 本课时介绍商用车配套高压共轨系统CRSN的结构组成及系统结构及系统零部件。 对于商用车主要是指重卡与中卡。重卡（HD）指整车质量大于6吨，发动机排量在8L到14L，发动机额定转速在1800rpm到2200rpm之间，额定功率大于250千瓦的车辆，通常电瓶电压为24伏，如一汽解放J6。中卡（MD）指整车质量大于3.5吨，发动机排量在4L到8L，发动机额定转速在2200rpm到2700rpm之间，额定功率约为250千瓦的车辆，通常电瓶电压为24伏或12伏。 一、CRSN共轨系统整体构成 博世共轨系统CRSN的部件主要有：燃油箱、燃油滤清器、高压油泵、高压油轨、共轨喷油器、电控单元和各类传感器（曲轴/凸轮轴位置传感器、加速踏板位置传感器、水温传感器、增压压力传感器、机油压力传感器等等）组成。如下图所示。  商用车共轨系统部件构成 整个高压共轨系统可被分为电控系统与液力系统两大部分。液力系统包括燃油箱、燃油滤清器、高压油泵、高压油轨与喷油器；电控系统则包括电控单元ECU、传感器与执行器这三类； 二、高压共轨系统CRSN液力系统构成 高压共轨系统CRSN的液力部分主要由燃油箱、滤清器、高压油泵（CPN2.2和CP3.3）、高压油轨以及共轨喷油器（CRIN）这几部分组成。以下两图分别示意了以CPN2.2和CP3.3为泵油部件的两套系统液力部分。 基于CPN2.2液力系统示意图  基于CP3.3液力系统示意图  图中各液力部件的主要功能概括如下： 1) 燃油箱：燃油储存； 2) 滤清器：对进入油路的柴油进行过滤； 3) 高压油泵：压缩低压燃油并将其输送到高压油轨； 4) 高压油轨：积蓄高压泵输送的高压燃油，提供给各缸喷油器； 5) 喷油器：实现缸内精确喷油。 三、高压共轨电控系统构成 共轨系统中电控系统一般由传感器、执行器、ECU以及线束四部分组成，商用车的电器结构示意图如下：  电器系统各元器件功能概括如下： 1) 传感器：物理参数转换成电信号，并将各种信号提供给ECU； 2) 电子控制单元（ECU）：通过内部软件对接收的信号进行分析处理，并根据控制策略调控各执行器，同时对各信号进行监控和判断； 3) 执行器：接受ECU发出的指令并执行相关动作； 4) 通讯接口：与外部系统进行通讯； 5) 供电电源 电器系统具体元件如下图所示： 四、共轨系统CRSN各部件在发动机上的典型布置图   五、共轨系统CRSN高低压油路  共轨系统CRSN燃油管路示意图 在大修或保养过程当中布置低压油路时应注意以下几点： 1) 避免低压管路的扭曲结或弯折，尤其是使用橡胶或塑料软管时应特别注意； 2) 低压管路、接头和液压部件之间连接可靠，避免泄漏； 3) 油箱中回油管口不要高于进油管口； 4) 尽量减少接头的使用数量； 5) 尽量采用直线型接头，同时保正接头内部直径与油管内径一致，避免接头内部直径的突变，弯角接头、过油螺栓和接头内径过小会带来较大的流动阻力和压力损失。 以下两图列出了低压油路管路正常内径：  CPN2.2系统低压管路内径推荐值  CP3.3系统低压管路内径推荐值 以下两图分别为CPN2.2和CP3.3高压油泵的油路系统图，其中标记了该系统中低压部分各处的压力及流量正常范围：  匹配CPN2.2泵系统的低压油路简图及参数 CP3.3泵系统的低压油路简图及参数 当低压油路系统中各处的压力要求不能满足时，会产生以下不良影响： 1) 如果齿轮泵进口压力过小，会出现高压泵润滑油量不足，加剧高压泵磨损，喷油压力不足，排放恶化，发动机功率受限，响应性能下降，或发动机停机； 2) 如果齿轮泵进口压力过大，低压油路零油量孔功能将可能失效，引起轨压不正常上升，甚至限压阀打开并导致进入跛行回家模式，或发动机停机； 3) 如果齿轮泵出口压力过大，会加剧齿轮泵的磨损，降低油泵的使用寿命； 4) 如果高压油泵回油背压过大，会引起齿轮泵出口背压升高，加重负荷以致齿轮泵磨损加剧；同时还会引起高压泵凸轮腔内油压过高，从而引起密封失效以致泄露； 5) 如果喷油器回油背压过大，会影响喷油量的准确性和喷油器的使用寿命。 低压油路的排气与充油： 系统经过大修后，最好外接辅助输油泵（如电动输油泵）对系统进行排气和充油，具体要求如下： 辅助输油泵联接于粗滤前或齿轮泵前； 当使用外接辅助输油泵时，其充油压力必须控制在一定范围内，其发动机转速也应控制在某最大转速下。应用典型值：最大压力不超过4bar（CPN2.2），5bar（CP3.3）相对压力。转速一般不建议超过低怠速值，但转速最大允许值可达1000转/分（CPN2.2），1200转/分（CP3.3）； 为保证燃油能充入高压柱塞腔，其充油压力不能低于2bar 绝对压力； 参考操作流程： 1) 联接外接辅助输油泵于粗滤前或齿轮泵前； 2) 开启辅助输油泵和发动机启动马达，直到发动机进入到稳定的低怠速，切勿在此时提升发动机转速； 3) 将发动机熄火； 4) 移出外接辅助输油泵，恢复低压油路； 5) 重新启动发动机并保持稳定运行一段时间，直至排尽低压管路中残留空气。 当更换滤清，或油箱跑空，有空气进入低压油路后，重新启动发动机前有如下建议： 总体上讲，齿轮泵有能力对低压油路系统进行排气和充油，前提是保证齿轮泵的齿轮能浸到燃油，故建议齿轮泵前的油管能向齿轮泵进口端倾斜布置; 为了使发动机的重启更快速容易，而且避免高压泵无谓的缺油运转，建议启动前使用手动油泵（一般为滤清器自带）对低压油路进行排气和充油，请参考以下流程： 1) 拧松排气螺母（一般滤清上自带），或高压油泵回油接头； 2) 持续按压手动油泵直到有持续的无气泡的燃油从排气螺母，或高压油泵回油接头处排出； 3) 拧紧排气螺母，或高压油泵回油接头； 4) 继续按压手动油泵直到更多燃油持续进入高压油泵内； 5) 在起动马达允许的单次时间内多次拖动发动机转动，直至发动机启动成功； 6) 保持发动机稳定运行一段时间，直至排尽低压管路中残留的空气。 如果系统初次运行不使用外接辅助输油泵对系统进行排气和充油，也可以使用上述的手动油泵对系统进行排气与充油。 若需要对滤清进行提前充油，请务必从滤清的进油端充入，避免未经过滤的燃油进入油泵。 |
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