國三發(fā)動機燃油及進排氣系統(tǒng)

廢話不說，直奔主題。
這個就是今天的主角：
 

        燃油系統(tǒng)：
燃油供給系布置在發(fā)動機的左側(cè)（從發(fā)動機自由端即風(fēng)扇端看），主要由燃油濾清器、輸油泵（集成在噴油泵上）、燃油粗、精濾清器、噴油泵、共軌管、ECU、噴油器、高壓油管、低壓油管、線束及相關(guān)附件組成。

柴油機正常工作過程中，通過齒輪帶動噴油泵的凸輪軸旋轉(zhuǎn)，噴油泵凸輪軸帶動其集成的輸油泵從油箱內(nèi)吸進燃油。燃油通過粗濾器進油口流往輸油泵，燃油從輸油泵流出后，以（6-8）kg/cm2壓力送往燃油濾清器。由燃油濾清器過濾的燃油通過噴油泵計量單元，部分送往柱塞腔、部分流回柴油箱。柱塞上行，柱塞腔內(nèi)的燃油被壓縮，流入共軌管，通過高壓油管流入噴油器，ECU控制噴油器上的電磁閥通電，經(jīng)噴油嘴燃油噴入發(fā)動機活塞頂上的燃燒室內(nèi)。 噴油泵

噴油器的功用是將噴油泵輸送來的高壓柴油，以一定的壓力成霧狀形式噴入燃燒室，并合理分布，以便和空氣混合形成最有利于燃燒的可燃混合氣。噴油器還能迅速地切斷燃油供給，不發(fā)生滴漏現(xiàn)象。

 燃油通過進油孔進入濾清器，經(jīng)過濾芯過濾，將過濾后干凈的燃油從出油孔送入油泵。過濾：主要是通過濾紙的深層吸附。濾水：除物理分離外，還利用濾材具有親油疏水特性進行水分離 。

 燃油水寒寶和除水放心濾

高壓共軌管：電控燃油系統(tǒng)的共軌管是一個壓力存儲器，將噴油泵輸送來的高壓油貯存起來。共軌管內(nèi)不同位置的壓力基本一致，這就能保證從共軌管輸送到6支噴油器的燃油壓力一致。共軌管一端有軌壓傳感器，將壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號傳達給ECU。

ECU通過4個螺栓固定在支架上，并有4個減震塊衰減震動，防止發(fā)動機的震動影響ECU的正常工作。 ECU是電控發(fā)動機的大腦，收集發(fā)動機的信息并向各執(zhí)行器發(fā)布命令。ECU有兩個接口，分別通過發(fā)動機線束和整車線束連接發(fā)動機與整車

 進排氣系統(tǒng)：

 進排氣系統(tǒng)工作原理：當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時，新鮮空氣經(jīng)過空氣濾清器，進入增壓器壓氣機，經(jīng)增壓后，從壓氣機進入進氣管道，空氣密度增加，溫度升高，壓氣機出氣口處空氣溫度約為135℃左右；經(jīng)過壓氣機出氣管，增壓后的新鮮空氣流至中冷器進氣口時，空氣溫度為120℃左右；經(jīng)過中冷器冷卻后，空氣從中冷器出氣口出來，溫度降為50℃，進入發(fā)動機進氣管；當(dāng)?shù)竭_各缸缸蓋進氣道內(nèi)，空氣溫度稍有升高，為55℃左右；新鮮空氣經(jīng)進氣門吸入氣缸，經(jīng)過壓縮，空氣溫度、密度驟增，在達到上止點前噴油提前角所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角時，噴入的柴油達到所需的自燃溫度和壓力，空氣與燃油混合燃燒后膨脹做功；進入排氣沖程，排氣門打開，廢氣經(jīng)缸蓋氣道時的廢氣溫度高達600℃以上；經(jīng)過排氣歧管，進入增壓器渦輪，高溫廢氣推動渦輪高速旋轉(zhuǎn)后從渦輪出氣口排出，溫度降為440℃左右；經(jīng)過**后排入大氣。
氣流按藍色軌跡流動，先經(jīng)過第一級粗濾過濾；較為潔凈空氣進入主體，經(jīng)過旋流內(nèi)外管之間的小葉輪，再次產(chǎn)生離心分離，將顆粒沿紅色軌跡甩至主體后蓋排出體外，干凈氣體通過內(nèi)管進入過濾腔，氣體最后經(jīng)過濾芯過濾進入發(fā)動機燃燒。集旋風(fēng)自動排塵粗濾與逆流式旋濾管粗濾為一體，大大提高了其粗濾效率。 
 工作原理： 首先，空氣通過葉輪并旋轉(zhuǎn)；當(dāng)空氣旋轉(zhuǎn)時，產(chǎn)生超強離心力將灰塵、贓物、污物、雨水雪等分離出來；然后，旋轉(zhuǎn)器把灰塵和雜物吹至專用排放口；經(jīng)過一次粗濾分離的空氣再進入旋流管進行第二級分離，排出的灰塵由廢氣引射帶走；最后，潔凈的空氣進入空氣濾清器。 集旋風(fēng)自動排塵粗濾與直通式旋濾管粗濾為一體，其粗濾效率低于新結(jié)構(gòu)空濾。 空濾器上的壓差傳感器使用方法：當(dāng)壓差報警器到達報警壓力后，清理外濾芯，然后按一下報警器頂部的按鈕使之恢復(fù)到初始狀態(tài)。

廢氣渦輪增壓方式。利用廢氣渦輪增壓器提高充氣密度，雖然使發(fā)動機總質(zhì)量略有增加，但卻大大提高了發(fā)動機的單位質(zhì)量功率比，所以在現(xiàn)代發(fā)動機上被廣泛應(yīng)用。 工作原理：因為燃油需要與空氣混合才能完成燃燒沖程，一旦發(fā)動機的空燃比達到某一值后，再增加燃油，除了將黑煙和未燃盡的燃油排到大氣中外，不會產(chǎn)生更多功率。發(fā)動機供油越多，黑煙就越濃。因此，超過空燃比極限后，增加供油量只會造成燃油耗過大、大氣污染、排溫升高，柴油機壽命縮短，由此可見，增加空氣量的能力對發(fā)動機來說是多么重要。渦輪增壓器是一種利用發(fā)動機排氣中的剩余能量來工作的空氣泵。 

柴油機排出的廢氣經(jīng)過渦輪殼進入噴嘴，將廢氣的熱能及靜壓能變成動能，并以一定的方向流向渦輪葉輪，從而使渦輪高速旋轉(zhuǎn)，帶動同軸上的壓氣機葉輪亦高速旋轉(zhuǎn)，新鮮空氣經(jīng)過空氣濾清器被吸入高速旋轉(zhuǎn)的壓氣機葉輪，使氣流速度增加，壓力提高，再經(jīng)過擴壓器與壓氣機殼，使氣流的動能變成靜壓能，壓力進一步提高，增大密度的空氣最后進入發(fā)動機的進氣管，以實現(xiàn)進氣增壓提高發(fā)動機功率的目的。 一臺裝有增壓發(fā)動機的功率輸出與其非增壓時相比可增加40％左右。 渦輪增壓器主要由壓氣機、渦輪和中間體三部分組成。壓氣機部分：主要包括單級離心式壓氣機、擴壓器和壓氣機殼。渦輪部分：主要包括渦輪殼、單級徑流式渦輪。中間體部分：中間體上集成了增壓器的軸承系統(tǒng)和密封系統(tǒng)。 渦輪軸與渦輪采用摩擦焊接連成一體。壓氣機葉輪以間隙配合裝在渦輪軸上，并用螺母壓緊，渦輪與軸總成、壓氣機葉輪經(jīng)過精確的單體動平衡，以保證高速旋轉(zhuǎn)下正常工作 增壓器的轉(zhuǎn)子支承采用內(nèi)支承型式，全浮動式浮動軸承位于兩葉輪之間的中間體內(nèi)，轉(zhuǎn)子的軸向力靠止推軸承端面來承受。在渦輪端和壓氣機端均設(shè)有密封環(huán)裝置。壓氣機端還有擋油罩，以防止?jié)櫻赜偷男孤?。壓氣機殼、渦輪殼、中間體是主要固定件，渦輪殼和中間體采用螺栓、壓板連接，壓氣機殼與中間體間通過擴壓器后板或螺栓、壓板連接。壓氣機殼可繞軸線在任意角度進行安裝。增壓器的潤滑：采用壓力潤滑，潤滑油從機身上主油道進入進油口，進入潤滑系統(tǒng)，然后通過回油管流回發(fā)動機的油底殼。  廢氣渦輪增壓器的使用特點： （1）廢氣渦輪增壓滯后現(xiàn)象由于廢氣渦輪的工作相對于發(fā)動機氣缸內(nèi)的工作有一定的遲后，同時，由于渦輪、壓氣機葉輪高速旋轉(zhuǎn)的慣性，使發(fā)動機變工況時，響應(yīng)遲緩，排煙增加，汽車的加速性較自然吸氣（非增壓）的稍差。這就是廢氣渦輪增壓器的滯后現(xiàn)象。 （2）壓氣機喘振現(xiàn)象壓氣機工作不穩(wěn)定，氣流出現(xiàn)強烈振蕩，引起葉片發(fā)生強烈振動，并產(chǎn)生很大噪聲，壓氣機出口壓力顯著下降，同時伴有很大的壓力波動，柴油機工作不穩(wěn)，這就是壓氣機的喘振現(xiàn)象。這種現(xiàn)象主要是當(dāng)流量小于設(shè)計值較多時，在增壓器葉道內(nèi)和工作輪葉片進口產(chǎn)生強烈的氣流分離引起的。  （3）渦輪的阻塞現(xiàn)象 氣體流速在渦輪噴嘴出口截面處達到高速時，流量不隨膨脹比增大而增加的現(xiàn)象。 （4）超速現(xiàn)象 主要是增壓器流量不夠大，當(dāng)增壓發(fā)動機還未達到額定工況時，增壓器轉(zhuǎn)速已達極限，繼續(xù)增加發(fā)動機功率，增壓器將超速運行。 應(yīng)該遵守以下預(yù)防性措施，以確保渦輪增壓器有最長的工作壽命： 1）在發(fā)動機潤滑油壓力建立以前，必須使發(fā)動機保持在怠速狀態(tài)。發(fā)動機在啟動之后立即加速，會使渦輪增壓器在其軸承還來不及得到充分潤滑的情況下就以最大轉(zhuǎn)速工作。渦輪增壓器在潤滑不充分的情況下工作會損壞它的軸承，重復(fù)地這樣做會導(dǎo)致渦輪增壓器過早地?fù)p壞。 2）在發(fā)動機停車之前，要使它的溫度和轉(zhuǎn)速逐步地從最大值降下來。渦輪增壓器的工作轉(zhuǎn)速和連續(xù)工作溫度都比其它機器要高。當(dāng)發(fā)動機在最大輸出功率或最大扭矩狀態(tài)下工作時，渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速和溫度也達到最大值。當(dāng)發(fā)動機在這一工作點突然停車時，會使發(fā)動機尤其是渦輪增壓器出問題。這時需要發(fā)動機中速怠速或在輕負(fù)荷工況下工作一段時間，同時仍要保持發(fā)動機的潤滑油壓力和流過冷卻系統(tǒng)的空氣量不變。遵循這些準(zhǔn)則可以防止渦輪增壓器長期在缺乏潤滑油的情況下運轉(zhuǎn)，并可以防止形成油腔的積碳現(xiàn)象，即在熱回吸的作用下使軸承或中間殼里的殘留潤滑油碳化而形成了積碳。  3）預(yù)先潤滑渦輪增壓器。在更換滑油或做任何維修（包括放出潤滑油）之后，渦輪增壓器需要進行預(yù)先潤滑。在發(fā)動機啟動前要將曲軸盤動幾次。啟動發(fā)動機后，在進入高速運轉(zhuǎn)前，讓它怠速一段時間，以建立起整個潤滑油循環(huán)和壓力。 4）低溫時啟動發(fā)動機必須謹(jǐn)慎。當(dāng)環(huán)境溫度過低或車輛長時間不用時，會影響發(fā)動機建立正常的潤滑油壓力和流量。在這種情況下，發(fā)動機啟動后必須怠速幾分鐘才能進入高速工作狀態(tài)。 5）要避免發(fā)動機長時間的怠速。當(dāng)渦輪和壓氣機中氣體壓力過低和渦輪增壓器軸的轉(zhuǎn)速過低時，潤滑油會通過密封件滲漏到渦輪和壓氣機中。這一般不會造成機械損傷，但會弄臟葉輪，降底壓氣機效率，同時使用戶產(chǎn)生抱怨   **的基本原理是：消耗廢氣流的能量，并平衡氣流的壓力波動，達到所需要的衰減特性。為此，一般多采用多次改變廢氣流動方向，通過節(jié)流、膨脹、增加流動阻力、吸聲和冷卻等來實現(xiàn)。 各種柴油機消聲器具體結(jié)構(gòu)有所不同，但它不外乎是幾種基本形式的組合。這幾種基本型式是：插管空洞型、共鳴型和吸聲型等。對消聲器結(jié)構(gòu)要求不僅要滿足消聲作用，還要盡量要求背壓小，否則會影響排氣，使發(fā)動機動力性下降。   冷卻系統(tǒng)節(jié)溫器工作原理： 1、小循環(huán) 當(dāng)發(fā)動機水溫低于71℃時，冷卻液經(jīng)桶形閥門下端的中空位置直接流向旁通管進行小循環(huán)。由于水只是在水泵和水套之間流動，不經(jīng)過水箱散熱器，且流量小，所以冷卻強度弱?？梢允沟冒l(fā)動機快速升溫至適宜的發(fā)動機工作溫度 2.大循環(huán) 當(dāng)冷卻液溫度上升，達到節(jié)溫器初開溫度以上時，閥門在推桿的推力作用下，向下運動，閥門逐漸開啟，冷卻液從閥門圓周方向均勻流出，達到全開后，閥門下端端面將旁通管封閉，冷卻液全部經(jīng)閥門與閥座之間的空間流向散熱器。由于此時冷卻水流動線路長，流量大，冷卻強度大，使得發(fā)動機水溫下降