柴油机燃料喷射系统的工作原理与检测

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1、柴油机燃料喷射系统的工作原理与检测08-04-2614:41   资讯来源：汽车维修与保养刘之才尚晓梅本文分析了柴油机电控燃料供给系统的组成、结构与功能，介绍了喷油泵、喷油器的结构与工作原理，同时讲述了柴油机电控燃料供给系统的检测方法。上一页 1 2 下一页随着电子技术的发展，汽油机的电控喷射技术已发展到相当完善的程度。而直到20世纪80年代中期，国外一些大型汽车工业公司才开始着手研究开发电子控制式柴油机，以提高其各项使用性能、降低燃料消耗、降低噪声，并满足日益严格的排放法规等要求。我国一汽集团在2005年4月才拥有了自主知识产权并达到世界先进水平的电控

2、喷射的柴油机.  下面以日本电器公司ECD-U2系统为例，介绍一下柴油机的燃料电控喷射系统。ECD-U2系统已于1995年用于日本日野公司J系统轿车上，同时日本三菱、五十铃、日产等公司的多种车型上也有应用。 一、柴油机燃料电控喷射系统的组成  该系统（如图1所示）主要有喷油泵、喷油器、公共油槽、ECU及转速、曲轴转角位置等传感器等。此系统通过各传感器检测出的发动机不同工况的转速、油门、水温等信号，由ECU来决定燃油的喷油量、喷油时刻、喷油压力，使发动机运行最佳；并且ECU不断进行自我检测。如果发现有任何异常，就会发出警告信号提醒驾驶员，同时ECU具有自我

3、保护程序，能自动地停机或使发动机进入安全的作业模式运行。  系统的工作过程如图2所示。高压燃油油压由喷油泵产生，通过公共油槽进入到各喷油器中，喷油的开始与结束是由喷油器中的电磁阀（TWV）控制喷油器针阀的开与闭来实现的。 二、系统结构与功能      1、NE(转速)传感器：NE传感器的主要功能是用来检测发动机转速的，是电磁式传感器。ECU接受此信号后控制喷油器的喷油时间。此传感器安装在飞轮壳上。  2、G（曲轴转角位置）传感器：G传感器的主要作用是检测发动机曲轴转角位置的，也是电磁式传感器。ECU接受此传感器的信号后确定喷油的开始时刻。G传感器安装在喷

4、油泵上。   3、公共油槽：喷油泵将高压柴油送至公共油槽（如图4所示），公共油槽将其送至各个汽缸的喷油器中。公共油槽中的油压由油压传感器检测，并将信号传至ECU，保证油压与发动机在该转速和负荷下所需要的压力相吻合。系统油压一般控制在120～130MPa。当油压高了以后，ECU控制PCV阀打开，喷油泵停止供油；当油压低到一定程度时，ECU控制PCV阀关闭。  4、压力传感器（如图4所示）：压力传感器用于检测公共油槽的油压，并将检测到的信号传给ECU，由ECU控制PCV阀的开闭。压力传感器是一种压变电阻式传感器。  5、流量阻尼器（如图4所示）流量阻尼器的作

5、用是用来消除高压油管中的压力脉动，使供给喷油器的油压稳定在一定范围内。  6、限压阀（原理见图1，安装如图4所示）：限压阀在异常高压时打开，以释放高压。当公共油槽中的压力达到约140MPa时打开，当压力下降到30MPa时又关闭，以此来维持压力。 三、喷油泵 1.喷油泵的结构（如图5所示）  喷油泵由发动机通过齿轮驱动，PCV压力控制阀（Pressurecontrolvalve）与喷油泵一起控制燃油压力。凸轮轴有三个峰，泵的柱塞数就可降为汽缸数的1／3，同时给公共油槽的加压次数与汽缸数相同，这样就容易达到公共油槽中的压力平稳。 2.喷油泵的工作过程（如图6

6、、图7所示） A.在柱塞的下降行程中，PCV打开，低压油经过PCV被吸入柱塞腔。 B.即使柱塞进入上升行程，只要没有电信号流到PCV，阀就保持打开，进入PCV的油被回流掉，所以压力不上升。    C.当需要加压时，电控信号被送到PCV，把阀关闭，燃油的回流通路被切断，柱塞腔中的压力就上升，燃油通过出油阀加注进公共油槽。即当阀关闭时，柱塞的上升行程就是要排出的油量，因此只要调节关闭阀的时间，就可以调节加注的油量和公共油槽中的压力。 D.当凸轮超过最高点后进入下降行程，柱塞腔中的压力下降，此时出油阀就关闭，防止柴油回流。同时，流到PCV的电流被切断，PCV就

7、打开，低压的燃油就进入柱塞腔，又开始了下一个循环。四、喷油器 在每个喷油器上方有一个电控三通阀（TWV阀），如图8所示。三通阀由内阀、外阀和阀体组成。内阀是一个自由活塞，外阀和电磁线圈的铁心做成一体，由线圈通电来使外阀上下运动，阀体则用来支承外阀。这三部分相互配合精度很高，分别形成密封锥座A和B。随着外阀的运动，A、B锥座交替关闭，三个油道两两交替连通。电磁阀不通电时，外阀处在下面位置，B座关闭。从公共油槽中来的高压燃油进入喷油器座面处，也通过三通阀进入液力活塞上方。液力活塞在公共油槽高压燃油作用下企图下行，喷油器针阀升不起来，喷油器不喷油。当电控三通阀

8、通电时，三通阀的外阀向上运动，A座关闭，挡住了公共油槽高压燃油进油口，阻止燃油进