1.9L泵噴射系統(tǒng)TDI發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和原理(全文).doc

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1、1.9L泵噴射系統(tǒng)TDI發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和原理一、1.9LTDI泵噴射系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)圖1是1.9LTDI泵噴射系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)，它是在不帶中間軸的1.9L／81KWTDI發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。與裝有分配式噴射系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同之處僅在于噴射系統(tǒng)。圖1p04--1.9L泵噴射系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)以下章節(jié)，我們將詳述泵噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能模式，并說(shuō)明供油系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械部分改進(jìn)的必要性。泵噴射系統(tǒng)柴油機(jī)與分配式噴射系統(tǒng)相比有如下優(yōu)點(diǎn)：·燃燒噪音低·油耗低·排放清潔·效率高這些優(yōu)點(diǎn)得益于：·高達(dá)2050bar的噴射壓力·精確控制噴射循環(huán)·預(yù)噴射循環(huán)技術(shù)規(guī)格發(fā)動(dòng)機(jī)代

2、碼：AJM類(lèi)型：4缸直列沖程／缸徑：79.5mm／95.5mm壓縮比：18：1混合氣準(zhǔn)備：電子柴油控制系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)控制部分：BoschEDC15P燃油標(biāo)號(hào)：柴油，CN值不低于49或生化柴油(RME)排氣后處理系統(tǒng)：廢氣再循環(huán)和氧化催化轉(zhuǎn)換器,發(fā)動(dòng)機(jī)排放符合D3標(biāo)準(zhǔn)。圖2為輸出功率和扭矩曲線(xiàn)圖、圖3為扭矩曲線(xiàn)比較圖。圖2p05--發(fā)動(dòng)機(jī)功率和扭矩圖圖3p05--發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩圖得益于高達(dá)2050bar的噴射壓力和其在燃燒過(guò)程中的有利影響，發(fā)動(dòng)機(jī)在1900rpm時(shí)就可產(chǎn)生285Nm的扭矩。4000rpm時(shí)，最大輸出功率為85KW。發(fā)動(dòng)機(jī)排量相同，但泵噴射系統(tǒng)

3、發(fā)動(dòng)機(jī)比1.9L81KW分配式噴油系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩高21％。二、泵噴射系統(tǒng)1、概述泵噴嘴（圖4），如其名所示，就是噴油泵與控制單元和噴嘴組合在一起。圖4p06--泵噴嘴同帶噴嘴的分配式噴射系統(tǒng)一樣，泵噴射系統(tǒng)有如下功能?！ぎa(chǎn)生所需的高噴射壓力·按正確的時(shí)間和正確的噴油量噴油發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)缸都有一個(gè)泵噴嘴，這意味著不再需要高壓管或分配式噴射泵。2、安裝位置泵噴嘴直接集成在缸蓋上。（圖5）圖5p07--泵噴嘴直接集成在缸蓋上3、固定泵噴嘴通過(guò)卡塊固定在缸蓋上。（圖6）1.9L泵噴射系統(tǒng)TDI發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和原理圖6p07--泵噴嘴通過(guò)卡塊固定在缸蓋上泵噴嘴

4、必須安裝到位。若泵噴嘴與缸蓋不垂直，緊固螺栓會(huì)松動(dòng)：結(jié)果會(huì)引起泵噴嘴或缸蓋損壞。請(qǐng)仔細(xì)閱讀維修手冊(cè)的安裝說(shuō)明。4、結(jié)構(gòu)圖7為泵噴嘴的結(jié)構(gòu)。圖7p08--泵噴嘴的結(jié)構(gòu)5、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)凸輪軸配有四個(gè)輔助凸輪來(lái)驅(qū)動(dòng)泵噴嘴（如圖8所示）。通過(guò)滾柱式搖臂來(lái)驅(qū)動(dòng)泵噴嘴的泵活塞。圖8p09--驅(qū)動(dòng)泵噴嘴的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)1噴射凸輪有一個(gè)陡峭上升面（圖9）…圖9p09--驅(qū)動(dòng)泵噴嘴的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)2于是泵活塞被高速向下壓并迅速獲得一個(gè)高噴射壓力…和一個(gè)平滑的下降面（圖10）圖10p09--驅(qū)動(dòng)泵噴嘴的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3于是，泵活塞緩慢和平穩(wěn)的上、下移動(dòng)，允許無(wú)氣泡的燃油流入泵噴油器的高壓腔

5、。6、混合氣的形成和燃燒要求良好的混合氣是確保燃燒效率的一個(gè)重要因素。相應(yīng)的，燃油必須在合適時(shí)刻在高壓下按正確噴油量噴射。即使最小的偏差也會(huì)產(chǎn)生高污染，高燃燒噪音或高燃油消耗。⑴、預(yù)噴射循環(huán)為確保燃燒過(guò)程盡可能平穩(wěn)，在主噴射循環(huán)開(kāi)始之前，少量燃油在低壓下被噴入。這個(gè)噴射過(guò)程叫預(yù)噴射循環(huán)。少量燃油的燃燒使燃燒室內(nèi)的壓力和溫度上升。⑵、主噴射循環(huán)主噴射循環(huán)的關(guān)鍵是產(chǎn)生良好的混合氣，使燃油完全燃燒。高噴射壓力使空氣和燃油完全混合最終霧化，充分燃燒，減少排放污染并確保發(fā)動(dòng)機(jī)高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。泵噴油器系統(tǒng)的噴射曲線(xiàn)（圖11）大大符合發(fā)動(dòng)機(jī)要求，預(yù)噴射期間壓力低，接

6、著是一個(gè)“噴射間隔”然后是主噴射循環(huán)，壓力上升。噴射循環(huán)突然結(jié)束。圖11p10--噴射壓力與時(shí)間的關(guān)系曲線(xiàn)短暫的點(diǎn)火延遲對(duì)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程是很重要的。點(diǎn)火延遲是開(kāi)始噴油和燃燒室內(nèi)壓力開(kāi)始上升之間的時(shí)間。若此期間噴油量大，壓力會(huì)突然上升并產(chǎn)生很大燃燒噪音。這符合主噴射油量快速點(diǎn)火的要求，可以減小點(diǎn)火延遲。在預(yù)噴射循環(huán)和在預(yù)噴射循環(huán)和主噴射循環(huán)之間的“噴射間隔”，燃燒室內(nèi)的壓力平緩上升，而不是一個(gè)突然的壓力上升，使得燃燒噪音低，排放的氮氧化合物也少。⑶、噴射結(jié)束在噴射結(jié)束過(guò)程，壓力迅速下降和噴嘴迅速關(guān)閉是很重要的。防止燃油在低噴射壓力下1.9L泵噴

7、射系統(tǒng)TDI發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和原理以大顆粒滴入燃燒室，否則燃油不完全燃燒，產(chǎn)生很高的排氣污染。7、噴射循環(huán)⑴、高壓腔充注燃油在供油循環(huán)期間，泵活塞在活塞彈簧壓力作用下向上移動(dòng)，這樣使高壓腔內(nèi)容積擴(kuò)大。噴嘴電磁閥不動(dòng)作。電磁閥針閥處于靜止位置，供油管到高壓腔的通道打開(kāi)，供油管內(nèi)的油壓使燃油流入高壓腔（圖12）。圖12p11--高壓腔充注燃油⑵、預(yù)噴射循環(huán)開(kāi)始噴射凸輪通過(guò)滾柱式搖臂將泵活塞壓下，將高壓腔內(nèi)的燃油排出到供油管。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過(guò)激活噴嘴電磁閥來(lái)起動(dòng)噴射循環(huán)，在此過(guò)程，電磁閥針閥被壓入到閥座內(nèi)，關(guān)閉高壓腔到供油管的通道。高壓腔內(nèi)開(kāi)始產(chǎn)生壓力。當(dāng)壓

8、力達(dá)到180bar時(shí)，壓力高于噴射彈簧壓力，噴嘴針閥上升，預(yù)噴射循環(huán)開(kāi)始。圖13p12--預(yù)噴射開(kāi)始①?lài)娮灬橀y阻尼預(yù)噴射循