电控单体泵柴油机简介

学习目标

1.了解电控单体泵柴油机类型

2.掌握电控单体泵柴油机燃油系统的结构及工作原理

基础知识

电控单体泵供油系统采用时间控制的模块式结构，发动机各气缸都配有单独的模块，主要组件有整体插入式高压泵、电磁阀、机械喷油器和高压油管。

电控单体泵燃油系统的核心部件是喷油泵。在结构形式上，单体泵有外挂式和单体组合式两种。单体组合泵外观上更像机械式喷油泵，两者不同之处在于，单体组合泵各缸油泵之间相互独立，只是油泵驱动共用一根较短的凸轮轴，图11-1所示为雷沃Phaser发动机采用的单体组合泵。

外挂式单体泵（图11-2）的每个泵单独安装，油泵直接由发动机凸轮轴驱动（凸轮轴上除有用于驱动进排气门的凸轮外，还设有驱动油泵的凸轮，其数量等于气缸数），大柴道依茨BFM1013/2012E3发动机就是这种类型。

图11-1 雷沃Phaser发动机单体组合泵

图11-2 外挂式单体泵发动机

一、电控单体泵燃油系统构成

电控单体泵燃油系统包括低压油路和高压油路两部分，图11-3所示为大柴道依茨发动机单体泵系统。

图11-3 电控单体泵燃油系统

1.低压油路

低压油路包括燃油箱、输油泵、燃油滤清器（粗滤器和细滤器）及油管等，低压油路的作用是建立初级燃油压力（低压压力一般为0.5MPa左右），为高压油泵供油。柴油从燃油箱被吸出，经过输油泵进入柴油滤清器，经过滤后供给单体泵。多余的燃油经溢流阀返回齿轮泵入口。有些发动机燃油回油通道铸在气缸体上。

2.高压油路

高压油路包括单体泵及电磁阀、高压油管和机械喷油器。单体泵负责为燃油二次建压，为喷油器供油；电磁阀受ECU控制，ECU通过控制电磁阀通电时间，实现对喷油量和供油时刻的控制。机械喷油器与机械泵柴油机并无本质差异。(www.xing528.com)

二、单体泵供油原理

博世EDC16UC40电控单体泵（用于一汽大柴道依茨柴油机）结构如图11-4所示。

图11-4 大柴道依茨柴油机的单体泵结构

1—喷油器体 2—高压接头 3—高压油管 4—高压油管接头 5—行程限位 6—电磁针阀 7—盘 8—泵体 9—高压腔 10—柱塞 11—发动机体 12—滚轮销 13—凸轮 14、25—弹簧座 15—弹簧 16—阀壳体 17—输轴盘 18—中间盘 19—密封圈 20—进油 21—回油 22—柱塞导向部分 23—柱塞回位簧 24—挺柱体 26—滚轮体 27—滚轮

电控单体泵喷射系统的工作过程分为以下几个阶段：电磁溢流阀断电时，回油道打开。即使单体泵内的柱塞上行泵油，也不能建立高压，因为加压燃油经回油道返回了低压腔；电磁溢流阀通电时，回油油道关闭，柱塞上方空间密闭，油压迅速升高，开始为喷油器供油。电磁阀断电时，回油油道打开，迅速溢流卸压，喷油停止。电磁溢流阀通电的持续时间决定了循环供油量。具体工作情况如下：

（1）充油过程 柱塞下移时，电磁阀一直断电、打开，高压腔的内部压力低于低压油路的燃油压力，此时，低压系统燃油通过进油口进入高压腔内。

（2）旁通过程 柱塞换向上行时，柱塞腔压力上升，只要电磁阀处于断电、开启状态（图11-5），高压腔燃油就会不断回流到低压油路。

（3）喷射过程 柱塞供油行程中，ECU在某一个特定的时刻发出喷油指令时，电磁阀通电，回油通道关闭，高压腔密闭（图11-6）。随柱塞上升，封闭空间中的燃油被压缩，压力迅速上升，当此压力超过喷嘴开启压力（22～23MPa）时，针阀开启，燃油喷入气缸内。

图11-5 电磁阀断电打开

图11-6 电磁阀通电关闭

（4）卸荷过程 电磁阀断电，回油通路接通后，高压燃油经回油通路返回低压油路，喷油器重新关闭，喷油结束。

你学会了吗？

1.简述电控单体泵的供油原理。

2.电控单体泵有哪两种类型？结构上各有何特点？