概述 我们所说的电喷柴油发动机与传统的柴油机的主要区别在于它的燃油供给系统的不 同，前者采用的是电子控制燃油系统，而后者采用的是机械式燃油系统，目前电子控制 燃油系统可分为三种，分别为： §电控直列泵燃油系统 §电控分配泵燃油系统 §电控高压共轨燃油系统 前两种燃油系统是在传统的机械式燃油系统的基础上增加了一套精确控制发动机喷 油量和喷油时间的电子装置，从而大大降低了发动机排放污染并提高了燃油经济性。 第三种燃油系统是一种全新的燃油喷射系统，它是通过各种传感器检测出发动机的 实际运行状态，通过计算机的计算和处理，可以对发动机的喷油量、喷油时间、喷油压 力和喷油率进行最佳控制，从而实现了柴油发动机综合性能的又一次飞跃。 康明斯ISBe发动机就是采用的电控高压共轨燃油系统。二、电控共轨系统工作原理 燃油由发动机凸轮轴驱动的齿轮 泵经滤清器从油箱中抽出，通过一个 电磁紧急关闭阀流人供油泵。此时的 压力约为0.5MPa,然后，油流分为两 路，一路经安全阀上的小孔作为冷却 油通过供油泵的凸轮轴室流入压力控 制阀，然后流回油箱。另一路充人3 缸供油泵。在供油泵内，燃油压力上 升到135MPa或更高，供入共轨。共 轨上有一个压力传感器和一个通过切 断油路来控制流量的压力控制阀。用 这种方法来调节控制单元设定的共轨 压力。高压燃油从共轨流人喷油器后 又分为两路：一路直接喷入燃烧室， 另一路在喷油期间，与针阀导向部分 和控制柱塞处泄漏出的燃油一起流回 油箱。三、电控共轨系统的组成 电控高压共轨式燃油系统的基本组成如图所示。从功能方面分析，电控共轨系统 可以分成两大部分：1．控制系统· 电控共轨系统可以分成三大部分：传感器、计算机和执行器。计算机是电控共轨燃油系 统的核心部分。 根据各个传感器的信息，计算机进行计算、完成各种处理后，求出最佳喷油时间和最合 适的喷油量，并且计算出在什么时刻、在多长的时间范围内向喷油器发出开启电磁阀、或关 闭电磁阀的指令等，从而精确控制发动机的工作过程。 电子控制系统的核心是ECU——电子控制单元。 ECU就是一个微型计算机。ECU的输入是安装在车辆和发动机上的各种传感器和开 关；ECU的输出是送往各个执行机构的电子信息。2．燃料供给系统 燃料供给系统的主要组成部分如图所示。由图 可见，燃油供给系统的主要构成是供油泵、共轨 和喷油器。 燃油供给系统的基本工作原理是：供油泵将燃 油加压成高压，供人共轨内；共轨实际上是一种 燃油分配管。储存在共轨内的燃油在适当的时刻 通过喷油器喷人发动机气缸内。电控共轨系统中 的喷油器是一种由电磁阀控制的喷油阀，电磁阀 的开启和关闭由计算机控制。四、电控共轨系统的特点 电控高压共轨系统的特点可以归纳为： 1．自由调节喷油压力(共轨压力控制) 通过控制共轨压力而控制喷油压力。利用共轨压力传感器测量燃油压力，从而调整供油 泵的供油量、调整共轨压力。此外，还可以根据发动机转速、喷油量的大小与设定了的最佳 值(指令值)始终一致地进行反馈控制。 2．自由调节喷油量 以发动机的转速及油门开度信号为基础，计算机计算出最佳喷油量，并控制喷油器的通 断电时间。 3．自由调节喷油率形状 根据发动机用途的需要，设置并控制喷油率形状：预喷射、后喷射、多段喷射等。 4．自由调节喷油时间 根据发动机的转速和喷油量等参数，计算出最佳喷油时间，并控制电控喷油器在适当的 时刻开启，在适当的时刻关闭等，从而准确控制喷油时间。—8— 在电控共轨系统中，由各种传感器——发动机转速传感器、油门开度传感器、各种温度 传感器等——实时检测出发动机的实际运行状态，由微型计算机根据预先设计的计算程序进 行计算后，定出适合于该运行状态的喷油量、喷油叶间、喷油率模型等参数，使发动机始终 都能在最佳状态下工作。 计算机具有自我诊断功能，对系统的主要零部件进行技术诊断，如果某个零件产生了故 障，则诊断系统会向驾驶员发出警报，并根据故障情况自动作出处理；或使发动机停止运 行——即所谓故障应急功能，或切换控制方法，使车辆继续行驶到安全的地方。 传统的泵管嘴燃油系统中，喷油压力与发动机的转速和负荷有关，不是一个独立变量。 在高压电控共轨系统中，喷油压力(共轨压力)与发动机的转速和负荷无关，是可以独立控 制的。由共轨压力传感器测出燃油压力，并与设定的目标燃油压力进行比较后进行反馈控 制。一、发动机系统识别 1、发动机铭牌 发动机铭牌提供有关发动机的详细信息。发 动机的生产序号和控制零件目录(CPL)用于订 购零件和维修。 当与康明斯授权的维修站联系时，需提供以 下发动机数据，当查找服务零件时，铭牌 上的信息是必不可少的。注：如果发动机的铭牌模糊不清，在发动机缸 体的机油冷却器壳体顶部可以找到发动机生产 序号。二、每天或每周的保养项目 1、曲轴箱呼吸管保养检查 在寒冷的天气运行时应每天检查一次曲轴箱呼吸管，看一看是否出现结冰而使 呼吸管堵塞。 如果出现结冰，应拆下呼吸管，必要时清除管中的堵塞物。 2、燃油-水分离器排泄 关掉发动机。用手打开放水开关，放掉油水分离器中的水和沉淀物，直到干净 的油流出为止。 3、检查机油油位 检查机油油位时，为确保正确，车辆必须保持水平。 为了得到正确读数，应关闭发动机。在关闭发动机后应等待至少10分钟才能检 查机油油位。确保机油流回油底壳。 在机油油位低于“L”或高于“H”油位标记时，千万不要运行发动机。 4、检查冷却液液位 警告：当发动机还热时，不要拿掉散热器盖！温度必须在50℃之下，方可拿掉压 力盖，慢慢放掉冷却系统中的压力。必须每天检查冷却液液位，并让散热器充满冷却液。散热器盖必须工作正常。 每250小时更换滤芯一次。使用弗列加滤芯。 冷却液中必须含有适量DCA4以提供最佳的防腐能力。 注意：如果需补充冷却液，加入前，必须使50％的水和50％防冻液充分混合。 5、每周检查驱动皮带 检查皮带的切向裂纹。横向裂纹可以接受。与横向裂纹相交的纵向裂纹足不可接 受的。如果皮带有残缺或损坏，更换它。 6、每周检查冷却风扇 检查冷却风扇的裂纹。确保它的安装牢固。换掉损坏的风扇。 7、润滑油和滤清器更换周期 只使用高质量润滑油(15W40,API—CF4等级)和康明斯认可的弗列加滤清器。 选用适合于当地气温的润滑油，参看你的发动机使用和维护手册。机油和滤芯 的最大推荐更换周期足250小时或3个月或1万公里(以先到为准)。 如果使用单一成份的润滑油，其更换周期是125小时或5000公里(以先到为准)。 注意：当换滤芯和机油时不要让脏东西进入润滑系统。8、燃油，燃油滤清器的更换周期 康明斯推荐使用高质量和适当粘度的柴油和弗列加滤清器。燃油滤芯推荐的最大 更换周期是250小时，或3个月，或1万公里(以先到为准)。 注意：a．更换滤芯和给油箱加油时，注意不要让脏物进入燃油系统。 b ．必须定期清洗油箱。 c．不要使用低质量、非康明斯滤芯，否则有可能造成燃油泵的严重早期磨损。 9、每周检查进气系统和空气滤清器 检查进气管是否有裂纹，管子是否松动。当进气阻力达到规定的最大允许的进气阻 力时，更换空滤芯或按厂家要求清洗空滤芯。 注意： 即便是小量的脏物进入发动机，都将导致活塞环的严重磨损和下排气大。确 保进气系统的干净和无漏气现象。 10、起动马达和蓄电池 确保蓄电池连线的清洁和无松动。连续两次起动之间的时间间隔必须超过2分钟。 每次起动时间不能超过30秒。你必须定期给电池充电，并注意对蓄电池的冬季保暖。三、每隔12000公里或3个月的保养项目 1、燃油泵的保养检查 检查Bosch燃油泵的安装螺母。 运转发动机、检查燃油泵的密封件是否泄漏。 2、空-空中冷器保养检查 检查空-空中冷器是否有堵塞散热片的脏物和脆屑。检查是否有裂纹、孔洞或其 它损坏。检查空-空中冷器管路中有无裂纹和损坏。 3、空气滤清器保养检查 蜗轮增压式发动机的最大进气阻力为47mmHg. 应在额定转速和全负荷条件下检查涡轮增压式发动机的最大进气阻力。当阻力达 到最大允许值时，应更换空气滤清器滤芯，或根据滤清器说明书进行清洗。 注：在没有安装空气滤清器的情况下，绝对不能运转发动机。空气在进入发动机 之前必须滤掉灰尘和杂物，如果灰尘或杂物进入发动机，回造成发动机早期磨损。 4、空气压缩机保养检查 检查压缩机壳体有无裂纹和损坏。检查空气管有无破裂或裂纹。 检查空气压缩机安装螺母，包括支架有无松动或金属构件损坏。 运行发动机并检查压缩机工作是否正常，以及检查空气、机油和冷却液是否泄漏。§清洗放油螺塞密封表面并检查放油螺塞的螺纹是否干净，将放油螺塞安装到钢质油底壳上。 §康明斯发动机要求使用优质15W-40多级机油。用清洁的机油给发动机加注到正常油位。 §运转发动机，检查在滤清器和放油螺塞部位是否泄漏。 3、冷却系统保养检查 注意：不要从热的发动机上拆下压力盖。应等到冷却液温度低于50℃时才能拆卸冷却系统压 力盖。否则，热冷却液喷溅或蒸汽可能造成人身伤害。 防冻剂的浓度过高或使用含硅酸盐的放冻剂回对发动机造成损害。 防冻剂在任何条件下都是必不可少的。 使用防冻剂后，由于降低了冷却液冰点和提高了冷却液沸点因而扩宽了发动机的工作温度范围。 腐蚀抑制剂防止冷却系统的部件被腐蚀，因而延长了部件的寿命。1、风扇皮带张紧装置保养检查 § 在发动机已关闭的情况下，顶部或底部的张力臂限位块都不应接触到张紧装置体上的凸 台。如果二者中的任一个已接触到凸台，则必须更换皮带。如果出现上述情况，检查并 确保使用的皮带的零件号是正确的。 § 检查张紧装置皮带轮和张紧装置体上是否有裂纹。如果观察到裂纹，必须更换张紧装置。 § 检查张紧装置是否有积垢。如果存在这种情况，必须把张紧装置拆下来进行蒸汽清洗。 § 检查张紧装置，看一看绕枢轴转动的张紧装置张力臂是否有与静止的环形基座相接触的 迹象。如果这两个部位有相互接触的迹象，则枢轴套管衬套磨损，必须更换张紧装置。 2、传动皮带保养检查 每天目测检查皮带。检查皮带是否有交叉裂纹。在沿皮带宽度方向上出现裂纹则不影响 皮带的使用。但沿皮带回转方向上出现与上述裂纹相交的裂纹，则表明皮带已经损坏，不能 继续使用了。如果皮带上出现了磨损或材料缺失，也应该更换皮带。 皮带损坏可能是由于以下原因引起的：向冷却系统中加入清洁水，在冷却液温度高于80℃的条件下，运转发动机5分钟，关闭 发动机并放掉冷却液。如果排出的水仍然很脏，必须再次清洗冷却系统，直到放出来的水 是干净的为止。 § 加注：加注冷却液，在加注过程中，必须将空气从发动机冷却液通道中排出。等待2-3 分钟，让空气排除，然后加入冷却液到顶部。 注：不要单纯用水作为冷却液，仅用水作为冷却液将会由于腐蚀造成损坏。用50%的水 和50%的乙二醇或丙二醇防冻剂的混合液加注冷却系统。 3、散热器软管的检查 检查所有软管有无裂纹、刮伤或扁瘪。 注：由于软管有一定的弹性，硅胶发动机冷却液软管将会隆起。注意：气门间隙检查通常作为故障判断步骤的一部分来进行。只要测得气门间隙在上 述极限内，则检查期间就不需要再重新调整。 § 将塞尺插入丁字压板和摇臂之间，测量气门间隙。如果测得间隙超出规定的范围，则 松开锁紧螺母，调节调整螺钉使气门间隙达到公称值。拧紧锁紧螺母后再次测量气门 间隙。气门间隙公称值见第二章的发动机相关参数。