1、VP37电控分配泵结构原理与维修（讲 稿）邹季灿2008年11月南昌1ppt课件力学限制 最大泵端压力PPmax 80MPa 驱动扭矩Tdt 105NMVE分配泵的设计限制VE泵性能研究标定转速（r/min)油嘴孔径性能参数 Cam=4HC6 L=3.26mm标定转速时标定转速+100r/minQ=60mm3/stQ=65mm3/stPp maxMPaPpn maxMPaCAM驱动扭矩NMPp maxMPaD TNMG dmm40005-0.1780.7110.717.710085.2105.045-0.19572.4105.214.790.975.994.83.85-0.2072.5103.
2、514.691.075.784.43.5838005-0.1778.1106.217.097.182.0101.545-0.19569.9100.914.288.174.793.33.75-0.2070.299.513.988.473.692.23.4836005-0.1775.7103.716.794.578.797.845-0.19568.796.613.986.875.294.03.65-0.2067.695.113.485.671.190.13.4调速器设计限制 调速器最大位移 4mm2ppt课件 传统VE泵喷油量控制方式 改变油门角度或调速弹簧预紧力 基本信息：发动机转速和油门开度。
3、控制目标：基本喷油量 要 点：由调速器控制喷油量传统控制方法的缺点 响应慢 控制精度差 调速器位移限制 信息单一 对机械磨损、各种时效变化不能进行反馈补偿 不能进行修正喷油量和实现目标喷油量控制AccpAccpneneq3ppt课件 传统VE泵喷油泵定时控制方式 液力活塞提前器 输入信息是转速 通过供油压力与液力活塞弹簧力的平衡，使得活塞位置变化，活塞运动使滚轮环转动，从而改变滚轮与端面凸轮的位置，实现喷油定时的控制。性能特点1、随转速提高泵腔压力升高2、随泵腔压力提高，液力提前活塞位移相应增大3、活塞位移带动滚轮环移动，改变相对于端面凸轮位置。4、活塞位移变化1mm，改变凸轮角度0.823c
4、am。neneppTATA4ppt课件 传统控制方式的缺点1、喷油定时提前角随转速变化2、在低转速时，由于泵腔压力较低，无法实现喷油提前控制。3、虽然可利用回油电磁阀来提高泵腔内压力，但仍然无法实现起动转速时的喷油提前。4、不能满足最低NOX+HC排放时所要求的喷油定时不随转速而变的要求。5ppt课件位置控制式电控喷油系统的控制策略喷油定时基本量的计算1、为追求最低油耗，喷油始点应随转速升高而提前。2、为求得最低排放NOX+HC，喷油定时不随转速而变。3、经济性最好所需的喷油定时比NOX+HC排放最低所需的喷油定时要大510曲轴角。4、为获得最佳经济性，直喷柴油机增压后的喷油定时比自然吸气要晚
5、35曲轴角。5、在直喷燃烧中，不论增压与否，喷油持续角都不应超过25 曲轴角。6ppt课件 1、目标喷油定时，2、高压油管长度，3、燃油传播音速，4、发动机转速。1、进气压力校正 2、冷却液温度校正 3、实际压缩上止点 4、上止点位置TDC信号基本目标喷油定时的计算喷油定时基本量的校正7ppt课件电控燃油系统喷油量控制策略 1、根据转速ne和油门开度A c两个基本信号确定发动所处的运行工况，计算基本喷油量。2、通过查询脉谱图（MAP）确定控制参数Q。3、根据运转条件：进气压力、进气温度、燃油温度修正基本喷油量Q，获得目标喷油量Qr。4、根据变换MAP（喷油量和调节滑套位移关系图），计算目标调节
6、滑套位移。8ppt课件电控分配泵喷射系统结构和原理传感器检测出发动机或喷油泵的运行状态，电控单元根据各传感器信息，计算发动机的目标喷油量、目标喷油时间；执行器根据计算机的指令，准确控制最佳喷油量和喷油时间。电控喷油系统的分类：1、位置控制式2、时间控制式9ppt课件 位置控制方式将传统VE泵中油量控制滑套的油量调节位置运动，由机械调速器控制改为由电子执行器控制。图2-5、2-6将传统VE泵中控制喷油时间变化的提前器活塞位置移动，由机械液力控制改为由电子执行器控制。图2-7典型泵型有：Vp36、Vp37、COVEC、ECD-110ppt课件11ppt课件12ppt课件13ppt课件 时间控制方式
7、所谓时间控制，就是用高速电磁阀直接控制高压燃油的适时喷射。电磁阀关闭执行喷油；电磁阀打开喷油结束。喷油始点取决于电磁阀关闭时刻，喷油量则取决于电磁阀关闭时间的长短。因此既可实现喷油量控制又可实现喷油定时的控制。控制自由度大。典型泵型有：Vp44、Vp29、Vp3014ppt课件 Vp37型电控分配泵Vp37电控分配泵是在机械式VE泵的基础上实施电子控制改造而成的。见图2-4815ppt课件基本特点1：采用旋转式电磁铁油量调节器N146调节喷油泵，由调节滑套位置传感G149检出调节滑套位置，再反馈到电控单元中去。位于泵盖中的燃油温度传感器G81，随着温度变化对电感进行修正，滑套位置传感器根据传感
8、器线圈和温度修正线圈的电感比值换算成角度，并将该信号作为调节滑套的位置信号反馈到控制单元中去。通过改变流过喷油提前角调节阀N108的电流ONOFF的占空比，可以方便地改变喷油定时。见图2-55、2-56、2-57基本特点2：旋转电磁铁最大转动范围：60调节滑套位移：1.52mm喷油压力：120MPa线圈电流：4 5A循环油量：轿车Q55mg/st 轻卡Q 100mg/st 16ppt课件17ppt课件18ppt课件19ppt课件Vp37电控分配泵的性能特点（1）动力性高 在油门开度较小的工况下可以比较方便地提高输出扭矩，提高动力性。（2）舒适性好 传统喷油泵中，不检测调节滑套微小位移运动，但在
9、Vp37电控泵中在怠速工况下要检测发动机每次爆发后的转速变化，并相应增加或减小调节滑套位移量来控制喷油量。（3）加速时烟度低 由于精确控制喷油量，既不损失加速性能，也能很好地防止冒黑烟。（4）起动提前角控制范围大 有利于改善起动性能捷达SDI电控系统主要传感器，执行器和ECU（1）发动机转速传感器G28（2）冷动液温度传感器G62（3）进气温度传感器G75（4）加速踏板位置传感器G79（5）针阀升程传感器G80（6）燃油温度传感器G81（7）调节滑套位置传感器G149（1）喷油始点阀N108（2）油量调节器N146（3）燃油切断器N109（4）废气再循环阀N18 采用121针脚连接器20ppt
10、课件发动机转速传感器G28：将发动机的转速和曲轴位置信号送到ECU内，ECU根据此信号计算喷油量、喷油始点和怠速调节，属控制类信号。对于四冲程柴油机，由于每循环曲轴旋转两周，ECU还需要进行气缸识别。但对于Vp37电控喷油系统而言，气缸识别是由分配泵工作 顺序和针阀升程传感器来完成的，故不需另增加气缸识别传感器。G28是如何识别怠速油量的：曲轴转动两圈，传感器发出4个点火信号到ECU。两次点火间转速传感器必须扫描30个齿，若所有信号都以同样的节奏传送，则所有气缸也以同样的节奏运转。若某个气缸运转较弱，则曲轴就要用更多的时间进行运转。反之，则所用时间就短。如果ECU识别到有差别，则提供给气缸的燃
11、油就会更多或更少，直到运转平稳为止。mg/H 表示该缸动力较小，燃油供应较多。mg/H 表示该缸动力较大，燃油供应较少。21ppt课件针阀升程传感器G80：用来确定喷油始点，喷油持续期喷油量。同时可以作为判断缸信号，与第三缸喷油器合成一体，属于监控信号。如果传感器失效，喷油始点信号转换到开环控制（根据发动机转速与负荷）。在正常操作过程中，喷油始点信号由闭环功能控制（根据发动机转速，发动机负荷与温度）。：（1）功率损失；（2）排放恶化；（3）K29闪烁；（4）无废气再循环功能；（5）发动机工作 粗暴；（6）耸车。：关闭点火开关，拔下针阀升程传感器插头，测量插头触点间电阻值，标定值为80120oh
12、m。：（1）发动机不能起动；（2）发动机熄火；（3）预热时间控制K29闪烁；（4）无转速显示。：关闭点火开关，拨出发动机转速传感器连接器，检测端子1与2间的电阻，应为1.1 1.6Kohm。转子凸齿与磁头间气隙为0.2 0.4mm。22ppt课件加速踏板位置传感器的检测（1）起动困难；（2）怠速不稳；（3）加速不良；（4）容易熄火（5）汽车行驶时，前、后窜动。：1）检查加速踏板位置传感器1的信号电压，2）检查加速踏板位置传感器2的信号电压，3）检查加速踏板位置传感器1的电阻，4）检查加速踏板位置传感器2的电阻。加速踏板位置传感器G79作用：获取驾驶员的加速信号，将油门开度（即发动机负荷）大小转
13、变为电信号输入ECU，ECU根据加速踏板位置信号判别发动机的工况，决定控制方式；操纵控制电控喷油泵或喷油器调节喷油量，是非常重要的传感器，属控制类信号。输出特性：G79的输出信号为电压值，在0.54.5V之间。随着加速踏板位置的变化，输出信号电压相应变化，两者之间呈线性关系。不同加速踏板位置对应的输出信号电压：加速踏板开度0102030405060708090100输出电压值 V0.560.951.181.551.752.152.352.752.953.233.4923ppt课件燃油温度传感器G81：监测燃油温度，并将燃油温度的信息，转变为电信号输入ECU，ECU根据该信息对喷油量和喷油始点进
14、行修正。因为油温不同，燃油密度也不同。：（1）发动机热怠速不良；（2）功率损失；（3）排放恶化；（4）电脑用替代温度工作：为-5.4。：关闭点火开关，拔下燃油温度传感器（喷油泵监控插头），测量触点4和7间的电阻值。燃油温度传感器电阻、信号电压随温度变化的关系：温度 -10020405080电阻 K ohm7.59.55.2 5.82.2 2.60.9 1.50.75 0.950.18 0.25电压 V4.1 4.33.7 3.92.4 2.82.0 2.21.3 1.50.6 0.724ppt课件水温传感器G62，进气温度传感器G72：发动机控制单元利用冷却液温度传感器信号修正喷油量：（1）起
15、动时有黑烟 （2）有约20S的预热（3）利用来自燃油温度G81产生的信号修正喷油量或显示-45。如果进气温度传感器G72失效，电脑用替代温度工作，数值为136.8。：拔下传感器插头，G62测量触点C和D间的电阻。G72测量触点1和2间的电阻。所有温度传感器具有相同的电阻、电压输出特性。25ppt课件调节滑套位置传感器G149和油量调节器N146：获取油量调节器N146的位置信号，向ECU传送，ECU根据该信号对喷油量实现闭环控制，属修正信号。在G149中，一个可动测量环与控制轴一起旋转；还有一个固定基准环，当电磁铁线圈通电后，测量环移动，铁芯中磁通量发生变化。测量采用固定的和可动的两个系统对比
16、值。是一个电磁转动电位计，接受ECU发来的转速Ne、油门位置Accp信号，并通过调节滑套位置传感器作为回路信号，修正N146信号。通过定向的占空循环（开关比例）由控制单元控制。油量调节器上的偏心轴在滑套上移动，调节滑套行程，达到调节油量的目的。：行驶特性恶化，直至发动机熄火。预热时间控制灯K29闪烁。：G149：拔下喷油泵监控10孔插头，测量插头端子1与2和2与3间的电阻，标定值为4.9 7.5ohm。N146：测量插头触头5和6的电阻值，标定值为0.5 2.5ohm.26ppt课件喷油定时阀N108：接受ECU的执行信号，通过针阀开启和关闭，调节高压腔内的压力，从而改变提前器活塞的移动。与此
17、同时，滚轮架也转动，达到改变喷油定时的目标。通过控制流过定时阀电流（ONOFF）占空比，改变喷油定时，占空比愈小，喷油定时更迟。：发动机运行粗暴，功率降低，排放超值，冷起动性能差。：关闭点火的开关，拔下喷油泵监控插头，测量插头插脚9与10间的电阻，应为12 20 ohm。喷油始点阀的最大喷油提前效果可达6CA。废气再循环阀N18：接收发动机控制单元发出的相应信号，并将其转化为一个脉动控制信号，来控制再循环阀的动作。如果N18出现故障，则废气再循环系统停止工作，发动机控制单元可以监测到相应的故障信息。、N18信号失效或线路对地短路，则会造成无废气再循环或再循环过强，功率降低，冒黑烟现象。可以通过
18、故障诊断仪读取数据块中废气再循环显示值。电磁阀本身电阻标定值：14 20 ohm。27ppt课件捷达Vp37电控分配泵的维修从发动机上拆卸Vp37电控分配泵时应做相应记号1）转动曲轴皮带轮，用定位心轴将Vp37泵轴毂缺口与油泵体孔对正。2）检查曲轴皮带轮TDC标记是否与相关标定对齐。3）在配气凸轮轴齿轮及齿形皮带相对应位置与机体相关位置用记号笔划上记号。根据定义：相邻发火的同名凸轮，其夹角等于发火间隔角的一半；当第一缸进、排气凸轮处于“上八字”位置时，发动机最后一缸的进、排气凸轮必定处于“下八字”位置。转动曲轮皮带轮，使第一缸活塞处于上止点位置，即TDC记号与相关标记对齐。转动喷油泵齿轮，用定
19、位心轴将泵轴毂缺口与油泵体孔对正。转动配气凸轮轴齿轮，使第一缸进、排气凸轮处于“上八字”，第四缸进、排气凸轮处于“下八字”位置，即第四缸进、排气门同进叠开在10CA。将齿形皮带装上，并调整皮带紧度。28ppt课件Vp37电控泵的维修之总装时的调整与检查1）输油泵总成将转子和滑片作为一个组件装在套筒内，而它们的轴向间隙应在规定尺寸范围内。转子与套筒的间隙：A0.010 0.02mm套筒与滑片的间隙：B0.010 0.02mm2）滚轮高度复装滚轮保持架时，须选用滚轮，使得滚轮的高度差在规定的公差内：滚轮高度差0.02mm；其中至少有三个滚轮必须保持在同一高度。3）油量调节套筒在柱塞上的滑动使油量套
20、筒对着断流口，往轴向的任一侧移动4mm，油量套筒须在任何位置都能平衡地滑动。29ppt课件 4）K值的调整K值是指柱塞在下止点位置时，从分配套筒端面到柱塞预端面的距离。“K”尺寸一般为凸轮盘凸轮升程Lift+0.3mm。Vp37凸轮升程为3.3mm，K值为：K3.30.3=3.6mm，用柱塞垫块来调整。也可以直接测量柱塞垫块压在凹槽内至柱塞顶部的距离，一般为75.20.1（凸轮升程2.8mm）。5）KF值的调整将柱塞和柱塞弹簧、弹簧下座，抗磨垫片装进分配泵头内，测量分配套筒端面到柱塞顶端面的距离，即为“KF”值。它可通过调整弹簧垫片厚度来选到。不同的凸轮升程，其要求的“KF”值也不同。“KF”
21、值减去“K”值，即为柱塞弹簧的预紧力，它对喷油泵的驱动扭矩有重要影响。凸轮升程 mm3.33.02.82.52.22.01.56KF值 mm5.35.35.35.35.86.06.6430ppt课件Vp37电控分配泵维修之 电气测试喷油泵调试前用数字万用表进行如下步骤测量，否则不允许进行下一步。端子1和3之间 ohm 9.8 13.0 端子1和2之间 ohm 4.9 6.5 端子2和3之间 ohm 4.9 6.5 端子2和7之间 ohm 1.0端子4和6之间 ohm 1.0 端子5和6之间 ohm 0.52.5端子4和7之间 kohm 0.45 1.1 端子9和10之间 ohm 12 20 喷
22、油泵监控插头各端子名称1、调节滑套位置传感器（）2、调节滑套位置传感器（）3、调节滑套位置传感器（）4、燃油温度传感器（）5、燃油调节器（）6、燃油调节器（）7、燃油温度传感器（）8、燃油切断阀9、定时控制阀（）10、定时控制阀（）31ppt课件Vp37电控分配泵维修 供油量曲线稳定转速r/min 校验电压mv 进油温度 循环油量mm3/st 800 2650 55 61 37.5 1100 2420 55 61 27.5 500 2510 55 61 38.6 400 1820 55 61 9.00 100 2820 55 61 45.00 Vp37电控分配泵维修 正时装置检测转速r/min
23、 检验电压 mv 正时装置行程 mm 300 1600 3.03.00 300 2510 8.73.00 2100 3330 12.30.7输油泵压力曲线转速r/min 检验电压 mv 正时装置行程 mm 21000 3330 10.90.7 300 2510 7.21.2 32ppt课件电控柴油泵喷射系统故障诊断方法 1、必备的测试设备 2、必需的维修资料 3、必要的技术培训：1、故障代码法 获取故障代码的方法 1）故障诊断仪（解码器）2）故障代码显示灯 2、故障征兆一览表法 3、万用表检测技术参数法 4、示波器（高级应用）5、常见故障判断法真正要修好电控柴油喷射系统，完全迷信故障诊断仪，迷信故障代码等维修资料是不可取的。最经济、最有效的方法是建立在对电控柴油喷射系统结构和工作原理的充分理解的基础上，借助专用诊断设备和技术资料作为辅助工作，进行 科学的分析和判断。33ppt课件
