第6章柴油机燃料供给系

1、柴油机燃料供给与燃烧柴油机燃料供给与燃烧目录1柴油机混合气的形成4分配式喷油泵3柱塞式喷油泵8柴油机电控燃油喷射系统5喷油器7柴油机的燃烧过程6调速器2柴油机机械式柴燃料供给系统组成10综合实训9柴油机燃油供给系统的维修6.1.1 柴油机混合气形成特点 柴油机柴油机混合气形成的理想过程应该是燃料喷入燃混合气形成的理想过程应该是燃料喷入燃烧室后在尽可能短的时间内与周围空气均匀雾化、混烧室后在尽可能短的时间内与周围空气均匀雾化、混合，形成可燃混合气；着火后继续喷入的燃料应及时合，形成可燃混合气；着火后继续喷入的燃料应及时得到足够的空气和混合能量，以便迅速混合，力求避得到足够的空气和混合能量，以便迅

2、速混合，力求避免燃料直接进入高温缺氧区域，引起裂化。免燃料直接进入高温缺氧区域，引起裂化。 与与汽油机相比，柴油机的混合气形成有两个最显汽油机相比，柴油机的混合气形成有两个最显著的特点：著的特点：一是混合气形成在气缸内部一是混合气形成在气缸内部，二是混合气形二是混合气形成时间较短成时间较短。6.1.2 柴油机的燃烧室 燃燃烧室烧室是一个整体，是一个整体，位于活塞顶面和气缸盖位于活塞顶面和气缸盖底平面之间，燃料直接底平面之间，燃料直接喷入该燃烧室中与空气喷入该燃烧室中与空气进行混合燃烧。进行混合燃烧。柴油机燃烧室可分为两大类：柴油机燃烧室可分为两大类：直喷式燃烧室直喷式燃烧室和和分隔式燃烧室分隔

3、式燃烧室。1.直喷式燃烧室直喷式燃烧室（a）浅盆形）浅盆形 （b）形形 （c）球形）球形 直直喷式燃烧室形式喷式燃烧室形式6.1.2 柴油机的燃烧室 分分隔隔式燃烧室的结构特点是除位于活塞顶部的主燃式燃烧室的结构特点是除位于活塞顶部的主燃烧室外，还有位于缸盖内的副燃烧室，两者之间有通道相烧室外，还有位于缸盖内的副燃烧室，两者之间有通道相连连。2. 分隔式燃烧室分隔式燃烧室涡流室的形状涡流室的形状涡流室燃烧室涡流室燃烧室（1）涡流室燃烧室的结构）涡流室燃烧室的结构6.1.2 柴油机的燃烧室2. 分隔式燃烧室分隔式燃烧室涡流室的形状涡流室的形状（2）预燃室燃烧室的结构）预燃室燃烧室的结构 预燃室燃

4、烧室的工作原理与涡流室式燃烧室相似，都是采用浓、稀两段混合燃烧。在压缩过程中，气缸内部分空气流入预燃室内，由于连接通道截面积很小，且不与预燃室相切，所以在预燃室内形成强烈的无组织的湍流。目录1柴油机混合气的形成4分配式喷油泵3柱塞式喷油泵8柴油机电控燃油喷射系统5喷油器7柴油机的燃烧过程6调速器2柴油机机械式柴燃料供给系统组成10综合实训9柴油机燃油供给系统的维修6.2.1柴油机燃油供给系的功用及要求 柴柴油机油机燃料供给系的功用是贮存、滤清和输送柴油，燃料供给系的功用是贮存、滤清和输送柴油，并按柴油机各种不同工况的要求，定时、定量、定压地以并按柴油机各种不同工况的要求，定时、定量、定压地以一

5、定的喷油质量喷入燃烧室，使其与空气迅速而良好地混一定的喷油质量喷入燃烧室，使其与空气迅速而良好地混合和燃烧，最后使废气排入大气。合和燃烧，最后使废气排入大气。现代柴油机对燃料供给系的主要要求如下所述：现代柴油机对燃料供给系的主要要求如下所述：1 1）根据柴油机的不同转速和不同负荷，供给相应的燃油量）根据柴油机的不同转速和不同负荷，供给相应的燃油量。2 2）燃油要在规定的时刻喷入缸内，即定时喷油）燃油要在规定的时刻喷入缸内，即定时喷油。3 3）喷入气缸（或燃烧室）的燃油应呈良好的雾状，并满足规）喷入气缸（或燃烧室）的燃油应呈良好的雾状，并满足规定的喷雾形状和角度定的喷雾形状和角度，以，以高压喷入

6、高压喷入。4 4）保证燃烧过程）保证燃烧过程最经济、功率最大且运转平稳，同时对柴油最经济、功率最大且运转平稳，同时对柴油机零部件的寿命和运行安全有利机零部件的寿命和运行安全有利。5 5）根据）根据负荷变化能自动调节供油负荷变化能自动调节供油量。量。6.2.2 燃料供给系组成 柴柴油机油机燃油供给系统由油箱、输油泵、燃油滤清器、燃油供给系统由油箱、输油泵、燃油滤清器、喷油泵、喷油器以及高低压油管等喷油泵、喷油器以及高低压油管等组成组成。燃料供给系组成燃料供给系组成目录1柴油机混合气的形成4分配式喷油泵3柱塞式喷油泵8柴油机电控燃油喷射系统5喷油器7柴油机的燃烧过程6调速器2柴油机机械式柴燃料供给

7、系统组成10综合实训9柴油机燃油供给系统的维修6.3 柱塞式喷油泵 喷油泵喷油泵又称为高压油泵，其作用是根据发动机的不同又称为高压油泵，其作用是根据发动机的不同工况，定压、定时、定量的向喷油器输送高压柴油。工况，定压、定时、定量的向喷油器输送高压柴油。 喷喷油泵油泵的结构形式较多，车用柴油机的喷油泵按作的结构形式较多，车用柴油机的喷油泵按作用原理不同，可分为三类：用原理不同，可分为三类：1 1）柱塞式）柱塞式喷油泵喷油泵2 2）喷油泵）喷油泵喷油器喷油器3 3）分配式喷油泵）分配式喷油泵6.3.1 分泵 对对多缸喷油泵来讲，是将与发动机缸数相同的几组泵多缸喷油泵来讲，是将与发动机缸数相同的几组

8、泵油机构装配在同一壳体内形成的，其中每组泵油机构称为油机构装配在同一壳体内形成的，其中每组泵油机构称为一个分泵一个分泵。A型喷油泵型喷油泵柱塞偶件柱塞偶件驱动机构驱动机构出油阀偶件出油阀偶件油量调节油量调节机构机构分泵：每个气缸所对应的分泵：每个气缸所对应的 一套柱塞副、出油一套柱塞副、出油 阀副等零件组成的阀副等零件组成的 高压泵油机构。高压泵油机构。分泵组成：高压油管接头、分泵组成：高压油管接头、 减容体、出油阀弹簧、减容体、出油阀弹簧、 出油阀副、柱塞副、出油阀副、柱塞副、 柱塞弹簧及座、挺杆。柱塞弹簧及座、挺杆。分分泵的构泵的构造造6.3.1 分泵柱塞式喷油泵泵油原理柱塞式喷油泵泵油原

9、理调节供油量方法调节供油量方法：转动柱塞转动柱塞改变改变h hg g改变改变循环供油量循环供油量gg。 停油：停油：直槽对准油孔直槽对准油孔。hg油油量调节量调节供油有效行程：供油有效行程：柱塞顶面封闭柱塞顶面封闭柱塞套径向油孔至柱塞斜槽露柱塞套径向油孔至柱塞斜槽露出径向油孔前柱塞上移的行程，出径向油孔前柱塞上移的行程，用用hghg表示。表示。 hghg决定了喷油泵每决定了喷油泵每循环供油量（循环供油量（gg）。）。6.3.1 分泵出油阀的结构与工作原理出油阀的结构与工作原理减容体减容体出油阀出油阀弹簧弹簧出油阀出油阀出油阀座出油阀座作用：作用：防止燃油倒流，保证供油防止燃油倒流，保证供油 迅

10、速，停油干脆。迅速，停油干脆。 出油阀体出油阀体密封锥面、十字截密封锥面、十字截 面、减压环带面、减压环带出油阀座出油阀座内密封锥面、内圆内密封锥面、内圆 柱面柱面出油阀弹簧出油阀弹簧出出油阀偶件油阀偶件6.3.2 油量调节机构 出出油油量调节机构的作用是根据柴油机负荷和转速的量调节机构的作用是根据柴油机负荷和转速的变化相应地改变喷油泵的供油量并保证各缸的供油量一致。变化相应地改变喷油泵的供油量并保证各缸的供油量一致。 由由喷油泵的工作原理可知，喷油泵的供油量可通过喷油泵的工作原理可知，喷油泵的供油量可通过转动柱塞以改变柱塞的有效行程的办法来改变。转动柱塞以改变柱塞的有效行程的办法来改变。6.

11、3.2 油量调节机构齿杆式油量调节机构齿杆式油量调节机构齿杆式油量调节机构的特点是传动平稳，但制造成本较高。齿杆式油量调节机构的特点是传动平稳，但制造成本较高。柱塞旋转机构柱塞旋转机构6.3.3 传动机构 传传动动机构由喷油泵凸轮机构由喷油泵凸轮轴和滚轮传动部件组成轴和滚轮传动部件组成。 滚滚轮轮传动部件的功用是将传动部件的功用是将凸轮的旋转运动转变为自身的凸轮的旋转运动转变为自身的往复直线运动，推动柱塞上行往复直线运动，推动柱塞上行供油。供油。滚轮传动部件滚轮传动部件6.3.4 泵体 A A型喷油泵采用整体式泵体，由铝合金铸成。分泵、油型喷油泵采用整体式泵体，由铝合金铸成。分泵、油量调节机构

12、及传动机构都装在泵体内量调节机构及传动机构都装在泵体内。A型喷油泵型喷油泵输油泵输油泵调速器调速器A A型喷油型喷油泵泵体泵泵体泵体泵体分泵分泵驱动轴驱动轴目录1柴油机混合气的形成4分配式喷油泵3柱塞式喷油泵8柴油机电控燃油喷射系统5喷油器7柴油机的燃烧过程6调速器2柴油机机械式柴燃料供给系统组成10综合实训9柴油机燃油供给系统的维修四缸柴油机用四缸柴油机用VEVE泵实物图泵实物图六缸柴油机用六缸柴油机用VEVE泵实物泵实物图图6.4 分配式喷油泵 分分配式配式喷油泵按其结构特点分为转子式（径向压缩式）喷油泵按其结构特点分为转子式（径向压缩式）和单柱塞式（轴向压缩式）两大类和单柱塞式（轴向压缩

13、式）两大类。VE型分配泵结构示意图型分配泵结构示意图6.4.1 泵体和泵盖 泵泵体和体和泵泵盖用盖用铝合金铸成，支承着喷油泵的所有零铝合金铸成，支承着喷油泵的所有零部件。泵盖与泵体之间用橡胶垫密封，不得漏油。泵盖部件。泵盖与泵体之间用橡胶垫密封，不得漏油。泵盖上安装有回油上安装有回油电磁阀、电磁阀、调速调速手柄、手柄、高速限制螺钉、怠速高速限制螺钉、怠速螺钉、最大油量调整螺钉、最大油量调整螺钉等螺钉等。6.4.2 驱动机构 驱动机构驱动机构由驱动轴、调速器驱动齿轮、滚轮支架、由驱动轴、调速器驱动齿轮、滚轮支架、滚轮、十字联轴器和平面凸轮盘等组成滚轮、十字联轴器和平面凸轮盘等组成。VE型分配泵型

14、分配泵6.4.3 滑片式输油泵 输油泵转子6由分配泵驱动轴5驱动，它偏心地安装在输油泵体8的内孔中，形成月形的工作腔。四块滑片7分别安装在输油泵转子的四个径向滑片槽内，将月形的工作腔分隔成A、B、C三个油腔。滑片可以在槽内作径向运动，并随着转子一起旋转。当分配泵驱动轴旋转时，滑片随之旋转，进油腔A容积由小变大，不断吸油，经过渡油腔B，送往出油腔C；出油腔容积由大变小，使柴油压力提高。滑片式输油泵滑片式输油泵6.4.4 泵油机构 泵泵油机构是油机构是VEVE分配泵的关键部件，用以定时、定量分配泵的关键部件，用以定时、定量产生高压油。它主要由柱塞、柱塞套、油量调节套筒、柱产生高压油。它主要由柱塞、

15、柱塞套、油量调节套筒、柱塞弹簧、出油阀偶件等组成塞弹簧、出油阀偶件等组成。泵油机构泵油机构6.4.4 泵油机构以四缸发动机配用的以四缸发动机配用的VEVE型分配泵为型分配泵为例例：VE型分配泵工作原理型分配泵工作原理1. 进油过程进油过程2. 泵油过程泵油过程3. 停油过程停油过程4. 压力平衡过程压力平衡过程5. 断油电磁阀断油电磁阀6.4.5 喷油提前器在在VEVE型分配式喷油泵体的下部安装有液压式喷油提前型分配式喷油泵体的下部安装有液压式喷油提前器。器。液压式喷油提前器液压式喷油提前器目录1柴油机混合气的形成4分配式喷油泵3柱塞式喷油泵8柴油机电控燃油喷射系统5喷油器7柴油机的燃烧过程6

16、调速器2柴油机机械式柴燃料供给系统组成10综合实训9柴油机燃油供给系统的维修6.5.1 喷油器功用与分类 喷喷油器油器是柴油机燃料供给系的重要部件，燃油的雾化是柴油机燃料供给系的重要部件，燃油的雾化质量和可燃混合气的良好形成，均与喷油器有直接关系质量和可燃混合气的良好形成，均与喷油器有直接关系。 喷喷油器油器的的功用功用：一是将一定数量的高压燃油雾化，并一是将一定数量的高压燃油雾化，并按一定的要求喷入按一定的要求喷入燃烧室燃烧室；二二是使喷雾和燃烧室大小、形是使喷雾和燃烧室大小、形状相配合，分散到燃烧室各处，和空气迅速而完善的混合，状相配合，分散到燃烧室各处，和空气迅速而完善的混合，形成均匀的

17、可燃混合气形成均匀的可燃混合气。 喷喷油器油器按结构型式可分为开式和闭式两大类按结构型式可分为开式和闭式两大类。常见。常见的的闭式喷油器的型式有两种：孔式喷油器和轴针式喷油器闭式喷油器的型式有两种：孔式喷油器和轴针式喷油器。6.5.2 喷油器构造与工作原理 喷喷油器油器安装在气缸盖上，种类较多，车用柴油机喷油安装在气缸盖上，种类较多，车用柴油机喷油器常见的形式有两种：器常见的形式有两种：孔式喷油器孔式喷油器和和轴针式喷油器轴针式喷油器。1. 孔式喷油器孔式喷油器图孔式喷油器图喷油器针阀偶喷油器针阀偶件件6.5.2 喷油器构造与工作原理2. 轴针式喷油器（a）不喷油）不喷油 （b）喷油）喷油喷油

18、器喷油器喷油情况喷油情况 轴轴针式喷油器适用于对喷雾要求不高的分隔式燃烧针式喷油器适用于对喷雾要求不高的分隔式燃烧室，它的构造与孔式喷油器的不同之处在于针阀下端的室，它的构造与孔式喷油器的不同之处在于针阀下端的密封锥面以下还延伸出一个轴针，其形状可以是倒锥形密封锥面以下还延伸出一个轴针，其形状可以是倒锥形或圆柱形。或圆柱形。目录1柴油机混合气的形成4分配式喷油泵3柱塞式喷油泵8柴油机电控燃油喷射系统5喷油器7柴油机的燃烧过程6调速器2柴油机机械式柴燃料供给系统组成10综合实训9柴油机燃油供给系统的维修6.6.1 调速器的作用柴油机转矩特性柴油机转矩特性 调调速器速器是一种随柴油机负荷与转速的变

19、化自动调节是一种随柴油机负荷与转速的变化自动调节喷油泵供油量、以限制或稳定转速的装置。喷油泵供油量、以限制或稳定转速的装置。柴油机不同于汽油机，其转矩柴油机不同于汽油机，其转矩特性曲线特性曲线比较比较平坦平坦。6.6.2 调速器分类1. 按转速调节范围分类按转速调节范围分类1 1）全速式）全速式调速器调速器2 2）两速式）两速式调速器调速器3 3）单程式）单程式调速器调速器4 4）极限式（限速式）调速器）极限式（限速式）调速器2. 按感应元件或执行机构分类按感应元件或执行机构分类1 1）机械式调速器机械式调速器2 2）液压式调速器液压式调速器3 3）气动式）气动式调速器调速器4 4）电子调速器

20、）电子调速器6.6.3 全速调速器 机机械械离心式全速调速器有与柱塞式喷油泵配套的，离心式全速调速器有与柱塞式喷油泵配套的，也有装在分配式喷油泵体内的，其工作原理基本相同。也有装在分配式喷油泵体内的，其工作原理基本相同。以以VEVE型分配泵的调速器为型分配泵的调速器为例：例：1. VE型分配泵调速器的结构型分配泵调速器的结构VE型分配泵调速器结构示意图型分配泵调速器结构示意图6.6.3 全速调速器2. VE型分配泵调速器工作原理型分配泵调速器工作原理VE型分配泵调速器工作型分配泵调速器工作原理原理 调调速器速器传动轴旋转所传动轴旋转所产生的飞锤离心力与调速产生的飞锤离心力与调速弹簧力相互作用，

21、如果两弹簧力相互作用，如果两者不平衡，调速套筒便会者不平衡，调速套筒便会移动。移动。（1 1）启动）启动（2 2）怠速）怠速（3 3）中速和最）中速和最高速高速（4 4）最大供油量的调节）最大供油量的调节6.6.3 全速调速器3. 附加装置附加装置增压补偿器增压补偿器（1）增压补偿器）增压补偿器 在在增压柴油机上装用的增压柴油机上装用的分配式喷油泵附有增压分配式喷油泵附有增压补偿补偿器器，其其作用是根据增压压力作用是根据增压压力的大小，自动增减供油量，的大小，自动增减供油量，以提高柴油机的有效功率和以提高柴油机的有效功率和燃油经济性，并可减少有害燃油经济性，并可减少有害气体的排放。气体的排放。

22、6.6.3 全速调速器3. 附加装置附加装置（a）正转矩校正）正转矩校正 （b）负转矩）负转矩校正校正转矩校正装置转矩校正装置（2）转矩校正装置）转矩校正装置根据需要根据需要可在可在VEVE型分配泵上装备正转矩校正或负转矩校正装置型分配泵上装备正转矩校正或负转矩校正装置。6.6.3 全速调速器3. 附加装置附加装置负荷传感供油提前装置负荷传感供油提前装置（3）负荷传感供油提前装置）负荷传感供油提前装置功用是根据柴油机负荷的变化自动改变功用是根据柴油机负荷的变化自动改变供油提前角供油提前角。6.6.3 全速调速器3. 附加装置附加装置大气压力补偿器大气压力补偿器（4）大气压力补偿器）大气压力补偿

23、器 功功用用是随着大气压是随着大气压力的降低或海拔高度力的降低或海拔高度的增加自动减少供油的增加自动减少供油量，以防止柴油机排量，以防止柴油机排气冒黑烟。气冒黑烟。目录1柴油机混合气的形成4分配式喷油泵3柱塞式喷油泵8柴油机电控燃油喷射系统5喷油器7柴油机的燃烧过程6调速器2柴油机机械式柴燃料供给系统组成10综合实训9柴油机燃油供给系统的维修6.7 柴油机的燃烧过程1. 着火延迟期着火延迟期柴油机的燃烧过程柴油机的燃烧过程着火延迟期是指从喷着火延迟期是指从喷油开始（油开始（A A点）到柴点）到柴油开始着火（油开始着火（B B点）点）的的时期时期。6.7 柴油机的燃烧过程2. 速燃期速燃期柴油机

24、的燃烧过程柴油机的燃烧过程速燃期指从柴油开始速燃期指从柴油开始着火（着火（B B点）到气缸点）到气缸内最高压力点（内最高压力点（C C点）点）的时期（如的时期（如图中图中的的）。）。6.7 柴油机的燃烧过程3. 缓燃期缓燃期柴油机的燃烧过程柴油机的燃烧过程缓燃期指从最高压力缓燃期指从最高压力点（点（C C点）到最高温点）到最高温度点（度点（D D点）的时期点）的时期（如（如图中图中的的）。6.7 柴油机的燃烧过程4. 后燃期后燃期柴油机的燃烧过程柴油机的燃烧过程后燃期指从缓燃期终后燃期指从缓燃期终点（点（D D点）到燃料基点）到燃料基本燃烧完为止（本燃烧完为止（E E点）点）的时期（如的时期（

25、如图中图中的的）。）。目录1柴油机混合气的形成4分配式喷油泵3柱塞式喷油泵8柴油机电控燃油喷射系统5喷油器7柴油机的燃烧过程6调速器2柴油机机械式柴燃料供给系统组成10综合实训9柴油机燃油供给系统的维修6.8.1 概述 第第一代为位置控制式电控燃油喷射系统一代为位置控制式电控燃油喷射系统，用，用电子喷电子喷油提前器代替原有的机械式喷油提前器来实现供油时间油提前器代替原有的机械式喷油提前器来实现供油时间的控制。的控制。从从柴油机电控燃油喷射系统的控制方式来看，已经先后发展三代。柴油机电控燃油喷射系统的控制方式来看，已经先后发展三代。 第第二二代为时间控制式电控燃油喷射系统代为时间控制式电控燃油喷

26、射系统，采用，采用高速高速电磁阀来实现供油量和供油时刻的控制，供油加压功能电磁阀来实现供油量和供油时刻的控制，供油加压功能仍由柱塞泵单独完成。仍由柱塞泵单独完成。 第第三代为时间三代为时间- -压力控式电控燃油喷射系统压力控式电控燃油喷射系统，向，向共共轨（燃油分配管）供油以维持所需的共轨压力，通过调轨（燃油分配管）供油以维持所需的共轨压力，通过调节共轨压力来控制喷油压力节共轨压力来控制喷油压力，高速，高速电磁阀则控制喷油量电磁阀则控制喷油量和喷油时间。和喷油时间。6.8.2柴油机电控燃油喷射系统的组成及控制原理1. 柴油机电控燃油喷射系统的组成柴油机电控燃油喷射系统的组成 柴柴油机油机电控燃

27、油喷射系统由控制系统和燃油供给电控燃油喷射系统由控制系统和燃油供给系统两大部分组成。系统两大部分组成。 控控制系统制系统由传感器和其他信号输入装置、电脑控由传感器和其他信号输入装置、电脑控制单元（制单元（ECUECU）和执行器组成。燃油供给系统主要由喷）和执行器组成。燃油供给系统主要由喷油泵、喷油器、蓄压共轨、喷油器等组成，因柴油机电油泵、喷油器、蓄压共轨、喷油器等组成，因柴油机电控燃油喷射系统的控制方式而各有差别。控燃油喷射系统的控制方式而各有差别。6.8.2柴油机电控燃油喷射系统的组成及控制原理2. 柴油机电控燃油喷射系统的控制原理柴油机电控燃油喷射系统的控制原理 传感器传感器和其他信号输

28、入装置把检测到的各种参数和信号输入和其他信号输入装置把检测到的各种参数和信号输入到电控单元到电控单元ECUECU中，电控单元中，电控单元 ECU ECU根据各种传感器适时检测到的柴根据各种传感器适时检测到的柴油机运行参数和信号，与油机运行参数和信号，与ECUECU中预先已经存储的参数值或参数图谱中预先已经存储的参数值或参数图谱( (称为称为MAPMAP图图) )相比较，按其最佳值或计算后的目标值把指令输送到相比较，按其最佳值或计算后的目标值把指令输送到执行器（如喷油器等）。执行器根据执行器（如喷油器等）。执行器根据ECUECU指令控制喷油量指令控制喷油量( (齿条位齿条位置或电磁阀关闭持续时间

29、置或电磁阀关闭持续时间) )和喷油正时和喷油正时( (正时控制阀开闭或电磁阀正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点关闭始点) )。电控柴油喷射系统还可和整车传动装置的。电控柴油喷射系统还可和整车传动装置的ECUECU、制动、制动防抱系统防抱系统(ABS)(ABS)的的ECUECU及其它系统的及其它系统的ECUECU互通数据，从而实现整车的互通数据，从而实现整车的电控。电控。6.8.3柴油机电控燃油喷射系统的主要控制功能1. 喷油量的控制喷油量的控制 喷油喷油量的控制是柴油机电子控制系统的一项主要量的控制是柴油机电子控制系统的一项主要控制内容。控制内容。ECUECU根据加速踏板位置传感器和转速传感器的根

30、据加速踏板位置传感器和转速传感器的输入信号，首先计算出基本喷油量，然后根据来自水温传输入信号，首先计算出基本喷油量，然后根据来自水温传感器、进气温度传感器、进气压力传感器以及电动机等信感器、进气温度传感器、进气压力传感器以及电动机等信号，对这个基本喷油量加以修正，再与来自控制套筒位置号，对这个基本喷油量加以修正，再与来自控制套筒位置传感器的信号进行比较后，产生与两者差值成比例的驱动传感器的信号进行比较后，产生与两者差值成比例的驱动电流，执行器则根据输出的驱动电流进行操作，使油门拉电流，执行器则根据输出的驱动电流进行操作，使油门拉杆移动到目标位置，最后确定最佳喷油量。杆移动到目标位置，最后确定最

31、佳喷油量。6.8.3柴油机电控燃油喷射系统的主要控制功能2. 怠速转速等的控制怠速转速等的控制 柴油机柴油机的低速怠速不稳，在机械式控制系统中用的低速怠速不稳，在机械式控制系统中用两种调速器控制。在电子控制的情况下，操作全部由两种调速器控制。在电子控制的情况下，操作全部由ECUECU控制，根据加速踏板传感器、车速传感器、启动及转速等控制，根据加速踏板传感器、车速传感器、启动及转速等信号，可以决定怠速控制何时开始，其次再根据水温传感信号，可以决定怠速控制何时开始，其次再根据水温传感器、空调器等信号，算出所设的怠速转速以及相应的喷油器、空调器等信号，算出所设的怠速转速以及相应的喷油量。为了使怠速能

32、够保持稳定，也可以根据发动机转速的量。为了使怠速能够保持稳定，也可以根据发动机转速的反馈信号，不断地对该喷油量进行修正。反馈信号，不断地对该喷油量进行修正。6.8.3柴油机电控燃油喷射系统的主要控制功能3. 启动喷油量的控制启动喷油量的控制 柴油机柴油机低温启动时，由于发动机的摩擦大，启动低温启动时，由于发动机的摩擦大，启动性变得较差，因此低温启动时，柴油机必须加大喷油量，性变得较差，因此低温启动时，柴油机必须加大喷油量，使柴油机发出的扭矩大于自身的摩擦力矩，才能顺利启动。使柴油机发出的扭矩大于自身的摩擦力矩，才能顺利启动。在电控柴油喷射系统中，由油门和转速决定基本喷油量，在电控柴油喷射系统中

33、，由油门和转速决定基本喷油量，由水温传感器等信号决定补偿油量，两者的综合结果就是由水温传感器等信号决定补偿油量，两者的综合结果就是启动喷油量。启动喷油量。6.8.3柴油机电控燃油喷射系统的主要控制功能4. 各缸喷油量不均匀的修正各缸喷油量不均匀的修正 在在多缸柴油机工作时，即使喷油量控制指令值一多缸柴油机工作时，即使喷油量控制指令值一定，各缸喷油泵的性能差异仍将导致各缸的喷油量差异，定，各缸喷油泵的性能差异仍将导致各缸的喷油量差异，从而引起发动机转速的波动，产生所谓的怠速振颤。柴油从而引起发动机转速的波动，产生所谓的怠速振颤。柴油机电控系统可通过各缸在做功冲程时的曲轴转速变化判断机电控系统可通

34、过各缸在做功冲程时的曲轴转速变化判断各缸喷油量的差异，利用电磁溢流阀的快速响应性，及时各缸喷油量的差异，利用电磁溢流阀的快速响应性，及时修正各缸的喷油量，即按各缸间转速无波动偏差来控制各修正各缸的喷油量，即按各缸间转速无波动偏差来控制各缸的喷油量，以降低发动机转速的波动。缸的喷油量，以降低发动机转速的波动。6.8.3柴油机电控燃油喷射系统的主要控制功能5. 喷油正时的控制喷油正时的控制 首先，根据柴油机转速、负荷和冷却水温的信号在ECU中利用预先存储的喷油正时脉谱，计算确定喷油始点的目标值；其次，通过检测上止点参考脉冲与喷嘴针阀升程传感器输出脉冲之间的夹角，计算出实际喷油始点。将两者比较，决定

35、最佳喷油始点后，ECU就输出一个脉宽可调的信号来控制一个电磁阀。为了实现柴油机燃烧的及时与完全，电控系统应根据柴油机的运行状态和环境条件来控制喷油正时。6. 废气再循环废气再循环 该系统通过控制参与再循环的废气量以减少废气中的NOx排放量。6.8.4 典型电控喷射系统1. 位置控制式电控分配泵喷射系统位置控制式电控分配泵喷射系统 位置控制式电控分配泵系统就是将VE泵中的机械调速器换成电子控制的执行机构。电控分配泵电控分配泵位置控制式位置控制式旋转螺旋线圈式旋转螺旋线圈式执行机构执行机构6.8.4 典型电控喷射系统1. 位置控制式电控分配泵喷射系统位置控制式电控分配泵喷射系统（1）喷油量控制喷油

36、量控制概念图喷油量控制概念图 ECU根据发动机的状态计算出目标喷油量，并将其结果输出到驱动回路；驱动回路根据ECU的指令一边反馈控制执行机构的位置，一边控制输出。这样，将VE分配泵的溢油环控制在目标位置，从而控制喷油量。6.8.4 典型电控喷射系统1. 位置控制式电控分配泵喷射系统位置控制式电控分配泵喷射系统（2）喷油时间控制喷油时间控制概念图喷油时间控制概念图 VE型分配泵的提前器活塞内设有连通高压腔和低压腔的通道，按占空比控制定时调节阀，使定时活塞两侧的压力差变化，从而控制喷油时间。由传感器检测出定时活塞的位置，从而进行反馈控制。6.8.4 典型电控喷射系统2. 时间控制式电控泵喷嘴系统时

37、间控制式电控泵喷嘴系统电控泵喷嘴系统电控泵喷嘴系统 以博世(Bosch)公司的1.9LTDI系统(2005款帕萨特柴油版)为例，其喷油泵与喷油器和控制单元组合在一起。6.8.4 典型电控喷射系统2. 时间控制式电控泵喷嘴系统时间控制式电控泵喷嘴系统 (a)预喷射循环开始预喷射循环开始 (b)预喷射循环预喷射循环结束结束预喷射循环工作过程预喷射循环工作过程 为确保燃烧过程尽可能平稳，在主喷射循环之前，少量燃油在低压下被喷入。这个过程叫预喷射循环。少量燃油的燃烧使燃烧室内的压力和温度上升。（1）预喷射循环6.8.4 典型电控喷射系统2. 时间控制式电控泵喷嘴系统时间控制式电控泵喷嘴系统 (a)主喷

38、射循环开始主喷射循环开始 (b)主喷射循环主喷射循环结束结束主喷射循环工作过程主喷射循环工作过程 喷油器针阀关闭后的短时间内，由于喷油器电磁阀仍然关闭，并且泵活塞继续下移。所以，高压腔内的压力立即重新上升。（2）主喷射循环6.8.4 典型电控喷射系统3.电控高压共轨燃油喷射系统电控高压共轨燃油喷射系统 高压共轨系统组成结构图高压共轨系统组成结构图 电控高压共轨燃油喷射系统主要由高压泵、带调压阀的共轨管、带电磁阀的喷油器、ECU和各种传感器组成。目录1柴油机混合气的形成4分配式喷油泵3柱塞式喷油泵8柴油机电控燃油喷射系统5喷油器7柴油机的燃烧过程6调速器2柴油机机械式柴燃料供给系统组成10综合实

39、训9柴油机燃油供给系统的维修6.9.1柴油机燃油供给系统的维护1.柴油的净化柴油的净化 柴油机使用的柴油，除应按照行车使用说明以内规定与季节变化选用外，柴油中不应含有机械杂质和水分。 使用中保持柴油清洁的措施是：（1）柴油在加入柴油箱之前，一般要经过72小时的沉淀过滤。加油时，加油口附近要清洁，不得晃动油桶或将油管插到底，最好采用密闭加油。（2）适时放出柴油和柴油滤清器内的沉淀物，并按时清洗柴油滤清器。（3）拆卸高压管或其他管路时，要用清洁的布包扎油管接头，防止尘土进入油管或机件内。6.9.1柴油机燃油供给系统的维护2.保证管路密封保证管路密封 柴油管路应不漏油，不进气。管路漏油与进气将会导致

40、供油不足，甚至中断供油，从而使起动困难，工作不稳定，功率下降，甚至会自行熄火。 引起柴油管路不密封的主要原因是油管破裂，油管接头松动或密封垫圈损坏，应及时更换。6.9.1 柴油机燃油供给系统的维护3.主要部件维护主要部件维护 喷喷油泵油泵的维护作业主要有外部的清洁、校准供油正时的维护作业主要有外部的清洁、校准供油正时和向供油提前角自动调节装置补给润滑油等。和向供油提前角自动调节装置补给润滑油等。（1）喷油泵）喷油泵（2）输油泵 维维护护时，应清洗检查输油泵。首先，检查并清洗进时，应清洗检查输油泵。首先，检查并清洗进油口上的滤网。输油泵经清洗后，用手指压下推杆，应油口上的滤网。输油泵经清洗后，用

41、手指压下推杆，应能将活塞完全压进；松开手柄，手柄应能完全弹出。否能将活塞完全压进；松开手柄，手柄应能完全弹出。否则，应拆检活塞和推杆的卡滞故障。则，应拆检活塞和推杆的卡滞故障。6.9.2 喷油器的检修1.解体解体 喷油器喷油器的针阀偶件为精密配合零件，在使用中不许互的针阀偶件为精密配合零件，在使用中不许互换。解体前，应确认缸序标记，按缸序拆卸喷油器。并保换。解体前，应确认缸序标记，按缸序拆卸喷油器。并保证能正确装回原位。证能正确装回原位。 解解体体后在清洁的柴油中清洗针阀偶件、清洗时，可后在清洁的柴油中清洗针阀偶件、清洗时，可用木条清除针阀前端独针上的积炭；对阀座外部的积炭用木条清除针阀前端独

42、针上的积炭；对阀座外部的积炭用铜丝刷清除；不得用手接触针阀的配合表面，以免手用铜丝刷清除；不得用手接触针阀的配合表面，以免手上的汗渍遗留在精密表面，引起锈蚀。上的汗渍遗留在精密表面，引起锈蚀。2.清洗清洗6.9.2 喷油器的检修3.检验检验1 1）针阀和座的配合表面不得有烧伤或腐蚀等现象；）针阀和座的配合表面不得有烧伤或腐蚀等现象；2 2）针阀的轴针不得有变形或其它损伤；）针阀的轴针不得有变形或其它损伤；3 3）针阀偶件的配合间隙应符合相应标准。）针阀偶件的配合间隙应符合相应标准。6.9.3 喷油泵、调速器检修1. 柱塞副的检修柱塞副的检修（1 1）柱塞副的）柱塞副的外观检验外观检验（2 2）柱塞的滑动性能试验