汽車柴油機分配式噴油泵(七)—— 電子控制軸向柱塞式VE分配泵

電子控制的軸向柱塞式VE分配泵有兩種型號：采用電磁調(diào)速機構(gòu)控制噴油量的VE-EDC型和采用高壓電磁閥控制噴油量的VE-MV型。由于電子控制的VE分配泵是免維修的，而且因其技術(shù)含量高，即使有了故障，也必須到指定的特約維修站由專業(yè)人員采用專門的故障診斷儀和測試設(shè)備進(jìn)行檢測和維修，因此本文僅介紹它們的系統(tǒng)組成和基本工作原理，使讀者對電子控制的VE分配泵有基本了解，有助于日常使用和操作。

一、電控系統(tǒng)的組成

   電子柴油控制（EDC）是通過電子測量、靈活的電子數(shù)據(jù)處理以及帶電子調(diào)節(jié)器的控制電路來控制的，能夠處理那些過去用純粹機械控制的調(diào)速系統(tǒng)所無法考慮到的各種影響因素，因此可以更精確地控制噴油量和噴油始點，達(dá)到降低燃油消耗和廢氣排放的目的。

   通常，電子控制系統(tǒng)由以下三大部分組成(如圖1所示)。

   傳感器，它用來采集發(fā)動機運轉(zhuǎn)工況的信息，將各種不同的物理參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號輸入電控單元。

   帶微處理器的電控單元(ECU)，它按照一定的控制算法處理不同來源的信息，并以電信號的形式輸出，以控制執(zhí)行器。

   執(zhí)行器，它將電控單元(ECU)輸出的電信號轉(zhuǎn)換成機械參數(shù)，以控制發(fā)動機運轉(zhuǎn)。

   此外，為了降低燃燒噪聲，特別是在怠速和部分負(fù)荷時的燃燒噪聲，電控分配泵通常與雙彈簧噴油器組合使用，以實現(xiàn)預(yù)噴射。

二、雙彈簧噴油器

   雙彈簧噴油器是普通標(biāo)準(zhǔn)噴油器的改進(jìn)型，其基本結(jié)構(gòu)如圖2所示。在噴油器體內(nèi)裝有兩個彈簧，一個彈簧（3）作用在噴油嘴針閥上，該彈簧的預(yù)緊力決定了噴油器的開啟壓力。第二個彈簧（6）支撐在限位套筒（11）上，限位套筒決定了針閥的預(yù)行程（h1）。當(dāng)針閥行程超過預(yù)行程時，限位套筒上升，這時兩個彈簧同時作用在針閥上。

   在噴油過程中，當(dāng)噴油壓力超過第一個彈簧的預(yù)緊力時，噴油嘴針閥開啟至碰到限位套筒為止，此時的針閥行程即為預(yù)行程（h1），如圖3所示。此時，只有很少量的預(yù)噴射油噴入燃燒室。當(dāng)噴油器中的噴油壓力繼續(xù)提高時，噴油嘴針閥繼續(xù)上升，一直到限位套筒碰到間隔墊片（10）為止，完成主噴射行程（h2），噴油嘴針閥完全打開，噴出大量燃油。這種分成兩階段的噴射過程實現(xiàn)了預(yù)混合燃燒，使燃燒較為柔和，降低了噪聲。

三、VE-EDC型電控軸向柱塞式分配泵

1.電磁調(diào)速機構(gòu)用于噴油量控制

   VE-EDC型電控軸向柱塞式分配泵是采用電磁調(diào)速機構(gòu)來控制噴油量的。如圖4所示，電磁調(diào)速機構(gòu)（轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機構(gòu)）（2）與調(diào)節(jié)噴油量的控制套（6）的操縱軸相連。電控單元根據(jù)傳感器采集的發(fā)動機運轉(zhuǎn)工況信息計算出所需的噴油量，輸出相應(yīng)的電信號給電磁調(diào)速機構(gòu)，將柱塞控制套調(diào)節(jié)到相應(yīng)的位置。與機械調(diào)速的分配泵相似，控制套的位置調(diào)節(jié)柱塞卸載孔的開度，噴油量可在零和最大（如冷啟動加濃油量）之間穩(wěn)定地變化。在控制信號斷開時，電磁調(diào)速機構(gòu)中的復(fù)位彈簧將控制套調(diào)節(jié)到零噴油量位置。利用一個角度傳感器（如電位計）（1）就可以將電磁調(diào)速機構(gòu)的轉(zhuǎn)角和控制套的位置反饋給電控單元，從而實現(xiàn)噴油量的反饋控制，使噴油量的調(diào)節(jié)更加精確。

2.提前器電磁閥用于控制噴油始點

   如圖4所示，VE-EDC型電控軸向柱塞式分配泵上裝有一個脈沖電磁閥(5)，用于控制噴油始點。與機械式分配泵提前器相似，由該脈沖電磁閥來調(diào)節(jié)作用在提前器活塞上的燃油壓力。當(dāng)脈沖電磁閥持續(xù)斷開時，燃油壓力下降，噴油始點推遲；而當(dāng)脈沖電磁閥完全接通時，燃油壓力上升，噴油始點提前。電控單元可根據(jù)傳感器采集的發(fā)動機運轉(zhuǎn)工況信息輸出具有相應(yīng)占空比（脈沖電磁閥斷開時間和接通時間的比例）的電信號，使作用在提前器活塞上的燃油壓力按需要變化，從而獲得相應(yīng)的噴油始點。