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故障檢修與技術維護 |
柴油發(fā)動機燃油壓力調(diào)節(jié)器原理應用和檢修 |
摘要：燃油壓力調(diào)節(jié)閥是一個圓柱形金屬零件，連接在噴油器的供油管上，噴油器也稱為分流器，負責將燃油壓力保持在標準水平，以使發(fā)動機平穩(wěn)運行。而噴油器需要足夠大的燃油壓力，使燃油在噴入燃燒室時呈多孔狀，能有效地蒸發(fā)參與燃燒過程。
一、原理與應用
1、功用
燃油壓力調(diào)節(jié)器的功用是根據(jù)柴油發(fā)電機進氣歧管壓力的變化來調(diào)節(jié)進入噴油器的燃油壓力，使兩者保持恒定的壓力差，這樣，從噴油器噴出的燃油量便只取決于噴油器的開啟時間。使ECU能通過控制噴油時間的長短來精確地控制噴油量。
2、安裝位置
油壓調(diào)節(jié)器一般安裝在燃油分配油管的一端，它可使燃油壓力調(diào)節(jié)在250～350kPa范圍內(nèi)。
3、結構和工作原理
工作原理如圖1所示， 噴油器的噴油量取決于噴孔截面，噴油時間和噴油壓差。ECU通過控制噴油嘴開啟時間來控制噴油量，因此，在噴孔面積一定時還要保持一定的壓差。
噴油壓差是指輸油管內(nèi)燃油壓力和進氣歧管內(nèi)氣體壓力的差值，而進氣歧管內(nèi)氣壓隨轉(zhuǎn)速和負荷（節(jié)氣門開度）變化，要保持恒定的噴油壓力必須根據(jù)進氣管壓力變化來調(diào)節(jié)燃油壓力。壓力調(diào)節(jié)器的上方一般會有個開口用橡膠軟管跟進氣管連接，在內(nèi)部這個開口的下方是個彈簧，彈簧下面是個膜片，膜片下面是個柱塞狀的東西，堵住一個孔，這個孔就是連接回油軟管的，工作時，膜片上方的壓力為彈簧壓力和進氣壓力之和，膜片下方為燃油壓力，膜片上下壓力相等時就會處在平衡位置，當進氣管壓力下降時，膜片上移回油閥開度上升，會油量上升，這樣油軌中的油壓就下降到原來水平。反之，氣壓上升時，膜片下移，回油閥開度變小，回油量變小油壓就會上升到原來水平，這樣油壓就會控制到制造時要求的大小，也就是膜片位于平衡位置的彈力。
油壓調(diào)節(jié)器的構造如圖2所示。膜片將油壓調(diào)節(jié)器分隔成上下兩個腔。上腔有進油口連接燃油分配管，回油口與汽油箱連通。下腔通過真空接管與節(jié)氣門后的進氣管相連。當燃油壓力與進氣管壓力之差超過預調(diào)的壓力值時，膜片上方的燃油就推動膜片向下壓縮彈簧，打開回油閥，超壓的燃油流回燃油箱，以保持一定的燃油壓力。燃油供給系統(tǒng)的壓力與進氣管壓力之差由油壓調(diào)節(jié)器中的彈簧5 的彈力限定，調(diào)節(jié)彈簧預緊力即可改變兩者的壓力差，也就是改變噴油壓力。燃油壓力調(diào)節(jié)器裝在燃油分配管的一端，可使燃油壓力調(diào)節(jié)在正常范圍內(nèi)
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圖1 燃油壓力調(diào)節(jié)器原理圖 |
圖2 燃油壓力調(diào)節(jié)器結構圖 |
二、燃油壓力調(diào)節(jié)器的操作
溢流閥的一般用途是保持分壓器中的燃油壓力恒定。根據(jù)發(fā)動機類型和車輛型號，該壓力范圍為 2.9 至 3.5 Kg/cm2。為了保證噴油量，ECU控制噴油器的開度。但是，如果將分頻器中的燃油壓力參數(shù)保持在一個不改變的固定值，它只會滿足必要條件，但還不夠。
這解釋如下： 我們知道噴油器噴射的燃油量取決于 3 個主要因素。即：總噴射孔面積；噴油器進出口側的燃油壓力差；噴油器開啟時間。
其中，總噴油孔面積是恒定的，取決于具體的噴油器類型。噴油器開啟時間由 ECU 根據(jù)傳感器提供的輸入信息決定。
該壓力差取決于噴射器的入口壓力（即分流器處的燃料壓力）和噴射器的出口壓力（即發(fā)動機進氣管中的壓力）。其中，發(fā)動機吸氣壓力是一個根據(jù)發(fā)動機工作模式而變化的量。
如果該出口壓力發(fā)生變化但入口壓力保持恒定，則壓力差將發(fā)生變化，從而影響噴油量。為了克服這種情況，在彈簧艙的壓力調(diào)節(jié)器中，有一根管子連接到發(fā)動機進氣歧管，用來調(diào)節(jié)分流器中的汽油壓力，以根據(jù)發(fā)動機的每種工作模式而變化。
三、檢修步驟
1、燃油系統(tǒng)壓力釋放的方法
① 起動柴油發(fā)電機，維持怠速運轉(zhuǎn)。
② 拔下油泵繼電器或油泵的電源接線，起動柴油發(fā)電機，使柴油發(fā)電機自行熄火。
③ 再使柴油發(fā)電機起動2-3次，即可完全釋放燃油系統(tǒng)壓力。
④ 關閉點火開關，裝上油泵繼電器或電動燃油泵電源接線。
2、燃油壓力調(diào)節(jié)器的檢測
（1）燃油系統(tǒng)壓力的檢查
在進行燃油系統(tǒng)壓力的檢查時，首先按要求安裝好燃油壓力表（簡稱油壓表）；油壓表可以安裝在柴油濾清器油管接頭、燃油分配管進油接頭處，或用三通接頭接在燃油管道上便于安裝和觀察的任何部位。
（2）供油壓力
指柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)中燃油系統(tǒng)的實際工作油壓，正常油壓值在0.25～0.35MPa。如果指針劇烈擺動油壓可能不正常。
（3）調(diào)節(jié)壓力
指柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)中，將油壓調(diào)節(jié)器真空管拆開后，燃油系統(tǒng)升高后的油壓減去供油壓力的差值，應在28～70kPa之間。
（4）最大油壓
指柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)中，將回油管夾住時燃油系統(tǒng)的油壓，應為供油壓力的2~3倍。
（5）供油量
供油量的判斷方法為；在柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)中，讀取燃油系統(tǒng)的供油壓力，然后急加速到額定1500轉(zhuǎn)/分鐘，立刻讀取此時油壓值，應高于供油壓力21kPa以上。如果低于此值，表示供油量不足。
（6）系統(tǒng)殘壓
在柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)中，讀取燃油系統(tǒng)油壓。然后將柴油發(fā)電機熄火，并等待5min，其系統(tǒng)油壓應保持在250kPa以上。如果無法保持殘壓，則再將柴油發(fā)電機起動，并在建立油壓后熄火。此時如果將回油管夾住后即能保持正常殘壓，表示油壓調(diào)節(jié)器漏油；如果夾住進油管后，才能保持正常殘壓，則表示燃油泵（單向閥）漏油；如果同時夾住進油管及回油管仍無法保持殘壓，表示噴油器漏油。
3、燃油供給系統(tǒng)壓力的測量
（1）如下圖所示，將壓力表安裝在柴油分配管的供油管上，打開柴油壓力表開關，起動柴油發(fā)電機怠速運轉(zhuǎn)。系統(tǒng)壓力標準為怠速時拔下真空管為（300+20）kPa，不拔真空管為（250±20）kPa。
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圖3 燃油壓力測量示意圖 |
（2）接上真空管，轟一下油門，柴油壓力表指針應在280～300kPa間跳動。
（3）關閉點火開關，10分鐘后，柴油保持壓力應大于150kPa。
（4）如果柴油保持壓力小于150kPa，起動柴油發(fā)電機，怠速運轉(zhuǎn)。當柴油壓力建立起來后，關閉點火開關，同時關閉柴油壓力表開關，繼續(xù)觀察壓力表指針是否會下降。
（5）系統(tǒng)油壓不足原因
① 管接頭或管子滲漏；
② 柴油濾清器過臟；
③ 柴油泵不良或蓄電池電壓不足；
④ 柴油壓力調(diào)節(jié)器損壞。
（6）系統(tǒng)油壓過高原因，主要是柴油壓力調(diào)節(jié)器損壞。
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