西门子共轨喷油系统的燃油回路(图5-2)与博世系统相似,由集成在发动机驱动的高压燃油泵(图5-3)中的滑片式输油泵供应低压燃油。燃油经过燃油箱中的滤网、排除空气用的手动泵(视系统设计而定)和燃油滤清器进入高压燃油泵,而最高输油压力则由一个调压阀限定在0.4MPa。滑片式输油泵输出端装有一个燃油流量调节器(图5-4),其任务是将输往高压泵油元件的燃油量限制在燃烧所必需的燃油量。燃油流量调节器由发动机电控单元用可变的脉冲电流来控制,控制电流的占空比与所需的燃油量成正比。由于采用了这种燃油量调节方法,减少了燃油的预热,并目高压燃油泵消耗的功率也从20kW降低到了5kW,从而明显提高了系统的总效率。
如图5-2所示,高压泵油元件紧接在燃油流量调节器后面。与博世共轨系统一样,高压燃油泵中的3个泵油柱塞也是呈星形布置的,它们由一个偏心凸轮驱动。当泵油柱塞向下运动时,打开进油阀,燃油填充泵油室,而当泵油柱塞向上运动时,进油阀被关闭,高压燃油被输往共轨中去。
燃油压力调节器(图5-5)用于调节共轨压力,它直接安装在高压燃油泵上,由发动机电控单元用脉冲电流来控制,能通过改变向回油管路的泄流量来调节共轨压力。燃油压力调节器由球阀和电磁阀组成,借助于回位弹簧将阀球压紧在其阀座上,电磁阀在充电状态下提高球阀的关闭力,而在电磁线圈断电的情况下,回位弹簧只提供4~5MPa的最小压紧力。电控单元通过向电磁线圈输送具有不同占空比的脉冲电流可无级地提高球阀的关闭力,从而将共轨压力提高到电控单元所计算好的压力水平。
图5-2 西门子共轨喷油系统燃油回路示意图
1—滑片式输油泵 2—燃油流量调节器 3—高压泵油元件 4—燃油压力调节器 5—调压阀(0.4MPa) 6—回油阀 7—滤网 8—缝隙式滤清器
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图5-3 西门子共轨喷油系统的高压燃油泵
图5-4 燃油流量调节器
图5-5 燃油压力(共轨压力)调节器
高压燃油通过高压油管进入共轨,再经过高压油管分配到各个喷油器。与其他的共轨系统一样,共轨压力传感器直接安装在共轨上。
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