降。一旦壓力降至低于作用于噴油嘴針閥承壓面上的壓力，針閥上升，燃油經(jīng)噴油嘴噴孔噴入燃燒室。此外，在控制柱塞處泄漏的燃油，通過(guò)回油管和高壓油泵出來(lái)的回油一起流回燃油箱。 項(xiàng)目1.2高壓油路檢修第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1圖17 噴油器 第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)1球閥；2電樞軸；3線圈；4高壓燃油連接管；5回位彈簧；6回油管；7針閥控制活塞；8承壓腔；9噴油嘴； 10針閥；11進(jìn)油口；12承壓腔2009.1 DENSO（電裝）公司1995年推出了世界上第一個(gè)用于卡車的共軌系統(tǒng)，1999年推出了用于轎車的共軌系統(tǒng)（HP2輸油泵），之后在2001年推出了使用HP3型

17、輸油泵（一種更小、更輕、提供更高油壓的輸油泵）的共軌系統(tǒng)，2004年，推出了基于HP3的三缸HP4型輸油泵的共軌系統(tǒng)。HP3型輸油泵主要安裝在轎車和小型卡車上，HP4型輸油泵主要安裝在中型卡車上。 二、日本Denso共軌系統(tǒng)第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1日本電裝公司的ECD-U2系列高壓共軌系統(tǒng)最早應(yīng)用于日野、三菱和日產(chǎn)等汽車公司生產(chǎn)的載重汽車柴油機(jī)上。在我國(guó)，ECD-U2被廣泛應(yīng)用在上柴、錫柴、重汽杭發(fā)等柴油機(jī)上。Denso系統(tǒng)的高壓油路組成：一般包括高壓供油泵、共軌和噴油器等。高壓油路部分主要零部件有：高壓供油泵、高壓油軌、共軌壓力傳感器、流動(dòng)緩沖器和噴油器、壓力調(diào)節(jié)閥等。 第一部

18、分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1 1. 高壓油泵（HPO） 日本電裝公司的ECD-U2共軌系統(tǒng)采用三作用凸輪直列式高壓油泵HP0，適合載重汽車柴油機(jī)。HP0主要由三作用凸輪、挺桿、柱塞、柱塞彈簧、泵腔、出油閥、壓力控制閥（PCV閥）等組成，結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖18。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng) 三作用凸輪由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)挺桿、柱塞向上運(yùn)動(dòng)，柱塞彈簧的作用是使柱塞、挺桿及時(shí)下移回位，出油閥是高壓?jiǎn)蜗蜷y，能有效防止共軌內(nèi)的高壓柴油倒流，PCV閥的作用是根據(jù)ECU的指令控制HP0內(nèi)回油通道的開(kāi)閉。 2009.1圖18 ECD-U2高壓供油泵HP0第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1第一部分：電控高壓共軌系

19、統(tǒng)圖19 重汽杭發(fā)WD615國(guó)柴油機(jī)HP0高壓供油泵的實(shí)車安裝位置圖 1-壓力限制閥；2-共軌；3-共軌壓力傳感器；4-進(jìn)油調(diào)節(jié)閥；5-供油泵；6-手油泵；7-回油座；8-燃油溫度傳感器； 2009.1HP0的供油和壓力控制機(jī)理:吸油過(guò)程凸輪凸緣下降，柱塞和挺桿下移，泵腔容積增大，此時(shí)，PCV閥無(wú)控制信號(hào)而處于常開(kāi)狀態(tài)，低壓油腔中的柴油進(jìn)入泵腔，見(jiàn)圖20 A。無(wú)效供油過(guò)程凸輪凸緣上升，推動(dòng)柱塞上行，泵腔容積變小，此時(shí)，PCV閥無(wú)控制信號(hào)而仍處于常開(kāi)狀態(tài)，泵腔內(nèi)的柴油經(jīng)PCV閥和回油通道流回低壓油腔，不能向共軌供油，共軌內(nèi)壓力無(wú)法上升，見(jiàn)圖20 B。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1有效供油

20、過(guò)程凸輪凸緣上升，推動(dòng)柱塞上行，泵腔容積變小，此時(shí)PCV閥接收到ECU的脈沖信號(hào)而關(guān)閉，泵腔內(nèi)的柴油壓力迅速升高，當(dāng)壓力大于共軌內(nèi)壓力時(shí)，出油閥打開(kāi)，高壓柴油經(jīng)出油閥流向共軌，共軌內(nèi)壓力隨之上升,見(jiàn)圖20 C。供油結(jié)束，進(jìn)油開(kāi)始凸輪的凸緣下降，柱塞也下移，泵腔內(nèi)的壓力降低，出油閥關(guān)閉，供油結(jié)束，這時(shí)PCV閥無(wú)信號(hào)，處于開(kāi)啟狀態(tài)，低壓燃油進(jìn)入泵腔而進(jìn)入下一個(gè)循環(huán),見(jiàn)圖20 D。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖20 HP0工作原理圖2009.1PCV閥的軌壓控制特點(diǎn)ECU通過(guò)向PCV閥發(fā)送一定占空比的脈沖，來(lái)控制PCV閥關(guān)閉回通油道的時(shí)刻和關(guān)閉持續(xù)的時(shí)間，調(diào)節(jié)泵腔

21、內(nèi)被壓縮的柴油量，控制高壓泵供油量，最終控制共軌內(nèi)的柴油壓力。燃油在沒(méi)有經(jīng)過(guò)壓縮的狀況下進(jìn)行回油，避免了高壓回油，這種調(diào)節(jié)方法不產(chǎn)生額外的泵油量和功率消耗,最大驅(qū)動(dòng)扭矩只有傳統(tǒng)直列泵的三分之一。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.12.共軌ECD-U2系統(tǒng)的共軌由共軌管、液流緩沖器、壓力限制器和共軌壓力傳感器等組成。重汽杭發(fā)WD615國(guó)柴油機(jī)的共軌如圖21所示。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖21 重汽杭發(fā)WD615國(guó)柴油機(jī)的共軌 1-壓力限制器； 2-去噴油器； 3-共軌壓力傳感器；4-來(lái)自高壓供油泵2009.1液流緩沖器第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)如圖22所示，液流緩沖器與高壓油管接頭制成一體,

22、保證在出現(xiàn)燃油泄漏故障時(shí)，切斷共軌向外的供油，并可減小共軌和高壓油管中的壓力波動(dòng)，結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖23所示。當(dāng)出現(xiàn)高壓油管破裂或噴油器持續(xù)噴油等嚴(yán)重泄漏現(xiàn)象時(shí), 量孔處的流量不能及時(shí)供應(yīng)活塞右側(cè)的泄露，致使活塞左右壓力差驟升，活塞在巨大的壓力差的作用下迅速推動(dòng)球閥落座, 將出油口關(guān)閉, 切斷共軌向外供油，避免燃油泄漏造成的危險(xiǎn)和損失。 2009.1圖22 ECD-U2的液流緩沖器第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1圖23 ECD-U2液流緩沖器第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1壓力限制器壓力限制器主要由燃油進(jìn)出口接頭、閥及閥座、彈簧、殼體等組成，如圖19、24所示。當(dāng)因?yàn)楣曹墘毫鞲衅鳌CU或

23、PCV閥等出現(xiàn)故障而造成壓力控制失靈時(shí)，進(jìn)油口接頭處壓力會(huì)持續(xù)升高到極限值，過(guò)高的壓力會(huì)推動(dòng)閥右移而離開(kāi)閥座，部分燃油會(huì)經(jīng)過(guò)閥的縫隙、回油管回流到油箱，從而降低共軌內(nèi)的燃油壓力，確保共軌管內(nèi)壓力在安全范圍內(nèi)。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖19 重汽杭發(fā)WD615國(guó)柴油機(jī)HP0高壓供油泵的實(shí)車安裝位置圖 壓力限制閥2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖24 壓力限制器2009.1 3.噴油器噴油器主要由控制室、壓力室、噴油嘴、調(diào)壓彈簧、量孔、控制活塞、噴油器電磁閥TWV等組成，其頂端印有快速識(shí)別代碼QR，安裝噴油器時(shí)將該碼輸入ECU，可將各缸噴油量的差別控制

24、在1.5，噴油器結(jié)構(gòu)如圖25所示。 第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖25 重汽杭發(fā)WD615國(guó)柴油機(jī)的噴油器及識(shí)別代碼 2009.1噴油器控制機(jī)理不噴油狀態(tài)高壓油經(jīng)進(jìn)油管接頭進(jìn)入噴油器，一路經(jīng)量孔1進(jìn)入上方的控制室，TWV閥接收不到噴油脈沖信號(hào)而關(guān)閉回油通道，控制室內(nèi)的油壓對(duì)控制活塞產(chǎn)生向下的推力，另一路高壓油進(jìn)入下方的壓力室，壓力室油壓和調(diào)壓彈簧共同形成對(duì)控制活塞的向上合推力。由于控制活塞上端受力面積遠(yuǎn)比導(dǎo)桿下端的大，導(dǎo)致向下推力大于向上合推力，控制活塞將噴油嘴針閥緊壓在閥座上，不噴油。 圖26 Denso ECD-U2噴油器第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1噴油過(guò)程TWV閥接收到噴油脈沖信

25、號(hào)而開(kāi)啟回油通道，控制室內(nèi)的高壓油經(jīng)量孔2、回油通道流回油箱，控制室內(nèi)油壓下降，向下推力小于向上合推力，噴油嘴針閥開(kāi)啟，開(kāi)始噴油。噴油結(jié)束噴油脈沖信號(hào)消失，TWV閥重新關(guān)閉回油通道，控制室內(nèi)油壓迅速升高，向下推力又大于向上合推力，噴油嘴針閥重新關(guān)閉，噴油結(jié)束（圖26）。 第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1三、美國(guó)Delphi共軌系統(tǒng) 美國(guó)德?tīng)柛９咀?000年兼并了英國(guó)盧卡斯公司的柴油系統(tǒng)及其相關(guān)的售后市場(chǎng)業(yè)務(wù)以后，在柴油噴射系統(tǒng)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)方面得到了進(jìn)一步發(fā)展。玉柴4F及4W國(guó)柴油機(jī)采用了Delphi共軌系統(tǒng)，下面以濰柴產(chǎn)品為例，介紹Dellphi共軌系統(tǒng)（DCM3.2系統(tǒng)，最大

26、供油壓力160MPa）。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1 1高壓油泵 德?tīng)柛９镜腄CR型高壓油泵具有一對(duì)相向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)置式柱塞，油泵每旋轉(zhuǎn)一周可產(chǎn)生4個(gè)進(jìn)油和泵油行程。驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)凸輪環(huán)繞著油泵軸線旋轉(zhuǎn)，使柱塞相向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該柱塞位于固定不動(dòng)的泵頭內(nèi)的徑向油缸中，而進(jìn)油和出油單向閥與柱塞位于同一平面內(nèi)。 為了優(yōu)化系統(tǒng)的成本和緊湊性，德?tīng)柛ＴO(shè)計(jì)者取消了電子低壓輸油泵，而用一個(gè)集成在高壓燃油泵中的輸油泵代替。這種內(nèi)裝式輸油泵在每個(gè)泵油行程之前將燃油從汽車油箱抽出充入2個(gè)柱塞之間的油缸中。 第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1 油泵中裝有進(jìn)油計(jì)量閥，用于調(diào)節(jié)高壓燃油量。該電磁閥由ECU

27、控制，通過(guò)計(jì)量由輸油泵注入泵油室的燃油流量來(lái)控制共軌壓力。它只容許為保持所要求的共軌壓力需要的燃油量進(jìn)入泵油室，因此實(shí)際上并無(wú)多余的燃油從共軌中溢流出來(lái)。由于用進(jìn)油計(jì)量閥控制了共軌壓力，從而明顯地改善了燃油經(jīng)濟(jì)性，并且在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)降低了返回油箱的燃油溫度。油泵的最大泵油能力取決于為迅速起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)而提升共軌壓力所需要的最短時(shí)間和在所有負(fù)荷工況下所需的供油量。為了獲得良好的油量控制和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，泵油行程的數(shù)目對(duì)于每個(gè)汽缸都必須相同。為了在所有的應(yīng)用場(chǎng)合都能達(dá)到相同的燃油控制質(zhì)量，油泵有3種結(jié)構(gòu)型式，以適應(yīng)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)型： 第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1 單缸泵適用于小排量

28、柴油機(jī)，傳動(dòng)比為0.5，有4個(gè)凸輪凸起和2個(gè)對(duì)置柱塞（圖4）； 雙缸泵適用于較大排量柴油機(jī)，傳動(dòng)比0.5不變，也有4個(gè)凸輪凸起，每個(gè)油缸有2個(gè)對(duì)置柱塞； 單缸泵傳動(dòng)比為2/3，有3個(gè)凸輪凸起和3個(gè)柱塞。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)1高壓油泵2009.1圖27 玉柴國(guó) 4W柴油機(jī)采用單缸泵第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖28 玉柴國(guó) 4F柴油機(jī)采用了雙缸泵2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖29 玉柴國(guó) 4W柴油機(jī)單缸泵的橫剖面示意圖2009.1 （1）燃油溫度傳感器 高壓油泵上集成了燃油溫度傳感器，用于燃油溫度測(cè)量，具有溫度補(bǔ)償功能。 （2）輸油壓力調(diào)節(jié)閥

29、調(diào)節(jié)進(jìn)入高壓泵（IMV前）的燃油壓力，調(diào)節(jié)范圍：約7bar/2000Prpm。 （3）油量控制閥（油壓調(diào)節(jié)閥）第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖30 油量控制閥 2009.1（4）油壓限制閥高壓油泵上集成了油量限制閥閥（圖31），高限制壓力2000bar，安全組件，不能拆卸或調(diào)節(jié)。 第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖31油壓限制閥2009.12.噴油器玉柴4F及4W噴油器的主要特點(diǎn)如下：噴油器體17mm外徑、低慣量噴油器；6孔、中置、無(wú)壓力室式噴油嘴；高速?gòu)?qiáng)力電磁閥,工作電流166A；特有的I2C控制策略，一致性好；表面強(qiáng)化處理；最小供油量：1-3mm3/st(200

30、1600bar)；兩次噴油間隔：200s；管接頭：M141.5；扭矩：40 4N m；噴油壓力高達(dá)1600bar；采用螺套安裝方式，力矩：46 4.5N m 。內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖32所示。 第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖32 噴油器2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖33 噴油器的工作原理 2009.1當(dāng)控制閥關(guān)閉時(shí)，高壓作用在針閥頂部整個(gè)橫截面上，同樣大小的燃油壓力也作用在針閥底部，燃油壓力所形成的上下壓力差幫助輕巧的彈簧保持針閥關(guān)閉?？刂崎y在一個(gè)閥室中動(dòng)作，該室與針閥頂部的油腔相通，并經(jīng)過(guò)一個(gè)小鉆孔與高壓油路相通。當(dāng)ECU給控制閥電磁線圈通電時(shí)，控制閥升起

31、脫離其閥座，閥室中的燃油泄出并返回油箱。隨著燃油流經(jīng)泄油孔，針閥上方的壓力降低，直至壓力差足以開(kāi)啟針閥。當(dāng)電磁線圈中的電流降至零時(shí)，線圈中的彈簧力使控制閥回位到閥座上。針閥控制室中的壓力增大至略大于針閥座處的壓力時(shí)，便關(guān)閉針閥，噴油隨即停止。針閥頂部的小彈簧有助于關(guān)閉針閥，特別是在共軌壓力較低時(shí)。針閥油路小孔位于通往油嘴的孔中，以提供足夠的壓差使針閥迅速關(guān)閉。進(jìn)油孔和泄油孔的大小都需要進(jìn)行標(biāo)定，以達(dá)到針閥運(yùn)動(dòng)的優(yōu)化控制。所有這些孔均位于同一個(gè)零件過(guò)渡塊中。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1 德?tīng)柛娪推鲗⒏咚俚膲毫ζ胶馐诫姶砰y與低的回油泄油液壓概念結(jié)合起來(lái)，降低了整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜性，從而省掉

32、了兩個(gè)昂貴的零件：共軌壓力控制閥和燃油冷卻器。省掉共軌壓力控制閥是借助于一種創(chuàng)新的共軌釋壓策略來(lái)釋放共軌中的油壓，ECU利用噴油器中的高速電磁線圈的特點(diǎn)使共軌能快速釋壓，從而快速切斷向燃燒室噴油。省掉燃油冷卻器是得益于噴油器低的泄流和共軌壓力控制閥的取消，兩者的共同效果明顯減少了回油量，從而減少了燃油冷卻的必要性。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1噴油器加長(zhǎng)導(dǎo)向部位的噴油嘴是為高壓噴油系統(tǒng)專門(mén)研制的。針閥體中的進(jìn)油孔與體上部的油腔相連，而進(jìn)油孔與導(dǎo)向孔之間的金屬比以往的設(shè)計(jì)更堅(jiān)固。由于噴油器中的油壓升高至160 MPa，該處經(jīng)受很高的應(yīng)力。針閥導(dǎo)向部位上油腔以下的螺旋凹槽將燃油導(dǎo)往針閥下部周圍，并流至針閥座上方的環(huán)形通道中。螺旋凹槽大大增加了導(dǎo)向面的長(zhǎng)度，從而減少了針閥頂端相對(duì)閥座的橫向移動(dòng)。噴油器的噴射采用了預(yù)噴射及主噴射，其噴射過(guò)程如圖34所示。第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)2009.1第一部分：電控高壓共軌系統(tǒng)圖34 噴油器的噴射過(guò)程2009.13.共軌玉柴4F及4W柴油機(jī)共軌的主要功能是蓄壓和分配高壓