專用車柴油發動機供油系統解析

   體積較大，每個氣缸對應一個分泵，分泵與對應缸之間通過高壓油管連接，噴油器利用柴油自身的壓力被動噴油。該系統多采用機械離心式調速器，可靠性較好，但精度較差。駕駛員通過油門控制調速器彈簧的預緊力，飛錘離心塊產生的離心力與彈簧力相互制約，保持動態平衡。彈簧力將油量控制機構向供油量增加的方向移動，供油量增加使柴油機加速，同時調速器飛錘離心塊的離心力也增加，離心力使油量控制機構向減油的方向移動，制約轉速的增加，油門位置與調速彈簧預緊力對應，彈簧預緊力與轉速相對應，從而達到控制轉速的目的。一旦調速器失靈或油量控制機構卡住、斷開，極易造成柴油機“飛車”。加速時煙色較深，燃油利用率和尾氣排放標準較低。噴油壓力為17~19　MPa，不利于柴油充分地霧化燃燒。

   2.分配泵系統

   與直列式相同之處是，采用柱塞式噴油泵和機械離心式調速器，噴油器與噴油泵用油管連接，噴油器為被動式噴油;不同之處是分配泵減少了柱塞泵的數量(只有1個柱塞偶件)，通過分配轉子按各缸工作順序將高壓柴油送至各缸的噴油器，高壓油管在安裝時必須按照分配轉子的旋轉方向和各缸的工作順序連接。分配泵數量的減少使噴油泵本身體積減小，結構更緊湊，降低了成本。驅動轉速的增加使噴油壓力更高。分配泵驅動轉速可以達到曲軸轉速的3倍。在柱塞偶件密封程度不變的前提下，噴油泵驅動轉速越高噴油壓力越高，分配泵噴油壓力可達60~80　MPa。高壓噴射有利于柴油更充分地霧化燃燒，降低煙度。

   3.PT供油系統

   這是康明斯公司的專利。噴油器為主動式噴油，低壓柴油在噴油器中通過搖臂壓動噴油器的柱塞產生高壓，噴油器也是一種柱塞泵，P和T分別指作用于噴油器油杯計量孔的壓力和計量孔的開啟時間。當加油門時，油路中的柴油流量增加，油路中的油壓也隨之增加。在計量孔開啟時間不變的前提下，進入油杯中的柴油增多，使柴油機加速，同時噴油器噴油的頻率增加，計量孔開啟的時間縮短，限制了單次噴油量過多，其控制精度要高于直列泵系統。PT泵的調速器也是機械離心式的，其結構是柱塞在柱塞套內滑動，控制油路的寬窄，離心力推動柱塞向油路變窄的方向移動，減小壓力和噴油量，限制轉速的增加。彈簧推動柱塞向油路變寬的一側移動，彈簧力與離心力相互制約，保持動態平衡。該系統的油門和停機電磁閥在油路中串聯在調速器之前，所以不會出現“飛車”。其噴射壓力可達70~100　MPa。PT供油系統在動力性、經濟性以及環保方面都優于直列泵系統和分配泵系統。

   4.電控系統

   有電控調速器系統和電控噴油器系統兩大類。電控調速器系統就是將直列泵、分配泵的機械離心式調速器改為電控調速器。這一類柴油機利用各種傳感器將柴油機運轉時的轉速、氣壓、油壓等工況參數轉化成電信號送給處理器，經程序處理后處理器將指令傳送到執行機構進行控制，通過不斷的反饋修正使柴油機的工況接近于理想狀況。控制單元將轉速傳感器的反饋信號經程序處理后，將控制信號作用于電磁執行機構，利用電磁力控制加油或減油，泵體部分和機械離心式的完全一樣。電控系統可以實現噴油率的智能控制。電控直列泵系統同時也加裝了“飛車”保護裝置。

   電控噴油器系統又可分為電控泵噴嘴系統和電控共軌系統。

   電控泵噴嘴系統是以PT供油系統為基礎的一種改進型，利用噴油器上的電磁閥的開閉控制進入油杯的油量，去掉了調速器。泵油方式仍然是搖臂壓動柱塞，與PT供油系統相同。電控共軌系統是在缸蓋上安裝了一個燃油軌，燃油軌是一個長管狀密閉容器，各缸噴油器都安裝在容器上，共同使用這一燃油軌，即所謂共軌。燃油泵通過單向閥向共軌內部不斷泵入柴油產生高壓，類似于制動系統的儲氣罐。壓力傳感器將共軌內壓力值反饋給控制單元，并通過控制電磁閥的適當開啟泄油以調節共軌內的壓力。共軌內的壓力就是噴油器的噴油壓力，可達100~120　MPa。油壓的產生方式與柱塞泵的完全不同。供油正時由噴油器電磁閥的開啟時刻控制，噴油量由電磁閥的持續開啟時間控制，所以該系統既不需要提前器也不需要調速器。該系統的正常工作要求其噴油器電磁閥必須能夠準時快速可靠地開閉，并且能承受長期高頻率開閉的工況。電控柴油機動力性較好、省油，加速時無煙色發黑的現象，但是電控裝置的成本較高。
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