單體泵供油系統(tǒng)柴油機(jī)的維修及保養(yǎng)

現(xiàn)代柴油機(jī)原理與維修保養(yǎng)整理編輯：鄧海儼2010年第四章：?jiǎn)误w泵供油系統(tǒng)柴油機(jī)的維修與保養(yǎng)第一節(jié)：柴油機(jī)單體泵供油系統(tǒng)第二節(jié)：?jiǎn)误w泵噴油系統(tǒng)的維修與保養(yǎng)第三節(jié)：?jiǎn)误w泵供油正時(shí)的檢查與調(diào)整第四節(jié)：?jiǎn)误w泵供油系統(tǒng)的使用要求第五節(jié)：電控組合（集成）單體泵

柴油機(jī)單體泵供油系統(tǒng)是柴油機(jī)的最新技術(shù)之一，采用單體泵供油系統(tǒng)后，不但可以提升柴油機(jī)的動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)，而且柴油機(jī)的排放指標(biāo)可以達(dá)到歐Ⅲ甚至更高的排放標(biāo)準(zhǔn)。不僅如此，由于單體泵噴油技術(shù)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，適用范圍廣，正獲得越來(lái)越多應(yīng)用。第一節(jié)：柴油機(jī)單體泵供油系統(tǒng)柴油機(jī)用單體泵燃油噴射系統(tǒng)可以說(shuō)是柴油機(jī)的一次革命，不僅是柴油機(jī)性能的大幅度提高，而且在設(shè)計(jì)上也是一次徹底的革新，因?yàn)樗恳粋€(gè)噴油器上都帶有一個(gè)高壓油泵。如圖3-1所示。圖4-1單體泵噴油系統(tǒng)的組成1-凸輪軸2-單體泵噴油泵3-高壓油管4-噴油器5-滾輪挺柱早先柴油機(jī)主要應(yīng)用在重型運(yùn)輸設(shè)備上，隨著人們對(duì)柴油機(jī)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)及柴油機(jī)的動(dòng)力性、舒適性的進(jìn)一步提高，同時(shí)伴隨著燃油價(jià)格的不斷上漲，柴油機(jī)也逐步應(yīng)用在了家庭轎車上，在歐洲有40%的家庭轎車在使用柴油機(jī)。柴油機(jī)具備油耗低、低速扭矩大、維修率低等特點(diǎn)。柴油機(jī)的發(fā)展又與排放法規(guī)的逐步提高息息相關(guān)，在上世紀(jì)80年代，當(dāng)美國(guó)加州制定了新的排放法規(guī)時(shí)，為了減小柴油機(jī)加速時(shí)的排氣煙度，康明斯公司就開發(fā)了機(jī)械可變正時(shí)（MVT）供油系統(tǒng)。隨著歐Ⅱ、歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)的提出，人們發(fā)現(xiàn)要想提高柴油機(jī)的性能需要具備兩點(diǎn)：一是電控技術(shù)的應(yīng)用；二是提高燃油噴射壓力。于是上世紀(jì)90年代末，噴油壓力能夠達(dá)到180MPa的單體泵燃油噴射系統(tǒng)開始在轎車和商用車上應(yīng)用。單體泵柴油噴射系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上可分為兩種形式，一種是泵噴嘴（UIS）系統(tǒng)，主要應(yīng)用在轎車上，尤其以大眾品牌轎車最為常見，在結(jié)構(gòu)上高壓油泵和噴油嘴做成了一體，可直接安裝在柴油機(jī)缸蓋上，泵噴嘴由柴油機(jī)頂置凸輪軸驅(qū)動(dòng)。另一種是單體泵（UPS）系統(tǒng)，主要應(yīng)用在商用車上，在重型卡車上最為常見。單體泵或噴油嘴由一根很短的高壓油管連接，分別安裝在缸體和缸蓋上，單體泵直接由凸輪軸驅(qū)動(dòng)。機(jī)械式單體泵的噴油時(shí)間同樣由凸輪軸控制。而在電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)中，凸輪軸僅僅提供了高壓油泵的驅(qū)動(dòng)力，噴油時(shí)間直接由電子控制系統(tǒng)（ECU）控制。二、機(jī)械式單體泵噴油系統(tǒng)的特點(diǎn)單體泵技術(shù)使燃燒更適合工況的需要，因而燃燒更充分，效率更高，降低了排氣污染和燃油消耗率。它還有以下優(yōu)點(diǎn)：①由凸輪軸通過(guò)挺柱驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)緊湊，剛性好；②噴油壓力可以高達(dá)200Mpa；③較小的安裝空間；④高壓油管短，且標(biāo)準(zhǔn)化；⑤調(diào)速性能好；⑥具有自排氣功能；⑦維修服務(wù)相對(duì)簡(jiǎn)單，換泵容易。三、單體泵的基本結(jié)構(gòu)單體泵外形結(jié)構(gòu)示意圖如圖4-2所示圖4-2單體泵外形示意圖a-電控式單體泵b-機(jī)械式單體泵第二節(jié)、單體泵噴油系統(tǒng)的維修與保養(yǎng)對(duì)于使用單體泵供油系統(tǒng)的柴油機(jī)而言，單體泵維修與保養(yǎng)與傳統(tǒng)柴油機(jī)噴油系統(tǒng)的維修與保養(yǎng)完全不一樣，具有許多特殊要求，這給使用和維修者帶來(lái)了許多的麻煩。以道依茨BFM1013柴油機(jī)為例，該柴油機(jī)已被廣泛的用于載重汽車（如一汽九平柴）、工程機(jī)械（如三一水泥泵車、ABG攤鋪機(jī)、衡陽(yáng)井下鏟運(yùn)機(jī)等）和發(fā)電機(jī)組等領(lǐng)域。但在實(shí)際使用過(guò)程中，用戶和維修服務(wù)者或多或少都碰到了單體泵在調(diào)整維修方面的問題。本節(jié)將以道依茨BFM1013柴油機(jī)為例，說(shuō)明單體泵噴油系統(tǒng)的維修與保養(yǎng)要點(diǎn)及使用注意事項(xiàng)，供廣大用戶參考。一、低壓油路的維修與保養(yǎng)1．單體泵燃油系統(tǒng)的組成燃油從油箱1出來(lái)，經(jīng)過(guò)柴油泵3進(jìn)入柴油濾清器5過(guò)濾后，進(jìn)入鑄造在箱體內(nèi)的低壓燃油室內(nèi)。低壓油路的壓力有0.3MPa和0.5MPa兩套系統(tǒng)，見圖4-3所示。圖4-3BFM1013柴油機(jī)單體泵燃油系統(tǒng)的組成1-油箱2-進(jìn)油管3-輸油泵4-柴油管5-柴油濾6-進(jìn)油管7-單體泵8-高壓油管9-噴油器10-噴油器回油管11-回油單項(xiàng)閥13-回油管13-油箱進(jìn)出油管的距離低壓油路壓力極限值：0.3MPa系統(tǒng)中：P≥0.20MPa（n=2200r.p.m）；0.5Mpa系統(tǒng)中：P≥0.45MPa（n=2300r.p.m）。2．低壓油路的維修與保養(yǎng)①低壓油路壓力檢測(cè)低壓油路中壓力的穩(wěn)定對(duì)柴油機(jī)的功率輸出是至關(guān)重要的。在柴油機(jī)出現(xiàn)功率不足時(shí)，應(yīng)首先檢查（測(cè)量）由限壓閥11控制的低壓油路的壓力。而噴油器漏油的主要原因就是低壓油路壓力不足導(dǎo)致噴油器偶件穴蝕造成的。所以應(yīng)確保低壓油路的壓力并及時(shí)更換或清潔柴油濾。低壓油路壓力測(cè)量位置見圖4-4所示。由于單體泵系統(tǒng)對(duì)燃油的預(yù)壓要求較高，因此需要檢測(cè)燃油系統(tǒng)的壓力。如測(cè)得的壓力低于上述規(guī)定數(shù)值時(shí)，就必須對(duì)輸油泵和回油單向閥進(jìn)行檢查。圖4-4低壓油路壓力測(cè)量②輸油泵（圖4-5）流量檢查輸油泵的作用不僅是為噴油泵供油，還有一個(gè)作用就是對(duì)燃油系統(tǒng)冷卻，因此輸油泵的供油量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于噴油泵的需要。為此，該機(jī)選用無(wú)膜片的轉(zhuǎn)子式輸油泵，供油量在供油壓力0.5MPa時(shí)為12L/min。為確認(rèn)供油量，在回油管（回油單項(xiàng)閥后的油管）處，柴油機(jī)最高空轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)有至少8L/min的回油量。如果會(huì)油量低于此數(shù)值，就必須更換輸油泵。圖4-5BFM1013柴油機(jī)的輸油泵③回油單向閥檢查回油單向閥的作用是在低壓油路建立一個(gè)滿足噴油泵瞬間供油量要求最低保障壓力，如果檢測(cè)出的壓力低于上述數(shù)值，在確認(rèn)輸油泵沒有問題的前提下，就需要更換此回油單向閥。注意：?jiǎn)误w泵低壓油路壓力較高，傳統(tǒng)的供油系統(tǒng)回油單向閥可能不能滿足建壓需要，因此，必須使用專用的單體泵燃油系統(tǒng)回油單向閥。④調(diào)速器的維修與保養(yǎng)圖4-6BFM1013柴油機(jī)機(jī)械調(diào)速器1-停車手柄2-高速限位螺釘3-加速手柄4-怠速限位螺釘5-調(diào)速率調(diào)整板6-調(diào)速器外7-調(diào)速器驅(qū)動(dòng)齒輪8-齒條控制桿9-調(diào)速齒條10-LDA11-起動(dòng)加濃電磁調(diào)速器的作用是當(dāng)柴油機(jī)的負(fù)荷改變時(shí)，自動(dòng)地改變噴油泵的供油量，從而維持柴油機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。BFM1013柴油機(jī)有機(jī)械調(diào)速系統(tǒng)（見圖4-6）或EMR（數(shù)字式）電控調(diào)速系統(tǒng)；另外還有MVS電控單體泵系統(tǒng)。特別提示：起動(dòng)加濃電磁閥如果出現(xiàn)故障，可能導(dǎo)致柴油機(jī)起動(dòng)后即冒黑煙；單體泵的供油量靠供油齒條的原始位置和齒條的行程來(lái)保證，在每一個(gè)噴油泵的噴油正時(shí)調(diào)好后，保證供油齒條的位置就顯得很重要。按BF6M1013柴油機(jī)供油齒條調(diào)整圖4-7所示。其中：X值為供油齒條處在停車位置時(shí)的參數(shù)值：X＝0.3～1.3ｍｍX值是以殼體末端測(cè)量的，若其值過(guò)小，供油齒條不能完全停油。Y值為供油齒條的最大行程參數(shù)值：Y＝16.8～17.1ｍｍ，齒條行程達(dá)到這個(gè)數(shù)值可以保證噴油泵的最大供油量，如y值較小將影響噴油泵的供油，在油門全開時(shí)也不能發(fā)揮出最大的動(dòng)力性。圖4-7三、單體泵的安裝要求（圖4-8）BFM1013柴油機(jī)上裝用單體噴油泵，為燃料供給系統(tǒng)中的重要總成，各單體泵互相獨(dú)立，統(tǒng)一由一個(gè)供油齒條控制。各個(gè)單體泵分別裝在氣缸體左側(cè)的相應(yīng)的孔中，由兩個(gè)固定螺栓固定，并由凸輪軸上的相應(yīng)的凸輪驅(qū)動(dòng)，因此驅(qū)動(dòng)噴油又是單獨(dú)的。圖4-8單體泵的安裝方法示意圖1-齒條定位專用工具2-外殼3-供油齒條導(dǎo)向套4-單體泵緊固螺栓根據(jù)圖4-8的安裝提示，正確的安裝操作如下：①柴油機(jī)熄火后，將噴油泵調(diào)速齒條放到停機(jī)位置，并用一個(gè)專用工具上的螺栓從端頭頂住齒條，防止向供油方向移動(dòng)，保持單體泵位于裝配原始位置。②更換單體泵要逐個(gè)進(jìn)行，要將所要安裝的單體泵下面的驅(qū)動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)到其基圓位置，再將調(diào)好的單體泵放入氣缸體的單體泵的孔中。③先用5N.m的扭矩預(yù)緊單體泵固定螺栓，再向相反方向擰松約60°，用扭力扳手試著轉(zhuǎn)動(dòng)單體泵，并較準(zhǔn)確地讀出和記下轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩M值。④用一個(gè)扳手逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)單體泵，直到轉(zhuǎn)不動(dòng)為止。⑤反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)單體泵，并使轉(zhuǎn)動(dòng)力矩達(dá)到（M+1）N.m，再交叉上緊單體泵固定螺栓。⑥單體泵固定螺栓應(yīng)按三步交替擰緊，擰緊力矩為7N.m、10N.m和30N.m。⑦裝配完成后再擰松專用工具上的螺栓和取下專用工具，恢復(fù)原來(lái)的整機(jī)裝配狀態(tài)。四、噴油器的調(diào)試①檢查開啟壓力在專用噴油器壓力試驗(yàn)器上測(cè)試噴油器開啟壓力，數(shù)值不得低于25.0+8.0Mpa；對(duì)于達(dá)不到此噴油壓力的噴油器應(yīng)進(jìn)行清洗或酌情更換。②檢查是否滴油用干凈的壓縮空氣吹干（或用干凈抹布抹干凈）噴油器表面，在噴油器試驗(yàn)器上將壓力達(dá)到比開啟壓力低2.0MPa的壓力下保持10秒鐘，沒有滴油現(xiàn)象，說(shuō)明此噴油器可以繼續(xù)使用。如果滴油，則必須維修，如果維修后情況沒有改變，則必須更換系的噴油器。③噴油器的安裝要求BFM1013柴油機(jī)噴油器的安裝容易出現(xiàn)180°的方向誤差，因此在安裝該柴油機(jī)的噴油器時(shí)應(yīng)特別注意。如圖4-9所示，該柴油機(jī)噴油器的回油管必須朝向柴油機(jī)的排氣管一側(cè)。已就是當(dāng)面朝單體泵安裝孔時(shí)，噴油器的回油管朝向?qū)γ?。圖4-9BFM1013柴油機(jī)噴油器安裝如果安裝方向錯(cuò)位180°，柴油機(jī)仍然可以起動(dòng)，但可能會(huì)黑煙滾滾，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)了還將導(dǎo)致活塞燒頂?shù)葒?yán)重故障。第三節(jié)：?jiǎn)误w泵供油正時(shí)的檢查與調(diào)整噴油正時(shí)的調(diào)整也是噴油泵供油開始時(shí)間的調(diào)整，這對(duì)柴油機(jī)性能的影響很大。供油時(shí)間過(guò)大，由于氣缸內(nèi)空氣的壓力和溫度較低，燃油噴入后，混合氣形成條件差，備燃時(shí)間長(zhǎng)，將引起柴油機(jī)工作粗暴，運(yùn)轉(zhuǎn)不良和起動(dòng)困難。但若供油開始時(shí)間過(guò)小，將使柴油機(jī)產(chǎn)生嚴(yán)重的后燃，導(dǎo)致柴油機(jī)爆發(fā)壓力和溫度降低，其結(jié)果是：燃油燃燒不完全，柴油機(jī)功率下降，排氣冒黑煙，柴油機(jī)過(guò)熱，動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能降低。圖4-10調(diào)整墊片厚度Ts的計(jì)算BFM1013系列柴油機(jī)（包括4缸機(jī)和6缸機(jī)）的噴油正時(shí)的調(diào)整，是通過(guò)調(diào)整滾輪挺柱與單體泵之間的墊片Z的厚度（如圖4-10所示之Ts）來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如果計(jì)算安裝不準(zhǔn)確或調(diào)整安裝不當(dāng)，柴油機(jī)將不能正常工作。因此，必須嚴(yán)格按照并遵守下列方法和要求，準(zhǔn)確計(jì)算和安裝單體泵。1．單體泵調(diào)整墊片厚度的計(jì)算公式當(dāng)更換曲軸箱、凸輪軸、或滾輪挺柱時(shí)，必須重新確定修正后的安裝尺寸Ek值，同時(shí)標(biāo)牌上的Ep值也必須同時(shí)更新。如果Ep值丟失或數(shù)值錯(cuò)誤，可能會(huì)給以后的單體泵更換和維修維修帶來(lái)很大的麻煩。1）墊片厚度Z的計(jì)算公式（見圖4-10）：Ts＝（L—Vh）—（Lo＋A/100）2）L為缸體中噴油泵的安裝平面到滾輪挺柱表面的高度（見圖4-11）。測(cè)量方法如下：①在標(biāo)準(zhǔn)筒（BFM1013柴油機(jī)Le為：Le=150mm）的測(cè)量桿上裝一個(gè)高度千分尺，將其置設(shè)為零（見圖4-12）。②把測(cè)量桿放入油泵安裝孔中，當(dāng)凸輪在其基圓上時(shí)讀出千分尺的刻度x＋y（mm），x＋y即為缸體中安裝平面到挺桿的高度與標(biāo)準(zhǔn)高度Le之差。③L值為：L＝Le＋x＋y。3）Vh為噴油泵柱塞由下止點(diǎn)到開始泵油時(shí)刻的預(yù)行程。Vh的值可根據(jù)供油提前角由表3-9中查出。4）Lo是噴油泵即將供油時(shí)缸體中噴油泵安裝平面至泵挺柱面的高度的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度；1012為109mm；1013為143mm。圖4-11圖4-125）A/100是噴油泵標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度Lo與實(shí)際長(zhǎng)度之差。A值在出廠時(shí)即已測(cè)出，標(biāo)在油泵上。見圖4-13。圖4-13A值在單體泵上的位置第四節(jié)：?jiǎn)误w泵供油系統(tǒng)的使用要求一、單體泵使用保養(yǎng)注意事項(xiàng)①由于單體泵噴油系統(tǒng)的噴油壓力較高，對(duì)燃油的質(zhì)量要求相對(duì)嚴(yán)格。因此柴油機(jī)的燃油系統(tǒng)至少應(yīng)采用2級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)（預(yù)濾、粗濾+精濾），有條件的可另加裝專用油水分離器過(guò)濾系統(tǒng)。②燃油應(yīng)采用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的潔凈輕柴油，并至少經(jīng)過(guò)至少1～2天的沉淀；③定期更換柴油濾清器、機(jī)油和清洗柴油箱；④單體泵不得隨意拆卸與調(diào)整，如果需要拆卸檢修和調(diào)整，必須事先對(duì)單體泵及其對(duì)應(yīng)的調(diào)整墊做出缸號(hào)標(biāo)記，安裝時(shí)要保證單體泵和調(diào)整墊一一對(duì)應(yīng)安裝，不得錯(cuò)缸安裝或隨意安裝，否則必須按照要求重新確認(rèn)調(diào)整墊片Z的厚度。⑤拆卸維修時(shí)需保證工作場(chǎng)所潔凈，確保單體泵的潔凈安裝。⑥單體泵高壓油管是一次性使用部件，拆卸后不能再繼續(xù)重復(fù)使用。⑦單體泵燃油系統(tǒng)排空的方法是：松開第一缸或第六缸的高壓油管，然后用手油泵泵油，直到單體泵出油口噴出沒有氣泡的燃油為止。⑧高壓油管只能使用一次，如果拆卸后，就應(yīng)該更換新的。二、建議加裝油水分離器1．安裝油水分離器的必要性單體泵燃油噴射系統(tǒng)，由于其噴油壓力較高，對(duì)燃油質(zhì)量的要求非常高。由于國(guó)內(nèi)燃油的雜質(zhì)和水分等的含量相對(duì)較大，對(duì)柴油機(jī)的燃油系統(tǒng)可能造成下列傷害：①噴油嘴容易銹蝕或磨損；②柱塞/出油閥可能因銹蝕、磨損而導(dǎo)致泵油壓力不足；③燃油油路可能經(jīng)常出現(xiàn)堵塞。④輸油泵容易磨損并出現(xiàn)供油不足；這些傷害可能導(dǎo)致柴油機(jī)出現(xiàn)下列故障：①起動(dòng)困難，有時(shí)根本就不能起動(dòng)；②工作轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)速波動(dòng)大；③動(dòng)力不足或出現(xiàn)黑煙故障；④燃油高壓噴射系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)異常損壞或運(yùn)行不穩(wěn)定。2．加裝油水分離器后的優(yōu)點(diǎn)為保證燃油噴射系統(tǒng)可靠的工作和延長(zhǎng)其使用壽命，有必要在此類柴油機(jī)的低壓油路系統(tǒng)中加裝一套油水分離器（圖4-15），將燃油中的雜質(zhì)和水分預(yù)先分離和過(guò)濾。油水分離器的安裝，可以將柴油中的水份分離出來(lái)，并對(duì)柴油進(jìn)行初濾，起到凈化柴油品質(zhì)，對(duì)供油系統(tǒng)進(jìn)一步的保護(hù)作用。圖4-15燃油油水分離器加裝油水分離裝置后，經(jīng)過(guò)實(shí)際使用證明，有下列優(yōu)點(diǎn)：①進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)燃油的濾清作用，大大延長(zhǎng)了柴油精濾芯清洗和更換時(shí)間；②柴油機(jī)作業(yè)時(shí)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)率減少，動(dòng)力性能增加；③降低了因供油系統(tǒng)故障而導(dǎo)致柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定的概率；④延長(zhǎng)了噴油泵柱塞/出油閥和噴油器的使用壽命。3．油水分離器的安裝位置如圖4-15所示，目前常用的附加油水分離器有三種規(guī)格，其安裝要求可以根據(jù)柴油機(jī)的燃油流量任意選用其中一個(gè)規(guī)格，如道依茨BF6M1013柴油機(jī)，就可以選用900FG或500FG，其安裝位置一般在油箱出口與燃油粗濾之間（如圖3-16所示），定期（比如：100h）進(jìn)行清洗濾芯并放水；200~300h內(nèi)更換濾芯。圖4-16高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)第五節(jié)：電控組合（集成）單體泵一.電控單體組合泵系統(tǒng)簡(jiǎn)要介紹在傳統(tǒng)直列泵的基礎(chǔ)上，用EUP替代原來(lái)的供油部件，ECU實(shí)時(shí)捕捉外部輸入的各種傳感器信號(hào)，內(nèi)部的發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)（ECU）根據(jù)這些信號(hào)實(shí)時(shí)計(jì)算出最優(yōu)的噴油正時(shí)和噴油量。ECU的驅(qū)動(dòng)電控組合泵的高速?gòu)?qiáng)力電磁閥的打開和關(guān)閉來(lái)準(zhǔn)確地控制各缸燃油的噴射量和燃油的噴射正時(shí)，其安裝、連接和驅(qū)動(dòng)方式與傳統(tǒng)機(jī)械泵一樣。電控單體組合泵具有直列泵的外形，但大腦是電控的。裝電控單體組合泵發(fā)動(dòng)機(jī)具有低油耗、低排放、高動(dòng)力性的優(yōu)點(diǎn)，滿足市場(chǎng)以及排放法規(guī)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求。二.柴油機(jī)對(duì)電控單體組合泵的要求1、電控組合泵的供油量應(yīng)滿足柴油機(jī)在各種工況下的需要，即負(fù)荷大時(shí)供油量增多：負(fù)荷小時(shí)供油量減少。同時(shí)還要保證對(duì)各缸的供油量應(yīng)相等。2、根據(jù)柴油機(jī)的要求，電控組合泵要保證各缸的供油開始時(shí)刻相同，即各缸供油提前角一致，還應(yīng)保證供油延續(xù)時(shí)間相同，而且供油應(yīng)急速開始，停油要迅速利落，避免滴油現(xiàn)象。3、根據(jù)燃燒室形式和混合氣形成的方法不同，電控組合泵必須向噴油器提供壓力足夠的燃油，以保證良好的霧化質(zhì)量。三.電控單體組合泵的特點(diǎn)滿足國(guó)3排放，加后處理，電控噴油器可達(dá)到國(guó)4要求；經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、可駕駛性好；最低油耗：小于210g/kwh；13工況加權(quán)平均小233g/kw.h；成本低；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性好，對(duì)制造、合成和控制匹配要求相對(duì)較低；對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的改動(dòng)非常小，有利于最大限度的共用常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件；開發(fā)周期短：約8個(gè)月；匹配范圍廣：既適用于中重型，也適用于輕型商用車。圖4-16曲軸位置傳感器水溫傳感器凸輪位置傳感器油溫傳感器1缸電磁閥2缸電磁閥3缸電磁閥4缸電磁閥進(jìn)氣壓力溫度傳感器圖4-17零部件名稱

說(shuō)明數(shù)量執(zhí)行器單體組合泵總成HD型1噴油器部件無(wú)（?。毫κ覈娮?、小孔徑、高壓力按發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)控制器ECU上海亞新科依波爾GD-11傳感器曲軸轉(zhuǎn)速傳感器雙霍爾／磁電傳感器1凸輪軸傳感器單霍爾傳感器1冷卻水溫傳感器NTC型1電子油門電位器+怠速開關(guān)1增壓壓力／溫度傳感器電壓／NTC型1燃油溫度傳感器NTC型1線束發(fā)動(dòng)機(jī)與整車線束按整車廠制作1表4-1四.系統(tǒng)油路簡(jiǎn)介輸油泵泵油時(shí)通過(guò)燃油粗濾清器和進(jìn)油管從燃油箱中將燃油吸出，由燃油粗濾清器濾去顆粒較大的雜質(zhì)，再由燃油細(xì)濾清器濾去細(xì)小的雜質(zhì)進(jìn)入噴油泵總成的低壓腔。噴油泵又稱高壓泵，電控單體泵將燃油加壓到最高160MPa壓力經(jīng)高壓油管送至噴油器，當(dāng)燃油壓力達(dá)到一定壓力時(shí)，噴油器中的噴油嘴開啟，經(jīng)周邊布置的噴油孔噴出成霧狀在燃燒室中與空氣相混合，形成可燃混合氣，在高溫高壓作用下自燃燃燒。圖4-18五.發(fā)動(dòng)機(jī)電氣部分發(fā)動(dòng)機(jī)電氣部分主要包括：

1.傳感器

2.發(fā)動(dòng)機(jī)線束

3.電子控制單元（ECU）4.電控單體泵1.傳感器傳感器是一種將物理量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的裝置，它們將系統(tǒng)狀態(tài)傳遞給ECU，在ECU中再將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理。傳感器的組成組成：曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器電子油門傳感器、增壓壓力傳感器進(jìn)氣溫度傳感器、燃油溫度傳感器冷卻水溫度傳感器、ECU溫度傳感器（內(nèi)置）大氣壓力傳感器（內(nèi)置）1）轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器包括曲軸轉(zhuǎn)速傳感器和凸輪軸位置傳感器兩種，這是一種霍爾效應(yīng)型傳感器，用來(lái)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，參與噴油量和噴油定時(shí)的確定。曲軸位置傳感器：檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和活塞上止點(diǎn)位置，與凸輪軸位置傳感器一起用于控制順序噴油的第一缸上止點(diǎn)信號(hào)；凸輪軸位置傳感器：檢測(cè)油泵凸輪軸位置，與曲軸位置傳感器一起用于控制順序噴油。信號(hào)類型：PWM方波信號(hào)輸入頻率范圍：0~5KHz高電平最小輸入：2V低電平最大輸入：0.5V電壓輸入范圍：0～24V最大工作電流：20mA測(cè)量轉(zhuǎn)速范圍：0～4000rpm工作環(huán)境溫度：-40～150℃凸輪位置傳感器圖4-19凸輪軸位置傳感器工作間隙的測(cè)量

深度尺測(cè)量凸輪軸傳感器安裝凸臺(tái)定位平面到凸輪軸信號(hào)靶輪外圓的距離（h1），如圖4-20所示；用深度尺測(cè)量傳感器的伸出長(zhǎng)度（h2），測(cè)量部位是：傳感器伸出最前端平面――固定定位面銅套位置，如圖4-21所示；計(jì)算得出傳感器安裝初始空氣間隙：H=h1–h2；采用墊片對(duì)空氣間隙進(jìn)行調(diào)整，墊片規(guī)格為：0.1mm、0.5mm,傳感器安裝的實(shí)際空氣間隙要求為：1.5±0.2mm。。圖4-20圖4-21霍爾傳感器參數(shù)信號(hào)類型：PWM方波信號(hào)輸入頻率范圍：0~2KHz電壓輸入范圍：0～24V高電平最小輸入：2V低電平最大輸入：0.5V最大工作電流：20mA測(cè)量范圍：30～10000rpm磁電式傳感器參數(shù)

測(cè)量范圍：0～10000rpm輸出信號(hào)幅值：0—5V輸出信號(hào)波形：近似正弦波工作溫度：-40～120℃曲軸位置傳感器圖4-22圖4-23

雙霍爾式曲軸傳感器，注意安裝方向及安裝間隙；磁電式曲軸傳感器，注意信號(hào)齒與接線對(duì)應(yīng)關(guān)系及安裝間隙；曲軸傳感器和凸輪軸傳感器是電控系統(tǒng)的最重要、最基本的兩個(gè)感應(yīng)器，他們通過(guò)飛輪和凸輪信號(hào)盤采集發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速、各缸的燃燒上止點(diǎn)的位置，直接決定了噴油正時(shí)和燃燒過(guò)程，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和排放有直接的影響。兩個(gè)傳感器相位時(shí)系圖：圖4-24信號(hào)類型：電壓四個(gè)輸出端子:壓力信號(hào)，5V電源，溫度信號(hào)，接地工作溫度范圍：－40～125℃工作壓力范圍：44.8～350kPa輸出電壓：0～5V最大工作電流：20mA壓力信號(hào)線性輸出接插件鎖緊方式2）進(jìn)氣溫度和增壓壓力傳感器

圖4-25

增壓壓力、進(jìn)氣溫度傳感器的作用及安裝注意事項(xiàng)作用：增壓壓力傳感器用于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣壓力，在瞬態(tài)工況時(shí)用于冒煙控制。進(jìn)氣溫度傳感器用于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣溫度，與進(jìn)氣壓力一起控制噴油量輸出，同時(shí)還用于修正噴油提前角。安裝注意事項(xiàng)：安裝位置要遠(yuǎn)離預(yù)熱格柵，增壓壓力傳感器安裝和拆卸時(shí)要注意不要將感應(yīng)器的壓力導(dǎo)管折斷，同時(shí)安裝時(shí)要將密封圈安裝到位，以保證不漏氣。信號(hào)類型：NTC電阻輸入范圍：0～5.1K歐姆內(nèi)部5.1K電阻上拉到5V對(duì)地、對(duì)蓄電池短路保護(hù)以及故障診斷溫度測(cè)量范圍：-40～130℃

燃油溫度傳感器用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作過(guò)程中的燃油密度，以計(jì)算燃油密度和噴油脈寬，改善發(fā)動(dòng)機(jī)的排放性能；

冷卻水溫度傳感器主要用來(lái)監(jiān)測(cè)工作過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫度，用于冷起動(dòng)、目標(biāo)怠速計(jì)算等，同時(shí)還用于修正噴油提前角等。3）冷卻液溫度和燃油溫度傳感器

圖4-26信號(hào)類型：電壓電壓輸入范圍：0～5V最大工作電流：20mA內(nèi)部100K電阻下拉對(duì)地、對(duì)蓄電池短路保護(hù)以及故障診斷可兼容帶雙路信號(hào)輸出的加速踏板傳感器4）電子油門傳感器

電子油門傳感器是反映駕駛員意圖并將其送到ECU的唯一途徑，通過(guò)監(jiān)測(cè)油門信號(hào)，ECU計(jì)算并決定噴油量和噴油正時(shí)。圖4-272.線束組成：控制線束按控制器接插件的不同分為三部分，分別為發(fā)動(dòng)機(jī)控制線束和車輛控制線束；作用：是連接感應(yīng)器、各種控制開關(guān)、蓄電池以及執(zhí)行器與控制器ECU之間的橋梁；線束是連接柴感器、控制器ECU和執(zhí)行器以及整車信號(hào)、電源的樞紐，整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)線束采用車輛專用接插件、專用導(dǎo)線和波紋管等，并由專業(yè)汽車線束廠家加工制作，具有連接可靠、耐高溫、耐磨、抗折斷、防水性良好等優(yōu)點(diǎn)；注意事項(xiàng)：接線端子連接正確，線束固定要可靠,不能松脫。圖4-28要求導(dǎo)線在-40C到125C溫度范圍內(nèi)工作可靠，；波紋管規(guī)格滿足線束要求，-40C到150C溫度范圍內(nèi)工作可靠；線束整體及分支長(zhǎng)度符合要求，線束的定義和連接必須正確；雙絞線符合要求：33個(gè)以上螺旋/米；導(dǎo)線與金屬端子的連接采用專用支架進(jìn)行，牢固、可靠，防止松動(dòng)；線束的所有連線要相互絕緣，不該連通的引腳沒有短接現(xiàn)象；線束具有EMC能力，以及防松、防水、防油性能。

3.電子控制單元（ECU）產(chǎn)品型號(hào)：GD-1采用24V供電，帶主繼電器電源控制防水、抗振，橡膠絕緣隔墊外部線束防短路功能用于驅(qū)動(dòng)單體泵電磁閥的4路和6路驅(qū)動(dòng)輸出具有在線故障診斷功能國(guó)際先進(jìn)的CAN現(xiàn)場(chǎng)總線通信技術(shù)可以控制滿足國(guó)3、國(guó)4的排放要求的電控噴油系統(tǒng)圖4-29

1)ECU的作用

是電氣控制部分的核心，它集中了柴油機(jī)和車輛的控制策略，通過(guò)接受各傳感器適時(shí)監(jiān)測(cè)傳遞的發(fā)動(dòng)機(jī)信息，進(jìn)行分析、判斷和處理，并根據(jù)預(yù)先寫入的控制策略和程序，向執(zhí)行器（單體泵電磁閥等）發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而準(zhǔn)確地控制各缸燃油的噴射量和燃油的噴射正時(shí)。ECU除了管理噴油以外還具有其它一些功能，如故障診斷、網(wǎng)絡(luò)通訊、標(biāo)定與監(jiān)測(cè)等。起動(dòng)油量拖轉(zhuǎn)油量及溫度補(bǔ)償目標(biāo)怠速計(jì)算根據(jù)各種工況和條件選擇合適的目標(biāo)怠速怠速閉環(huán)基于轉(zhuǎn)速反饋，自動(dòng)調(diào)節(jié)怠速油量，使怠速穩(wěn)定油門油量根據(jù)油門位置，及扭矩和功率需求，確定指令油量指令油量計(jì)算根據(jù)當(dāng)前工況和狀態(tài)，計(jì)算指令輸出油量油量變化率控制控制指令油量的變化率，改善發(fā)動(dòng)機(jī)瞬態(tài)工作的性能冒煙限制限制噴油量，防止冒黑煙最大油量限制根據(jù)各種溫度，修正扭矩限制油量最高空車轉(zhuǎn)速限制比例控制可變調(diào)速率，限制發(fā)動(dòng)機(jī)不至于超速噴油正時(shí)計(jì)算根據(jù)當(dāng)前工況和狀態(tài)，計(jì)算合適的噴油提前角油量線性化將噴油量轉(zhuǎn)化成油泵電磁閥驅(qū)動(dòng)脈寬的角度噴油脈寬控制根據(jù)電磁閥開啟和關(guān)閉延遲，修正指令噴油脈寬跛行回家油門故障時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)以固定怠速運(yùn)行，保證進(jìn)維修站標(biāo)定斷缸用于實(shí)驗(yàn)階段，可按照用戶需要暫時(shí)切斷指定缸供油2)ECU控制功能表4-2ECU整車控制功能（一）預(yù)熱控制：冷起動(dòng)過(guò)程中的進(jìn)氣加熱控制；怠速微調(diào)：允許駕駛員在一定范圍內(nèi)手動(dòng)調(diào)節(jié)目標(biāo)怠速；怠速超時(shí)停機(jī)：持續(xù)怠速時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)自動(dòng)停機(jī)以降低油耗和排放；排氣制動(dòng)：根據(jù)使能條件切斷噴油，輔助制動(dòng)，可根據(jù)離合器安裝情況智能配置使能條件空調(diào)壓縮機(jī)控制根據(jù)不同工況，智能接通或斷開空調(diào)離合器控制繼電器，控制壓縮機(jī)；工作電子風(fēng)扇控制：根據(jù)冷卻水溫和空調(diào)開啟智能控制電子風(fēng)扇繼電器.ECU整車控制功能（二）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速輸出：以固定占空比的PWM方波將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳輸給汽車儀表盤；車速處理及診斷：支持霍爾式車速傳感器輸入信號(hào)處理及車速里程計(jì)算；最大車速限制：根據(jù)設(shè)定限制車速來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)最大噴油量，以達(dá)到限制車速目的；雙電位器油門：支持“雙電位器”電子油門的信號(hào)處理及故障診斷；遠(yuǎn)程油門：根據(jù)開關(guān)指令，在兩個(gè)油門之間切換對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的操控，互不影響。

啟動(dòng)控制電控柴油機(jī)的起動(dòng)由電控系統(tǒng)直接控制，在柴油機(jī)起動(dòng)工況，起動(dòng)油量控制模塊根據(jù)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度和大氣壓力而提供不同的起動(dòng)油量及合理的噴油正時(shí)，保證起動(dòng)迅速并不冒黑煙。在起動(dòng)時(shí)，駕駛員只需將點(diǎn)火鑰匙旋轉(zhuǎn)到起動(dòng)檔，不需要踩油門。怠速控制

控制器（ECU）可根據(jù)各種溫度、蓄電池電壓與空調(diào)請(qǐng)求等自動(dòng)調(diào)節(jié)怠速運(yùn)行速度，并通過(guò)ECU的閉環(huán)控制使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在設(shè)定怠速。例如冷卻水溫越低，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速越高；怠速時(shí)打開空調(diào)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)上升。怠速微調(diào)

怠速微調(diào)是指駕駛員可在儀表板上通過(guò)怠速微調(diào)開關(guān)強(qiáng)制調(diào)整目標(biāo)怠速，發(fā)動(dòng)機(jī)在ECU的閉環(huán)控制下實(shí)際運(yùn)行轉(zhuǎn)速向目標(biāo)怠速過(guò)渡并穩(wěn)定在該怠速。怠速微調(diào)開關(guān)為點(diǎn)動(dòng)式自動(dòng)復(fù)位開關(guān)，如駕駛員按下怠速上升微調(diào)開關(guān)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速將增加，每按一次，轉(zhuǎn)速增加一定轉(zhuǎn)速；同樣，如駕駛員按下怠速下降微調(diào)開關(guān)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速將減小。必須注意的是，只有打開怠速微調(diào)使能開關(guān)，怠速上升（下降）微調(diào)開關(guān)才起作用。怠速調(diào)整范圍受ECU控制。怠速停機(jī)控制在歐III電控柴油機(jī)控制模塊中，設(shè)計(jì)有怠速停機(jī)控制模塊，主要是為了避免長(zhǎng)時(shí)間的怠速運(yùn)行。當(dāng)?shù)∷龠\(yùn)行達(dá)到一定時(shí)間，該模塊首先會(huì)閃爍紅燈提醒司機(jī)，而司機(jī)又沒有任何指令時(shí)，會(huì)自動(dòng)停機(jī)。怠速超時(shí)功能啟用；發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速狀態(tài)；油門沒有被踏下；冷卻水溫超過(guò)標(biāo)定值；在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)之前，故障燈開始閃爍，閃燈周期由標(biāo)定值確定。油門控制

電子油門通過(guò)控制線束將駕駛員的駕駛意圖（油門開度）反饋給控制器ECU，油門油量控制模塊根據(jù)油門開度與柴油機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算出油油量，從而駕駛員可以控制柴油機(jī)轉(zhuǎn)速與車輛運(yùn)行速度。油門跛行回家控制當(dāng)油門踏板感應(yīng)器輸出信號(hào)超出范圍或接線故障的情況下，控制器ECU采用低怠速開關(guān)替代正常的駕駛員油門指令，使發(fā)動(dòng)機(jī)降功率繼續(xù)運(yùn)行，從而可以將車輛開到維修站修理。這是保證車輛不至半路拋錨的一種失效保護(hù)措施。電控發(fā)動(dòng)機(jī)主要控制功能電控發(fā)動(dòng)機(jī)主要控制功能——發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速限制在電控系統(tǒng)中，控制器根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫、蓄電池電壓等對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)空車最高轉(zhuǎn)速進(jìn)行限制，以保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)。電控發(fā)動(dòng)機(jī)主要控制功能——故障指示燈電控系統(tǒng)包含有故障診斷模塊，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄系統(tǒng)的故障狀態(tài)，所有的故障信息通過(guò)故障顯示燈指示給駕駛員，駕駛員可通過(guò)故障顯示燈一定頻率的閃爍識(shí)別故障碼，從而便于維修。空調(diào)控制

在車輛的儀表盤上有空調(diào)請(qǐng)求開關(guān)，一旦控制器ECU接收到空調(diào)打開的請(qǐng)求信號(hào)，控制器將對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制并保持正常運(yùn)行。在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)，如果空調(diào)打開，控制器將提高發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)怠速，同時(shí)通過(guò)閉環(huán)控制使發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到該目標(biāo)轉(zhuǎn)速；一旦關(guān)閉空調(diào)，控制器將降低發(fā)動(dòng)機(jī)的目標(biāo)怠速，同時(shí)通過(guò)閉環(huán)控制使發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)到該目標(biāo)轉(zhuǎn)速；排氣制動(dòng)控制本系統(tǒng)通過(guò)ECU通過(guò)排氣制動(dòng)開關(guān)、排氣制動(dòng)繼電器輸出控制兩引腳，控制排氣制動(dòng)繼電器的通斷電，來(lái)實(shí)現(xiàn)排氣制動(dòng)繼電器的工作與否。排氣制動(dòng)的目的是為了給處于正常運(yùn)行狀態(tài)下的發(fā)動(dòng)機(jī)提供一個(gè)輔助的制動(dòng)力。滿足一定的使能條件才能啟用排氣制動(dòng)。當(dāng)排氣制動(dòng)功能被觸發(fā)時(shí)，燃油噴射被切斷。預(yù)熱控制系統(tǒng)通過(guò)ECU通過(guò)控制預(yù)熱控制繼電器的通斷電，來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)熱格柵的工作與否。當(dāng)需要開啟預(yù)熱控制繼電器時(shí)，ECU控制內(nèi)部電路，使得預(yù)熱控制繼電器打開，進(jìn)而預(yù)熱繼電器導(dǎo)通，蓄電池電源聯(lián)通預(yù)熱格柵正極，預(yù)熱格柵開始工作。當(dāng)需要關(guān)閉時(shí)，ECU控制內(nèi)部電路，使得預(yù)熱控制繼電器關(guān)閉，進(jìn)而預(yù)熱繼電器關(guān)閉，預(yù)熱格柵停止工作。預(yù)熱分前預(yù)熱發(fā)生在拖轉(zhuǎn)狀態(tài)前，后預(yù)熱發(fā)生在拖轉(zhuǎn)狀態(tài)后。和后預(yù)熱的持續(xù)期均為發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫的函數(shù)。前預(yù)熱和后預(yù)熱功能是相互獨(dú)立的，也就是說(shuō)分別根據(jù)不同時(shí)刻的冷卻水溫來(lái)決定持續(xù)期的長(zhǎng)短。ECU輸入輸出/診斷輸入信號(hào)處理：各種傳感器AD值、正弦或方波信號(hào)及開關(guān)輸入采樣處理及控制；輸入信號(hào)診斷：傳感器、開關(guān)的電路、合理性和功能性診斷；故障信息存儲(chǔ)：記錄故障發(fā)生時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，便于維修；指示燈控制：包含高水溫警示、預(yù)熱指示和故障指示燈的控制策略及上電自檢；基于CAN的標(biāo)定：基于CCP協(xié)議的在線標(biāo)定；基于CAN的診斷：基于CAN的故障碼讀取和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)4.電控單體泵輸油泵泵體部件凸輪軸部件正時(shí)裝置EUP穩(wěn)壓閥部件凸輪位置傳感器燃油溫度傳感器圖4-301)組合泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)油道孔空氣平衡孔中間軸承安裝位置凸輪軸部件滾輪體部件EUP圖4-31組合泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖4-32組合泵泵體機(jī)油回油孔凸輪位置傳感器安裝孔機(jī)油進(jìn)油孔燃油回油孔燃油溫度傳感器安裝孔圖4-332）泵體相關(guān)技術(shù)要求泵體是噴油泵的基礎(chǔ)零件，泵油機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等都安裝在噴油泵泵體上，它在工作中承受較大的作用力。因此，泵體應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和良好的密封性。鑄件必須徹底清理焦砂、澆口、飛邊、毛刺等，表面光潔，不得有夾渣、裂紋等鑄造缺陷；鑄件熱處理硬度：90－115HB；不許有影響密封性能的氣孔、疏松等缺陷，全部去銳角、棱邊、毛刺。3)凸輪軸該凸輪型線為切線凸輪，凸輪升程16mm，工作順序1－5－3－6－2－4，從驅(qū)動(dòng)端看順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，第一缸在泵體凸輪軸大端（不同型號(hào)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)確定）。凸輪軸部件的作用：把凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)滾輪體部件轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，為柱塞的直線運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力。是為輸油泵提供動(dòng)力。圖4-34凸輪軸相關(guān)技術(shù)要求表面不得有裂紋，中間軸頸和各凸輪表面不得有軟點(diǎn)，各磨削表面、兩端螺紋及鍵槽邊緣不得有碰傷、凹痕、毛刺、斑點(diǎn)、銹蝕等缺陷；經(jīng)磁力探傷后應(yīng)退磁；用涂色法檢查錐面，其貼合面不少于85%；升程公差要求為：±0.05mm，每相鄰一度凸輪轉(zhuǎn)角升程誤差之差為±0.01mm；凸輪轉(zhuǎn)到36℃時(shí),升程值為6.93±0.05mm；凸輪型線工作面表面粗糙度要求為Ra0.2。4)輸油泵輸油泵的作用是克服柴油機(jī)工作時(shí)管路中的流動(dòng)阻力，將燃油箱內(nèi)的燃油輸送給噴油泵。輸油泵有齒輪式、轉(zhuǎn)子式和活塞式三種。齒輪式用于玉柴六缸機(jī)，轉(zhuǎn)子式用于六缸功率較大的發(fā)動(dòng)機(jī)，活塞式用于四缸小功率發(fā)動(dòng)機(jī)。左圖為活塞式輸油泵圖4-35下圖為轉(zhuǎn)子式輸油泵圖4-36下圖為齒輪式輸油泵圖4-37輸油泵相關(guān)技術(shù)要求從進(jìn)口處通入0.5Mpa的壓縮空氣檢查輸油泵的密封性，在30s內(nèi)，輸油泵本體及各密封面不允許漏氣；輸油泵止回閥處的不允許漏油。檢查方法為：將輸油泵灌滿油，松開手泵，觀察油面在一分鐘內(nèi)不允許有下降；主要性能參數(shù)如下：轉(zhuǎn)速范圍：50-1500r/min；穩(wěn)定工作壓力：0.35-0.45Mpa；低速流量：50rpm、0.1Mpa時(shí),≥0.5L/min；控制流量：1250rpm、0.35Mpa時(shí),8-11L/min。5）滾輪體下圖為單體泵滾輪體部件，滾輪部件的作用是把凸輪軸部件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，為柱塞的直線運(yùn)動(dòng)提供動(dòng)力圖4-40為滾輪體之滾輪銷圖4-39為滾輪體之滾輪圖4-386)穩(wěn)壓閥穩(wěn)壓閥主要技術(shù)要求穩(wěn)壓閥開啟壓0.35~0.45MPa；穩(wěn)壓閥開啟后穩(wěn)定壓力不小于0.2MPa，此時(shí)不允許滲漏再開啟壓力為0.35~0.45MPa。圖4-40穩(wěn)壓閥7）電控單體組合泵--EUP電控單體泵（EUP）ElectricalUnitPump圖4-42圖4-41

電控單體泵（EUP）的特點(diǎn)可產(chǎn)生高達(dá)1800bar的噴射壓力；獨(dú)立的滾輪體總成；控制噴油的電磁閥集成在單體泵體內(nèi)；具有單個(gè)單體泵的獨(dú)立電控特性；采用柴油機(jī)機(jī)油和燃油強(qiáng)制潤(rùn)滑和冷卻；具有良好的一致性；100萬(wàn)公里的耐久性；快速安裝與拆卸；滿足國(guó)3、國(guó)4排放要求；具有良好的整機(jī)性能。電控單體組合泵原理:電控單體組合泵在ECU的控制下，將一定數(shù)量的燃油加壓（高達(dá)160MPa以上），并通過(guò)單體泵上的電磁閥接收來(lái)自ECU的控制指令決定開啟或關(guān)閉時(shí)刻，從而決定各個(gè)氣缸當(dāng)前噴射過(guò)程，即噴油壓力、噴油量、噴油正時(shí)。圖4-43過(guò)程柱塞電磁閥壓力吸油過(guò)程下降開低壓預(yù)壓油過(guò)程上升開低壓泵油過(guò)程上升關(guān)上升到高壓泄壓過(guò)程上升開下降到低壓EUP的工作原理表4-2錐閥：開啟階段1：吸油過(guò)程柱塞向下運(yùn)動(dòng)、吸油，電磁閥開啟圖4-44圖4-45圖4-46圖4-47六.單體泵系統(tǒng)安裝使用要求簡(jiǎn)介柴油機(jī)電控技術(shù)的核心就是高壓燃油的電控噴射，即通過(guò)檢測(cè)柴油機(jī)的各種信號(hào)，對(duì)柴油機(jī)的燃油噴射量和噴油提前角及噴射壓力進(jìn)行控制，使柴油機(jī)在人們所希望的最佳狀態(tài)下運(yùn)行。電控單體泵系統(tǒng)是柴油機(jī)的心臟，正確安裝使用電控單體泵系統(tǒng)至關(guān)重要，本文就單體組合泵、ECU及線束的安裝使用要求作一簡(jiǎn)單介紹。1.油路1）高壓油管接頭結(jié)構(gòu)和擰緊螺母規(guī)格：M14X1.5-6g；最高耐工作壓力：180MPa。2）低壓油路為保證充足的燃油供給，低壓油路進(jìn)回油油管徑（從汽車油箱吸油到燃油回油箱）是否滿足系統(tǒng)要求，低壓油路進(jìn)油管內(nèi)徑要求大于￠10mm，回油管內(nèi)徑要求大于￠8mm。低壓油路壓力測(cè)試（需要外接液壓壓力表），在高原、高溫地區(qū)，由于大氣壓力較低，會(huì)造成供油壓力的減小，看在不同海拔高度的情況下，是否滿足系統(tǒng)壓力要求（0.3-0.4MPA），或燃油油溫過(guò)高，如果壓力達(dá)不到要求，會(huì)影響系統(tǒng)的潤(rùn)滑，影響單體泵的使用壽命。為保證充足的燃油供給，低壓油路在-40℃-125℃內(nèi)不開裂，不嚴(yán)重變型。3）燃油濾清器的要求和特性濾清效率：85% 3-5μm；額定流量：10~12L/min（六缸），Q=6~9

L/min（四缸）；壓力損失：小于13Kpa。4）油水分離器的要求和特性由于柴油含水、雜質(zhì)量較多，水分雜質(zhì)會(huì)隨著柴油進(jìn)入噴油泵和噴油器中精密配合零件中，造成嚴(yán)重的磨料磨損，由于柴油濾清器中主要過(guò)濾零件是紙質(zhì)濾芯，遇水后阻力升高，降低了濾清器的使用壽命，因此在柴油濾清器前必須安裝燃油水分離器，必須對(duì)燃油水分離器進(jìn)行維修保養(yǎng)，保證柴油機(jī)的正常供油。應(yīng)達(dá)到下述指標(biāo)。額定流量：Q=10~12

L/min（六缸），Q=6~9

L/min（四缸）；濾清效率：85%，10μm；額定流量下，總成原始阻力<7Kpa；水分離效率應(yīng)不低于80~90%；總成原始阻力效率應(yīng)不低90%；總成內(nèi)部清潔度限度值不大于7mg。5）溢流閥的要求和特性穩(wěn)壓閥開啟后穩(wěn)定壓力不小于0.2MPa，開啟壓力為0.35~～0.45Mpa。6）噴油泵使用柴油要求由于噴油泵各運(yùn)動(dòng)副是高精密的配合，必須使用符合《車用柴油標(biāo)準(zhǔn)GB/T19147-2003》標(biāo)準(zhǔn)的清潔國(guó)三柴油。國(guó)內(nèi)目前輕柴油含硫量大約在3000ppm左右（標(biāo)準(zhǔn)為2000ppm），新頒布的車用柴油標(biāo)準(zhǔn)（第Ⅲ階段）含硫量為350ppm，而歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)限制為150ppm，歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)限制為50ppm?？梢?，要達(dá)到歐Ⅲ以上標(biāo)準(zhǔn)，燃油品質(zhì)也是關(guān)鍵因素之一.7）輸油泵性能及要求從進(jìn)口處通入0.5Mpa的壓縮空氣檢查輸油泵的密封性，在30s內(nèi)，輸油泵本體及各密封面不允許漏氣；輸油泵止回閥處的不允許漏油。檢查方法為：將輸油泵灌滿油，松開手泵，觀察油面在一分鐘內(nèi)不允許有下降；

主要性能參數(shù)如下：

50-1500r/min穩(wěn)定工作壓力0.35-0.45Mpa；低速流量(50rpm、0.1Mpa時(shí)），≥0.5L/min；控制流量(1250rpm、0.35Mpa時(shí)），8-11L/min。

發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油使用要求發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油建議使用CF-4級(jí)或以上級(jí)牌號(hào)的柴油機(jī)專用機(jī)油。七.單體泵系統(tǒng)安裝噴油泵裝配前幾個(gè)注意要求為保證噴油泵各運(yùn)動(dòng)副間良好的潤(rùn)滑，噴油泵安裝好后泵體中心線與垂直方向的夾角不得大于25°；噴油泵在裝配前，應(yīng)拆開噴油泵正時(shí)定位銷，往噴油泵凸輪軸腔加入300—400mL潤(rùn)滑柴油機(jī)機(jī)油，加機(jī)油后將正時(shí)定位銷復(fù)位，M18X1.5-7h螺帽擰緊力矩5—8N.m；在噴油泵裝配過(guò)程中，確保各裝配件清潔無(wú)雜；安裝噴油泵時(shí)，噴油泵法蘭端機(jī)油密封圈應(yīng)加潤(rùn)滑脂，防止O形圈破損滲油。1.電控單體組合泵—法蘭安裝四孔法蘭安裝，一般用于發(fā)動(dòng)機(jī)缸徑大于100mm的中大型發(fā)動(dòng)機(jī)，凸輪軸大端軸肩處直徑35mm（六缸）/30mm（四缸），法蘭分度圓直徑130mm。圖4-48三孔法蘭安裝，一般用于發(fā)動(dòng)機(jī)缸徑小于100mm的小型發(fā)動(dòng)機(jī)，凸輪軸大端軸肩處直徑25mm，法蘭分度圓直徑98mm。圖4-492.噴油泵安裝要求裝配噴油泵時(shí)，先將發(fā)動(dòng)機(jī)搖到第一缸壓縮上止點(diǎn)位置，然后安裝噴油泵。裝好噴油泵后拔出噴油泵正時(shí)定位銷（油泵定位銷拔出前禁止轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸），將定位銷短端插入正時(shí)鎖緊裝置的法蘭孔內(nèi)并固定，M18X1.5-7h螺帽擰緊力矩25—30N.m，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，保證定位銷長(zhǎng)端朝外。

凸輪軸端M24X1.5-7h大螺母的擰緊力矩為300—350N.m（六缸）；凸輪軸端M18X1.5-7h大螺母的擰緊力矩為200—240N.m（四缸）；噴油泵安裝后各鎖緊螺母的擰緊力矩要求必須符合技術(shù)要求。電磁閥上與線束聯(lián)接的M4-6g小螺柱的擰緊力矩為1.5N.m；高壓油管與EUP各M14X1.5-6g螺母的擰緊力矩為27—33N.m；低壓油路中各M16X1.5螺紋接頭的擰緊力矩為30—40N.m。噴油泵凸輪軸錐面安裝要求；安裝后用涂色法檢查凸輪軸大端與燃油泵齒輪錐面，其貼合面不少于85%。3.四缸相位四缸正確關(guān)系機(jī)械安裝時(shí)保證發(fā)動(dòng)機(jī)在第一缸壓縮上止點(diǎn)時(shí)，噴油泵第一缸對(duì)應(yīng)的凸輪升程為6.93（6.78）±0.2mm時(shí)，傳感器中心與曲軸信號(hào)盤第19個(gè)槽（齒、孔）的中心重合。圖4-504.凸輪升程測(cè)量方法噴油泵均帶有正時(shí)鎖緊裝置，當(dāng)正時(shí)銷處于鎖緊位置時(shí)，相對(duì)應(yīng)的凸輪升程就是六缸機(jī)噴油泵凸輪升程L=6.93，四缸凸輪升程L=6.78（6.93）。也可按下面方法檢查確定。拆下單體泵第一缸EUP，按圖一所示用深度尺測(cè)量出泵體端面至滾輪體最大尺寸A，該位置處于凸輪軸基圓上。圖4-51六缸機(jī)單體泵凸輪升程L=6.93mm，四缸單體泵凸輪升程L=6.78（6.93）mm。按圖二所示沿發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)量噴油泵尺寸B=A-6.93(6.78)mm，見圖三。此位置即油泵上止點(diǎn)（基準(zhǔn)供油始點(diǎn)，對(duì)應(yīng)0度提前角）。圖4-52確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)處于第一缸上止點(diǎn)后，裝上正時(shí)齒輪，再測(cè)量尺寸B，允許尺寸正負(fù)0.2mm。圖4-535.線束性能安裝要求要求導(dǎo)線在-40C到125C溫度范圍內(nèi)工作可靠，其它性能指標(biāo)不應(yīng)低于日系A(chǔ)VSS標(biāo)準(zhǔn)；波紋管規(guī)格滿足線束要求，-40C到150C溫度范圍內(nèi)工作可靠；線束整體及分支長(zhǎng)度符合要求，線束的定義和連接必須正確；雙絞線符合要求：33個(gè)以上螺旋/米；導(dǎo)線與金屬端子的連接采用專用支架進(jìn)行，保證牢固、可靠，防止松動(dòng)；線束的所有連線要相互絕緣，不該連通的引腳沒有短接現(xiàn)象；線束具有EMC能力，以及防松、防水、防油性能；除以上要求外，符合有關(guān)國(guó)標(biāo)和汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。6.傳感器的安裝要求

曲軸信號(hào)盤加工要求，主要是對(duì)齒和槽、齒寬等的要求：曲軸信號(hào)盤的直徑一般與飛輪直徑等同，信號(hào)槽和齒的比例一般為60%對(duì)40%左右；曲軸信號(hào)盤厚一般大于10mm，如果采用孔的話，孔的直徑要大于8mm，孔深不小于10mm；曲軸位置信號(hào)盤直徑不小于190mm；曲軸信號(hào)盤外圓對(duì)中心的徑向跳動(dòng)不得大于0.3mm；各個(gè)齒的加工偏差一般在±0.2°以內(nèi)。安裝曲軸位置傳感器時(shí)，注意安裝方向，傳感器與信號(hào)盤信號(hào)齒間的間隙要求為1.5±0.2mm。裝裝后必須保證曲軸位置傳感器和凸輪位置傳感器的相位關(guān)系正確。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液出口處附近，要求安裝在節(jié)溫器之前。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度/壓力傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管上，要求進(jìn)氣管壁厚小于傳感器安裝要求。如發(fā)動(dòng)機(jī)帶預(yù)熱格柵，要求遠(yuǎn)離預(yù)熱格柵，避免因溫度太高而損壞。7.ＥＣＵ安裝使用要求1）ＥＣＵ抗振動(dòng)要求正常工作時(shí)，ECU的振動(dòng)頻率應(yīng)小于500HZ；采用四點(diǎn)對(duì)稱、加裝減振軟墊安裝，同時(shí)保證安裝牢固不脫落；ECU不宜直接同整車聯(lián)接，建議用一平板過(guò)渡；線束進(jìn)入ECU前應(yīng)安裝牢固，避免將振動(dòng)傳到ECU。ECU主繼電器正確接法（帶二極管）2）ECU主繼電器正確接法圖4-54圖4-553)ＥＣＵ安裝要求通風(fēng)情況良好、嚴(yán)禁ECU上有覆蓋物，避免長(zhǎng)時(shí)間使用的積灰現(xiàn)象；防灰塵；否則會(huì)影響ECU的散熱；遠(yuǎn)離熱源（如排氣管等），避免對(duì)ECU的熱輻射；遠(yuǎn)離高頻率、高能量聲源，如：發(fā)電機(jī)、油泵、水泵、氣泵等；應(yīng)選擇相對(duì)較高并且干燥的位置，避免長(zhǎng)時(shí)間暴露在濕氣中、避免泡水，避免行車中的泥水飛濺、砂石撞擊；避免腐蝕性液體接觸ECU以及控制線束；ECU附近的線束要固定可靠，以防止線束的脫落或折斷；視情況考慮加裝防護(hù)罩或其他形式的保護(hù)措施；要保證ECU安全接地；附近無(wú)強(qiáng)電磁源，確保電磁屏蔽；應(yīng)便于安裝和維修；最好是安裝在駕駛室。4)ECU接地要求不良接地將導(dǎo)致電磁兼容問題及其它相關(guān)問題，例如發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)曲軸信號(hào)和凸輪軸信號(hào)失真。同時(shí)，不良接地還可能導(dǎo)致在一些特殊的情況下將ECU燒壞的可能。接地注意事項(xiàng)：將蓄電池負(fù)極與起動(dòng)機(jī)負(fù)極相聯(lián)；將起動(dòng)機(jī)負(fù)極與發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體相聯(lián)；控制器殼體與底盤絕緣；將ECU總地線與蓄電池的負(fù)極相連；避免ECU直接與蓄電池負(fù)極相連。七.電控單體泵故障原因及處理方法1.不能通訊序號(hào)可能原因解決方法1ECU沒有上電給ECU上電2ECU壞換ECU3通訊A3、A4聯(lián)接線錯(cuò)誤按電路圖接線4通訊A3、A4聯(lián)接線太長(zhǎng)最好不超10米，用屏蔽或雙絞線5USBCAN聯(lián)接線壞換或修USBCAN聯(lián)接線6提示應(yīng)用程序非法使用程序與標(biāo)定診斷工具不匹配7提示發(fā)現(xiàn)新硬件PC機(jī)重新安裝USBCAN驅(qū)動(dòng)表4-32.不能起動(dòng)序號(hào)可能