第七章 典型电控柴油喷射系统的检修,第一节 捷达轿车SDI电控柴油喷射系统 第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统 第三节 解放CA6DL发动机柴油共轨喷射系统,返回,第一节 捷达轿车SD1电控柴油喷射系统,一、特点 SDI是英文Suction Direct Injection的缩写，意为自然吸气直接喷射(柴油发动机)捷达SDI采用德国博世公司的柱塞式燃油分配泵喷射系统轴向分配泵只有一个泵缸体和一个泵柱塞泵柱塞将所需燃油通过一个分配螺母分配至发动机相应各缸在分配泵密封的壳体内有下列功能组件:带分配器的高压泵、转速调节器、喷油起始调节器、低压输送泵(叶轮室)和燃油切断装置 二、系统部件组成 喷射系统的组成如图7一1所示下一页,返回,第一节 捷达轿车SD1电控柴油喷射系统,1.喷油泵 喷油泵的结构如图7 -2所示维修喷油泵时应注意清洁规则，同时注意喷油泵的拆卸与安装注意事项，作好动态检查与调整喷油泵，还要经常更换密封与0形环 喷油泵由同步带驱动，在拆卸时，注意不要松开轮毅上的紧固螺母，如图7 -3所示，否则喷油泵基本设定将会被改变，需用专用仪器设备来重新设定上一页,下一页,返回,第一节 捷达轿车SD1电控柴油喷射系统,在更换同步带或是拧下喷油泵螺栓，或拆下同步带链轮之后，需使用专用扭力扳手VAG 1331 ( 5~50 N · m)、带有电缆VAG 1551/3的故障阅读仪VAG 1551(或整车系统测试仪VAG 1552 )进行动态检查，并调整喷油阀喷油始点。
在维修或更换喷油泵后，使用前应向喷油泵中注油，注油方法如下: ①将接头VAG 1318/10拧入喷油泵回路供油开口处，如图7 -4所示; ②用1 m长的塑料软管将手动真空泵接到接头上; ③操作真空泵，直到有燃油从供油回流出，不要将燃油吸入真空泵; ④拆下接头，连接好供油回路管路; ⑤若有必要，动态检查和调整喷射始点上一页,下一页,返回,第一节 捷达轿车SD1电控柴油喷射系统,2.喷油器 喷油器装有双弹簧，因此喷油分两个阶段若喷油器发生故障，只能更换，不可以维修或进行压力设定 喷油器喷射压力检测方法如下: ①连接喷油器与喷油器测试仪，如图7一5所示 ②按压泵杆，当开始喷射时，读出开口处压力，如果与标定值比较有偏差，更换喷油器发动机代码AQM标定值:新喷油器喷射压力为19~20 MPa，磨损极限的喷油器喷射压力为17 MPa ③检查是否有渗漏上一页,下一页,返回,第一节 捷达轿车SD1电控柴油喷射系统,④压下泵杆，保持约15 MPa压力10 s，应该没有燃油从喷油器处渗漏 ⑤若喷油器渗漏，更换 注意:检测喷油器喷射压力时，确保喷射口与手不能有任何接触，否则高压燃油会射穿皮肤造成严重伤害上一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,一、特点 TDI是英文Turbo Direct Injection的缩写，意为涡轮增压直接喷射(柴油发动机)。
宝来TDI采用了最新的高压燃油喷射技术—泵喷嘴系统此系统使柴油与空气混合更充分，燃烧更彻底，同时采用氧化型催化反应器，大大降低了C0, HC颗粒的排放，其中CO2排放与同排量汽油车比可降低30%另外，采用EGR系统，大大降低了NOx产生，其排放指标满足EU3标准宝来TDI采用的可调叶片式涡轮增压器，在任何转速下均可产生所需要的充气压力，性能比传统的涡轮增压器大大提高，改善了发动机的适应性，发动机转速较低时也可以保证大功率的输出由于发动机进气压力始终处于最佳状态，从而在整个转速范围内提高了燃烧效率，节约了燃油并改善了排放下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,二、燃油系统 宝来1. 9 L轿车，装配R4电子控制柴油发动机，柴油喷射系统是采用泵喷嘴方式宝来1. 9 L柴油喷射系统的组成如图7一6所示 机械式油泵从油箱中吸出流经燃油滤清器的燃油，并沿缸盖内供油管将其泵入泵喷嘴单元;不需要的燃油经缸盖内回油管、油温传感器和燃油冷却器返回油箱 1.燃油泵 燃油泵位于缸盖上，紧接在真空泵后面其功能是将燃油从油箱输送到泵喷嘴燃油泵由凸轮轴驱动其安装位置与构造如图7 -7所示上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,燃油泵是间歇式叶片泵。
间歇式叶片被弹簧压力压紧在转子上其优点是在较低发动机转速时也可以供油而旋转式叶片泵在发动机达到一定转速时在离心力作用下叶片才压紧在定子上，此时开始供油泵体内的油道使转子始终处于被燃油浸润状态，从而随时输送燃油 燃油泵的工作过程是:容积增大时油泵进油，容积减小时油泵输油燃油被吸出和泵入两个油腔吸油腔和供油腔通过隔断叶片彼此分开 2.分配管 分配管集成在缸盖内的供油管内，其功能是等量向各泵喷嘴分配燃油，如图7一8所示上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,分配管的工作过程是:油泵将燃油输送到各缸的供油管内，然后燃油沿着分配管内管流向1缸燃油通过十字孔进人分配管和缸盖壁之间的环形管，在此，燃油与受热燃油混合，并被泵喷嘴强制流向供油管，使供油管内流到各缸的燃油油温一致，所有的泵喷嘴被提供相同量的燃油，发动机运转平稳若没有分配管，泵喷嘴的油温将不会相同，泵喷嘴强制流向供油管的受热燃油在供油管内被流动的燃油直接从4缸推到1缸喷嘴结果，油温从4缸推到1缸上升，并且泵喷嘴被提供不同质量的燃油，这将会使发动机不平稳运转并将在头几缸中产生极度高温上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,3.泵喷嘴 泵喷嘴将喷油泵电控单元、喷油嘴组合在一起。
发动机每个缸都有一个泵喷嘴，不需要高压管或分配式喷射泵泵喷嘴的外形如图7一9所示 泵喷嘴的功能是能够产生所需的高喷射压力，能按正确的时间和正确的喷油量喷油 泵喷嘴直接集成在气缸盖上，由凸轮轴上的4个喷射凸轮来驱动通过滚柱式摇臂来驱动泵喷嘴的泵活塞，在供油循环期间，泵活塞在活塞弹簧压力作用下向上移动，使高压腔的内容积扩大泵喷嘴电磁阀不动作，电磁阀针阀处于静止位置，供油管到高压腔内的通道打开，燃油流入高压腔如图7一10所示上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,泵喷嘴系统与分配式喷射系统的缸盖相比，泵喷嘴式喷射系统缸盖有很大变化，位置比较高泵喷嘴通过卡块固定在缸盖上泵喷嘴要安装好，若泵喷嘴与缸盖不垂直，则紧固螺栓会松动，造成泵喷嘴或缸盖损坏 泵喷嘴的回油管的功能是冷却泵喷嘴来自供油管的燃油冲刷通向回油管的泵喷嘴油道，排出泵活塞处泄出的燃油，通过回油管内节流孔分离来自供油管内的气泡 4.燃油冷却器 泵喷嘴的高压使燃油温度提高，流回到油箱前必须对其冷却，防止油箱和油位传感器受到过热燃油的影响燃油冷却器安装在燃油滤清器内，将回油冷却，如图7一11所示上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,5.燃油冷却回路 燃油冷却回路如图7一12所示。
从泵喷嘴回来的燃油流经燃油冷却器将高温燃油热量传递给燃油冷却回路中的冷却液燃油冷却回路与发动机冷却回路在膨胀罐附近相通这样燃油冷却回路能够得到充注，并且因温度波动而产生的体积变化也会得到补偿，以免较热的发动机冷却循环对其产生不利的影响 三、电子控制系统 宝来TDI发动机电子控制系统的组成如图7一13所示其主要电子部件的位置如图7一14所示,上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,宝来TDI发动机的电子控制系统主要由传感器、ECU和执行器三大部件组成 (一)传感器 电子控制系统主要传感器有:热膜式空气流量计G70、发动机转速传感器G28、霍尔传感器味G40、加速踏板位置传感器G79、冷却液温度传感器G62、进气歧管压力传感器G71、进气温度传感器G72、燃油温度传感器G81、大气压力传感器F96、强制降挡开关F8、怠速开关F50、离合器踏板开关F36、制动踏板开关F47、制动灯开关F和其他信号(转速信号、空调压缩机信号、CCS开关信号、发电机信号等)上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,1.热膜式空气流量计G70 (1)安装位置 热膜式空气流量计安装在进气管内，代号为G70 ，如图7一15所示。
(2)信号作用 发动机电控单元利用该测量值计算喷油量和废气再循环率 带反向空气流量识别的热膜式空气流量计可测定返回的空气流量修正后将信号传给发动机电控单元，以便精确测量进气量上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,(3)信号失效 信号失效时，发动机电控单元用一个固定值来替代 2.发动机转速传感器G28 (1)安装位置 发动机转速传感器是一个感应式传感器，位于缸体上，如图7一16所示 (2)信号轮 发动机转速传感器轮圆周上，有56个齿和2个齿缺(两个齿)，齿缺相距1800，作为确定曲轴位置的参考标记，如图7一17所示上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,(3)信号作用 发动机转速传感器产生的信号记录了发动机转速和确切的曲轴位置利用此信息，发动机电控单元计算出喷油始点和喷油量 (4)信号失效 信号失效时，发动机熄火 (5)快速启动识别 为了让发动机快速启动，发动机电控单元计算来自霍尔传感器和发动机转速传感器的信号发动机电控单元利用来自霍尔传感器的信号识别各缸曲轴传感器轮上有两个齿缺，当曲轴转过半圈时，发动机电控单元就会获得一个相关信号通过此方式，发动机电控单元在初期就可识别相关各缸的曲轴位置并控制相应的电磁阀来进行喷射循环。
上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,3.霍尔传感器G40 (1)安装位置 霍尔传感器安装在凸轮轴齿轮下面的齿形皮带导向轮上，监测安装在凸轮轮齿轮上的7个凸齿位置 (2)信号作用 发动机启动时，发动机电控单元利用霍尔传感器产生的信号识别各缸 (3)信号失效 信号失效时，发动机电控单元利用发动机转速传感器产生的信号作为替代信号上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,(4)启动发动机时各缸的识别 启动发动机时，发动机控制单元必须知道哪缸处于压缩冲程以便激活相应的泵喷嘴阀为此目的，发动机控制单元计算由霍尔传感器产生的信号，该信号监测凸轮轴传感器轮上的凸齿并确定凸轮轴位置，如图7一18、图7一19所示 4.加速踏板位置传感器G79 (1)安装位置 加速踏板位置传感器安装在加速踏板的上方怠速开关和强制低挡开关集成在加速踏板位置传感器内(在脚踏板壳体内)，如图7 - 20所示上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,(2)信号作用 识别加速踏板位置，计算喷油量 (3)信号失效 信号失效时，发动机电控单元不能识别加速踏板位置发动机在高怠速下运转，以便驾驶员将车开到附近的服务站。
5.冷却液温度传感器G62 (1)安装位置 冷却液温度传感器安装在缸盖的冷却液接头上，将当前冷却液温度信号传送给发动机电控单元，如图7一21所示上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,(2)信号作用 发动机电控单元利用冷却液温度传感器信号修正喷油量 (3)信号失效 信号失效时，发动机电控单元利用来自燃油温度传感器信号修正喷油量 6.进气歧管压力传感器G71 (1)信号作用 进气歧管压力传感器提供的信号用于检查增压压力发动机电控单元将实际测量值与增压压力脉频图上的设定值进行比较，若实际测量值偏离设定值，则发动机电控单元通过电磁阀调整增压压力，实现增压压力控制上一页,下一页,返回,第二节 宝来轿车TDI电控柴油喷射系统,(2)信号失效 信号失效时，不能调节增压压力，发动机功率下降 (3)安装位置 进气歧管压力传感器和进气歧管温度传感器集成在一起，安装在进气管内，如图7 - 22所示 7.进气温度传感器G72 (1)安装位置 进气温度传感器与进气歧管压力传感器制成一体，安装在进气管内 (2)信。