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康明斯发电机的电控泵喷嘴系统有哪些结构特点
发布时间:2020-01-11 11:26:59  ▏阅读:
    导读:电控泵喷嘴柴油发电机容易产生更高喷油压力,康明斯电控柴油发电机燃油系统也采用了两级加压方式。燃油泵为低压油路建压,然后将燃油输送到喷油器。高压燃油由喷油器输出,燃油起始喷射压力为5000psi(1psi=6.89kPa,最高喷射压力约为20000psi。ECM通过控制喷油器电磁阀的通、断电时刻来对喷油量和喷油时刻进行精确控制。
 

    电控泵喷嘴省去高压油管,将泵油的柱塞及泵体与喷油器部件集成在一起,在泵体的侧面装有电磁阀。喷油正时和喷油量是由电磁阀的通电时刻和通电时间决定的。电控泵喷嘴柴油发电机的电控系统由一组传感器、计算机和执行组件组成。传感器把柴油发电机工作运行的环境条件、工况及驾驶人的意图传给计算机,计算机根据这些信息进行计算,并控制执行器的工作运行。

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如图9-2所示,燃油自燃油箱被吸出,经过燃油弗列加滤清器去除杂质和水分后,流人齿轮泵。齿轮泵将燃油加压到150psi,压力燃油流经ECM散热板,最后进人缸盖中的喷油器供油道。喷油器的喷油量和喷油正时均受ECM控制。喷油器使大多数的燃油回流燃油箱,这便于排除燃油油路中的空气,同时可为喷油器散热。

燃油泵的结构如图9-3所示,它由齿轮泵、压力调节阀、磁性滤网和断油电磁阀等组成。

来自弗列加滤清器的燃油,经燃油人口进人齿轮泵。齿轮泵输出的燃油经过磁性滤网过滤后,流至断油电磁阀。点火开关打开后,断油电磁阀通电,燃油经过断油电磁阀,由出口流出,为喷油器供油。

    喷油器的结构喷油器的结构如图9-4所示。喷油器将高压油泵和喷油针阀集成为一体,上部为油泵,下部为针阀。油泵的油腔被计量柱塞一分为二,计量柱塞上部为正时油腔,下部为计量油腔。正时柱塞直接由喷油器摇臂驱动,做上下往复运动,使油泵完成吸油和泵油过程。油泵的喷油量和喷油正时均由电磁阀控制。减压阀用于喷油结束时的泄压,保证断油干脆。

    喷油器的工作运行原理ISMII柴油发电机喷油器采用全时双脉冲控制。在完成每个循环喷油控制过程中,ECM为喷油控制电磁阀通、断电各两次。其具体控制过程如下:

①凸轮顺时针旋转,随动件滚轮与凸轮外基圆相接触时,凸轮通过随动件、推杆将摇臂驱动至逆时针极限位置,此时,正时柱塞、计量柱塞均处于其行程的下止点位置。此过程直至随动件滚轮开始由凸轮的外基圆向内基圆回落时才结束。

②随动件滚轮自外基圆向内基圆回落,正时柱塞在复位弹簧的作用下上行,驱动摇臂顺时针转动,推杆下行,保持随动件滚轮与凸轮接触。来自供油管路白勺燃油经过计量单向阀进人计量柱塞下方的计量油腔,推动计量柱塞上行,使其与正时柱塞保持接触,同步上行。

③当计量柱塞与正时柱塞上行至一定位置时,ECM控制电磁阀打开,来自供油管路的压力燃油进人正时油腔。此时的计量柱塞上方受到供油压力和偏置弹簧的共同作用,而下方只受到供油压力作用,计量柱塞上方受力大于下方受力,欲下行。这时,计量油腔压力迅速增高,计量单向阀关闭,计量柱塞保持不动。随着正时柱塞上行,经电磁阀流人的燃油不断进人正时油腔,充满正时柱塞上行所让出的空间。

随着随动件的滚轮落座于凸轮内基圆上,正时柱塞上行到顶点,正时油腔容积达到最大,并且不再变化,直到凸轮转动至上升沿并离开内基圆为止。

大约在喷油前150°曲轴转角,ECM控制电磁阀关闭。此时.正时油腔成为密闭空间,计量柱塞与正时柱塞间的距离不再变化,计量柱塞和正时柱塞同步上行。计量柱塞上行的同时,来自供油管路的燃油再次经过if量单向阀进人计量油腔,充满柱塞上行所让出的空间。

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当计量柱塞上的泄油通道与计量溢流口对正时,计量油腔内的高压燃油迅速回流到进油通道中。此时,减压阀打开,部分燃油回流到回油管,这就减小了供油压力脉动。随后,计量柱塞让出了正时溢流口,正时油腔内的燃油随着正时柱塞继续下行迅速经正时溢流口排空。

当第二次进人计量油腔的油量达到ECM设定值时,ECM再次控制电磁阀打开。压力燃油再次进人正时油腔,计量柱塞第二次保持停止(不再随正时柱塞同步上行)。此时,经过两次计量的燃油存储在计量油腔内,直到正确时刻将其喷人气缸。正时柱塞上行所让出的空间,继续由经电磁阀供给的压力燃油填充,正时油腔容积逐步增大。

 

随动件滚轮离开内基圆,开始接触凸轮上升沿时,正时柱塞受驱动下行,正时油腔压力迅速增长,燃油被压送回供油管路。此时,计量单向阀保持关闭,计量柱塞保持不动。

到正确喷油时刻时,ECM控制电磁阀关闭。此时,正时油腔密闭,正时柱塞和计量柱塞间实现了刚性液压连接。计量柱塞和正时柱塞同步下行,计量油腔压力迅速增长。当计量油腔油压达到5000psi时,油压将针阀顶起,计量油腔内的燃油经油杯上的喷孔喷出。

 


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