PT燃油系统结构组成及工作原理

燃油供给系统结构及原理

一、发动机燃油供给系统的作用：根据发动机的工作要求，定时、定量、以一定压力地将雾化质量良好的燃油按一定的喷油规律喷入汽缸内，并使其及空气迅速良好地混合和燃烧，同时根据负荷需要对喷油量进行调节，如发动机在怠速时，控制燃油使发动机在不致熄火的转速下运转；当发动机负荷增加时，可增加喷油量以增大转矩；负荷减少时，可减少喷油量以降低转矩；当发动机超过最高转速时，应减少喷油量以降低转矩；要使发动机停止转动时就要停止供油。

二、燃油供给系统简介：燃油供给系统无论在结构上还是原理上都及一般常用的燃油供给系统有很大的不同，在世界范围内，仅仅只有美国康明斯发动机公司（）一家采用这种独特的供油系统，它是该公司的专利。其鉴别字母“”是压力（）和时间（）的缩写。燃油系统也是康明斯发动机区别于其他发动机的标志。三、燃油系统的主要特点：在一般发动机供给系统中，产生高压燃油、喷油正时和油量调节均由喷油泵完成，燃油系统则有很大的区别，油量调节是由燃油泵完成的，而高压的产生和定时喷射则由喷油器来完成。因此它具备了上述两种供油系统的优点，归纳起来有如下几点：

（）由于油量的调节是由燃油泵完成的，因而取消了喷油泵和喷油器之间的连接管路、传动机构，从而使结构紧凑，并且各缸油量的分配均匀性易于集中调整，比较稳定，使发动机的平稳性能大为改观。

（）由于高压油是由喷油器产生的，免去了高压油管，因此喷射过程中消除了高速时压力波和燃油压缩问题所带来的不良影响，从而可以采用较高的喷油压力（～）。而一般发动机的燃油系统其喷油压力仅为～。这不仅可以满足强化发动机所要求的高喷射率和喷射压力的需要，而且雾化良好，有利于燃烧。

（）进入喷油器的燃油只有％左右经喷油器喷入气缸燃烧，余下的％左右的

燃油对喷油器进行冷却和润滑后流回油箱。这样可对喷油器进行充分冷却，还可以带走油路中的气泡，有利于提高喷油器的工作可靠性和使用寿命。而一般的发动机的燃油供给系统，其燃油经喷油泵压送到喷油器，几乎全部喷射到气缸内。只有由喷油器针阀泄漏的微量燃油流回油箱。

（）在整个系统中只有一对精密偶件。

（）发动机停止转动时，燃油系统是利用燃油泵上的断油阀关闭油路、切断燃油的流动的。这样可以使断油利落干净，效果更佳。

（）及其他供油系统相比，燃油系统更便于采用电了控制。

（）该燃油系统还具有结构简单、使用可靠、维修方便、体积小和重量轻等优点。

（）该燃油系统的发动机不易飞车。

四、燃油系统及高压燃油系统的区别

、燃油系统

燃油泵输出的燃油压力最大不超过（21kg）

.所有的喷油器都共用一根供油管

.即使有些空气进入燃油系统也不会使发动机“失速”

油泵不需要正时调整

.有左右的燃油用于冷却喷油器后回到油箱，喷油器得到很好的冷却

.喷射压力范围高达(-1406kg),这样保证良好的雾化，

.油管连接处少量漏油对整个发动机输出功率无影响

.油量受油泵和油嘴控制

.发动机功率可以保持稳定，不会产生功率损耗

.发动机的停车是切断燃油的流动

.通用性好，相同的基础泵和喷油器作一些调整就可以实用于不同型号的发动机在大范围内的功率和转速的变化

、高压燃油系统

.高压油泵输出的油压高达(-225kg)

.每一喷油器需从油泵中单独引出供油管

.当空气进入燃油系统时发动机马上“失速”

.高压油泵需要正时调整

.只有极少量的回油，喷油器无法很好的冷却

.喷射压力范围为：(-225kg)

.若某缸高压油管连接处漏油将使此缸停止工作，从而使发动机功率下降

.油量受油泵控制

.需要频繁调整，以保持最佳性能

.发动机停车是油泵处于不工作的位置

.不同功率和转速范围的发动机需要单独设计一种油泵

五、燃油系统的基本原理：简单的液压原理（帕斯卡原理）

.在充满流体的系统中，任何压力的变化立即等量的传到整个系统。

.流体通过某一截面的流量及流体压力、允许通过时间和通过的截面面积正比。

若通流时间和通流截面不变其流量及其压力成正比例；若压力和截面不变其流量及时间成正比例；若压力和时间不变则流量及截面成正比例。

以自来水阀放水举例：

显然：水桶里所收集到水量取决于三个因素：水的压力、流动时间、通道面积（阀门开度）。

康明斯燃油系统就是根据这一简单液压原理来设计的：

由此得出结论：

油杯中的油量就取决于：燃油压力、计量时间、计量孔的大小。

计量孔的大小：在系统中，计量孔的大小取决喷油器、喷油器又取决号，当号确定后，计量孔就固定不变。这样，在发动机工作时，每循环喷油量只取决于燃油压力和计量时间这两个因素。

计量时间：由于喷油器是由凸轮轴所驱动，因此，喷油器计量燃油的时间受凸轮的轮廓和凸轮轴转速的影响。对已制造好的发动机来说，当不考虑磨损因素，则凸轮的外形是一定的，所以，控制喷油器计量量孔开启时间的凸轮转角是不变的，但当转速变化时，同样的凸轮转角所对应的喷油器计量燃油的计量时间及转速成反比，即转速越高，喷油器计量燃油的时间越短，即发动机转速增加，喷油器计量燃油的时间缩短，使油量减少，这是不允许的。为了使喷油量不因转速的增加

而减少，于是可借助燃油泵的作用，来提高喷油器计量孔处的进油压力，从而保持了供油量不受发动机转速变化的影响。这就是利用压力和时间来控制供油量的基本道理。

燃油压力：指的是泵在各种工况下输出的燃油压力，它及发动机转速有关。

喷油器计量孔处的压力，也就是燃油泵的供油压力或喷油器的进油压力，取决于泵中的节流阀的开度和调速器的出油压力，当节流阀开度一定时，燃油泵的供油压力随着调速器的出油压力的增减而增减。调速器的出油压力则随着调速器飞块的离心力的增减而增减，而离心力的大小又随着发动机的转速的增减而增减，因此，当节流阀的开度不变时，在不同的发动机负荷下，由供油压力和时间的共同作用的结果，使发动机的转速基本保持不变。

当改变节流阀开度时，则可改变燃油泵的供油压力：节流阀开度增大，供油压力增高，供油量增加；反之节流阀开度减小，供油压力减低，供油量减少。从而满足了发动机不同负荷时所需要的循环供油量。

提醒：这里的压力指的是泵的出油压力（或喷油器的进油压力～），而不是喷射压力（～）。计量时间指的是柱塞打开计量孔到关闭计量孔的这段时间间隔。

燃油系统的基本结构形式：油箱、燃油滤清器、燃油泵、低压输油管、进油通道、喷油器、回油通道、回油管、摇臂、推杆、喷油凸轮和摆动挺杆等组成。其中燃油泵又包括：齿轮泵、磁性滤清器、脉冲膜片减振器、两极调速器、节流轴、电磁断油阀等。

六、燃油系统燃油的流向：

燃油泵内燃油流向

①（）型燃油泵内燃油流向（燃油流经堵塞）

②（）－型燃油泵内燃油流向（燃油流经装置）

③（）－型燃油泵内燃油流向（燃油流经）

（）－－型燃油泵内燃油流向（燃油分别流经堵塞，装置）。

七、油箱

作用：用来盛燃油以满足发动机在相当长的一段时间内进行工作，并对回油进行冷却、沉淀。

．加油口：用来加注燃油，最多允许灌进为油箱体积的的燃油。留下的空间供从发动机回流的热油的膨胀用。

．油管道：为了防止沉积物被吸起，吸油口应离油箱底部最小(25mm)，如果要在下面开吸油口要求同样。

．通气孔：在发动机工作、灌油、燃油蒸发过程中需要有一个通气孔保证油箱通气，若堵塞，夏天会导致回油背压升高，发动机减速差，冬天吸不上油。

．排油阀：康明斯建议在油箱的最低点使用排油阀（或叫放水阀），这样每天可以把少量的废油、水、杂质排出，以减少杂物成堆，提高燃油的清洁度。否则，很容易出现滤清器故障问题。

．回油管道：康明斯燃油系统不同于其他燃油系统的另一点是有的燃油回流到油箱，这样就需要一个回油道。该回油道将喷油器不用的油排回到油箱内。这条油道在设计时应尽可能使回流阻力小，在它里面所发生的任何节流现象都会导致发动机减速性差。发动机要求在秒内从最大转速降到怠速，超过这个时间就叫减速性差，如果出现这种情况，汽车司机在换挡时就会感到棘手。

油箱的安装应该低于喷油器高度且及泵的高度相同，这样利于回油，如油箱太低虽然回油顺利但吸油困难。