檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)

1、檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)目錄任務(wù)二 檢修柴油發(fā)動機泵噴嘴電控系統(tǒng)任務(wù)三 檢修柴油發(fā)動機共軌電控燃油噴射系統(tǒng)任務(wù)四 檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)任務(wù)五 檢修柴油發(fā)動機排放控制系統(tǒng)任務(wù)六 檢修柴油發(fā)動機電控系統(tǒng)綜合故障任務(wù)一 檢修柴油發(fā)動機電控泵系統(tǒng)2檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)工作情景描述： 一輛裝有康明斯發(fā)動機電控高壓燃油系統(tǒng)的公交車.駕駛員反映發(fā)動機轉(zhuǎn)速提升慢.特別是在怠速 /提升到 /的過程中.轉(zhuǎn)速提升比較緩慢.并且車輛在行駛過程中.還有動力不足的現(xiàn)象.經(jīng)過檢修.第一次檢查.未發(fā)現(xiàn)有故障.重新拔插進氣壓力傳感器后故障排除.后行駛一段時間.又出現(xiàn)同樣故障.經(jīng)再次檢測.報“氣壓力傳感器電壓過低”

2、故障.更換進氣壓力傳感器后故障排除.學習目標：.敘述柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點.敘述柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)類型、結(jié)構(gòu)、工作原理.對柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)主要部件進行檢修.根據(jù)維修手冊.對柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)常見故障進行診斷排除.3檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)學習引導(dǎo)：4檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(一) 進氣節(jié)流控制系統(tǒng)p 82在現(xiàn)代汽車電控柴油發(fā)動機上.根據(jù)發(fā)動機的不同工況的需要.利用進氣節(jié)流控制系統(tǒng)實現(xiàn)對進氣量和進氣管壓力的調(diào)節(jié).一方面要保證混合氣濃度符合不同負荷時的要求.另一方面也可保證低轉(zhuǎn)速時能夠正常進行廢氣再循環(huán).柴油發(fā)動機實現(xiàn)進氣節(jié)流控制的方法就是在進氣道中安裝一個節(jié)氣門.并由電

3、控執(zhí)行元件根據(jù)的指令控制節(jié)氣門的開度.以控制進氣量和進氣管壓力.進氣節(jié)流控制系統(tǒng)一般只在低速小負荷工況時才工作.進氣節(jié)流控制系統(tǒng)的功能及控制方法5檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(一) 進氣節(jié)流控制系統(tǒng)p 831 直流電動機型進氣節(jié)流控制系統(tǒng)控制類型6檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(一) 進氣節(jié)流控制系統(tǒng)p 832電控氣動型進氣節(jié)流控制系統(tǒng)控制類型7檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(二)進氣渦流控制系統(tǒng)p 83)空氣渦流類型柴油發(fā)動機汽缸內(nèi)的空氣渦流主要包括進氣道產(chǎn)生的進氣渦流、燃燒過程產(chǎn)生的燃燒渦流和壓縮過程產(chǎn)生的擠壓渦流.進氣渦流的強弱對混合氣的形成和燃燒具有很大的影響.因而對柴油發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性、

4、排放和噪聲等有很大的影響.進氣渦流控制系統(tǒng)的功能)進氣渦流對發(fā)動機的影響在進氣道結(jié)構(gòu)一定的情況下.由進氣道產(chǎn)生的進氣渦流隨柴油發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高而增強.當轉(zhuǎn)速升高到一定程度時.由于進氣渦流過強.反而會使充氣效率降低.燃燒速度過快.導(dǎo)致柴油發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性下降.排放污染增加.噪聲增大.柴油發(fā)動機在低速運轉(zhuǎn)時.由于進氣渦流較弱.會使混合氣形成不良.燃燒速度過慢.導(dǎo)致柴油發(fā)動機熱效率降低.排氣煙度增加.8檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(二)進氣渦流控制系統(tǒng)p 84)功能進氣渦流控制系統(tǒng)利用電控裝置來改變進氣道結(jié)構(gòu)或干擾進氣道中的氣流運動.從而實現(xiàn)進氣渦流控制.以提高柴油發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性和降低排放

5、噪聲.進氣渦流控制系統(tǒng)的功能9檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(二)進氣渦流控制系統(tǒng)p 84實現(xiàn)進氣渦流控制的前提條件是 :應(yīng)保證在不降低進氣流量的前提下.能在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)進氣渦流強度.并盡量減少對進氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改變.進氣渦流控制方法)噴氣式進氣渦流控制噴氣式進氣渦流控制是指通過向進氣道噴入空氣對進氣流進行干擾來降低進氣渦流強度.10檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(二)進氣渦流控制系統(tǒng)p 84)雙氣道式進氣渦流控制進氣渦流控制方法()結(jié)構(gòu).雙氣道式進氣渦流控制裝置的結(jié)構(gòu).()工作原理.當發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)時.利用轉(zhuǎn)換閥關(guān)閉副進氣道.利用主進氣道產(chǎn)生強度較大的主渦流.而當發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時.利用轉(zhuǎn)換閥開啟副進

6、氣道.主、副兩個氣道進氣.既能保證較高充氣效率.又能利用副進氣道產(chǎn)生的反向渦流降低主進氣道進氣渦流的強度.11檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(二)進氣渦流控制系統(tǒng)p 84)氣道分隔式進氣渦流控制進氣渦流控制方法它是利用水平放置的隔板將進氣道分成上、下兩層.通過改變進氣道流通截面的方法.來調(diào)節(jié)進氣流的速度.從而改變進氣渦流的強度.這種方法雖然簡單.但對充氣效率影響大.12檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(二)進氣渦流控制系統(tǒng)p 84)導(dǎo)氣屏式進氣渦流控制進氣渦流控制方法導(dǎo)氣屏實際就是導(dǎo)向葉片.它安裝在進氣門上.并可繞氣門旋轉(zhuǎn).如圖所示.汽缸進氣時.利用導(dǎo)向葉片對進氣流的導(dǎo)向作用.在汽缸內(nèi)產(chǎn)生繞汽缸軸線旋轉(zhuǎn)

7、的進氣渦流.進氣渦流的強度取決于導(dǎo)向葉片的包角和方位角.改變導(dǎo)向葉片的包角或方位角.均可調(diào)節(jié)進氣渦流的強度.13檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(二)進氣渦流控制系統(tǒng)p 84)旁通氣道式進氣渦流控制進氣渦流控制方法它是利用從氣道上部凸出到下部的隔板將氣道分為螺旋氣道和旁通氣道.并利用旁通閥關(guān)閉或開啟旁通氣道.來改變進氣流通截面大小.從而實現(xiàn)對進氣渦流的控制.14檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(二)進氣渦流控制系統(tǒng)p 85)氣道轉(zhuǎn)換式進氣渦流控制裝置進氣渦流控制方法擋塊將進氣道分為螺旋氣道左側(cè)和直氣道右側(cè)，在兩個氣道下部會合處設(shè)有氣道轉(zhuǎn)換閥.在螺旋氣道內(nèi)裝有一個節(jié)流閥.15檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(二)

8、進氣渦流控制系統(tǒng)p 86進氣渦流控制系統(tǒng)的組成如下圖.該系統(tǒng)采用噴氣式進氣渦流控制方式.由根據(jù)柴油發(fā)動機轉(zhuǎn)速和加速踏板位置信號.通過一個電磁閥和一個氣動膜片閥來控制噴氣孔的開閉.調(diào)節(jié)由儲氣筒經(jīng)噴氣孔噴入進氣道的壓縮空氣量.實現(xiàn)對進氣渦流強度的控制.16檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(三)增壓器p 87廢氣渦輪增壓器的基本結(jié)構(gòu)增壓器從外部看.壓氣機局部主要由進氣消聲器和排氣蝸殼組成.廢氣渦輪局部由廢氣的進氣箱和排氣箱組成.主機各缸廢氣排放到排煙總管.17檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(三)增壓器p 88廢氣渦輪增壓器的基本結(jié)構(gòu))廢氣渦輪廢氣渦輪增壓器的壓氣機采用離心式壓氣機.而廢氣渦輪有軸流式和徑流式渦

9、輪機兩種.廢氣渦輪由渦輪進氣箱噴嘴環(huán)工作葉輪排氣箱等組成.)壓氣機離心式壓氣機主要由進氣消聲器壓氣機葉輪擴壓器排氣蝸殼等組成.18檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(三)增壓器p 88廢氣渦輪增壓器的基本結(jié)構(gòu))轉(zhuǎn)子和軸承增壓器的渦輪機、壓氣機葉輪安裝在同一根軸的兩端.構(gòu)成增壓器的轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子的平衡非常重要.增渦輪軸與渦輪采用摩擦焊連成一體.壓氣機葉輪以過渡配合裝入渦輪軸上.并用自鎖螺母壓緊.整個轉(zhuǎn)子總成經(jīng)過非常精確的動平衡.以保證高速運轉(zhuǎn)情況下正常工作.19檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(三)增壓器p 89廢氣渦輪增壓器的基本工作原理渦輪增壓器是用來提高發(fā)動機功率和減少排放的重要部件.渦輪增壓器本身不是一種

10、動力源.它是利用柴油發(fā)動機排出的具有一定溫度和壓力的廢氣能量.經(jīng)過渦輪機的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)子的機械能.從而帶動與渦輪機同軸的壓氣機高速旋轉(zhuǎn).將空氣壓入汽缸.增加發(fā)動機的充氣量.供更多燃油完全燃燒.從而提高發(fā)動機的功率.增壓后發(fā)動機的功率可提高 .同時可改善燃燒的條件.減少廢氣中有害物質(zhì)的排放.20檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(三)增壓器p 89廢氣渦輪增壓器的基本工作原理)壓氣機工作原理壓氣機采用單級離心式壓氣機.當壓氣機工作時.新鮮空氣經(jīng)過氣道軸向進入壓氣機葉輪.由于導(dǎo)流作用.氣流能在最小的損失下均勻進入壓氣機葉輪.進氣道是漸縮流道.在進氣道中.壓力、溫度略有所降低.流速提高.正是因為壓力降低空氣

11、才被吸入葉輪.空氣進入壓氣機葉輪后.隨葉輪的高速回轉(zhuǎn).因而產(chǎn)生離心力.這樣.空氣在葉輪葉片間隨葉輪作圓周運動的同時.在離心力的作用下向葉輪外緣流動并壓縮.葉輪中氣體的流速、壓力、溫度都會升高.其中流速提高很多.這是由于葉輪對氣體做功.把葉輪的機械能轉(zhuǎn)變成氣體的動能和壓力能.氣體被壓縮就提高了溫度.在擴壓氣中.由于流道逐漸擴大.使空氣的動能轉(zhuǎn)換為壓力能.流速降低.壓力升高.排氣蝸殼中的流道也是漸擴的.因而空氣流過時繼續(xù)將動能轉(zhuǎn)換為壓力能.21檢修柴油發(fā)動機進氣控制系統(tǒng)(三)增壓器p 89廢氣渦輪增壓器的基本工作原理)渦輪機工作原理渦輪機為單級軸流式渦輪機.主要元件是固定的噴嘴環(huán)和旋轉(zhuǎn)的工作葉輪.在工作時.具有一定壓力和溫度的廢氣以一定得流速流入噴嘴.在噴嘴收縮型的流道中膨脹和加速.氣體壓力和溫度降低.而轉(zhuǎn)度升高.局部壓