汽车发动机电控系统检修教学课件作者郝金魁项目9.ppt

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1、项目９　柴油机电控燃油供给系统检修９.１　柴油机电控燃油供给系统概述９.２　柴油机电控共轨系统油路９.３　柴油机共轨系统电控控制９.４　柴油机共轨系统故障诊断返回９.１　柴油机电控燃油供给系统概述９.１.１　柴油机基础知识１．柴油柴油是轻质石油产品，复杂烃类（碳原子数为１０～２２）混合物，分为轻柴油（沸点范围为１８０℃～３７０℃）和重柴油（沸点范围为３５０℃～４１０℃）两大类。汽车发动机燃料使用轻柴油。与汽油相比，柴油能量密度高，燃油消耗率低。由于柴油具有低能耗，所以一些小型汽车甚至高性能汽车也采用柴油。柴油的主要

2、性能指标包括蒸发性、发火性、黏度和凝点等。柴油的各项性能对其燃烧过程有很大的影响，甚至造成故障以致无法工作。蒸发性：柴油蒸发性越好，越有利于可燃混合气的形成和燃烧。下一页返回９.１　柴油机电控燃油供给系统概述发火性：指燃油的自燃能力。柴油的发火性用“十六烷值”表示，十六烷值越高，发火性越好。但十六烷值高的柴油的凝点也高，因而蒸发性差。故通常汽车用柴油的十六烷值应在４０～５０范围内。黏度：决定燃油的流动性。黏度越大，流动性越差。黏度随温度而变化，温度高，黏度小。凝点：柴油冷却到开始失去流动性的温度。凝点过高，发动机将

3、无法工作。根据ＧＢ１９１４７－２０１３规定，车用轻柴油按凝点分为５，０，－１０，－２０，－３５，－５０六个牌号，各牌号分别适用于当地风险率为１０％且最低气温在８℃，４℃，－５℃，－１４℃，－２９℃，－４４℃以上的地区。例如，若当地当月风险率１０％的最低气温为－１０℃，则应选用－２０号柴油。上一页下一页返回９.１　柴油机电控燃油供给系统概述２．柴油机可燃混合气形成与燃烧柴油机可燃混合气的形成和燃烧都是直接在燃烧室内进行的。当活塞接近压缩上止点时，柴油喷入气缸，与高温高压的空气接触、混合，经过一系列的物理、化学变化才开

4、始燃烧。之后便是边喷射、边混合、边燃烧。其混合气的形成和燃烧是一个非常复杂的物理化学变化过程，其主要特点是：１）燃料的混合和燃烧是在燃烧室内（气缸内）进行的。２）混合与燃烧的时间很短，为０.００１７～０.００４ｓ。３）柴油黏度大，不易挥发，必须以雾状喷入。上一页下一页返回９.１　柴油机电控燃油供给系统概述４）可燃混合气的形成和燃烧是同时、连续、重叠进行的，即边喷射、边混合、边燃烧。柴油机可燃混合气的形成和燃烧可以分为四个阶段，如图９－１所示。３．柴油机的排气污染及控制柴油机排放有害物及形成机理：碳氢化合物ＨＣ：未燃

5、燃油、润滑油及其裂解和部分氧化的产物。一氧化碳ＣＯ：不完全燃烧物。氮氧化合物ＮＯｘ：高温富氧下形成，多为ＮＯ。上一页下一页返回９.１　柴油机电控燃油供给系统概述颗粒物ＰＭ：干炭烟、硫酸盐及其吸附的可溶性有机物（ＳＯＦ）。硫氧化合物ＳＯｘ：燃料中的Ｓ燃烧形成。二氧化碳ＣＯ２：柴油机排放中，重点解决ＮＯｘ和ＰＭ排放过大问题，如表９－１和表９－２所示。９.１.２　柴油机电控技术的发展历史和分类１．发展历史日益严格的排放法规和节约能源的要求为柴油机电控技术提供了发展的动力。从２０世纪７０年代，国外开始开发柴油机电控技术。上

6、一页下一页返回９.１　柴油机电控燃油供给系统概述之后，英国卢卡斯公司、德国博世（ＢＯＳＣＨ）公司、奔驰汽车公司、西门子（ＳＩＭＥＮＳ）公司、美国通用的底特律柴油机公司、康明斯公司、卡特彼勒公司、德尔福公司（ＤＥＬＰＨＩ）、日本五十铃汽车公司、小松制作所、电装（ＤＥＮＳＯ）公司等都竞相开发新产品并投放市场。早期的柴油机电控是在原来的机械式供油系统的基础上，对喷油控制部件进行改造，加上电控系统的传感器、ＥＣＵ和执行器等，以获得精确的喷油量。因此其控制比较单一，精度也不是很高。随着电控技术的发展，柴油机电控技术日趋成熟，

7、由过去的单一喷油控制逐步发展到全方位控制，控制项目越来越多，控制精度也越来越高。上一页下一页返回９.１　柴油机电控燃油供给系统概述目前，柴油机普遍采用了高压共轨供油系统，同时还采用了进气控制、怠速控制、增压控制、废气再循环控制、选择性催化还原技术、配气正时控制和起动预热控制等电控系统。这些电控技术的应用，保证了柴油发动机能够满足更加严格的排放法规的要求，同时，发动机的功率增大、油耗降低、噪声减少、怠速更稳定、冷车起动性能更好。而且，电控发动机的故障自诊断及故障保护功能能够及时发现故障并保护发动机不会出现更大损坏。２

8、．分类按照供油系统结构分：１）电控直列泵；上一页下一页返回９.１　柴油机电控燃油供给系统概述２）电控分配泵；３）电控泵喷嘴；４）电控单体泵；５）电控共轨。前４种电控供油系统是在原机械供油基础上进行改造，加上相应传感器、执行器和ＥＣＵ而形成的。由于受结构限制，无法满足日益严格的排放法规的要求，因此，在汽车上使用越来越少。而电控共轨技术越来越成熟，能够满足更加严