共轨式电控燃油喷射系统(2)径向柱塞式高压油泵采用三作用型凸轮有3个分泵的径向柱塞式高压油泵。3个分泵及凸轮的3个凸起均相互错开120°,这样可使3个柱塞泵同时吸油、同时压油,且凸轮轴每转一圈,3个分泵各完成3次泵油过程,即高压油泵完成3次供油。高压油泵由发动机曲轴通过齿轮、链条或齿带驱动,且传动比为1:1,则发动机每个工作循环高压油泵供油6次,与六缸柴油机的喷油频率相同。共轨式电控燃油喷射系统4、共轨共轨的功用是:储存高压输油泵提供的高压燃油,并根据需要分配给各喷油器,即起蓄压器的作用。喷油器流量限制器、共轨限压阀一般都安装在共轨上。在部分共轨系统中,用于电控系统的燃油压力传感器、调压阀也安装在共轨上。共轨式电控燃油喷射系统(1)流量限制器共轨给每个喷油器供油的通道中都安装有1个流量限制器,其功用是防止喷油器可能出现的持续喷油现象。结构如右图。工作原理:喷油器不喷油且无异常泄漏时,限制阀在弹簧作用下被顶靠在共轨一侧的堵头上,共轨中的高压油经进油孔、限制阀中心油道、节流孔、弹簧室、出油孔供给喷油器;当喷油器正常喷油时,由于喷油速率较高,由节流孔流出的油不足以补偿喷油器喷出的油量,所以限制阀下部(喷油器一侧)油压下降,共轨油压使限制阀压缩弹簧而向下移动,直到限制阀下部承受的油压和弹簧力与共轨油压平衡为止;当喷油器喷油结束后,共轨中的高压油继续经节流孔流出供给喷油器,使限制阀下部(喷油器一侧)的油压逐渐升高,限制阀也逐渐被弹簧推回到初始位置。共轨式电控燃油喷射系统(2)限压阀限压阀一般安装在输油泵内或共轨上,其功用是限制共轨中的最高压力,当共轨中燃油压力过高时,打开放油孔卸压。限压阀的结构见图工作原理:通常情况下,阀被弹簧压靠在阀体左侧的阀座上,限压阀处于关闭状态;当共轨压力超过规定值时,阀左侧承受的共轨压力超过右侧的弹簧力,阀向右移动离开阀座,共轨中的燃油经进油口、油孔3、阀中央的孔、油孔3、回油口流回油箱或输油泵进油侧,随共轨中燃油的溢流,共轨力下降,阀在弹簧作用下重新复位,限压阀关闭。共轨式电控燃油喷射系统(3)调压阀调压阀安装在高压输油泵出油口或共轨上,其功用是根据ECU的指令实现对共轨压力的闭环控制。调压阀结构如图所示,主要由球阀、电枢、电磁线圈、弹簧、线束连接器组成。调压阀的工作原理如下:1)调压阀不通电时,共轨或供油泵出口处的压力高于调压阀进口处的压力。2)调压阀通电时,调压阀为占空比控制型电磁阀。*1.共轨喷油器是在常规喷油嘴的基础上进一步改进获得的。喷油器的下部和常规喷油嘴的结构和原理基本一致,也是由压缩弹簧压住针阀,在针阀下部有一个压力环用于产生向上的液压力。然而和常规喷油嘴不同,在共轨喷油器在上部增加了一个电磁阀控制部件,这个部件包括电磁线圈、衔铁以及衔铁下部的球阀,这部分用来控制针阀上端的液压力,以实现针阀的开启和关闭。*现在我们学习一下共轨喷油器是工作原理。首先来看一下喷油器不喷油的工作原理。断油时,电磁阀不上电,因此电磁衔铁被上端弹簧压住,球阀落座,在针阀的上端和下端都充满了高压燃油。这时,加载在针阀上的压力基本相同。而针阀阀杆中部还有预紧弹簧,因此针阀受到的向下的力将大于向上的作用力,针阀将不会被抬起,燃油也不会被喷射出来。*而如果在需要的时刻给电磁阀上电,电磁衔铁被电磁力吸起来,于是球阀将被下端控制腔内的高压燃油顶起,针阀杆上端的高压燃油于是将通过释放控制孔流到低压油路,上端的燃油压力降低。由于针阀上端和高压油管之间有充油孔,该充油孔内径很小,因此两个油腔之间将有一个较大的流动阻力,于是高压油管以及和高压油管直通的压力环内的燃油压力还不能立即下降,这样针阀向上抬起的压力将大于向下的力,于是针阀抬起,高压燃油将通过喷孔喷射出去。*再来回顾共轨喷油器的控制时序关系:根据发动机的需求,电控单元在适当的时刻发出控制信号,驱动单元将在电磁阀线圈内产生相应的驱动电流。于是衔铁将受到电磁吸力,并开始向上运动。球阀于是被顶开,针阀上端的高压燃油通过释放控制孔流出。控制室内的燃油压力迅速降低。针阀上的力平衡被破坏,针阀抬起,燃油从喷孔处高速喷出。当控制信号撤销后,电磁力消失,衔铁落座,控制室压力重新建立,针阀落座,停止喷油。从这个过程我们可以看出以下几个共轨喷油器的设计要点:喷油器是一个机电液三者结合的部件,比喻控制力包括了电磁力,弹簧力和高压燃油的压力,在设计时要仔细考虑三者的平衡关系;从时序图上可以看出,从给出控制信号到真正开始喷射存在滞后,这种滞后将影响控制精度和多次喷射性能,因此一定要尽量减小滞后时间。这样,首先希望所有的运动件要降低惯量。但是想针阀这样