作者：宋福昌
出版社：机械工业出版社
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高压共轨电控柴油机结构与检修试读：
前言
本书介绍了东风dci11、日野J08E、五十铃6HK1三款高压共轨电控柴油机，其中dci11柴油机燃油系统配置的是博世公司CR共轨系统，J08E和6HK1柴油机燃油系统配置的是电装公司ECD-U2共轨系统。这两种燃油系统在我国主要用于中、重型柴油机，它们属于第二代共轨系统，燃油喷油压力在160MPa，排放在欧Ⅲ水平，并且具有欧Ⅳ排放潜质。发动机马力强劲，燃油经济性好，使用、维修方便。博世共轨系统和电装共轨系统的工作原理相同，所用总成部分工作原理也相同，但在名称叫法上有所不同。例如：博世的高压油泵，在电装中叫做供油泵或供给泵；博世的燃油计量阀（单元），在电装中叫做燃油控制阀、高压泵控制阀（PCV）或进油计量电磁阀；博世轨压传感器，在电装中叫做公共轨压传感器；博世限流器、限压阀，在电装中叫做流量限制器、压力限制器或压力控制阀等。在了解了共轨系统的部件组成、工作原理以及安装位置之后，在实际工作中遇到发动机就很容易区别。本书可以帮助读者尽快掌握博世燃油系统和电装燃油系统的结构和维修方法。
本书主要突出了以下几个方面的内容。
①突出了博世共轨系统和电装共轨系统的结构和维修内容。
②突出了这两种先进燃油系统的结构组成，零部件安装位置、工作原理及故障检修方面的内容。
③注重理论与实践结合，突出了实用性，既有原理介绍，又有维修实践。
④所介绍的共轨系统知识面广、综合性强，所介绍的发动机型号应用广泛。
⑤所介绍的资料内容新、准确，可用于指导修车实践。
本书由宋福昌主编，参加编写的还有宋萌、宋卓、张有文、杨斯涵、宋福长、宋楠、宋永杰、张久玲、宋军、宋美珍、赵春元、汪银校、赵霞、汪赵欣、宋福生、李树珍、唐越、宋彻、杨秀英、宋柯、回智红、吕嘉、吕淑丽、祖庆芬、吕鸿昆、宋昕、兴誉、刘润清、刘帅。编者
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
二、dci11柴油机使用注意事项
1.发动机的起动①外界环境温度在-15℃以上时，起动时不使用辅助预热装置可以直接起动；若气温在-15℃以下时，必须使用进气预热装置进行起动预热。
②每天在起动前必须仔细检查冷却液液面和机油液位。
③起动机起动时间不能超过30s，连续起动至少间隔2min；若连续3次起动不成功，应检查，排除故障后再起动。
④起动成功后15s内，应注意机油压力警告灯的变化。
⑤dci11发动机安装有自动快速暖机装置，暖机时，不需要踩下加速踏板。气温较低时，首次起动后，应暖机2min后才能起步。
⑥安装有发动机制动器的发动机在低温起动时，要确保发动机制动器开关处于断开位置，当机油温度达到标准工作温度时，才能将开关切换到接通位置。
⑦如果燃油系统中有空气，可能导致起动困难。可将燃油滤清器上的排气螺钉松开，然后压动手动油泵2，直到燃油中没有气泡为止，这时压动手动油泵应感到费劲，见图1-10。起动发动机之前要拧紧手动油泵控制推杆。图1-10 dci11发动机燃油系统排气1—排气螺钉 2—手动油泵
禁止使用起动机拖转发动机进行燃油系统排气，禁止拧松高压油管接头进行排气。2.发动机预热和怠速
①冷机时禁止使用大油门运转发动机，低温起动时应逐渐提高发动机转速。
②发动机怠速不要超过10min；如果发动机怠速时间过长，容易形成积炭而阻塞喷油器孔，并引起活塞环和气阀的胶着。3.发动机停机
经长时间高速或大负荷运转，发动机停机前应怠速运转2min，否则易引起局部过热，并损坏增压器轴承。4.正确加注冷却液
冷却液加注时要慢慢加注，以使发动机水套中的气体排出来；加注完毕，应怠速运转发动机1min，然后检查膨胀水箱液位，补充到上限位置为止；加注完成后，必须拧紧膨胀水箱盖。
如果按使用周期更换冷却液，应更换膨胀水箱盖，同时必须使用同一型号的冷却液。5.其他操作注意事项
①经常观察冷却液温度表，如果冷却液温度持续低于60℃或高于100℃，应尽快查明原因。
②经常观察机油压力表，禁止在机油压力过低时运转发动机。热机时，发动机怠速时机油压力应不低于180kPa，额定转速时应不低于380kPa。
③经常检查机油液位和冷却液液位，发现不足应及时补充、添加。
④应绝对避免发动机带故障运行。若发动机的动力性、声音出现异常，应停机检查。6.燃油的使用
必须使用符合国家标准规定的合格的车用柴油，使用不合格的柴油将会对发动机造成损害。选择柴油牌号，应根据本地区的环境温度，按表1-3选用。表1-3 按环境温度选用不同型号的合格柴油注：柴油中水分含量过高将造成高压泵的严重损坏。7.机油的使用
机油的使用情况对发动机的使用寿命有重要影响，用户应使用东风商用汽车有限公司专用机油，见表1-4。表1-4 东风商用车公司专用机油换油里程
用产可以根据外界环境温度选用不同粘度等级的指定型号机油，dci11发动机所用机油粘度与适用温度关系见表1-5。表1-5 dci11发动机所用机油粘度与适用温度关系
特殊情况下如果使用其他CF-4级的机油，换油里程在DFL-L20基础上减半；使用其他CH-4级的机油，换油里程在DFL-L40基础上减半。
恶劣使用状态定义：
①柴油中硫含量大于0.3%。
②频繁起动，如城市公交车等。
③长期在山区等恶劣环境下工作，如灰尘大、路况差等地区。
固定使用状态定义：长期在固定条件下工作，如起重机、发电机、矿山机械等。
上述以外的使用状态，均属标准使用状态。8.冷却液的使用
用户必须使用DFL-C冷却液，见表1-6。更换周期为2年或300000km（以先到者进行更换）。表1-6 dci11发动机冷却液规格
若不使用规定的冷却液或与其他牌号的冷却液混用、会造成发动机气缸套、散热器等严重穴蚀，继而引起发动机损坏。
三、dci11柴油机的保养
1.新机检查项目①检查燃油、机油和冷却液有无泄漏痕迹。
②检查高低压燃油管与其部件之间有无挤压、摩擦、磕碰和划伤现象。
③检查电路线束及传感器等插接件有无松动。
④检查各机械连接处有无松动。
⑤检查各处软垫有无撕裂现象。
⑥检查发动机的声音有无异常。2.每日检查项目
①检查各部位连接是否正常，附件连接是否可靠，管路有无破损或磨损。
②检查机油液面高度。将车停在平坦的路面上，在热机停车10min后，拔出机油标尺，检查机油液面所在刻线的位置，要求机油液面应在机油标尺上下刻线之间。若高于上刻线，应放掉部分机油；若低于下刻线，应及时补充、添加。在上下刻线之间机油油量约3L。
③检查燃油管路系统有无燃油泄漏。
④检查冷却系统水泵、水封、放水孔处有无冷却液泄漏。3.每5000km保养项目（除日常维护项目以外，增加下列作业项目）
①检查电控系统线束有无外皮破损，线卡有无松脱。
②检查传动带磨损情况。
③检查传动带张紧轮轴承以及惰轮的转动是否自如。
④检查并紧固进排气系统的联接螺栓和螺母，并检查密封垫是否完好。4.每20000km保养项目（执行5000km保养项目，并增加下列项目）
①更换机油（需要根据所用机油型号以及发动机使用条件，按要求延长或缩短换油周期）。
②更换旋装式机油滤清器及密封垫。
③更换离心式机油滤清器转子总成及密封圈，并清洗外壳。
④更换燃油滤清器总成。
⑤更换燃油预滤器。5.每60000km保养项目（执行20000km保养项目，并增加下列项目）
①检查、调整气门间隙。
②检查、调整发动机制动器调整螺钉间隙。
③清理曲轴箱通风管。
④检查气缸盖、摇臂轴、减振器轮毂螺栓的拧紧力矩。
⑤检查增压器工作情况。
⑥检查减振器外观。
在检查和更换周期之前出现报警信号，应及时调整和更换。
注意事项：
①新车行驶10000km时，必须进行每2000km保养项目。
②新车首次保养后，按照每日、每5000km、每20000km、每60000km保养项目进行保养。
③新机检查项目、每日检查项目、每5000km保养项目，用户可按操作规程自己进行。
④每20000km、每60000km保养项目必须由东风商用车技术服务站专业人员进行。
⑤不允许用高压水冲洗或用水槽浸洗发动机。
四、dci11柴油机主要总成的维护、调整和故障排除
1.传动带及传动带张紧轮的检查拆下传动带，检查传动带损坏情况，风扇轮毂应转动自由，没有过大的轴向窜动；检查传动带张紧轮轴承，用手压下，应转动自如，不卡滞，检查润滑脂有无析出情况；若有，应及时更换，见图1-11。图1-11 传动带及传动带张紧轮的检查2.更换机油
在新车行驶10000km时，必须进行机油的首次更换；以后每正常行驶20000km时，必须更换。更换前要预热发动机，按规定3L机油量加注。加注完机油后，怠速运转发动机，检查机油滤清器和放油螺塞有无泄漏。停机后等待5min，待机油流回油底壳中，再回机油标尺检查液位。机油液位必须在机油标尺上下刻线之间，高于上刻线要放掉些，低于下刻线要补充、添加，尽量保持机油液位在上刻线。dci11柴油机的机油加注口和放油口分别见图1-12和图1-13。图1-12 机油加注口图1-13 机油放油口1—油底壳 2—放油口图1-14 机油滤清器的更换1—机油滤清器 2—密封圈3.更换机油滤清器
更换机油的同时必须更换机油滤清器。在更换时要用清洁的机油和新机油滤清器，加满后稍等一下，确保加满。在安装滤清器前，用少量机油涂在密封圈表面。安装时，用手拧紧到和密封圈接触后再拧3/4圈。不能拧得过紧，否则会导致螺纹或密封圈损坏。机油滤清器的更换见图1-14。4.更换离心式机油滤清器
离心式机油滤清器外形和结构示意图见图1-15。更换机油时，必须更换离心式转子总成和密封圈。拆卸时，按顺时针方向拧开压紧螺母，取下壳体，更换转子总成及密封圈。安装时，在新密封圈外侧涂润滑油，然后逆时针方向拧紧压紧螺母至30N·m。5.更换燃油滤清器
新车行驶10000km时，必须首次更换燃油滤清器，以后每行驶20000km，必须更换燃油滤清器。在安装新燃油滤清器前检查包装有无破损，若有破损不能使用。安装前应在密封圈表面涂少量燃油。安装时，用手拧紧至和密封圈接触后再拧3/4圈。安装完毕，用手动油泵排除燃油中的空气。但应注意，在安装前严禁给新燃油滤清器加注燃油。燃油滤清器见图1-16。6.气门间隙的调整
在调整气门间隙之前，必须调整气门轭（或称气门桥）。
①在气缸处于压缩行程时，检查摇臂与气门轭之间的间隙。
②松开锁紧螺母B（图1-17）。图1-15 离心式机油滤清器外形和结构示意图图1-16 燃油滤清器图1-17 气门间隙的调整A—螺栓 B—螺母
③调整螺栓A，使螺栓A与气门刚好接触（气门不受力）。
④保持螺栓A不动、拧紧锁紧螺母B至35N·m。
⑤发动机冷机调整值：排气门间隙0.70mm，进气门间隙0.40mm。调整气门间隙实际上调整的是摇臂与气门轭之间的间隙。
转动飞轮，使1缸活塞处于压缩上止点位置，从后向前依次调整下列气门间隙：
顺时针转动曲轴360°，从后向前依次调整下列气门间隙：
将锁紧螺母拧紧至40N·m。
发动机从飞轮端至前端依次定义为1、2、3、4、5、6缸，气门顺序依次为1～12号。7.发动机制动器调整螺栓间隙的调整
①松开锁紧螺母和调整螺栓。
②在柱塞和气门轭之间插入厚度为（3.05±0.05）mm的垫块。
③拧紧调整螺栓，直到柱塞与垫块完全接触。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]