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高壓共軌噴油器工作原理
高壓共軌噴油器工作原理
2011-03-13 00:09:27| 分類： 閱讀8 評論0 字號：大中小 訂閱
噴油時刻和噴油量的調整是通過電子觸發的噴油器實現的。這些噴
油器取代了噴油嘴－帽總成（噴油嘴和噴油嘴帽）。
與已經存在的直噴柴油機中的噴油嘴－帽總成相類似的壓具同樣被應用于氣缸頂部用于安裝噴油器，也就是說，共軌的噴油器可以在發動機無需變動的情況下，就安裝在已存在的直噴柴油機的氣缸頂部。 噴油器可以被拆分為一系列功能部件：孔式噴油嘴，液壓伺服系統和
電磁閥。
燃油來自于高壓油路，經通道流向噴油嘴，同時經節流孔流向控制腔，控制腔與燃油回路相連，途徑一個受電磁閥控制其開關的泄油孔。 泄油孔關閉時，作用于針閥控制活塞的液壓力超過了它在噴油嘴針閥承壓面的力，結果，針閥被迫進入閥座且將高壓通道與燃燒室隔離，密
封。
當噴油器的電磁閥被觸發，泄油孔被打開，這引起控制腔的壓力下降，結果，活塞上的液壓力也隨之下降，一旦液壓力降至低于作用于噴油嘴針閥承壓面上的力，針閥被打開，燃油經噴孔噴入燃燒室。這種對噴油嘴針閥的不直接控制采用了一套液壓力放大系統，因為快速打開針閥所需的力不能直接由電磁閥產生，所謂的打開針閥所需的控制作用，是通過電磁閥打開泄油孔使得控制腔壓力降低，從而打開針閥。
圖8 共軌系統噴油器
1-回油管；2-回位彈簧；3-線圈；4-高壓連接；
5-樞軸盤；6-球閥；7-泄油孔；8-控制腔；9-進油
口；10-控制活塞；11-油嘴軸針；12-噴油嘴
圖1-噴油器關閉 圖2-噴油器打開
此外，燃油還在針閥和控制柱塞處產生泄漏，控制和泄漏的燃油，通
過回油管，會同高壓泵和壓力控制閥的回油流回油箱。
在發動機的運轉和高壓泵的產生壓力狀態下，將噴油器的工作過程劃
分為四個階段：
－ 噴油器關閉（有高壓時）；
－ 噴油器打開（開始噴射）；
－ 噴油器完全打開；
－ 噴油器關閉（噴射結束）。
這些工作階段是由于作用于噴油器各零部件的分配力所導致的。發動
機停機時，共軌中沒有壓力時，噴油嘴彈簧使噴油器關閉。 噴油器關閉（自由狀態）：在自由狀態，電磁閥沒有通電，所以它是
關著的。
泄油孔關閉，閥的彈簧使樞軸的球體頂在泄油孔座上，共軌高壓在閥控制腔建立，同樣的壓力也存在于噴油嘴的承壓腔內。共軌壓力作用于控制活塞的末端面，與噴油嘴彈簧力共同作用，克服由由承壓腔產生的
開啟力，維持噴油嘴在關閉位置。
噴油器打開（開始噴射）：噴油器處于它的自由狀態，電磁閥通以用
于保證它快速打開的峰值電流。
由電磁觸發產生的力超過了閥的彈簧力，觸發器打開了泄油孔。幾乎同時，較高的拾取電流降至較低的電磁鐵所需的維持電流，磁路的磁隙變小使得僅需較小的維持電流使得控制閥保持開啟。當泄油孔打開時，燃油將從閥控制腔流入位于它上方的空腔，燃油并由此經回油管回到油箱。泄油孔破壞了絕對的壓力平衡，最終在閥控制腔內的壓力也下降。這導致閥控制腔內的壓力低于仍與共軌有相同壓力水平的噴油嘴承壓腔的壓力，閥控制腔內壓力的減小，導致作用于控制活塞上的力的減
小，最終噴油嘴針閥打開，噴射開始。
噴油嘴針閥的打開速度取決于流過控制腔的進、泄油孔時的不同流量。控制活塞到達上方的停止位置，那里仍由在進、出油口之間的燃油流動所產生的緩沖保持著。這時，噴油器噴油嘴完全打開，且燃油以幾乎與共軌內的相同壓力噴入燃燒室內。噴油器的強制分配與它在打開階
段時相似。
噴油器關閉（噴射結束）：一旦電磁閥不被觸發，閥彈簧使樞軸向下運動，球閥將關閉泄油孔。樞軸被設計成兩個元件，雖然樞軸盤在它向
下運動過程中是由一個驅動凸肩導向的，但它能利用抵消彈簧對回位彈簧緩沖，從而盡量沒有向下的作用力樞軸和球閥上。泄油孔的關閉泄油口，燃油經進油口進入控制腔建立壓力，這個壓力與共軌內的壓力相同，該壓力在控制活塞末端面上產生一個增大的力，這個力再加上彈簧力，此時超過了由承壓腔產生的力，所以噴油器針閥關閉。噴油器針閥的關閉速度取決于進油孔的流量，一旦噴油嘴針閥又運動至底部密封位
置時，噴射停止。
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