柴油发动机构造与维修1

《柴油发动机构造与维修1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、项目五柴油机电控系统5.1概述5.2柴油机电控系统的组成及工作原理5.3柴油机电控系统的故障诊断返回5.1概述传统的柴油喷射系统采用机械方式对喷油量和喷油时间进行调节和控制。机械运动的滞后性、调节时间长、精度差、以及喷油速率、喷油压力和喷油时间难以精确控制等，导致柴油机动力经济性不能充分发挥，且排气超标。研究表明，一般机械式喷油系统对喷油定时的控制精度为2°(曲轴转角)左右，而喷油始点每改变10°，燃油消耗率会增加2%，HC排放量增加16%，NOx排放量增加6%。下一页返回5.1概述5.1.1电控柴油喷

2、射的优点与传统的机械方式比较，电控柴油喷射系统具有如下优点:①对喷油定时的控制精度高(高于0.5°)，反应速度快;②对喷油量的控制精确、灵活、快速，喷油量可调节，可实现预喷射，可改变喷油规律;③喷油压力高(高压共轨电控柴油系统的喷油压力高达200MPa)，不受发动机转速影响，优化了燃烧过程;④无零部件磨损，长期工作稳定性好;⑤结构简单，可靠性好，适用性强，可以在新老发动机上应用。上一页下一页返回5.1概述5.1.2电控柴油喷射系统的类型柴油机电控喷射系统可分为两大类，即位置控制系统和时间控制系统。第一代

3、柴油机电控喷射系统采用的是位置控制系统。它不改变传统的喷油系统的工作原理和基本结构，只是采用电控组件，代替调速器和供油提前器，对分配式喷油泵的油量调节套筒或柱塞式喷油泵的供油齿杆的位置，以及油泵主动轴和从动轴的相对位置进行调节，以控制喷油量和喷油定时。其优点:无须对柴油机的结构进行较大改动，生产继承性好，便于对现有机型进行技术改造;缺点:控制系统执行频率响应仍然较慢、控制频率低、控制精度不够稳定。由于喷油率和喷油压力难于控制，而且不能改变传统喷油系统固有的喷射特性，因此很难较大幅度地提高喷射压力。上一页

4、下一页返回5.1概述第二代柴油机电控喷射系统采用的是时间控制方式，其特点是在高压油路中，利用电磁阀直接控制喷油开始时间和结束时间，以改变喷油量和喷油定时。它具有直接控制、响应快等特点。时间控制系统又有电控泵喷油器系统和共轨式电控燃油喷射系统两类。电控泵喷油器系统除了能自由控制喷油量和喷油定时外，喷射压力还十分高(峰值压力可达240MPa)，但它无法实现喷油压力的灵活调节，且较难实现预喷射或分段喷射。共轨式电控燃油喷射系统是比较理想的燃油喷射系统。它不再采用喷油系统柱塞泵分缸脉动供油原理，而是用一个设置在

5、喷油泵和喷油器之间的、具有较大容积的共轨管，把高压油泵输出的燃油蓄积起来并稳定压力，再通过高压油管输送到每个喷油器上，由喷油器上的电磁阀控制喷射的开始和终止。上一页下一页返回5.1概述5.1.3电控柴油喷射的基本原理电控柴油喷射系统由传感器、控制单元(ECU)和执行机构3部分组成。传感器采集转速、温度、压力、流量和加速踏板位置等信号，并将实时检测的参数输入计算机;ECU是电控系统的“指挥中心”，对来自传感器的信息同储存的参数值进行比较、运算，以确定最佳运行参数;执行机构按照最佳参数对喷油压力、喷油量、喷

6、油时间、喷油规律等进行控制驱动喷油系统，使柴油机工作状态达到最佳。上一页返回5.2柴油机电控系统的组成及工作原理5.2.1电子控制柱塞式喷油泵柱塞式喷油泵的喷射压力对于可燃混合气的形成及燃烧质量影响很大，为了获得良好的燃烧性能，要求喷油压力较高。由于柱塞式喷油泵的高压油管的压力与喷油泵转速和静态供油速率(每度凸轮轴转角的喷油量，简称供油速率)成正比，因此发动机在高速运转时，高压油管内的压力随喷油泵转速的升高而提高。在低速运转时，高压油管内的压力将随喷油泵转速的下降而降低。理想的喷油泵应保证发动机低速运转

7、时增加供油速率，以便得到较高的喷油压力。在发动机高速运转时应减低供油速率，以避免喷油压力过高。电控预行程可控式喷油泵，也称为电控供油速率可控式喷油泵，正是按这一要求设计的一种新型电控喷油泵。下一页返回5.2柴油机电控系统的组成及工作原理5.2.1.1预行程可控式喷油泵的工作原理预行程是指喷油泵柱塞从下止点开始上升至关闭进、出油孔，在开始压送燃油之前的凸轮行程。普通柱塞式喷油泵的进、出油孔设置在柱塞套筒上，当柱塞关闭进、出油孔时，开始泵油的预行程是不能改变的，供油速率也是一定的;但预行程可控式喷油泵的供油

8、速率则可自由调节。这样，在发动机低速运转时可增大预行程，提高柱塞速度，从而增大供油速率，使高压油管内的压力升高;在发动机高速运转时，用常规的预行程保持原有供油速率，以防止高压油管内压力过高。随着预行程的增减，喷油开始的时刻也发生变化，可起到相当于普通喷油提前角调节器的作用。上一页下一页返回5.2柴油机电控系统的组成及工作原理5.2.1.2预行程可控式喷油泵的构造预行程可控式喷油泵的构造如图5-1所示，其结构主要有以下两个特点:一是在柱塞套筒