单体泵供油系统柴油机的维修与保养课件.ppt

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1、 第四章：单体泵供油系统柴油机的第四章：单体泵供油系统柴油机的维修与保养维修与保养第一节：第一节：柴油机单体泵供油系统柴油机单体泵供油系统 第二节：第二节：单体泵喷油系统的维修与保养单体泵喷油系统的维修与保养 第三节：第三节：单体泵供油正时的检查与调整单体泵供油正时的检查与调整 第四节：第四节：单体泵供油系统的使用要求单体泵供油系统的使用要求 第五节：第五节：电控组合（集成）单体泵电控组合（集成）单体泵 柴油机单体泵供油系统是柴油机的最新技术柴油机单体泵供油系统是柴油机的最新技术之一，采用单体泵供油系统后，不但可以提升柴之一，采用单体泵供油系统后，不但可以提升柴油机的动力性能和经济性能指标，而

2、且柴油机的油机的动力性能和经济性能指标，而且柴油机的排放指标可以达到欧排放指标可以达到欧甚至更高的排放标准。不甚至更高的排放标准。不仅如此，由于单体泵喷油技术结构相对简单，适仅如此，由于单体泵喷油技术结构相对简单，适用范围广，正获得越来越多应用。用范围广，正获得越来越多应用。 第一节：柴油机单体泵供油系统第一节：柴油机单体泵供油系统 柴油机用单体泵燃油喷射系统可以说是柴油柴油机用单体泵燃油喷射系统可以说是柴油机的一次革命，不仅是柴油机性能的大幅度提高，机的一次革命，不仅是柴油机性能的大幅度提高，而且在设计上也是一次彻底的革新，因为它每一而且在设计上也是一次彻底的革新，因为它每一个喷油器上都带有

3、一个高压油泵。如图个喷油器上都带有一个高压油泵。如图3-13-1所示。所示。 图图4-1 4-1 单体泵喷油系统的组成单体泵喷油系统的组成1-1-凸轮轴凸轮轴 2-2-单体泵喷油泵单体泵喷油泵 3-3-高压油管高压油管 4-4-喷油器喷油器 5-5-滚轮挺柱滚轮挺柱 早先柴油机主要应用在重型运输设备上，随着人们对早先柴油机主要应用在重型运输设备上，随着人们对柴油机的进一步认识及柴油机的动力性、舒适性的进一步柴油机的进一步认识及柴油机的动力性、舒适性的进一步提高，同时伴随着燃油价格的不断上涨，柴油机也逐步应提高，同时伴随着燃油价格的不断上涨，柴油机也逐步应用在了家庭轿车上，在欧洲有用在了家庭轿车

4、上，在欧洲有40%40%的家庭轿车在使用柴油的家庭轿车在使用柴油机。机。 柴油机具备油耗低、低速扭矩大、维修率低等特点。柴油机具备油耗低、低速扭矩大、维修率低等特点。柴油机的发展又与排放法规的逐步提高息息相关，在上世柴油机的发展又与排放法规的逐步提高息息相关，在上世纪纪8080年代，当美国加州制定了新的排放法规时，为了减小年代，当美国加州制定了新的排放法规时，为了减小柴油机加速时的排气烟度，康明斯公司就开发了机械可变柴油机加速时的排气烟度，康明斯公司就开发了机械可变正时（正时（MVTMVT）供油系统。随着欧）供油系统。随着欧、欧、欧排放标准的提出，排放标准的提出，人们发现要想提高柴油机的性能需

5、要具备两点：一是电控人们发现要想提高柴油机的性能需要具备两点：一是电控技术的应用；技术的应用； 二是提高燃油喷射压力。于是上世纪二是提高燃油喷射压力。于是上世纪9090年年代末，喷油压力能够达到代末，喷油压力能够达到180MPa180MPa的单体泵燃油喷射系统开的单体泵燃油喷射系统开始在轿车和商用车上应用。始在轿车和商用车上应用。 单体泵柴油喷射系统在结构上可分为两种形单体泵柴油喷射系统在结构上可分为两种形式，一种是泵喷嘴（式，一种是泵喷嘴（UISUIS）系统，主要应用在轿车）系统，主要应用在轿车上，尤其以大众品牌轿车最为常见，在结构上高上，尤其以大众品牌轿车最为常见，在结构上高压油泵和喷油嘴

6、做成了一体，可直接安装在柴油压油泵和喷油嘴做成了一体，可直接安装在柴油机缸盖上，泵喷嘴由柴油机顶置凸轮轴驱动。另机缸盖上，泵喷嘴由柴油机顶置凸轮轴驱动。另一种是单体泵（一种是单体泵（UPSUPS）系统，主要应用在商用车上，）系统，主要应用在商用车上，在重型卡车上最为常见。单体泵或喷油嘴由一根在重型卡车上最为常见。单体泵或喷油嘴由一根很短的高压油管连接，分别安装在缸体和缸盖上，很短的高压油管连接，分别安装在缸体和缸盖上，单体泵直接由凸轮轴驱动。机械式单体泵的喷油单体泵直接由凸轮轴驱动。机械式单体泵的喷油时间同样由凸轮轴控制。而在电控单体泵燃油喷时间同样由凸轮轴控制。而在电控单体泵燃油喷射系统中，

7、凸轮轴仅仅提供了高压油泵的驱动力，射系统中，凸轮轴仅仅提供了高压油泵的驱动力，喷油时间直接由电子控制系统（喷油时间直接由电子控制系统（ECUECU）控制。）控制。 二、机械式单体泵喷油系统的特点二、机械式单体泵喷油系统的特点 单体泵技术使燃烧更适合工况的需要，因而燃烧更单体泵技术使燃烧更适合工况的需要，因而燃烧更充分，效率更高，降低了排气污染和燃油消耗率。它还充分，效率更高，降低了排气污染和燃油消耗率。它还有以下优点：有以下优点：由凸轮轴通过挺柱驱动，结构紧凑，刚性好；由凸轮轴通过挺柱驱动，结构紧凑，刚性好；喷油压力可以高达喷油压力可以高达200Mpa200Mpa；较小的安装空间；较小的安装空

8、间；高压油管短，且标准化；高压油管短，且标准化；调速性能好；调速性能好；具有自排气功能；具有自排气功能； 维修服务相对简单，换泵容易。维修服务相对简单，换泵容易。 三、单体泵的基本结构三、单体泵的基本结构单体泵外形结构示意图如图单体泵外形结构示意图如图4-24-2所所示示图图4-2 4-2 单体泵外形示意图单体泵外形示意图a-a-电控式单体泵电控式单体泵 b-b-机械式单体泵机械式单体泵 第二节、单体泵喷油系统的维修与第二节、单体泵喷油系统的维修与保养保养 对于使用单体泵供油系统的柴油机而言，单体泵维对于使用单体泵供油系统的柴油机而言，单体泵维修与保养与传统柴油机喷油系统的维修与保养完全不一样

9、，修与保养与传统柴油机喷油系统的维修与保养完全不一样，具有许多特殊要求，这给使用和维修者带来了许多的麻烦。具有许多特殊要求，这给使用和维修者带来了许多的麻烦。以道依茨以道依茨BFM1013BFM1013柴油机为例，该柴油机已被广泛的用于柴油机为例，该柴油机已被广泛的用于载重汽车（如一汽九平柴）、工程机械（如三一水泥泵车、载重汽车（如一汽九平柴）、工程机械（如三一水泥泵车、ABGABG摊铺机、衡阳井下铲运机等）和发电机组等领域。但摊铺机、衡阳井下铲运机等）和发电机组等领域。但在实际使用过程中，用户和维修服务者或多或少都碰到了在实际使用过程中，用户和维修服务者或多或少都碰到了单体泵在调整维修方面的

10、问题。本节将以道依茨单体泵在调整维修方面的问题。本节将以道依茨BFM1013BFM1013柴油机为例，说明单体泵喷油系统的维修与保养要点及使柴油机为例，说明单体泵喷油系统的维修与保养要点及使用注意事项，供广大用户参考。用注意事项，供广大用户参考。 一、低压油路的维修与保养一、低压油路的维修与保养1 1单体泵燃油系统的组成单体泵燃油系统的组成 燃油从油箱燃油从油箱1 1出来，经过柴油泵出来，经过柴油泵3 3进入柴油滤清器进入柴油滤清器5 5过过滤后，进入铸造在箱体内的低压燃油室内。低压油路的压滤后，进入铸造在箱体内的低压燃油室内。低压油路的压力有力有0.3MPa0.3MPa和和0.5MPa0.5

11、MPa两套系统，见图两套系统，见图4-34-3所示。所示。 图图4-3 BFM10134-3 BFM1013柴油机单体泵燃油系统的组成柴油机单体泵燃油系统的组成1-1-油箱油箱 2-2-进油管进油管 3-3-输油泵输油泵 4-4-柴油管柴油管 5-5-柴油滤柴油滤 6-6-进油管进油管7-7-单体泵单体泵 8-8-高压油管高压油管9-9-喷油器喷油器 10-10-喷油器回油管喷油器回油管 11-11-回油单项阀回油单项阀 13-13-回油管回油管 13-13-油箱进出油管的距离油箱进出油管的距离低压油路压力极限值：低压油路压力极限值：0.3MPa0.3MPa系统中：系统中：P0.20MPaP0

12、.20MPa（n=2200r.p.mn=2200r.p.m）；）；0.5Mpa0.5Mpa系统中：系统中：P0.45MPaP0.45MPa（n=2300r.p.mn=2300r.p.m）。）。 2 2低压油路的维修与保养低压油路的维修与保养低压油路压力检测低压油路压力检测 低压油路中压力的稳定对柴油机的功率输出是至关重低压油路中压力的稳定对柴油机的功率输出是至关重要的。在柴油机出现功率不足时，应首先检查（测量）由要的。在柴油机出现功率不足时，应首先检查（测量）由限压阀限压阀1111控制的低压油路的压力。而喷油器漏油的主要原控制的低压油路的压力。而喷油器漏油的主要原因就是低压油路压力不足导致喷油

13、器偶件穴蚀造成的。所因就是低压油路压力不足导致喷油器偶件穴蚀造成的。所以应确保低压油路的压力并及时更换或清洁柴油滤。低压以应确保低压油路的压力并及时更换或清洁柴油滤。低压油路压力测量位置见图油路压力测量位置见图4-44-4所示。所示。 由于单体泵系统对燃油的预压要求较高，因此需要检由于单体泵系统对燃油的预压要求较高，因此需要检测燃油系统的压力。如测得的压力低于上述规定数值时，测燃油系统的压力。如测得的压力低于上述规定数值时，就必须对输油泵和回油单向阀进行检查。就必须对输油泵和回油单向阀进行检查。 图图4-44-4低压油路压力测量低压油路压力测量 输油泵（图输油泵（图4-54-5）流量检查）流量

14、检查 输油泵的作用不仅是为喷油泵供油，还有一输油泵的作用不仅是为喷油泵供油，还有一个作用就是对燃油系统冷却，因此输油泵的供油个作用就是对燃油系统冷却，因此输油泵的供油量远远大于喷油泵的需要。为此，该机选用无膜量远远大于喷油泵的需要。为此，该机选用无膜片的转子式输油泵，供油量在供油压力片的转子式输油泵，供油量在供油压力0.5MPa0.5MPa时时为为12L/min12L/min。为确认供油量，在回油管（回油单项。为确认供油量，在回油管（回油单项阀后的油管）处，柴油机最高空转运转时，应有阀后的油管）处，柴油机最高空转运转时，应有至少至少8L/min8L/min的回油量。如果会油量低于此数值，的回油

15、量。如果会油量低于此数值，就必须更换输油泵。就必须更换输油泵。 图图4-5 BFM10134-5 BFM1013柴油机的输油泵柴油机的输油泵 回油单向阀检查回油单向阀检查 回油单向阀的作用是在低压油路建立一个满回油单向阀的作用是在低压油路建立一个满足喷油泵瞬间供油量要求最低保障压力，如果检足喷油泵瞬间供油量要求最低保障压力，如果检测出的压力低于上述数值，在确认输油泵没有问测出的压力低于上述数值，在确认输油泵没有问题的前提下，就需要更换此回油单向阀。题的前提下，就需要更换此回油单向阀。 注意：单体泵低压油路压力较高，传统的供注意：单体泵低压油路压力较高，传统的供油系统回油单向阀可能不能满足建压需

16、要，因此，油系统回油单向阀可能不能满足建压需要，因此，必须使用专用的单体泵燃油系统回油单向阀。必须使用专用的单体泵燃油系统回油单向阀。 调速器的维修与保养调速器的维修与保养 图图4-6 BFM10134-6 BFM1013柴油机机械调速器柴油机机械调速器1-1-停车手柄停车手柄 2-2-高速限位螺钉高速限位螺钉 3-3-加速手柄加速手柄 4-4-怠速限位螺钉怠速限位螺钉 5-5-调速率调整板调速率调整板 6-6-调速器外调速器外7-7-调速器驱动齿轮调速器驱动齿轮 8-8-齿条控制杆齿条控制杆 9-9-调速齿条调速齿条 10-LDA 10-LDA 11-11-起动加浓电磁起动加浓电磁 调速器的

17、作用是当柴油机的负荷改变时，自调速器的作用是当柴油机的负荷改变时，自动地改变喷油泵的供油量，从而维持柴油机的稳动地改变喷油泵的供油量，从而维持柴油机的稳定运转。定运转。BFM1013BFM1013柴油机有机械调速系统（见图柴油机有机械调速系统（见图4-4-6 6）或）或EMREMR（数字式）电控调速系统；另外还有（数字式）电控调速系统；另外还有MVSMVS电控单体泵系统。电控单体泵系统。 特别提示：起动加浓电磁阀如果出现故障，特别提示：起动加浓电磁阀如果出现故障，可能导致柴油机起动后即冒黑烟；可能导致柴油机起动后即冒黑烟； 单体泵的供油量靠供油齿条的单体泵的供油量靠供油齿条的原始位置和齿条的行

18、程来保证，在原始位置和齿条的行程来保证，在每一个喷油泵的喷油正时调好后，每一个喷油泵的喷油正时调好后，保证供油齿条的位置就显得很重要。保证供油齿条的位置就显得很重要。 按按BF6M1013BF6M1013柴油机供油齿条调柴油机供油齿条调整图整图4-74-7所示。所示。 其中：其中：X X值为供油齿条处在停车值为供油齿条处在停车位置时的参数值：位置时的参数值： X X0.30.31.31.3 X X值是以壳体末端测量的，若其值是以壳体末端测量的，若其值过小，供油齿条不能完全停油。值过小，供油齿条不能完全停油。 Y Y值为供油齿条的最大行程参数值为供油齿条的最大行程参数值：值： Y Y16.816

19、.817.117.1， 齿条行程达到这个数值可以保齿条行程达到这个数值可以保证喷油泵的最大供油量，如证喷油泵的最大供油量，如y y值较值较小将影响喷油泵的供油，在油门全小将影响喷油泵的供油，在油门全开时也不能发挥出最大的动力性。开时也不能发挥出最大的动力性。图图4-74-7 三、单体泵的安装要求（图三、单体泵的安装要求（图4-84-8） BFM1013BFM1013柴油机上装用单体喷油泵，为燃料柴油机上装用单体喷油泵，为燃料供给系统中的重要总成，各单体泵互相独立，统供给系统中的重要总成，各单体泵互相独立，统一由一个供油齿条控制。各个单体泵分别装在气一由一个供油齿条控制。各个单体泵分别装在气缸体

20、左侧的相应的孔中，由两个固定螺栓固定，缸体左侧的相应的孔中，由两个固定螺栓固定，并由凸轮轴上的相应的凸轮驱动，因此驱动喷油并由凸轮轴上的相应的凸轮驱动，因此驱动喷油又是单独的。又是单独的。 图图4-84-8单体泵的安装方法示意图单体泵的安装方法示意图1-1-齿条定位专用工具齿条定位专用工具 2-2-外壳外壳 3-3-供油齿条导向套供油齿条导向套 4-4-单体泵紧固螺栓单体泵紧固螺栓 根据图根据图4-84-8的安装提示，正确的安装操作如下：的安装提示，正确的安装操作如下：柴油机熄火后，将喷油泵调速齿条放到停机位置，并用一个专用柴油机熄火后，将喷油泵调速齿条放到停机位置，并用一个专用工具上的螺栓从

21、端头顶住齿条，防止向供油方向移动，保持单体工具上的螺栓从端头顶住齿条，防止向供油方向移动，保持单体泵位于装配原始位置。泵位于装配原始位置。更换单体泵要逐个进行，要将所要安装的单体泵下面的驱动凸轮更换单体泵要逐个进行，要将所要安装的单体泵下面的驱动凸轮转到其基圆位置，再将调好的单体泵放入气缸体的单体泵的孔中。转到其基圆位置，再将调好的单体泵放入气缸体的单体泵的孔中。先用先用5N.m5N.m的扭矩预紧单体泵固定螺栓，再向相反方向拧松约的扭矩预紧单体泵固定螺栓，再向相反方向拧松约6060，用扭力扳手试着转动单体泵，并较准确地读出和记下转动扭矩用扭力扳手试着转动单体泵，并较准确地读出和记下转动扭矩M

22、M值。值。用一个扳手逆时针方向缓慢转动单体泵，直到转不动为止。用一个扳手逆时针方向缓慢转动单体泵，直到转不动为止。反时针方向转动单体泵，并使转动力矩达到（反时针方向转动单体泵，并使转动力矩达到（M+1M+1）N.mN.m，再交叉，再交叉上紧单体泵固定螺栓。上紧单体泵固定螺栓。单体泵固定螺栓应按三步交替拧紧，拧紧力矩为单体泵固定螺栓应按三步交替拧紧，拧紧力矩为7N.m7N.m、10N.m10N.m和和30N.m30N.m。装配完成后再拧松专用工具上的螺栓和取下专用工具，恢复原来装配完成后再拧松专用工具上的螺栓和取下专用工具，恢复原来的整机装配状态。的整机装配状态。 四、喷油器的调试四、喷油器的调

23、试检查开启压力检查开启压力 在专用喷油器压力试验器上测试喷油器开启压力，数值不得在专用喷油器压力试验器上测试喷油器开启压力，数值不得低于低于25.0+8.0Mpa25.0+8.0Mpa；对于达不到此喷油压力的喷油器应进行清洗；对于达不到此喷油压力的喷油器应进行清洗或酌情更换。或酌情更换。检查是否滴油检查是否滴油 用干净的压缩空气吹干（或用干净抹布抹干净）喷油器表面，用干净的压缩空气吹干（或用干净抹布抹干净）喷油器表面，在喷油器试验器上将压力达到比开启压力低在喷油器试验器上将压力达到比开启压力低2.0MPa2.0MPa的压力下保持的压力下保持1010秒钟，没有滴油现象，说明此喷油器可以继续使用。

24、如果滴油，秒钟，没有滴油现象，说明此喷油器可以继续使用。如果滴油，则必须维修，如果维修后情况没有改变，则必须更换系的喷油器。则必须维修，如果维修后情况没有改变，则必须更换系的喷油器。喷油器的安装要求喷油器的安装要求 BFM1013BFM1013柴油机喷油器的安装容易出现柴油机喷油器的安装容易出现180180的方向误差，因的方向误差，因此在安装该柴油机的喷油器时应特别注意。如图此在安装该柴油机的喷油器时应特别注意。如图4-94-9所示，该柴所示，该柴油机喷油器的回油管必须朝向柴油机的排气管一侧。已就是当面油机喷油器的回油管必须朝向柴油机的排气管一侧。已就是当面朝单体泵安装孔时，喷油器的回油管朝向

25、对面。朝单体泵安装孔时，喷油器的回油管朝向对面。 图图4-9 BFM10134-9 BFM1013柴油机喷油器安装柴油机喷油器安装 如果安装方向错位如果安装方向错位180180，柴油机仍然可以起动，柴油机仍然可以起动，但可能会黑烟滚滚，运行时间长了还将导致活塞烧顶等但可能会黑烟滚滚，运行时间长了还将导致活塞烧顶等严重故障。严重故障。 第三节：单体泵供油正时的检查与调整第三节：单体泵供油正时的检查与调整 喷油正时的调整也是喷油泵供油开始时间的喷油正时的调整也是喷油泵供油开始时间的调整，这对柴油机性能的影响很大。供油时间过调整，这对柴油机性能的影响很大。供油时间过大，由于气缸内空气的压力和温度较低

26、，燃油喷大，由于气缸内空气的压力和温度较低，燃油喷入后，混合气形成条件差，备燃时间长，将引起入后，混合气形成条件差，备燃时间长，将引起柴油机工作粗暴，运转不良和起动困难。但若供柴油机工作粗暴，运转不良和起动困难。但若供油开始时间过小，将使柴油机产生严重的后燃，油开始时间过小，将使柴油机产生严重的后燃，导致柴油机爆发压力和温度降低，其结果是：燃导致柴油机爆发压力和温度降低，其结果是：燃油燃烧不完全，柴油机功率下降，排气冒黑烟，油燃烧不完全，柴油机功率下降，排气冒黑烟，柴油机过热，动力性能和经济性能降低。柴油机过热，动力性能和经济性能降低。 图图4-104-10调整垫片厚度调整垫片厚度TsTs的计

27、算的计算 BFM1013 BFM1013系列柴油机系列柴油机（包括（包括4 4缸机和缸机和6 6缸机）的喷缸机）的喷油正时的调整，是通过调整油正时的调整，是通过调整滚轮挺柱与单体泵之间的垫滚轮挺柱与单体泵之间的垫片片Z Z的厚度（如图的厚度（如图4-104-10所示所示之之TsTs）来实现的。如果计算）来实现的。如果计算安装不准确或调整安装不当，安装不准确或调整安装不当，柴油机将不能正常工作。因柴油机将不能正常工作。因此，必须严格按照并遵守下此，必须严格按照并遵守下列方法和要求，准确计算和列方法和要求，准确计算和安装单体泵。安装单体泵。 1 1单体泵调整垫片厚度的计算公式单体泵调整垫片厚度的计

28、算公式 当更换曲轴箱、凸轮轴、或滚轮挺柱时，必当更换曲轴箱、凸轮轴、或滚轮挺柱时，必须重新确定修正后的安装尺寸须重新确定修正后的安装尺寸EkEk值，同时标牌上值，同时标牌上的的EpEp值也必须同时更新。如果值也必须同时更新。如果EpEp值丢失或数值错值丢失或数值错误，可能会给以后的单体泵更换和维修维修带来误，可能会给以后的单体泵更换和维修维修带来很大的麻烦。很大的麻烦。 1 1）垫片厚度）垫片厚度Z Z的计算公式（见图的计算公式（见图4-104-10）：）： TsTs（LVhLVh）（LoLoA/100A/100） 2 2）L L为缸体中喷油泵的安装平面到滚轮挺柱表面的为缸体中喷油泵的安装平面

29、到滚轮挺柱表面的高度（见图高度（见图4-114-11）。测量方法如下：）。测量方法如下：在标准筒（在标准筒（BFM1013BFM1013柴油机柴油机LeLe为：为：Le=150mmLe=150mm）的）的测量杆上装一个高度千分尺，将其置设为零（见测量杆上装一个高度千分尺，将其置设为零（见图图4-124-12）。）。把测量杆放入油泵安装孔中，当凸轮在其基圆上把测量杆放入油泵安装孔中，当凸轮在其基圆上时读出千分尺的刻度时读出千分尺的刻度x xy y（mmmm），），x xy y即为缸体即为缸体中安装平面到挺杆的高度与标准高度中安装平面到挺杆的高度与标准高度LeLe之差。之差。L L值为：值为：L

30、LLeLex xy y。 3 3）VhVh为喷油泵柱塞由下止点到开始泵油时刻的预行为喷油泵柱塞由下止点到开始泵油时刻的预行程。程。VhVh的值可根据供油提前角由表的值可根据供油提前角由表3-93-9中查出。中查出。4 4）LoLo是喷油泵即将供油时缸体中喷油泵安装平面至是喷油泵即将供油时缸体中喷油泵安装平面至泵挺柱面的高度的标准长度；泵挺柱面的高度的标准长度；10121012为为109mm109mm；10131013为为143mm143mm。 图图4-114-11 图图4-124-12 5 5）A/100A/100是喷油泵标准是喷油泵标准长度长度LoLo与实际长度之与实际长度之差。差。A A值

31、在出厂时即值在出厂时即已测出，标在油泵上。已测出，标在油泵上。见图见图4-134-13。图图4-13 A4-13 A值在单体泵上的位置值在单体泵上的位置 第四节：单体泵供油系统的使用要求第四节：单体泵供油系统的使用要求 一、单体泵使用保养注意事项一、单体泵使用保养注意事项由于单体泵喷油系统的喷油压力较高，对燃油的质量要求由于单体泵喷油系统的喷油压力较高，对燃油的质量要求相对严格。因此柴油机的燃油系统至少应采用相对严格。因此柴油机的燃油系统至少应采用2 2级过滤系级过滤系统（预滤、粗滤统（预滤、粗滤+ +精滤），有条件的可另加装专用油水分精滤），有条件的可另加装专用油水分离器过滤系统。离器过滤系

32、统。燃油应采用符合国家标准的洁净轻柴油，并至少经过至少燃油应采用符合国家标准的洁净轻柴油，并至少经过至少1 12 2天的沉淀；天的沉淀；定期更换柴油滤清器、机油和清洗柴油箱；定期更换柴油滤清器、机油和清洗柴油箱；单体泵不得随意拆卸与调整，如果需要拆卸检修和调整，单体泵不得随意拆卸与调整，如果需要拆卸检修和调整，必须事先对单体泵及其对应的调整垫做出缸号标记，安装必须事先对单体泵及其对应的调整垫做出缸号标记，安装时要保证单体泵和调整垫一一对应安装，不得错缸安装或时要保证单体泵和调整垫一一对应安装，不得错缸安装或随意安装，否则必须按照要求重新确认调整垫片随意安装，否则必须按照要求重新确认调整垫片Z

33、Z的厚度。的厚度。 拆卸维修时需保证工作场所洁净，确保单体泵的洁净安装。拆卸维修时需保证工作场所洁净，确保单体泵的洁净安装。单体泵高压油管是一次性使用部件，拆卸后不能再继续重单体泵高压油管是一次性使用部件，拆卸后不能再继续重复使用。复使用。单体泵燃油系统排空的方法是：松开第一缸或第六缸的高单体泵燃油系统排空的方法是：松开第一缸或第六缸的高压油管，然后用手油泵泵油，直到单体泵出油口喷出没有压油管，然后用手油泵泵油，直到单体泵出油口喷出没有气泡的燃油为止。气泡的燃油为止。高压油管只能使用一次，如果拆卸后，就应该更换新的。高压油管只能使用一次，如果拆卸后，就应该更换新的。 二、建议加装油水分离器二、

34、建议加装油水分离器1 1安装油水分离器的必要性安装油水分离器的必要性 单体泵燃油喷射系统，由于其喷油压力较高，对燃油单体泵燃油喷射系统，由于其喷油压力较高，对燃油质量的要求非常高。由于国内燃油的杂质和水分等的含量质量的要求非常高。由于国内燃油的杂质和水分等的含量相对较大，对柴油机的燃油系统可能造成下列伤害：相对较大，对柴油机的燃油系统可能造成下列伤害：喷油嘴容易锈蚀或磨损；喷油嘴容易锈蚀或磨损；柱塞柱塞/ /出油阀可能因锈蚀、磨损而导致泵油压力不足；出油阀可能因锈蚀、磨损而导致泵油压力不足；燃油油路可能经常出现堵塞。燃油油路可能经常出现堵塞。输油泵容易磨损并出现供油不足；输油泵容易磨损并出现供

35、油不足；这些伤害可能导致柴油机出现下列故障：这些伤害可能导致柴油机出现下列故障：起动困难，有时根本就不能起动；起动困难，有时根本就不能起动；工作转速不稳定，转速波动大；工作转速不稳定，转速波动大；动力不足或出现黑烟故障；动力不足或出现黑烟故障；燃油高压喷射系统经常出现异常损坏或运行不稳定。燃油高压喷射系统经常出现异常损坏或运行不稳定。 2 2加装油水分离器后的优点加装油水分离器后的优点 为保证燃油喷射系统可靠的工作和延长其使为保证燃油喷射系统可靠的工作和延长其使用寿命，有必要在此类柴油机的低压油路系统中用寿命，有必要在此类柴油机的低压油路系统中加装一套油水分离器（图加装一套油水分离器（图4-1

36、54-15），将燃油中的杂），将燃油中的杂质和水分预先分离和过滤。油水分离器的安装，质和水分预先分离和过滤。油水分离器的安装，可以将柴油中的水份分离出来，并对柴油进行初可以将柴油中的水份分离出来，并对柴油进行初滤，起到净化柴油品质，对供油系统进一步的保滤，起到净化柴油品质，对供油系统进一步的保护作用。护作用。 图图4-15 4-15 燃油油水分离器燃油油水分离器 加装油水分离装置后，经过实际使用证明，有下列加装油水分离装置后，经过实际使用证明，有下列优点：优点：进一步加强了对燃油的滤清作用，大大延长了柴油进一步加强了对燃油的滤清作用，大大延长了柴油精滤芯清洗和更换时间；精滤芯清洗和更换时间；柴

37、油机作业时的转速波动率减少，动力性能增加；柴油机作业时的转速波动率减少，动力性能增加；降低了因供油系统故障而导致柴油机运转不稳定的降低了因供油系统故障而导致柴油机运转不稳定的概率；概率；延长了喷油泵柱塞延长了喷油泵柱塞/ /出油阀和喷油器的使用寿命。出油阀和喷油器的使用寿命。 3 3油水分离器的安装位置油水分离器的安装位置 如图如图4-154-15所示，目前常用的附加油水分离器所示，目前常用的附加油水分离器有三种规格，其安装要求可以根据柴油机的燃油有三种规格，其安装要求可以根据柴油机的燃油流量任意选用其中一个规格，如道依茨流量任意选用其中一个规格，如道依茨BF6M1013BF6M1013柴油机

38、，就可以选用柴油机，就可以选用900FG900FG或或500FG500FG，其安装位置，其安装位置一般在油箱出口与燃油粗滤之间（如图一般在油箱出口与燃油粗滤之间（如图3-163-16所所示），定期（比如：示），定期（比如：100h100h）进行清洗滤芯并放水；）进行清洗滤芯并放水；200300h200300h内更换滤芯。内更换滤芯。 图图4-16 4-16 高压共轨燃油喷射系统高压共轨燃油喷射系统 第五节：电控组合（集成）单体泵第五节：电控组合（集成）单体泵 一一. .电控单体组合泵系统简要介绍电控单体组合泵系统简要介绍 在传统直列泵的基础上，用在传统直列泵的基础上，用EUPEUP替代原来的供

39、油部替代原来的供油部件，件，ECUECU实时捕捉外部输入的各种传感器信号，内部的发动实时捕捉外部输入的各种传感器信号，内部的发动机管理系统（机管理系统（ECUECU）根据这些信号实时计算出最优的喷油正）根据这些信号实时计算出最优的喷油正时和喷油量。时和喷油量。ECUECU的驱动电控组合泵的高速强力电磁阀的打的驱动电控组合泵的高速强力电磁阀的打开和关闭来准确地控制各缸燃油的喷射量和燃油的喷射正开和关闭来准确地控制各缸燃油的喷射量和燃油的喷射正时，时，其安装、连接和驱动方式与传统机械泵一样。其安装、连接和驱动方式与传统机械泵一样。 电控单体组合泵具有直列泵的外形，但大脑是电控的。电控单体组合泵具有

40、直列泵的外形，但大脑是电控的。装电控装电控单体组合泵单体组合泵发动机具有低油耗、低排放、高动力性的发动机具有低油耗、低排放、高动力性的优点，满足市场以及排放法规对发动机的要求优点，满足市场以及排放法规对发动机的要求 。 二二. .柴油机对电控单体组合泵的要求柴油机对电控单体组合泵的要求1 1、电控组合泵的供油量应满足柴油机在各种工况下、电控组合泵的供油量应满足柴油机在各种工况下的需要，即负荷大时供油量增多：负荷小时供油的需要，即负荷大时供油量增多：负荷小时供油量减少。同时还要保证对各缸的供油量应相等。量减少。同时还要保证对各缸的供油量应相等。2 2、根据柴油机的要求，电控组合泵要保证各缸的供、

41、根据柴油机的要求，电控组合泵要保证各缸的供油开始时刻相同，即各缸供油提前角一致，还应油开始时刻相同，即各缸供油提前角一致，还应保证供油延续时间相同，而且供油应急速开始，保证供油延续时间相同，而且供油应急速开始，停油要迅速利落，避免滴油现象。停油要迅速利落，避免滴油现象。3 3、根据燃烧室形式和混合气形成的方法不同，电控、根据燃烧室形式和混合气形成的方法不同，电控组合泵必须向喷油器提供压力足够的燃油，以保组合泵必须向喷油器提供压力足够的燃油，以保证良好的雾化质量。证良好的雾化质量。 三三. .电控单体组合泵的特点电控单体组合泵的特点l 满足国满足国3 3排放，加后处理，电控喷油器可达到国排放，加

42、后处理，电控喷油器可达到国4 4要求；要求；l 经济性、动力性、可驾驶性好；经济性、动力性、可驾驶性好；l 最低油耗：小于最低油耗：小于 210g/kwh210g/kwh；1313工况加权平均小工况加权平均小233g/kw.h233g/kw.h； l 成本低；成本低；l 结构简单，可靠性好，对制造、合成和控制匹配要求相对较结构简单，可靠性好，对制造、合成和控制匹配要求相对较低；低；l 对发动机的改动非常小，有利于最大限度的共用常规发动机对发动机的改动非常小，有利于最大限度的共用常规发动机零部件；零部件；l 开发周期短：约开发周期短：约8 8个月；个月；l 匹配范围广：既适用于中重型，也适用于轻

43、型商用车。匹配范围广：既适用于中重型，也适用于轻型商用车。 图图4-164-16 曲轴位置传感器水温传感器凸轮位置传感器油温传感器1缸电磁阀2缸电磁阀3缸电磁阀4缸电磁阀进气压力温度传感器图图4-174-17 零部件名称零部件名称 说明说明数量数量执行器执行器单体组合泵总成单体组合泵总成HD型型1喷油器部件喷油器部件无（小）压力室喷嘴、无（小）压力室喷嘴、小孔径、高压力小孔径、高压力按发动机缸数按发动机缸数 控制器控制器ECU上海亚新科依波尔上海亚新科依波尔GD-11传感器传感器曲轴转速传感器曲轴转速传感器双霍尔磁电传感器双霍尔磁电传感器1凸轮轴传感器凸轮轴传感器单霍尔传感器单霍尔传感器1冷却

44、冷却水温传感器水温传感器NTC型型1电子油门电子油门电位器电位器+怠速开关怠速开关1增压压力增压压力温度传感器温度传感器电压电压 NTC型型1燃油温度传感器燃油温度传感器NTC型型1线束线束发动机与整车线束发动机与整车线束按整车厂制作按整车厂制作1表表4-14-1 四四. .系统油路简介系统油路简介 输油泵泵油时通过燃油粗滤清器和进油管从输油泵泵油时通过燃油粗滤清器和进油管从燃油箱中将燃油吸出，由燃油粗滤清器滤去颗粒燃油箱中将燃油吸出，由燃油粗滤清器滤去颗粒较大的杂质，再由燃油细滤清器滤去细小的杂质较大的杂质，再由燃油细滤清器滤去细小的杂质进入喷油泵总成的低压腔。喷油泵又称高压泵，进入喷油泵总

45、成的低压腔。喷油泵又称高压泵，电控单体泵将燃油加压到最高电控单体泵将燃油加压到最高160MPa160MPa压力经高压压力经高压油管送至喷油器，当燃油压力达到一定压力时，油管送至喷油器，当燃油压力达到一定压力时，喷油器中的喷油嘴开启，经周边布置的喷油孔喷喷油器中的喷油嘴开启，经周边布置的喷油孔喷出成雾状在燃烧室中与空气相混合，形成可燃混出成雾状在燃烧室中与空气相混合，形成可燃混合气，在高温高压作用下自燃燃烧。合气，在高温高压作用下自燃燃烧。 图图4-184-18 五五. .发动机电气部分发动机电气部分发动机电气部分主要包括：发动机电气部分主要包括： 1.1.传感器传感器 2.2.发动机线束发动机

46、线束 3.3.电子控制单元（电子控制单元（ECUECU） 4.4.电控单体泵电控单体泵 1.1.传感器传感器 传感器是一种将物理量转换成电信号的装置，它们将传感器是一种将物理量转换成电信号的装置，它们将系统状态传递给系统状态传递给ECUECU，在，在ECUECU中再将电信号转换成数字信号中再将电信号转换成数字信号进行处理。进行处理。传感器的组成传感器的组成组成：组成： 曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器 电子油门传感器、增压压力传感器电子油门传感器、增压压力传感器 进气温度传感器、燃油温度传感器进气温度传感器、燃油温度传感器 冷却水温度传感器、冷却水温度传感器、E

47、CUECU温度传感器（内置）温度传感器（内置） 大气压力传感器（内置）大气压力传感器（内置） 1 1）转速传感器）转速传感器 转速传感器包括曲轴转速传感器和凸轮轴位转速传感器包括曲轴转速传感器和凸轮轴位置传感器两种，这是一种霍尔效应型传感器，用置传感器两种，这是一种霍尔效应型传感器，用来测量发动机的转速，参与喷油量和喷油定时的来测量发动机的转速，参与喷油量和喷油定时的确定。确定。 曲轴位置传感器：检测发动机的转速和活塞曲轴位置传感器：检测发动机的转速和活塞上止点位置，与凸轮轴位置传感器一起用于控制上止点位置，与凸轮轴位置传感器一起用于控制顺序喷油的第一缸上止点信号；顺序喷油的第一缸上止点信号；

48、 凸轮轴位置传感器：检测油泵凸轮轴位置，凸轮轴位置传感器：检测油泵凸轮轴位置，与曲轴位置传感器一起用于控制顺序喷油。与曲轴位置传感器一起用于控制顺序喷油。 信号类型：信号类型：PWMPWM方波信号方波信号输入频率范围：输入频率范围：0 05KHz5KHz高电平最小输入：高电平最小输入：2V2V低电平最大输入：低电平最大输入：0.5V0.5V电压输入范围：电压输入范围：0 024V24V最大工作电流：最大工作电流：20mA20mA测量转速范围：测量转速范围：0 0 4000rpm4000rpm工作环境温度：工作环境温度：-40-40150150凸轮位置传感器凸轮位置传感器图图4-194-19 凸

49、轮轴位置传感器工作间隙的测量凸轮轴位置传感器工作间隙的测量 深度尺测量凸轮轴传感器安装凸台定位平面到凸轮轴信号深度尺测量凸轮轴传感器安装凸台定位平面到凸轮轴信号靶轮外圆的距离（靶轮外圆的距离（h1），如图），如图4-20所示；所示； 用深度尺测量传感器的伸出长度（用深度尺测量传感器的伸出长度（h2），测量部位是：传），测量部位是：传感器伸出最前端平面感器伸出最前端平面固定定位面铜套位置，如图固定定位面铜套位置，如图4-21所示；所示；计算得出传感器安装初始空气间隙：计算得出传感器安装初始空气间隙：H = h1 h2； 采用垫片对空气间隙进行调整，垫片规格为：采用垫片对空气间隙进行调整，垫片规格

50、为：0.1mm 、0.5mm, 传感器安装的实际空气间隙要求为：传感器安装的实际空气间隙要求为：1.50.2mm。图图4-204-20图图4-214-21 霍尔传感器参数霍尔传感器参数信号类型：信号类型：PWMPWM方波信号方波信号输入频率范围：输入频率范围：0 02KHz2KHz电压输入范围：电压输入范围：0 024V24V高电平最小输入：高电平最小输入：2V2V低电平最大输入：低电平最大输入：0.5V0.5V最大工作电流：最大工作电流：20mA20mA测量范围：测量范围：303010000rpm10000rpm 磁电式传感器参数磁电式传感器参数 测量范围：测量范围：0 010000rpm1