本課時介紹商用車配套高壓共軌系統(tǒng)CRSN的結構組成及系統(tǒng)結構及系統(tǒng)零部件,。 對于商用車主要是指重卡與中卡。重卡(HD)指整車質(zhì)量大于6噸,,發(fā)動機排量在8L到14L,,發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速在1800rpm到2200rpm之間,額定功率大于250千瓦的車輛,,通常電瓶電壓為24伏,,如一汽解放J6。中卡(MD)指整車質(zhì)量大于3.5噸,,發(fā)動機排量在4L到8L,,發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速在2200rpm到2700rpm之間,額定功率約為250千瓦的車輛,,通常電瓶電壓為24伏或12伏,。 一、CRSN共軌系統(tǒng)整體構成 博世共軌系統(tǒng)CRSN的部件主要有:燃油箱,、燃油濾清器,、高壓油泵,、高壓油軌、共軌噴油器,、電控單元和各類傳感器(曲軸/凸輪軸位置傳感器,、加速踏板位置傳感器、水溫傳感器,、增壓壓力傳感器,、機油壓力傳感器等等)組成。如下圖所示,。 商用車共軌系統(tǒng)部件構成 整個高壓共軌系統(tǒng)可被分為電控系統(tǒng)與液力系統(tǒng)兩大部分,。液力系統(tǒng)包括燃油箱、燃油濾清器,、高壓油泵,、高壓油軌與噴油器;電控系統(tǒng)則包括電控單元ECU,、傳感器與執(zhí)行器這三類,; 二、高壓共軌系統(tǒng)CRSN液力系統(tǒng)構成 高壓共軌系統(tǒng)CRSN的液力部分主要由燃油箱,、濾清器,、高壓油泵(CPN2.2和CP3.3)、高壓油軌以及共軌噴油器(CRIN)這幾部分組成,。以下兩圖分別示意了以CPN2.2和CP3.3為泵油部件的兩套系統(tǒng)液力部分,。 基于CPN2.2液力系統(tǒng)示意圖 基于CP3.3液力系統(tǒng)示意圖 圖中各液力部件的主要功能概括如下: 1) 燃油箱:燃油儲存; 2) 濾清器:對進入油路的柴油進行過濾,; 3) 高壓油泵:壓縮低壓燃油并將其輸送到高壓油軌,; 4) 高壓油軌:積蓄高壓泵輸送的高壓燃油,提供給各缸噴油器,; 5) 噴油器:實現(xiàn)缸內(nèi)精確噴油,。 三、高壓共軌電控系統(tǒng)構成 共軌系統(tǒng)中電控系統(tǒng)一般由傳感器,、執(zhí)行器,、ECU以及線束四部分組成,商用車的電器結構示意圖如下: 電器系統(tǒng)各元器件功能概括如下: 1) 傳感器:物理參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號,,并將各種信號提供給ECU,; 2) 電子控制單元(ECU):通過內(nèi)部軟件對接收的信號進行分析處理,并根據(jù)控制策略調(diào)控各執(zhí)行器,,同時對各信號進行監(jiān)控和判斷,; 3) 執(zhí)行器:接受ECU發(fā)出的指令并執(zhí)行相關動作; 4) 通訊接口:與外部系統(tǒng)進行通訊,; 5) 供電電源 電器系統(tǒng)具體元件如下圖所示: 四,、共軌系統(tǒng)CRSN各部件在發(fā)動機上的典型布置圖 五,、共軌系統(tǒng)CRSN高低壓油路 共軌系統(tǒng)CRSN燃油管路示意圖 在大修或保養(yǎng)過程當中布置低壓油路時應注意以下幾點: 1) 避免低壓管路的扭曲結或彎折,尤其是使用橡膠或塑料軟管時應特別注意,; 2) 低壓管路,、接頭和液壓部件之間連接可靠,避免泄漏,; 3) 油箱中回油管口不要高于進油管口,; 4) 盡量減少接頭的使用數(shù)量; 5) 盡量采用直線型接頭,,同時保正接頭內(nèi)部直徑與油管內(nèi)徑一致,,避免接頭內(nèi)部直徑的突變,彎角接頭,、過油螺栓和接頭內(nèi)徑過小會帶來較大的流動阻力和壓力損失,。 以下兩圖列出了低壓油路管路正常內(nèi)徑: CPN2.2系統(tǒng)低壓管路內(nèi)徑推薦值 CP3.3系統(tǒng)低壓管路內(nèi)徑推薦值 以下兩圖分別為CPN2.2和CP3.3高壓油泵的油路系統(tǒng)圖,,其中標記了該系統(tǒng)中低壓部分各處的壓力及流量正常范圍: 匹配CPN2.2泵系統(tǒng)的低壓油路簡圖及參數(shù) CP3.3泵系統(tǒng)的低壓油路簡圖及參數(shù) 當?shù)蛪河吐废到y(tǒng)中各處的壓力要求不能滿足時,,會產(chǎn)生以下不良影響: 1) 如果齒輪泵進口壓力過小,會出現(xiàn)高壓泵潤滑油量不足,,加劇高壓泵磨損,,噴油壓力不足,排放惡化,,發(fā)動機功率受限,,響應性能下降,或發(fā)動機停機,; 2) 如果齒輪泵進口壓力過大,,低壓油路零油量孔功能將可能失效,引起軌壓不正常上升,,甚至限壓閥打開并導致進入跛行回家模式,,或發(fā)動機停機; 3) 如果齒輪泵出口壓力過大,,會加劇齒輪泵的磨損,,降低油泵的使用壽命; 4) 如果高壓油泵回油背壓過大,,會引起齒輪泵出口背壓升高,,加重負荷以致齒輪泵磨損加劇,;同時還會引起高壓泵凸輪腔內(nèi)油壓過高,,從而引起密封失效以致泄露; 5) 如果噴油器回油背壓過大,,會影響噴油量的準確性和噴油器的使用壽命,。 低壓油路的排氣與充油: 系統(tǒng)經(jīng)過大修后,,最好外接輔助輸油泵(如電動輸油泵)對系統(tǒng)進行排氣和充油,具體要求如下: 輔助輸油泵聯(lián)接于粗濾前或齒輪泵前,; 當使用外接輔助輸油泵時,,其充油壓力必須控制在一定范圍內(nèi),其發(fā)動機轉(zhuǎn)速也應控制在某最大轉(zhuǎn)速下,。應用典型值:最大壓力不超過4bar(CPN2.2),,5bar(CP3.3)相對壓力。轉(zhuǎn)速一般不建議超過低怠速值,,但轉(zhuǎn)速最大允許值可達1000轉(zhuǎn)/分(CPN2.2),,1200轉(zhuǎn)/分(CP3.3); 為保證燃油能充入高壓柱塞腔,,其充油壓力不能低于2bar 絕對壓力,; 參考操作流程: 1) 聯(lián)接外接輔助輸油泵于粗濾前或齒輪泵前; 2) 開啟輔助輸油泵和發(fā)動機啟動馬達,,直到發(fā)動機進入到穩(wěn)定的低怠速,,切勿在此時提升發(fā)動機轉(zhuǎn)速; 3) 將發(fā)動機熄火,; 4) 移出外接輔助輸油泵,,恢復低壓油路; 5) 重新啟動發(fā)動機并保持穩(wěn)定運行一段時間,,直至排盡低壓管路中殘留空氣,。 當更換濾清,或油箱跑空,,有空氣進入低壓油路后,,重新啟動發(fā)動機前有如下建議: 總體上講,齒輪泵有能力對低壓油路系統(tǒng)進行排氣和充油,,前提是保證齒輪泵的齒輪能浸到燃油,,故建議齒輪泵前的油管能向齒輪泵進口端傾斜布置; 為了使發(fā)動機的重啟更快速容易,而且避免高壓泵無謂的缺油運轉(zhuǎn),,建議啟動前使用手動油泵(一般為濾清器自帶)對低壓油路進行排氣和充油,,請參考以下流程: 1) 擰松排氣螺母(一般濾清上自帶),或高壓油泵回油接頭,; 2) 持續(xù)按壓手動油泵直到有持續(xù)的無氣泡的燃油從排氣螺母,,或高壓油泵回油接頭處排出; 3) 擰緊排氣螺母,,或高壓油泵回油接頭,; 4) 繼續(xù)按壓手動油泵直到更多燃油持續(xù)進入高壓油泵內(nèi); 5) 在起動馬達允許的單次時間內(nèi)多次拖動發(fā)動機轉(zhuǎn)動,,直至發(fā)動機啟動成功,; 6) 保持發(fā)動機穩(wěn)定運行一段時間,,直至排盡低壓管路中殘留的空氣。 如果系統(tǒng)初次運行不使用外接輔助輸油泵對系統(tǒng)進行排氣和充油,,也可以使用上述的手動油泵對系統(tǒng)進行排氣與充油,。 若需要對濾清進行提前充油,請務必從濾清的進油端充入,,避免未經(jīng)過濾的燃油進入油泵,。 |
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