柴油机装配工艺详解

柴油机装配工艺详解

一、主要组件与相关部件概述

（一）主要组件

1、共轨泵：在燃油供给系统中起着关键作用，负责将燃油加压并输送至共轨管。

2、共轨管：作为燃油的储存和分配部件，能够稳定燃油压力，确保各喷油器获得均匀且稳定的燃油供应。

3、压力限制阀：对共轨管内的燃油压力进行限制，防止压力过高对系统造成损坏，保障系统安全运行。

4、喷油器：将燃油以精确的量和良好的雾化状态喷入气缸内进行燃烧，其性能直接影响柴油机的燃烧效率和排放水平。

5、电控单元（ECU）：犹如柴油机的 “大脑”，根据各种传感器传来的信号，精确控制燃油喷射的时间、量和压力等参数，以实现最佳的燃烧效果。

6、高压油管：连接共轨泵、共轨管与喷油器，承担着高压燃油的输送任务，需具备良好的耐压性能。

7、低压油管：负责将燃油从油箱输送至共轨泵等部件，在低压状态下为燃油的初步输送提供通道。

8、燃油滤清器：过滤燃油中的杂质，防止杂质进入燃油系统的关键部件，避免对共轨泵、喷油器等精密部件造成磨损或堵塞。

9、线束：为各个电控部件和传感器提供电力传输和信号传递的线路连接，确保信息的准确传递与系统的协同工作。

（二）传感器

1、曲轴信号传感器与凸轮轴信号传感器：二者共同协作，为 ECU 提供准确的曲轴转角信息，从而使 ECU 能够精确确定正确的喷油时间，保证燃油喷射与活塞运动的精准配合，实现高效燃烧。

2、冷却水温传感器：实时监测发动机的冷却水温，将水温信息反馈给 ECU，以便 ECU 根据水温情况调整燃油喷射量和点火时间等参数，确保发动机在适宜的温度范围内工作。

3、进气压力温度传感器：测量进气的压力和温度，这些数据对于 ECU 计算进气量和确定合适的空燃比至关重要，进而影响燃烧效率和发动机性能。

4、轨压传感器：监测共轨管内的燃油压力，并将压力信息反馈给 ECU，ECU 依据此信息对共轨泵的工作进行调节，以维持共轨管内燃油压力的稳定。

（三）控制器

1、燃油流量控制器：对燃油的流量进行精确控制，根据发动机的工况需求，调节燃油的供应量，确保发动机在不同负荷下都能获得合适的燃油量。

2、喷油器控制器：在 ECU 的指令下，精确控制喷油器的喷油动作，包括喷油的时刻、持续时间和喷油量等，实现对燃烧过程的精细调控。

（四）其余相关组件

1、飞轮：储存发动机做功冲程的能量，在其他冲程中释放能量，使曲轴能够持续稳定地旋转，保证发动机的运转平稳性。

2、飞轮壳：用于保护飞轮，并为其他部件的安装提供支撑和定位。

3、气缸体：作为柴油机的主体结构部件，容纳活塞、曲轴等关键运动部件，为燃烧过程提供封闭的空间。

4、齿轮室：安装各种齿轮，实现动力的传递和分配，如将曲轴的动力传递给凸轮轴、高压油泵等部件，保证各部件之间的协同工作。

5、空压机：为制动系统等提供压缩空气，是保障车辆制动等功能正常运行的重要部件。

6、油底壳：储存发动机的润滑油，起到润滑和散热的作用，同时为润滑油泵提供吸油空间。

二、WP10 柴油机装配工艺要点

（一）总装流程

在总装线进行装配时，需按照特定顺序将柴油机所有零部件依次安装到位。特别要注意将电控系统所有部件，包括高压油泵、ECU、喷油器、传感器、线束等全部正确安装。在安装过程中，要确保各部件的安装位置准确，连接牢固，电气连接可靠，为发动机的正常运行奠定基础。

（二）出厂试验与包装

装好的机器必须进行严格的出厂试验，通过模拟各种工况，对发动机的性能、排放、可靠性等进行全面检测。只有在各项指标均符合要求后，才能进行喷漆包装出厂。这一环节能够有效保证产品质量，确保交付到用户手中的柴油机性能稳定可靠。

三、关键部件装配工艺

（一）高压油泵安装

1、安装时要确保油泵凸轮轴与传动齿轮有良好的结合，锥面需去除油脂，以保证良好的接触和传动效率。拧紧力矩应控制在 250 - 300N.m，采用合适的工具按照规定力矩拧紧，防止松动或过紧导致部件损坏。

2、在共轨喷油泵上安装喷油泵法兰及喷油泵齿轮时，要保证两零件正时刻线对齐后装入齿轮室。在第一缸活塞在爆发上止点位置时，喷油泵齿轮正时刻线需对准齿轮室上 M30X1.5 观察孔刻度线，这样才能确保喷油时间的准确性。

3、高压泵在运输过程中，流量控制器、齿轮泵不能作为支撑点，以防止对这些精密部件造成损伤，影响其性能和使用寿命。

（二）喷油器安装

1、喷油器通过法兰紧固在气缸盖上，有不同的压紧样式。高压油管可以直接连接到喷油器上（通过外部接头），或间接通过气缸盖内的内部高压接头连接。

2、喷油器压紧力必须作用在轴向上，否则喷油器体的变形将会加剧内部针阀体的磨损，影响其寿命。紧固螺栓力矩 M8（2 根）应控制在 10 - 12N.m，且两个法兰拧紧力必须相等，法兰与喷油器成 90° 角，法兰两边必须同时夹紧。过高的压紧力会使得喷油率变化，影响燃烧效果。

3、安装回油管时应避免与汽车的高温部件接触（如排气管，涡轮增压器、废气回流管等），防止回油管受热老化或损坏。回油管内不允许存在节流区域，不可接触锋利的边缘，不可折成尖角，更不可被扭曲。回油管安装不当会引起燃油泄漏到发动机上，过高的回油压力影响喷油器的喷油规律。

（三）喷油器线束安装

紧固扭矩为 1.5N.m，过高的扭矩会导致电气连接的断裂或松动，从而使喷油器失效。在安装时要使用合适的工具，按照规定扭矩拧紧，同时要注意保护线束，防止其受到外力损伤或短路等问题。

（四）高压油管安装

必须首先将喷油器完全压紧，然后才能安装高压油管。装配顺序如下：

1、把喷油器装入气缸盖（压紧力不允许施加在电磁阀上）。

2、压紧夹块或法兰，使其能提供必要的压紧力。

3、首先用手将高压油管两端旋紧。

用适当的扭矩将油管两端旋紧，喷油器端为 20 - 25N.m，共轨管和高压油泵端为 25 - 35N.m。

当拆卸油管时，进油接口会随着旋转而松动，所以当油管必须得拆掉时，应该用一额外的工具固定住进油接口。不允许将外部进油接口旋松然后再将其旋紧，这有导致燃油泄漏的危险。倘若外部进油接口已经被旋松，则必须更换新的喷油器。

四、装配过程的其他要点

（一）清洁度要求

燃油管路及各部件清洁度要保证。喷油器的高压部分对污物很敏感，尤其是金属微粒。所有喷油器部件的清洁度和清洁的装配过程都是非常重要的。所有的保护盖只能在马上装配前拿掉，以防止灰尘等杂质进入。气缸盖孔里的清洁度和无毛刺非常重要，渗入高压连接中的微粒，会导致喷油器失效或削弱喷油器的性能。在装配前，应对所有部件进行仔细清洁和检查，确保无杂质残留。

（二）密封与防护

1、各传感器安装时固定螺栓涂 242 密封胶，以提高连接的可靠性，防止松动和泄漏。

2、线束传感器插口和控制器插口与 ECU 接口装配时要正确，防止碰伤插头针，确保信号传输的稳定性和准确性。

3、ECU 上的通气孔、ECU 的整车线束插口以及其它裸露的传感器插口防护要可靠，可采用防护套等措施，防止灰尘、水分等进入，影响电控系统的正常工作。

（三）喷油器特殊要求

1、在安装条件下，喷油器油嘴小外圆上不可以有侧向作用力。在轴向力的作用下，密封圈应可以在径向上发生变形而不接触到气缸盖内孔壁。

2、每当安装一个喷油器，必须使用一个新的密封圈。使用过的密封圈会变硬，使用旧的密封圈很有可能造成泄漏并且导致喷油器压紧力异常，喷油器和喷嘴也会受到附带影响。

（四）喷油器拆卸注意事项

1、拆卸喷油器的时候，必须采用与安装顺序相反的步骤。然后手工将喷油器从气缸盖上拿掉。如果手工拿不下来，可以采用必要的工具将喷油器拿下来。这个特殊要求的工具必须保证接触到整个喷油器，并且不能有滑落可能。这个特殊工具不准碰到电磁阀以及电磁阀紧帽，不允许对喷油器体有任何的伤害。如果部件有损伤必须更换，否则会造成以后有漏油的可能性。

2、在将喷油器再次插入气缸盖之前，应该清除气缸盖孔里的燃烧残渣。油嘴小外圆不要接触缸盖，油嘴小外圆上的任何残渣都有可能产生一个侧向力，影响喷油器的安装和性能。