第一章 东风dci11高压共轨电控柴油机概述与维护
一、dci11共轨柴油机概述
1.dci11柴油机的性能特点
dci11柴油发动机是东风商用车公司从法国雷诺货车公司引进的重型柴油机,在此基础上经过消化吸收,完成了国产化,对燃油系统进行升级开发,并已成功地匹配到牵引车、载货车,各种专用车和工程车辆上。dci11柴油机为直列六缸、每缸四气门、高压共轨电控直喷、增压中冷柴油机功率覆盖范围250~303kW。该柴油机具有以下优点:
①dci11柴油机采用博世公司高压共轨电控燃油系统,发动机电控单元(EECU)从各种传感器、开关和整车电控单元(VECU)接收信息,随时调整发动机的供油量和供油正时,以达到最佳性能和燃油效率。
②低噪声。在气缸体底部采用加强板隔离油底壳,全隔离气缸盖罩以减低整机噪声;电控燃油系统可多次喷射用以降低燃烧噪声。
③低温起动性能好。进气系统具有预热塞,水循环系统有预热装置,可通过加热冷却液实现冷机起动。
④充气性能好。配气机构采用每缸四气门结构,凸轮轴下置位于排气侧,通过滚轮、挺柱、推杆、摇臂、气门轭驱动两个同缸气门。
⑤制动性能好。dci11柴油机装配在重型货车上,除了使用发动机排气制动装置外,还独家推出了美国皆可博(JACOBS)发动机制动装置,双重制动、双重保障,使车辆下坡更安全、更可靠;同时也减少了制动蹄和鼓的磨损。
⑥技术领先。活塞行程最长——燃烧气体的膨胀更充分,增加了有效功率的输出;发动机比油耗仅190g/kW·h;发动机最大功率303kW独立摇臂设计,解决了气门、发动机摇臂轴支撑和润滑技术难题。
⑦可靠性高,设计寿命达80万km。
dci11柴油机技术参数见表1-1。
表1-1 dci11柴油机技术参数
(续)
2.发动机铭牌
dci11发动机铭牌位于发动机进气侧气缸体上,见图1-1。
图1-1 dci11发动机铭牌及铭牌内容
3.dci11发动机外部总成识别
dci11系列发动机进气侧、排气侧、前端和后端总成识别分别见图1-2~图1-5。
4.燃油系统布置及燃油循环路线图
dci11系列柴油机采用博世公司MS6.3高压共轨电控燃油系统,该系统布置情况见图1-6。
dci11系列柴油机燃油循环路线见图1-7。
5.燃油系统特点和总成部件功能
(1)dci11柴油机共轨燃油系统特点
①燃油喷射压力根据发动机的运行工况而改变,独立于发动机的转速和负荷。
②喷油正时根据发动机的运行工况而改变,独立于发动机的转速和负荷。
③属于压力-时间型燃油计量。
④根据需要可进行燃油预喷射,以降低柴油机噪声、改善冷起动性能。
图1-2 进气侧总成识别
1—机油加注口 2—发电机总成 3—手动油泵总成 4—离心式机油滤清器 5—高低压油泵总成 6—发动机电子控制单元(EECU)及冷却板总成 7—空调压缩机总成 8—进气管 9—高压油管总成 10—油轨 11—起动机总成 12—低压油管总成 13—铭牌 14—燃油滤清器总成
图1-3 排气侧总成识别
1—排气歧管(三段) 2—排气制动器 3—排气管 4—增压器进油管 5—机油滤清器 6—机油冷却器总成 7—进气接管(排气侧) 8—增压器总成 9—空压机回水软管 10—空压机进水软管 11—空气压缩机 12—增压器回油管 13—发动机进水管
图1-4 发动机前端总成识别
1—发动机冷却液排气接头 2—发动机线束 3—水泵及节温器总成 4—扭振减振器5—曲轴带轮 6—水泵进水管 7—发电机传动带张紧轮 8—风扇带轮 9—惰轮 10—风扇传动带张紧轮 11—曲轴箱通风管 12—空调传动带张紧轮 13—油底壳
图1-5 发动机后端总成识别
1—气缸盖罩盖 2—气缸盖总成 3—气缸体总成 4—飞轮壳 5—曲轴 6—飞轮及信号盘总成
图1-6 dci11系列柴油机高压共轨电控燃油系统布置情况
1—EECU冷却器 2—进油管和喷油器回油管 3—手动油泵和燃油预滤器 4—油轨回油管 5—输油泵 6—低压油管 7—燃油滤清器 8—回油阀 9—燃油计量单元 10—高压油泵 11—高压泵到油轨的高压油管 12—高压油轨 13—轨压泄压阀 14—流量限制阀(器) 15—油轨到喷油器的高压油管 16—高压连接器 17—燃油预热温度控制开关9920~9925—喷油器
图1-7 dci11系列柴油机燃油循环路线
Ⓐ—吸油部分 Ⓑ—低压部分 Ⓒ—高压部分 Ⓓ—回油部分
1—燃油箱 2—EECU冷却器 3—手动油泵和预滤器 4—输油泵 5—燃油滤清器 6—燃油计量单元 7—回油阀 8—燃油流量调节电磁阀 9—高压油泵 10—高压油轨 11—轨压限制器 12—油轨压力传感器 13—流量限制器 14—喷油器
(2)总成部件图及功能
dci11系列柴油机燃油系统总成部件图及功能见表1-2。
表1-2 dci11系列柴油机燃油系统总成部件图及功能
(续)
(续)
6.冷却系统简介
在冷却系统中,当冷却液温度低于83℃时,冷却液经水泵、机油冷却器、进入缸体水套,经上水孔流入气缸盖水套,从前端盖回水至水泵,进行小循环。当冷却液温度高于83℃时,节温器逐渐打开,直至关闭小循环泄水孔,从前端盖回水进入散热器进行冷却,再进入水泵进行大循环。
当打开车上的暖风开关时,在冷却系统压力的作用下,部分热水从缸盖前端盖上的出水管引出,进入暖风机散热器。热风经送风管吹到风窗玻璃用于除霜或从风门吹出用于驾驶室取暖。由暖风机散热器冷却的冷却液。经出水管返回水泵进水管,重新进行循环。
缸盖前端盖上安装排气接管,在冷却系统压力的作用下,气(汽)水混合物从这里引出,经排气管到达膨胀水箱。在此进行气(汽)水分离,不含气(汽)体的冷却液从膨胀水箱底流回水管,回到水泵进水口,重新参与循环。
7.润滑系统简介
润滑系统示意图见图1-8;润滑系统油路流程图见图1-9。
图1-8 润滑系统示意图
1—气缸体上的油孔(至缸盖) 2—机油冷却器 3—活塞冷却喷嘴 4—至高压泵 5—至惰轮轴 6—至机油压力传感器 7—至离心式机油滤清器 8—机油泵 9—机油收集器 10—摇臂轴至摇臂 11—至增压器 12—至凸轮轴轴承 13—主油道 14—至主轴承 15—至连杆轴颈 16—机油滤清器 17—曲轴内油道 18—至机油冷却器
图1-9 润滑系统油路流程图