第9章柴油机燃油供给系统的构造与维修

1、汽车发动机构造与维修汽车发动机构造与维修 电子教案电子教案 主 编 丁鸣朝 幻灯制作 冯玉芹 李 刚 中等职业学校教学用书（汽车运用与维修专业） 第九章 第9章 柴油机燃油供给系统的 构造与维修 冯玉芹 9.1 柴油机燃油供给系的组成、可 燃混合气的形成与燃烧室 柴油机具有热效率高、经济性好、故障少、 排气污染小等优点被中、重型汽车普遍采 用。 柴油机的混合气是采用高压喷射的方法， 在压缩终了将雾状柴油喷入气缸，直接在 缸内形成。 柴油机燃油供给系由柴油箱、输油泵、低 压油管、柴油滤清器、喷油泵、高压油管、 喷油器和回油管等组成。 柴油机燃油供给系组成示意图 柴油机燃油供给系的组成及工作原理

2、工作原理： 发动机工作时，输油泵从油箱吸取柴油并将其泵出。 柴油经滤清器滤去杂质后，进入喷油泵，经喷油泵输 出的高压柴油经高压油管和喷油器喷入燃烧室。由于 输出油泵的供油量比喷油泵供油时大得多，过量的柴 油便经回油管回到输油泵。从喷油泵到油箱的油路中 出油压力一般为0.150.30MPa，称为低压油路，低 压油路用以向喷油泵供给滤清了的柴油。从喷油泵到 喷油器油路中的油压一般在10MPa以上，称为高压油 路，高压油路使柴油通过喷油器呈雾状喷入燃烧室， 与空气混合从而形成可燃混合气。 可燃混合气的形成与燃烧室 1可燃混合气的形成 柴油机使用的柴油相对于汽油来说黏度大，蒸发性差， 不可能在气缸外部

3、与空气形成混合气。在柴油机进气 冲动时，空气被吸入气缸，并被迅速地压缩，压力升 到300400kPa，温度上升到500600，在压缩过程 终了时才把柴油喷入气缸。喷入气缸的柴油，由于受 到空气的阻力，被击碎成很小的油滴，分布在燃烧室 空间。油滴在高温的空气中，吸收热量，温度很快上 升，促使油滴蒸发向空气中扩散，燃油蒸气和空气混 合。由于在压缩终了时才喷油，使混合气形成时间很 短，因而造成混合气成分在燃烧室各处很不均匀。随 着柴油的不断喷入，气缸内的混合气成分不断变化。 要提高柴油机性能就必须保证充足的充气量，尽可能 地提高空气利用率。 可燃混合气的形成与燃烧室 2燃烧室 柴油机燃烧室按结构形式

4、可分为统一式燃烧室和分隔 式燃烧室。 （1）统一式燃烧室由活塞顶部的凹坑和气缸盖底面 以及气缸壁所组成，凹坑的形状多采用形和球形 。 形燃烧室通常采用螺旋进气道，以改善混合气的形 成和燃烧，因此得到广泛应用。 球形燃烧室中，柴油顺气流方向喷射到燃烧室壁面上， 形成比较均匀的油膜，发动机工作平稳、柔和，燃烧 彻底。缺点是起动性能较差，低速小负荷工况时排烟 较重。 形和球形的统一式燃烧室结构图 U型燃烧室结构图 U型燃烧室的活塞凹 顶剖面成U形，如右 图所示。与球形燃烧 室相比，其空气涡流 强，甩出的油雾多， 形成的油膜厚，起动 性能较好。它和球形 燃烧室一样，借助高 速空气涡流把柴油均 匀分布在

5、燃烧室壁而 形成油膜，然后蒸发 形成混合气。 可燃混合气的形成与燃烧室 （2）分隔式燃烧室 分隔式燃烧室由两部分组成，即主燃烧室和副燃烧室。 主燃烧室由活塞顶部与气缸盖底面构成，副燃烧室在气 缸盖中，两者用孔道连通。 分隔式燃烧室分为涡流式燃烧室和预燃式燃烧室两种。 涡流式燃烧室为球形或圆柱形，其容积约占燃烧室总容 积的（5080）%。空气在压缩时从气缸挤入涡流室产 生规则旋转的涡流运动。喷入涡流室的柴油，在强烈的 空气涡流作用下迅速与空气混合形成可燃混合气，大部 分燃油即在涡流室内燃烧，未燃烧的部分在做功行程初 期与高压燃气一起进入主燃烧室，进一步与空气混合并 燃烧。 分隔式燃烧室 结构图

6、可燃混合气的形成与燃烧室 涡流式燃烧室对喷油器的喷雾质量要求低， 可采用喷油压力较低的轴针式喷油器。为 改善起动性能，一般采用起动电热塞等起 动辅助装置。 预燃式燃烧室称为副燃烧室，其容积约占 燃烧室总容积的（2545）%。喷入到预燃 室的柴油受空气的扰动，与空气初步混合， 形成可燃混合气。小部分柴油在预燃室开 始燃烧后，未燃烧的大部分柴油及燃气高 速喷入主燃烧室。这种燃烧室通常用于小 型高速柴油机上。 9.2 柴油机燃油供给系的结构与检修 9.2.1 喷油器的结构与检修 喷油器按结构形式可分为开式和闭式两类。 开式喷油器的高压油腔通过喷油孔直接与燃烧室相通，而闭 式喷油器则在其间加针阀予以隔

7、断。 闭式喷油器常见的有孔式和轴针式两种。 1、喷油器的结构： 孔式喷油器主要由针阀、针阀体、顶杆、调压弹簧及喷油器 体等组成。针阀与针阀体两者称为精密针阀偶件，配合间隙 为0.0020.003mm。如果间隙过大可能发生漏油而使油压降 低，影响喷雾质量；间隙过小则针阀不能自由滑动。喷油器 的喷油压力，可通过调压螺钉来调整。 发动机工作时，喷油泵供给的柴油经进油管接头、油道进入 针阀体下部的环形油腔内。油压升高到迫使针阀向上移动， 喷油器喷孔被打开，柴油通过喷孔喷入燃烧室。 孔式喷油器的结构和工作原理图 孔式喷油器工作原理 柴油机燃油供给系的结构与检修 轴针式喷油器的结构如右图所 示，它的针阀密

8、封锥面下面延 伸出一个轴针，喷孔直径为 13mm，喷孔与轴孔的间隙 为0.020.06mm。轴针在喷孔 内上下移动，不易积炭堵塞， 工作可靠。轴针式喷油器喷油 压力为1214MPa，适用于分 隔式燃烧室柴油机上。 柴油机燃油供给系的结构与检修 2、喷油器的检修 根据混合气的形成与燃烧的要求，喷油器应具有 一定的喷油压力和喷射距离，以及合适的喷注锥 角。此外，喷油器的喷射开始和终止时应迅速敏 捷而无漏油现象。因此，必须正确使用，及时保 养喷油器，使之经常处于良好的技术状态。使用 中，若有技术状态不良时，应立即拆开检查、修 理和调试，使之重新具有良好的使用性能。 喷油器的检查分为就车检查和从气缸盖

9、上拆下清 洗检查两种形式。 （1）就车检查喷油器 就车检查喷油器时，把三通管的一端接在某个高压 油管接头上，在三通管的另两端分别装上良好的喷油 器和被检查喷油器。起动发动机怠速运转，观察两只 喷油器的喷油情况。若两只喷油器同时喷油，说明被 检喷油器工作正常。若良好喷油器先喷油，而被检喷 油器后喷油或不喷油，表明被检喷油器调压弹簧调得 过硬（即喷油压力过高）或内部零件卡住不动；若被 检喷油器先喷油，说明该喷油器的喷油压力过低。因 此，通过调整调压螺钉，使被检喷油器与良好喷油器 同时喷油即可。同时，还要观察喷雾情况，若被检喷 油器较良好喷油器差，应拆检被检喷油器。最后，将 发动机熄火停机，用手指摸

10、两只喷油嘴，手指上油较 多的为喷油器有渗漏现象，说明针阀与针阀座的锥面 密封不良。经调试仍不能恢复的，应更换喷油嘴。 （2）从气缸盖上拆下清洗检查喷油器 从气缸盖上取出喷油器，用铜丝刷清除喷油 器外部积垢，再用毛刷蘸清洁剂清洗干净，然 后按缸次放置在零件盘内。 将喷油器夹在垫有铜皮的虎钳上，使喷油嘴 朝下，拧下回油管螺栓及锁紧螺母，拧下调压 螺钉，取出调压弹簧、弹簧座和推杆，收存密 封垫，并将拆下的零件放在清洁的洗油盆内。 将喷油嘴朝上夹在虎钳上，拆下喷油嘴的紧 固螺套，取出针阀体，若针阀体外部有积炭被 卡死在螺套内，不允许敲打，应在清洁的煤矿 油或柴油中浸泡后取出。 从气缸盖上拆下清洗检查喷

11、油器 从针阀体内拔出针阀，如拔不动，可用手钳垫 布块夹住拧出。若仍拔不出，且针阀卡在下面将 喷孔堵死时，可将针阀和针体用紧固螺套装在喷 油器体上，压动试验器手柄，利用油的压力将针 阀压出。分解后零件应摆放整齐，针阀与针阀体 应成对放置，切勿错乱。 清洗喷油零件，可用铜丝刷和专用工具清除各 部分的积炭。如喷孔堵塞可用钢丝疏通。清除积 炭后用清洁的煤油或柴油彻底清洗零件内、外部。 清洗后，将针阀插入与之相配的针阀体内，一起 放入清洁的柴油中，并用干净的布盖好，防止落 进灰尘 （3）喷油器零件的检修 检查针阀磨损情况，有无烧蚀现象。 检查针阀座与针阀有无变形和损坏如下左图。如两 者配合不好，则必须更

12、换针阀偶件。如有轻微损伤可 以进行研磨，如下右图2所示。研磨后，必须在干净 的柴油中仔细地清洗针阀和针阀座。 检查推杆磨损情况，有无弯曲，必要时更换推杆。 （4）喷油器的装配 喷油器装配时应再次清洗干净。将喷油器 体夹在垫有铜皮的虎钳上，针阀和针阀体 应在清洁的柴油中装复，取出针阀和针阀 体，装于喷油体上，拧上紧固螺套，以规 定的力矩拧紧紧固螺套。取下喷油器，沿 喷油器轴线方向上下翻转时，可听到针阀 活动的撞击声，否则应检查针阀是否卡住。 若经清洗后，针阀仍不能自由滑动，应酌 情更换针阀偶件或紧固螺套。再把喷油器 反过来夹于虎钳上，将推杆、弹簧等装入 体内，拧上调压螺钉。 喷油器的装配顺序图

13、喷油器的装配 喷油器的具体装配顺序为： 将密封铜垫放好； 装上油管接头； 安装喷油嘴时，保持定位销与针阀体上的 孔对正，如下图所示； 安装紧固螺套， 拧紧力矩为6080Nm； 装入推杆； 将弹簧放在推杆上端； 在弹簧上放正垫 圈； 安装调整螺栓； 放平密封圈； 拧紧螺母。 （5）喷油器的调试 喷油器的调试，应在喷油试验器上进行 。 密封性试验： 试验前，先检查喷油器试验的密封性，符 合要求后再进行喷油器针阀与针阀体圆柱 工作面及圆锥工作面密封性试验。其检查、 试验方法和要求如下： 检查喷油试验器的密封性时，先堵死喷油 器的高压油管，然后压动手柄，使压力升 至30MPa时，观察3min内压力下降

14、应不大 于1MPa为良好。 喷油器调试示意图 喷油器的检查与调试 试验针阀与针阀圆柱工作面的密封性时，先将喷 油器安装在试验器的高压出油管上，连续压动手 柄，并用起子拧动喷油器的调压螺钉将喷油压力 调整到23MPa，然后测量压力从20MPa下降到 18MPa所需的时间，应不少于615s。试验针阀 与针阀体圆锥工作面的密封性，拧动调压螺钉， 并连续压动手柄，先将喷油压力调整到标准喷油 压力。然后将油压快速上升到比喷油压力低2MPa， 按照每35s升高1MPa的速度均匀上升到开始喷 油，喷油应呈雾状。喷油开始与结束后，喷油孔 周围允许有微量湿润，但不准有油滴结聚现象。 喷油器的检查与调试 喷油压力

15、的调整。拧动调压螺钉，拧进压力升高， 反之压力降低。慢压试验器手柄，调压表指针指到 17.5MPa时，喷油器应开始喷油。 调整后，装上垫圈及调压螺钉锁紧螺母，以（6080） Nm力矩拧紧锁紧螺母，然后重新校正喷油压力，至 符合要求为止。 同一台柴油机喷油压力应一致，相差不得超过 500kPa。 喷雾试验。按规定喷油压力，以一定的速度操纵 手柄，要求油雾均匀分布，不得有油滴飞溅现象。当 停止施加喷油压力时，应有清脆响声，在多次喷射后， 允许喷孔有湿润。如果雾状不良，应更换喷油器总成。 9.2.2 喷油泵的结构与检修 喷油泵的结构形式很多，常见车用柴油机 喷油泵分为柱塞式喷油泵和VE分配泵（又 叫

16、转子泵）两种。 国产系列喷油泵以柱塞行程、泵缸中心距 和结构形式为基础，以不同尺寸的柱塞直 径，组成供油量不等的喷油泵。 1柱塞喷油泵的结构 柱塞式喷油泵主要由分泵、油量调节机构、 传动机构和泵体组成。 直列柱塞式A型喷油泵（CA6110型）图 柱塞式A型喷油泵的结构 前图是直列柱塞式A型喷油泵（CA6110型）结构 图。分泵是喷油泵的泵油机构，每台喷油泵都由 数个分泵组成，它的数目与配套发动机的气缸数 相同。分泵由柱塞偶件、柱塞弹簧、弹簧下座、 出油阀偶件、出油阀弹簧等组成。柱塞和柱塞套 是喷油泵最精密的偶件之一，它们对喷油泵的工 作有很大的影响。出油阀的作用是在喷油泵停止 供油后，迅速降低

17、高压油管中的燃油压力，使喷 油器能立即停止喷油以防滴油。出油阀和出油阀 座也是喷油泵最精密的偶件之一。 喷油泵的结构与检修 2、喷油泵的检修 喷油泵是柴油机的心脏，而柱塞与柱塞套、 出油阀与阀座是喷油泵的两对精密偶件。 如果磨损严重，会引起供油量、供油均匀 度和供油时间的变化，导致发动机的动力 降低，耗油量增加，工作可靠性降低。因 此对喷油泵应及时进行检查、调整和修理， 使发动机保持良好的技术状态。 （1）柱塞式喷油泵的拆卸 将喷油泵从发动机上拆下的顺序，以五十 铃N系列货车为例来讲解 。 柱塞式喷油泵的拆装顺序图 柱塞式喷油泵的拆装顺序 将喷油泵从发动机上拆下的顺序，以五十 铃N系列货车为例

18、如前图中数字序号所示。 拆下发动机熄火油量调节杆的连接销， 取下连杆； 拆下燃油回油管； 拆下高 压油管； 拆下进气歧管； 拆下油量控 制杆； 拆下输油泵到滤清器的油管； 拆下滤清器的燃油回流管； 拆下滤清器 到喷油泵的燃油管； 拆下孔盖； 拆下 橡胶密封圈； 拆下喷油泵前端的六个螺 栓； 拆下喷油泵紧固螺栓； 拆下托架； 取下喷油泵总成。 柱塞式喷油泵的拆卸 拆卸喷油泵时，为了安装的方便，应转动曲 轴，使喷油泵齿轮上的切口线标记和正时齿 轮箱盖上的箭头标记对齐，如下图所示。 喷油泵的结构与检修 （2）柱塞式喷油泵的安装 喷油泵经过检修和调试后，重新安装到发 动机上的顺序同拆卸顺序相反，见喷油

19、泵 的拆卸和安装顺序图。安装喷油泵，必须 保证自动正时器上的切口线标记和正时齿 轮盖上的箭头标记对齐。 如果正时齿轮标记不能对齐，应顺时针转 动曲轴，使曲轴皮带轮上的记号与壳上的 记号对齐，将第一缸活塞置于压缩上止点。 调整后，再安装喷油泵。 （3）柱塞式喷油泵的检查图 喷油泵的结构与检修 （3）柱塞式喷油泵的检查 检查出油阀副密封性：松开高压油管接头， 将熄火拉钮置于熄火位置，转动曲轴，使喷油 泵凸轮轴不压缩输油泵的活塞。然后，用手油 泵泵油，油管接头不冒油为正常；若冒油，说 明出油阀副不密封，如前图（a）所示。 将出油阀从出油阀座拉出3mm，然后用力压出 油阀入座。压时费力，松开时出油阀能

20、自动弹 出为正常，否则为不密封，如前图（b）所示。 柱塞式喷油泵的检查 检查柱塞副密封性。将用柴油洗净的柱塞从柱 塞套中拉出10mm，然后，再将柱塞副倾斜约 60，如前图（c）所示，看柱塞下滑情况。如果 柱塞下滑很慢（下滑到底超过5s），说明柱塞副 密封性良好；若不滑动，说明柱塞套变形、内表 面起槽或有磨痕，应更换；若柱塞用了不到2s就 滑到底，说明柱塞副磨损严重，应更换。 将柱塞副用柴油洗净，转动柱塞，使其回油槽偏 离柱塞套上的进油孔。将柱塞拉出10mm，用力 将柱塞压到底，并保持5s，然后，放开手，柱塞 能自动弹出为正常；否则，为密封不良，应更换 柱塞副。 柱塞式喷油泵装复注意事项 柱塞套

21、安装。将柱塞套置于喷油泵的每只缸筒中，注意检查 柱塞套的进口是否对着喷油泵的前方。要把柱塞上的定位槽与压 入喷油泵壳内的定位销对准。 出油阀的安装。将新的出油阀衬垫安放在出油阀上，使出油 阀与柱塞套接触紧密。然后安装出油阀弹簧，并旋紧出油阀座， 旋紧力矩应为（3040）Nm。 控制齿扇的安装。安装控制齿条时，应使其刻线与喷油泵体 壁衬套边缘对齐，然后安装控制齿扇，使其开口朝向操作者。向 两个方向控制齿条，齿扇在两个方向的斜角应相等。 凸轮轴的安装。将凸轮轴与中间轴承一块安装，使凸轮轴一 端上的刻线朝向驱动侧。检查凸轮轴的端隙，使其端隙保持在 0.030.06mm，如果间隙不当，可用垫片调整。

22、喷油泵装复后，应安装在试验台上进行调试，使其各项参数 符合技术要求。 3VE分配泵（转子泵）的结构 VE分配泵（转子泵）的结构 VE分配泵是德国博世公司生产的一种燃油喷射泵， 广泛应用于中、小型高速柴油机中。在我国，VE分 配泵主要使用在依维柯汽车、五十铃汽车（4JA1、 4JB1柴油机）、东风系列货车（康明斯柴油机）等 之中。前图为 VE分配泵的结构图。 VE分配泵由输油泵、内压控制阀、回油螺钉组成低 压系统，负责吸入燃油和建立内腔压力；由滚轮部件、 平面凸轮、柱塞、控制套、柱塞套、分配头、出油阀 等组成高压系统，负责高压油的产生与分配；由驱动 齿轮、从动齿轮、飞锤及座架、滑套、调速杠杆等组

23、 成调速器，负责调节与控制供油量。提前器负责随负 荷（或转速）自动调节供油始点；电磁阀负责接通或 断开油路。 4VE分配泵（转子泵）的检修 以下主要介绍4JA1、4JB1型柴油机分配油 泵的检修方法。 （1）VE分配泵的拆卸与安装 拆卸顺序如后图序号所示；安装的顺序与 拆卸的顺序相反 ： 拆下曲轴箱通风软管； 拆下燃油软管； 拆下燃油泄漏软管； 拆下燃油喷射管； 拆下进气管总成； 拆下发动机控制索 缆； 拆下盖孔； 拆下托架； 拆下 VE分配泵总成。 VE分配泵的拆卸顺序号图 （2）VE分配泵零件的检修 检查出油阀锥面、减压环导向面，如起槽或有 伤痕，应予以更换； 检查出油阀密封性，如密 封不

24、良，则应更换出油阀副； 检查柱塞、分配 器盖与分配头。将分配头稍微倾斜，提出柱塞， 当放开时柱塞由于自身的质量而圆滑地下沉到分 配头里，旋转柱塞在相同的位置反复进行试验， 若柱塞有卡住现象，则应更换整套零件； 检查 燃油切换电磁开关。将电磁阀体和端子分别与蓄 电池的两极接上，接通与切断电源时，电磁阀应 发出响声，否则应更换； 检查调整柱塞弹簧垫 片； 检查、更换油封。 （3）就车检查喷油泵技术状况 一般情况下，不要轻易拆下喷油泵。在使用中，如 发现发动机出现起动困难、功率不足、冒黑烟等现 象，在确认供油提前角正常，气缸压力符合要求， 喷油器工作良好的情况下，可用简便方法就车检查 喷油泵。 用一

25、只30MPa的油压表，逐个接到高压油管接头 上，转动凸轮轴压动柱塞，当油压升高至25MPa时， 停止转动凸轮轴，若油压能保持35min无明显下降， 说明柱塞副和出油阀密封良好。 对比试验。将良好的喷油器接在被检查的喷油泵 上，在柴油机最高和最低转速下，观察喷雾情况， 如喷雾良好，则说明喷油泵工作正常。 VE分配泵各部螺栓的扭紧力矩 VE分配泵各部位O形圈的规格 9.2.3 输油泵的结构与检修 1输油泵的结构 输油泵主要由泵体、 机械油泵总成、手 油泵总成、止回阀 和油道等组成。其 作用是在一定压力 下提供足够数量的 燃油给喷油泵 . 输油泵的结构与检修 2输油泵的检查 （1）检查手油泵手柄是否

26、灵活，缸筒是否 磨损，如损坏应更换； （2）检查推杆、柱塞和泵体是否松旷，必 要时应更换新品； （3）检查止回阀弹簧有无变形或损坏，必 要时予以更换； （4）检查油管接头、衬垫和滤网有无损伤， 若破损应更换； 输油泵的结构与检修 （5）输油泵的试验： 渗漏试验：拧紧手油泵手柄，堵住出油口，从进油 口输入200kPa的压缩空气，将泵浸在煤油内，如果气 泡从管接头处或结合部位漏出，说明输油泵需要检修。 手压泵油试验：在进油口接头处接上长2m、内径 8mm的软管，并将手柄压紧。在出油口接上一根软管插 入容器中，以一定的速度压动手柄，查看能否在压动30 次以前吸进或泵出煤油。如果压动60次，仍不能吸进

27、或 泵出煤油，说明手泵应进行修理。 输油量试验：按照上述方法在出油口接上2m长的软 管，把软管插入比输油泵高0.3m、容积为500mL的容 器内。在输油泵转速为100r/min，出油压力为160kPa 时，15s内的输油量超过300mL，表明输油泵正常，少 于200mL，则应修理。 燃油滤清器和水分离器的清洁与更换 燃油滤清器和水分离 器用于清除燃油中的 杂质和水分。五十铃 N系列货车燃油滤清 器和水分离器结构图 如右图所示 。 水分离器内有浮子， 当浮子达到规定的高 度时，警告灯发光， 提醒司机排放水分离 器中的水。起动泵装 在水分离器的顶部， 供排水和排气使用。 滤清器滤芯过脏，应 及时更

28、换。 调速器的功用、构造及工作原理 调速器的功用是根据柴油机负荷的变化， 自动增减喷油泵的喷油量，使柴油机能够 以稳定的转速运行。按调速器起作用的范 围不同分为两极式调速器和全程式调速器。 两极式调速器只在柴油机的最高转速和怠 速起自动调节作用，其他转速不起调节作 用。 调速器由飞块、调速弹簧、传动杠杆、调 节轴等主要零件构成，用螺栓固定在喷油 泵后端， 调速器的功用、构造及工作原理 当发动机转速超过规定值时，飞块的离 心力克服调速弹簧的张力位移到一定位置， 从而通过传动机构使喷油泵油量调节杆位 置发生变化，保证了发动机的稳定性。调 速器的主要零件怠速弹簧和高速弹簧应检 查自由长度和弹力应符合

29、规定；调速器滑 套大端面应无损伤，否则应更换滑套和飞 块总成；RFD型调速器调试项目有：供油 齿杆“0”位的确定；标定工况的调整；校正 工况起作用转速及校正行程的调试；怠速 工况的调试等。 9.4 柴油机电子控制系统的类型、 组成及功能 对柴油机电子控制系统的要求 1提高柴油机的经济性和降低排放 （1）精确控制喷油提前角 （2）精确控制喷油量和喷油压力 2提高发动机工作的可靠性 3对柴油机运行工况进行实时高精度控制 柴油机电子控制系统的类型、组成 及功能 柴油机电子控制系统的类型和组成 1电子控制式喷油泵 （1）电子控制柱塞式喷油泵 电子控制系统的输入信号由加速踏板位置传感器、 水温传感器、转

30、速凸轮轴位置传感器（N-TDC 传感器）、起动开关、空调开关等输入电子控制 单元ECU。而检测实际动作值的反馈信号通过时 间传感器和控制杆位置传感器反馈给ECU。ECU 对输入的控制信号和反馈信号进行分析处理，计 算出相应的喷油量及喷油提前角控制参数值，分 别送给电动调速器和电磁阀，使调速器和时间控 制器精确控制喷油量及喷油提前角。 电子控制柱塞式喷油泵的组成图 电子控制柱塞式喷油泵 喷油量的控制。喷油量的控制由ECU控 制电动调速器进行动作，来实现增、减喷 油量，由电动助推器、连杆机构、控制杆 等组成，控制杆位置传感器装于壳体内。 由ECU输入的控制指令信号控制电动助推 器上下移动，通过联杆

31、机构将助推器的上 下移动变为控制杆的水平移动，从而实现 喷油量的增减控制。 电动调速器的结构图 电子控制柱塞式喷油泵 喷油提前角的控制。喷油提前角的控制由ECU控 制电磁阀，电磁阀控制时间控制器进行动作，从而 改变喷油泵凸轮轴与曲轴的相对位置来实现。时间 控制器安装在曲轴与喷油泵凸轮轴之间。 电磁阀的结构如后图所示。电磁阀为双组式，共有 三个通道：P孔通往发动机主油道，控制压力油由P 孔进入电磁阀；R孔为回油通道，一部分机油从R孔 流回发动机油底壳；A管是通往时间控制器的油道， 控制油由电磁阀经A管流入时间控制器。电磁阀受 ECU控制，通过控制从R孔流回发动机的油量来控 制从A管进入时间控制器

32、的油压，从而控制时间控 制器内活塞的位置来实现喷油提前角的调节。 电磁阀的结构图 时间控制器 时间控制器的结构如下图所示，它由缸筒、活 塞、大小凸轮、法兰和圆盘等组成。工作时， 受电磁阀流入的油压大小控制，活塞位置发生 改变，通过活塞上的销带动凸轮偏转，从而使 泵轴相对于曲轴偏转一定角度，实现喷油提前 角的调节。 （2）电子控制分配式喷油泵 控制原理： 电控分配式喷油泵的输入信号由加速踏板位置传 感器、转速传感器、燃油温度传感器、水温传感 器、起动开关等输入给电子控制单元ECU。检测 实际动作值的反馈信号由控制套筒位置传感器反 馈给ECU。ECU对输入的控制信号和反馈信号进 行分析处理，计算出

33、相应的喷油量及喷油提前角 控制参数值，分别送往电动调速器和时间控制器， 使电动调速器和时间控制器动作，从而对喷油量 和喷油提前角进行精确控制。 电子控制分配式喷油泵的组成 图 喷油量的控制 喷油量的控制。 喷油量的控制由 ECU控制电动调速 器中控制套筒的位 置，来实现增、减 喷油量。电动调速 器的结构如右图所 示，它由转子式电 磁执行器和油量控 制机构组成。 电子控制分配式喷油泵 喷油提前角的控制。电子分配式喷油泵提前角的控 制由时间控制器完成。它由正时控制阀（TCV）和正时 活塞组成。正时控制阀受ECU控制，其作用是控制连接 正时活塞高压室和低压室的中间通路，用以控制通往正 时活塞高压室的

34、油压，实现对喷油提前角的控制。当正 时控制阀线圈通电时，高压室与低压室连通，使得正时 活塞两端的油压差消失，在复位弹簧的作用下，正时活 塞复位，使喷油时间推迟。当正时控制阀线圈断电时， 高压室与低压室隔断，正时活塞在高压油压力的作用下 压缩复位弹簧向下移动，使凸轮盘相对于滚柱的位置产 生偏转，使喷油时间提前。通过ECU控制正时控制阀线 圈通电时间的长短即可控制喷油提前角。通电时间长， 喷油提前角减小；通电时间短，喷油提前角增大。 时间控制器的结构图 轿车柴油发动机用电子控制VE分配 泵（COVEC-1）图 五十铃4FB1柴油机电子控制系统 （1-TEC）喷油泵图 2柴油机电子控制系统的控制方式

35、 柴油机电子控制系统的控制方式可分为三类：开 环控制、闭环控制和开环闭环综合控制，如下 图所示。三类控制方式对柱塞式喷油泵和分配式 喷油泵均适用。 柴油机电子控制系统的开环控制 开环控制系统的结构特点是用电子控制装置取 代喷油提前角调节装置。在分配泵凸轮滚环上设 置一个液压活塞，液压活塞由电磁阀控制，凸轮 滚环的实际位置通过活塞位置传感器检测。由电 磁阀控制活塞的通路，使活塞到达所要求的位置， 即调整点。该调整点由ECU根据发动机转速、总 供油量和冷却液温度来确定。最佳喷油提前角在 研制开发系统时确定，并存入ECU，即凸轮滚环 位置与喷油提前角的关系是预先设定好的。此种 控制方式因为零件磨损、喷孔堵塞等原因，导致 发动机喷油提前角存在差异。 柴油机电控系统的闭环及复合控制 闭环控制通过测定实际喷油提前角和调节流 入正时活塞的压力，在发动机工况及工作条件 变化时对喷油提前角进行调