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| 图 1 | g01114717 |
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燃油系统示意图（典型示例） (1) 供油管路 (2) 单体喷油器 (3) 燃油油道（燃油歧管） (4) 压差开关（燃油） (5) 燃油压力传感器 (6) 燃油温度传感器 (7) 燃油回油管 (8) 压力调节阀 (9) 燃油细滤器 (10) 燃油滤清器底座 (11) 输油泵 (12) 电动燃油注油泵 (13) 压力安全阀 (14) 燃油粗滤器 (15) 燃油箱 (16) 至油箱的燃油回油管 | |
燃油供油回路为单体喷油器柴油机的传统设计。 系统包括以下用于将低压燃油输送至单体喷油器的主要部件：
燃油箱 - 燃油箱用于存放燃油。
燃油注油泵 - 燃油充油泵用于排出燃油系统的空气。 空气排出后，系统注满燃油。
燃油滤清器 - 燃油滤清器用于去除燃油系统的磨损性物质和污染物。
供油管和回油管 - 供油管和回油管用于将燃油输送到不同的部件。
低压燃油供油回路用于在恒定的压力下以恒定的流量将过滤后的燃油供应至喷油器。 还可利用燃油系统冷却如 ECM 和喷油器等部件。
喷油器接收到低压燃油后，在将燃油喷入气缸之前，会对燃油再次加压。
单体喷油器利用由凸轮轴提供的机械能产生高于
输油的控制由发动机 ECM 调节。 ECM 收集并处理几个来自发动机系统的数据，以便管理喷油控制的如下方面：
- 喷油正时
- 喷油正时提前
- 喷油持续时间
- 发动机冷起动模式状态
机械电子燃油系统依靠来自其他发动机系统的大量数据工作。 利用由 ECM 收集的数据提供发动机最优性能。
流经整个系统的燃油流起始于燃油箱 (15)。 输油泵 (11) 将燃油从油箱中抽吸出来。 通过电动燃油注油泵 (12) 抽吸燃油。 电动燃油注油泵用于排出燃油系统的空气。 空气排除后，系统注满燃油。 该组件包括去除燃油中的较大碎屑和水的燃油粗滤器 (14)。 燃油粗滤器是一个 10 微米滤清器。
燃油输油泵内有一个单向阀，单向阀在燃油系统充油期间使燃油绕着泵的齿轮流动。 燃油输油泵内还设有一个压力安全阀 (13)。 可利用安全阀防止燃油系统产生极端压力。 燃油输油泵用于在燃油系统产生过高的燃油流量。 过高的燃油流量可用于冷却燃油系统部件。 过高的燃油流量还可用来在工作期间排出燃油系统的空气。 存留在燃油系统的空气能够产生气穴，可能损坏单体喷油器部件。
燃油从输油泵流到燃油滤清器底座 (10)。 燃油温度传感器 (6) 安装在燃油滤清器底座内。 该传感器为 电子控制模块 (ECM) 检测燃油温度。 代表燃油温度的电信号发送到 ECM 以进行处理。 燃油压力传感器 (5) 也安装在该滤清器底座内。 该传感器为 ECM 检测燃油压力。 代表燃油压力的电信号也发送到 ECM 以进行处理。 压差开关 (4) 也安装在燃油滤清器底座内。 压差开关用于在燃油细滤器 (9) 堵塞时警告操作员。 燃油细滤器是一个 2 微米滤清器，可去除燃油中的磨损性物质。 燃油流过一个 2 微米燃油滤清器 (6)。 过滤后的燃油流出燃油滤清器底座。
注: 如果发动机上安装了一个由燃油冷却的 ECM，燃油会泵送到 ECM 内。 燃油流过 ECM 壳体中心的油道，冷却控制模块的电子元件。
注: 在一些机型上，燃油滤清器底座上可能装有一个手动燃油充油泵。
供油管 (1) 将燃油输送到缸盖内的燃油油道 (3)。 供到喷油器的燃油只有一部分用于发动机运转。
发动机未使用的燃油用于冷却目的。 这些未使用的燃油排放到燃油油道的回油油道。 并通过回油管 (7) 和 (16) 返回到燃油箱。 这使低压燃油系统内的燃油持续流动。
压力调节阀 (8) 位于燃油滤清器底座内。 压力调节阀使低压燃油系统保持恒定压力。 流量控制节流孔也位于回流管内。 流量控制节流孔保持系统背压恒定。 该节流孔使系统的燃油流量恒定。 这样可以防止燃油过热。
注: 在一些机型上，燃油粗滤器和燃油细滤器安装在供油箱附近。 这一位置可能远离发动机。 压力调节阀将位于安装在发动机上的配油盘内。
在发动机运转期间，喷油器 (2) 接收来自低压燃油系统的燃油。 喷油器将燃油加压为高压燃油。 此后，燃油喷入气缸。 多余的燃油返回到燃油箱。 有关喷油过程的全面说明，请参考系统操作, "单体喷油器"。
燃油加热器有助于防止燃油滤清器在寒冷天气时堵塞。 这种堵塞称为结蜡。 在寒冷的环境下，冷态发动机不能向燃油系统发散足够热量以防止结蜡。 不经恒温控制的加热器可将燃油加热到超过
注: 不得使用不带温度调节器的燃油加热器。 在温暖的气候条件下确保燃油加热器关闭。
机械电子单体喷油器必须由电子控制系统的两个主要部件进行控制：
- ECM
- 个性模块（存储 ECM 闪存文件）
ECM 是用于为发动机运转提供全面控制的计算机。 个性模块中含有可确定发动机控制特性的软件。 个性模块包含发动机的工况图。 工况图确定发动机的以下特性：
- 功率
- 扭矩曲线
- 发动机转速（rpm）
- 其它特性
ECM、个性模块、发动机传感器和单体喷油器相互协作以控制发动机。 这四项中的任何一个都不能单独控制发动机。
ECM 通过检测实际发动机转速来保持理想的发动机转速。 ECM 计算为实现所需发动机转速所需喷油量。
ECM 通过改变传送到每个单体喷油器的信号来控制喷油量。 单体喷油器只有在喷油器电磁阀通电后才会喷油。 ECM 会向该电磁阀传送一个 105 伏的信号以通电喷油器电磁阀。 ECM 通过控制这个 105 伏信号的正时来控制喷油正时。 ECM 通过控制这个 105 伏信号的持续时间来控制喷油量。
ECM设定了某些针对可能喷射的燃油量施加的限制。 FRC 油量位置是一个基于增压压力的限制，以进行燃油空气混合物方面的排放控制。 当 ECM 感知到增压压力增大时，会提高 FRC 燃油位置。 额定油量位置是一个基于发动机额定功率的限制。 额定油量位置与机械调速器发动机上的齿条挡块和扭矩弹簧类似。 额定油量位置为特定的发动机系列提供功率和扭矩曲线。 额定油量位置为特定的额定功率提供功率和扭矩曲线。 这些限制由工厂在个性模块中编程设定。 这些限制不能在现场编程设定。
喷射正时取决于以下发动机参数：发动机转速，发动机负载和其他发动机数据。 ECM 可以通过由发动机转速 / 正时传感器提供的信号来确定 1 号气缸上止点的位置。 ECM 决定相对于上止点位置何时应该喷油。 ECM 会在需要的时刻向单体喷油器发出信号。
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| 图 2 | g01033483 |
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典型的单体喷油器机构 (1) 单体喷油器 (2) 调整螺母 (3) 摇臂组件 (4) 凸轮轴 | |
单体喷油器机构提供了向单体喷油器内燃油加压所需的向下的压力。 当接收到 ECM 发出的信号后，单体喷油器 (1) 将加压燃油喷入燃烧室。 凸轮轴齿轮由一个惰轮齿轮驱动，而这个惰轮齿轮由曲轴齿轮通过前齿轮系驱动。 正时的前齿轮系齿轮必须对准，以提供活塞和气门移动的正确关系。 在组装前齿轮系时，必须注意正确对准齿轮正时标记。 凸轮轴上针对每个气缸都有三个凸轮轴凸轮。 其中，两个凸轮操纵进气与排气门，另一个凸轮操纵单体喷油器机构。 作用力从单体喷油器凸轮轴 (4) 的凸轮通过摇臂组件 (3) 传送到单体喷油器顶部。 调整螺母 (2) 用于进行单体喷油器的调定。 请参考测试和调整, "电子单体喷油器 - 调整"，了解单体喷油器的正确调整。
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| 图 3 | g01429940 |
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(1) 电磁阀
(2) 挺杆 (3) 柱塞 (4) 柱塞缸 (5) 喷嘴组件 | |
电子单体喷油器 (EUI) 的操作包括以下四个阶段：预喷射，喷射，喷射结束和加注。 单体喷油器利用一个柱塞和一个活塞筒向燃烧室中泵送高压燃油。 喷油器部件包括挺杆、柱塞、活塞筒和喷嘴组件。 喷嘴组件的零部件包括弹簧、喷嘴单向阀和喷嘴尖端。 插装阀由以下部件组成：电磁阀，电枢，提升阀和提升阀弹簧。
喷油器安装在缸盖喷油器孔中，缸盖具有一个整体式燃油供油道。 喷油器衬套把喷油器与水套中的发动机冷却液隔开。 有些发动机还使用不锈钢接合套。 不锈钢接合套使用轻压配合安装在缸盖中。
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| 图 4 | g00942799 |
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喷油前 (A) 燃油供应压力 (B) 喷射压力 (C) 运动零件 (D) 机械运动 (E) 燃油移动。 | |
喷油前从喷油器柱塞和喷油器挺杆处于喷油冲程顶部开始算起。 柱塞油室内充满燃油后，提升阀就处于开启位置，喷嘴单向阀也处于关闭位置。 摇臂向下推动挺杆和柱塞时，燃油流出柱塞油室。 位于喷嘴尖端的单向阀阻挡住燃油流。 燃油流过打开的提升阀，流到缸盖内的燃油供油油道。 如果电磁阀通电，则提升阀仍保持在开启位置，柱塞油室流出的燃油会继续流入供油道。
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| 图 5 | g00942798 |
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喷油 (A) 供油压力。 (B) 喷射压力 (C) 运动零件 (D) 机械运动 (E) 燃油移动。 | |
ECM 会向卡盘阀上的电磁阀发送一个电流，以开始喷油。 这个电磁阀会产生一个磁场，从而吸引电枢。 电磁阀通电后，电枢组件会使提升阀升高，因而提升阀与提升阀座接触。 这就是闭合位置。 提升阀闭合后会堵塞流出柱塞油室的燃油流动路径。 柱塞继续推动柱塞油室中流出的燃油，燃油压力不断升高。 燃油压力达到约
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| 图 6 | g00942801 |
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喷油结束 (A) 燃油供应压力 (C) 运动零件 | |
喷油器柱塞向下移动，通电的电磁阀保持提升阀在闭合位置，同时会持续喷油。 不再需要喷油压力时，ECM 停止向电磁阀提供电流。 流向电磁阀的电流停止后，提升阀会开启。 提升阀会在喷油器弹簧及燃油压力的控制下开启。 高压燃油现在流经开启的提升阀，流到供油道。 这会导致喷油压力快速下降。 喷油压力降到大约
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| 图 7 | g00942802 |
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填方 (A) 运动零件 (B) 机械运动 (C) 燃油移动。 | |
柱塞到达活塞筒的底部后，将不会把燃油压出柱塞油室。 挺杆和挺杆弹簧会将柱塞向上拉。 柱塞向上运动会导致柱塞油室中的压力降至低于供油压力。 随着柱塞向上运动，燃油从供油道流经开启的提升阀，流入柱塞油室。 柱塞到达行程顶部后，柱塞油室中充满燃油，燃油停止流入柱塞油室。 这就是喷油之前的开始。