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柴油發(fā)動機燃油壓力調(diào)節(jié)器原理應用和檢修 |
摘要:燃油壓力調(diào)節(jié)閥是一個圓柱形金屬零件,連接在噴油器的供油管上,噴油器也稱為分流器,負責將燃油壓力保持在標準水平,以使發(fā)動機平穩(wěn)運行。而噴油器需要足夠大的燃油壓力,使燃油在噴入燃燒室時呈多孔狀,能有效地蒸發(fā)參與燃燒過程。
一、原理與應用
1、功用
燃油壓力調(diào)節(jié)器的功用是根據(jù)柴油發(fā)電機進氣歧管壓力的變化來調(diào)節(jié)進入噴油器的燃油壓力,使兩者保持恒定的壓力差,這樣,從噴油器噴出的燃油量便只取決于噴油器的開啟時間。使ECU能通過控制噴油時間的長短來精確地控制噴油量。
2、安裝位置
油壓調(diào)節(jié)器一般安裝在燃油分配油管的一端,它可使燃油壓力調(diào)節(jié)在250~350kPa范圍內(nèi)。
3、結構和工作原理
工作原理如圖1所示, 噴油器的噴油量取決于噴孔截面,噴油時間和噴油壓差。ECU通過控制噴油嘴開啟時間來控制噴油量,因此,在噴孔面積一定時還要保持一定的壓差。
噴油壓差是指輸油管內(nèi)燃油壓力和進氣歧管內(nèi)氣體壓力的差值,而進氣歧管內(nèi)氣壓隨轉(zhuǎn)速和負荷(節(jié)氣門開度)變化,要保持恒定的噴油壓力必須根據(jù)進氣管壓力變化來調(diào)節(jié)燃油壓力。壓力調(diào)節(jié)器的上方一般會有個開口用橡膠軟管跟進氣管連接,在內(nèi)部這個開口的下方是個彈簧,彈簧下面是個膜片,膜片下面是個柱塞狀的東西,堵住一個孔,這個孔就是連接回油軟管的,工作時,膜片上方的壓力為彈簧壓力和進氣壓力之和,膜片下方為燃油壓力,膜片上下壓力相等時就會處在平衡位置,當進氣管壓力下降時,膜片上移回油閥開度上升,會油量上升,這樣油軌中的油壓就下降到原來水平。反之,氣壓上升時,膜片下移,回油閥開度變小,回油量變小油壓就會上升到原來水平,這樣油壓就會控制到制造時要求的大小,也就是膜片位于平衡位置的彈力。
油壓調(diào)節(jié)器的構造如圖2所示。膜片將油壓調(diào)節(jié)器分隔成上下兩個腔。上腔有進油口連接燃油分配管,回油口與汽油箱連通。下腔通過真空接管與節(jié)氣門后的進氣管相連。當燃油壓力與進氣管壓力之差超過預調(diào)的壓力值時,膜片上方的燃油就推動膜片向下壓縮彈簧,打開回油閥,超壓的燃油流回燃油箱,以保持一定的燃油壓力。燃油供給系統(tǒng)的壓力與進氣管壓力之差由油壓調(diào)節(jié)器中的彈簧5 的彈力限定,調(diào)節(jié)彈簧預緊力即可改變兩者的壓力差,也就是改變噴油壓力。燃油壓力調(diào)節(jié)器裝在燃油分配管的一端,可使燃油壓力調(diào)節(jié)在正常范圍內(nèi)
圖1 燃油壓力調(diào)節(jié)器原理圖 |
圖2 燃油壓力調(diào)節(jié)器結構圖 |
二、燃油壓力調(diào)節(jié)器的操作
溢流閥的一般用途是保持分壓器中的燃油壓力恒定。根據(jù)發(fā)動機類型和車輛型號,該壓力范圍為 2.9 至 3.5 Kg/cm2。為了保證噴油量,ECU控制噴油器的開度。但是,如果將分頻器中的燃油壓力參數(shù)保持在一個不改變的固定值,它只會滿足必要條件,但還不夠。
這解釋如下: 我們知道噴油器噴射的燃油量取決于 3 個主要因素。即:總噴射孔面積;噴油器進出口側的燃油壓力差;噴油器開啟時間。
其中,總噴油孔面積是恒定的,取決于具體的噴油器類型。噴油器開啟時間由 ECU 根據(jù)傳感器提供的輸入信息決定。
該壓力差取決于噴射器的入口壓力(即分流器處的燃料壓力)和噴射器的出口壓力(即發(fā)動機進氣管中的壓力)。其中,發(fā)動機吸氣壓力是一個根據(jù)發(fā)動機工作模式而變化的量。
如果該出口壓力發(fā)生變化但入口壓力保持恒定,則壓力差將發(fā)生變化,從而影響噴油量。為了克服這種情況,在彈簧艙的壓力調(diào)節(jié)器中,有一根管子連接到發(fā)動機進氣歧管,用來調(diào)節(jié)分流器中的汽油壓力,以根據(jù)發(fā)動機的每種工作模式而變化。
三、檢修步驟
1、燃油系統(tǒng)壓力釋放的方法
① 起動柴油發(fā)電機,維持怠速運轉(zhuǎn)。
② 拔下油泵繼電器或油泵的電源接線,起動柴油發(fā)電機,使柴油發(fā)電機自行熄火。
③ 再使柴油發(fā)電機起動2-3次,即可完全釋放燃油系統(tǒng)壓力。
④ 關閉點火開關,裝上油泵繼電器或電動燃油泵電源接線。
2、燃油壓力調(diào)節(jié)器的檢測
(1)燃油系統(tǒng)壓力的檢查
在進行燃油系統(tǒng)壓力的檢查時,首先按要求安裝好燃油壓力表(簡稱油壓表);油壓表可以安裝在柴油濾清器油管接頭、燃油分配管進油接頭處,或用三通接頭接在燃油管道上便于安裝和觀察的任何部位。
(2)供油壓力
指柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)中燃油系統(tǒng)的實際工作油壓,正常油壓值在0.25~0.35MPa。如果指針劇烈擺動油壓可能不正常。
(3)調(diào)節(jié)壓力
指柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)中,將油壓調(diào)節(jié)器真空管拆開后,燃油系統(tǒng)升高后的油壓減去供油壓力的差值,應在28~70kPa之間。
(4)最大油壓
指柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)中,將回油管夾住時燃油系統(tǒng)的油壓,應為供油壓力的2~3倍。
(5)供油量
供油量的判斷方法為;在柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)中,讀取燃油系統(tǒng)的供油壓力,然后急加速到額定1500轉(zhuǎn)/分鐘,立刻讀取此時油壓值,應高于供油壓力21kPa以上。如果低于此值,表示供油量不足。
(6)系統(tǒng)殘壓
在柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)中,讀取燃油系統(tǒng)油壓。然后將柴油發(fā)電機熄火,并等待5min,其系統(tǒng)油壓應保持在250kPa以上。如果無法保持殘壓,則再將柴油發(fā)電機起動,并在建立油壓后熄火。此時如果將回油管夾住后即能保持正常殘壓,表示油壓調(diào)節(jié)器漏油;如果夾住進油管后,才能保持正常殘壓,則表示燃油泵(單向閥)漏油;如果同時夾住進油管及回油管仍無法保持殘壓,表示噴油器漏油。
3、燃油供給系統(tǒng)壓力的測量
(1)如下圖所示,將壓力表安裝在柴油分配管的供油管上,打開柴油壓力表開關,起動柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)。系統(tǒng)壓力標準為怠速時拔下真空管為(300+20)kPa,不拔真空管為(250±20)kPa。
圖3 燃油壓力測量示意圖 |
(2)接上真空管,轟一下油門,柴油壓力表指針應在280~300kPa間跳動。
(3)關閉點火開關,10分鐘后,柴油保持壓力應大于150kPa。
(4)如果柴油保持壓力小于150kPa,起動柴油發(fā)電機,怠速運轉(zhuǎn)。當柴油壓力建立起來后,關閉點火開關,同時關閉柴油壓力表開關,繼續(xù)觀察壓力表指針是否會下降。
(5)系統(tǒng)油壓不足原因
① 管接頭或管子滲漏;
② 柴油濾清器過臟;
③ 柴油泵不良或蓄電池電壓不足;
④ 柴油壓力調(diào)節(jié)器損壞。
(6)系統(tǒng)油壓過高原因,主要是柴油壓力調(diào)節(jié)器損壞。
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