共軌燃油系統的整體結構
柴油燃油系統由共軌噴射系統、低壓和高壓燃油管路、進氣歧管和排氣歧管、渦輪增壓器、精細和粗濾燃油濾清器、空氣濾清器、燃油箱和中冷器組成。
1 — 燃油箱;2 — 粗濾器;3 — 手動燃油預供泵;4 — 高壓燃油泵;
5 — 電磁壓力調節器;6 — 精濾器;7 — 高壓燃油蓄壓器;8 — 噴油嘴;
9 — 進氣歧管;10 — 中冷器;11 — 渦輪增壓器;12 — 空氣濾清器堵塞感知器;
13 — 排氣歧管;14 — 汽缸蓋;15 — 預熱塞;16 — 增壓空氣溫度與壓力感知器;
17 — 高壓燃油感知器;18 — 燃油溫度與壓力感知器;19 — 凸輪軸轉速感知器;
20 — 空氣濾清器;21 — 消音器;22 — 燃油加熱器;23 — 限壓閥;24 — 彎管樞軸螺栓;
25 — 排氣塞;26 — 塞子
共軌噴射系統:由燃油泵、噴油器、高壓燃油蓄壓器、轉速感知器(曲軸和凸輪軸)、流體狀態感知器(燃油和空氣壓力及溫度)、電磁執行器(燃油壓力調節器、噴油器電磁閥)、電子控制單元、控制和通訊電路、以及控制和診斷面板組成。
1 — 曲軸轉速感知器;2 — 凸輪軸轉速感知器;3 — 燃油溫度與壓力感知器;
4 — 機油溫度和壓力感知器;5 — 增壓空氣溫度與壓力感知器;6 — 高壓燃油感知器;
7 — 冷卻液溫度感知器;8 — 噴油嘴;9 — 壓力調節器;10 — 電子控制單元;
B — 至客車車載網路
高壓燃油泵(HPFP,型號 CP3.3)
用途: 創造燃油儲備,維持並調節燃油蓄壓器內的壓力。
1 — 高壓燃油泵;2 — 燃油預注泵;3 — 電磁壓力調節器;4 — 粗濾器燃油入口接頭;
5 — 精濾器燃油出口接頭;6 — 精濾器燃油入口接頭;7 — 蓄壓器燃油出口接頭;
8 — 油箱燃油出口接頭;9 — 驅動軸;10 — 驅動齒輪;11 — 螺母;12 — 塞子
1 — 高壓燃油泵殼體;2 — 帶節流孔的安全閥;3 — 驅動軸;4 — 凸輪轉子;5 — 柱塞;6 — 供油通道;
7 — 出口閥;8 — 壓力調節閥;9 — 球閥;10 — 銜鐵;11 — 電磁鐵;12 — 電磁鐵端子;
13 — 密封件;14 — 進氣閥
噴油泵設計: 在噴油泵殼體內,三個柱塞 5 以 120° 的間隔徑向佈置,凸輪轉子 4 安裝在驅動軸 3 上(凸輪間隔 120°)。高壓燃油泵驅動軸由減速箱的齒輪驅動,減速箱的輸入軸透過驅動半聯軸器與柴油引擎曲軸運動連接。
高壓燃油泵工作原理: 燃油經過粗濾器後,由預注泵以 0.8–0.9 MPa 的壓力,經由精濾器輸送到高壓燃油泵的入口接頭。柴油潤滑並冷卻高壓燃油泵的各個零件。
轉子上的凸輪帶動柱塞向上移動,壓縮燃油。當壓力達到蓄壓器內維持的壓力時,出口閥打開,壓縮後的燃油進入高壓迴路。
壓力控制閥: 根據引擎負荷、轉速和熱狀態設定蓄壓器內的壓力。當壓力過高時,閥門打開,部分燃油經由回油管流回油箱。
高壓燃油蓄壓器(油軌)
1 — 燃油蓄壓器;2 — 出口接頭;3 — 入口接頭;4 — 回油接頭;5 — 限壓閥;
6 — 閥芯截止錐;7 — 燃油壓力感知器
油軌的作用: 高壓燃油蓄壓器(油軌)是一種容積式燃油儲存裝置。同時,蓄壓器可以平滑高壓燃油泵脈動供油和噴油器工作所造成的壓力波動。
蓄壓器 1 呈管狀,兩端分別裝有燃油壓力感知器 7 和限壓閥 5。來自高壓燃油泵的燃油經由高壓管路輸送到油軌的入口接頭 3,然後到達噴油嘴。
限壓閥: 用作減壓(安全)閥。當工作壓力超過設定值時,錐體在壓力作用下會離開閥座,燃油會被分流到回油管路。
噴油嘴
1 — 電磁閥;2 — 控制閥;3 — 噴油針;4 — 噴油嘴;5 — 端子
用途: 將燃油噴入柴油引擎汽缸,確保燃油霧化達到所需程度。柴油引擎使用博世(德國)生產的CRIN2噴油嘴。
噴油嘴的電磁閥確保所需的噴油啟動時間和燃油輸送量。噴油啟動時間由電子控制系統設定。
1 — 回油管;2 — 電氣連接端子;3 — 電磁閥;4 — 高壓管;5 — 閥球;
6 — 燃油出口節流孔;7 — 燃油供應節流孔;8 — 控制閥腔;9 — 閥門控制活塞;
10 — 霧化器供油通道;11 — 針閥與噴嘴
噴油嘴工作原理:
- 當節流孔 6 關閉時,作用於控制閥活塞上方的液壓力超過作用於針閥錐體下方的燃油壓力 — 針閥被壓下,沒有燃油噴射。
- 當電磁閥 3 啟動時,節流孔 6 打開,控制閥腔內的壓力降低,針閥離開閥座 — 燃油噴入燃燒室。
- 噴油量與電磁閥的啟動時間和共軌壓力成正比。
粗濾器「Pre Line 270」
1 — 燃油粗濾器;2 — 手動燃油預注泵;3 — 燃油加熱器;4 — 油水分離器;
5 — 排水閥;6 — 排氣塞
過濾器特性:
- 沉澱物經由位於油水分離器 4 底部的閥門 5 排出。
- 當工作溫度低於 -25°C 時,過濾器殼體必須配備加熱器 3(24 V,350 W)。加熱器可獨立運行,並在溫度低於 +5°C 時自動開啟和關閉。
精細燃油過濾器
精細燃油過濾器用於最終的燃油淨化。此過濾器不可拆卸。燃油流經紙質濾芯的簾幕,去除機械雜質。
空氣供應系統
1 — 空氣供應管;2 — 卡箍;3 — 管;4 — 支管;5 — 增壓空氣冷卻器;6 — 過濾器;
7 — 過濾器堵塞感知器;8 — 渦輪增壓器
注意! 由於進氣道洩壓,未經清潔的空氣被吸入引擎汽缸,導致引擎壽命大幅縮短。
1 — O型環;2 — 蝶形螺母;3 — 墊圈;4 — 蓋子;5 — 外殼;6 — 控制濾芯;
7 — 主濾芯
空氣濾清器: 乾式,採用可更換的紙質濾芯。當外部濾芯發生機械損壞時,內部的小型濾芯可確保空氣淨化。
堵塞監控: 濾清器和渦輪增壓器之間安裝感知器。當濾清器堵塞時,真空度會增加,當真空度達到 6.5 kPa 時,儀錶板上的「空氣濾清器堵塞」指示燈會亮起。如果指示燈亮起,請清潔或更換濾芯。
渦輪增壓器
1 — 轉子;2 — 渦輪殼體;3 — 軸承殼體;4 — 壓縮機殼體;5 — 致動器;6 — 致動器安裝支架;
7 — 風道
渦輪增壓器設計: 由單級離心式壓縮機和徑向向心式渦輪機組成。當增壓壓力超過一定值時,透過旁通一部分廢氣繞過渦輪葉輪來實現增壓控制。
重要!
- 運轉期間,禁止改變渦輪增壓器致動器連桿的長度。
- 運轉期間,禁止拆卸和維修渦輪增壓器,必須在專業維修廠進行。