卡特彼勒HEUI燃油系统的分析_谢鹏

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1、第37卷第6期铁道技术监督研究与交流Vol.37No.6RAILWAYQUALITYCONTROLSTUDYANDCOMMUNICATIONS卡特彼勒HEUI燃油系统的分析谢鹏（广州地铁车辆中心，广东广州510000）摘要：HEUI燃油系统是由卡特比勒公司设计的一种非常独特的电控柴油机喷油系统，主要由6个基本零部件组成。从低压燃油系统、喷射致动系统、HEUI喷油器的运作说明其工作原理。结合广州地铁卡特柴油机的运用，阐明HEUI燃油系统在实际运用中的特点。关键词：工程车；柴油机；喷油装置；喷油器中图分类号：U255.3文献标识码

2、：B文章编号：1006-9178（2009）06-0050-03动压力的执行器。该阀的作用是将ECM传送过来1概述的控制电流转换成对阀芯的机械控制，使实际致动广州地铁运营线路大部分在地下隧道内，由于压力控制在希望的目标水平。隧道的空气流通不畅，工程车应尽量降低柴油机废2.3IAP传感器气的排放。目前2号线使用的卡特彼勒3126B、IAP传感器全称喷射致动压力传感器，位于高3412E柴油机工程车，其排放水平均达到欧Ⅱ标压油多分支管道上。该传感器将实际致动压力以连准，符合地铁隧道内的运用环境。续的电信号送回ECM，并转化为压力信号

3、，实现3126B、3412E柴油机使用HEUI燃油系统，全称液压电子单体喷射燃油系统。采用HEUI燃油系统的柴油机与采用机械致动燃油的柴油机相比，因不受凸轮转速和凸起持续时间的限制，所以3126B、3412E柴油机的定时控制更为精确，废气的排放也更低。2HEUI燃油系统组成图1为HEUI燃油系统的基本组成。2.1液压油泵液压油泵是一个固定排量的轴向柱塞泵，其作用是将柴油机机油的压力提高到驱动HEUI喷油器所需的致动压力。2.2IAP控制阀IAP控制阀全称喷射致动压力控制阀，是能高精度控制实际致收稿日期：2009-03-12作者

4、简介：谢鹏，助理工程师·50·2009年6月（总第272期）铁道技术监督第37卷第6期ECM对实际致动压力的监控。系统提供所需的油流外，同时也向液压油泵提供油2.4燃油输送泵流。机油流到液压油泵的入口后，注入该泵的油燃油输送泵是个简单的齿轮泵，它包含有一个池。当柴油机在运行时，液压油泵油池内的机油经完整的压力溢流阀，该阀将燃油的压力限制在过加压并从泵的出口处压出，然后通过IAP控制450～830kPa之间，并供应到HEUI喷油器处，多阀、IAP传感器进行调压，最后流向缸头内的高压余的燃油则从溢流阀回油道流至泵的入口处。油道。高

5、压油道与每个HEUI喷油器的油孔相连，2.5ECM并向每个HEUI喷油器提供高压致动机油。此外，ECM即电子控制模块，是个功能强大的电脑，从喷油器排出的机油会从气门盖流出，并通过缸头它提供柴油机所有的性能控制。ECM接受一系列的回油孔流回曲轴箱。传感器收集来的柴油机性能数据，并利用数据来对柴油机在不同工况下，所需的期望致动压力会供油量、喷射压力和喷射正时进行调整。此外，有所不同。为使柴油机在任何工况下的性能达到最ECM还能记录柴油机的性能故障。佳，必须使实际致动压力与期望的致动压力相匹2.6HEUI喷油器配。致动压力的调整主要

6、通过ECM、IAP控制阀、与其它柴油机一样，HEUI喷油器也是使用一IAP传感器共3个部件共同工作完成。套柱塞和套筒，将燃油泵到气缸的燃烧室中参与燃ECM根据当前柴油机的工况和基于本身内部性烧。不同的是，HEUI喷油器是通过高压机油来驱能图表来选择期望致动压力，根据所选的致动压力，动柱塞，而非一般的凸轮轴。ECM向IAP控制阀发出相应的电流，IAP控制阀根据电流信号，通过精确放掉多余的机油调节致动压3HEUI系统工作原理力。与此同时，IAP传感器时刻监测高压油道内的HEUI燃油工作原理可以从低压燃油系统、喷实际致动压力，并以电

7、信号发送至ECM，电信号在射致动系统、HEUI喷油器的运作来说明。低压燃ECM内部转换为压力信号后，与期望的致动压力进油系统的主要作用是，使HEUI喷油器得到参与燃行对比，根据比较结果，ECM会对发向IAP控制阀烧的燃油；喷射致动系统则有2个功能，一是提供的电流修正，最终实现致动压力的闭环控制。高压机油驱动HEUI喷油器，二是通过改变机油的3.3HEUI喷油器的运行致动压力来控制HEUI喷油器产生的燃油喷射压HEUI喷油器部件见图2，喷油嘴总成见图3。力；HEUI喷油器则利用其本身自带的增压活塞，将致动压力转换成高于其6倍的燃

8、油喷射压力。3.1低压燃油系统如图1所示，燃油从燃油箱吸出后，流经初级燃油过滤器/水分离器，然后到达燃油输送泵的入口处，燃油被燃油输送泵加压，并通过泵自身所带溢流阀进行调压，然后从泵出口流出，流出后的燃油经过次级燃油滤清器过滤，最后到达缸头的燃油供油管道。燃油供油管道是一个从