柴油發(fā)動機(jī)燃油共軌電控供油技術(shù)

柴油發(fā)動機(jī)燃油共軌電控供油技術(shù)
柴油發(fā)動機(jī)由于工作壓力高、動力輸出強(qiáng)，而噪聲和振動較大，因而多用于重型汽車和工程機(jī)械上。隨著柴油機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，現(xiàn)代新型柴油機(jī)逐漸克服和改善了老式柴油機(jī)重量大、升功率小、轉(zhuǎn)速低、噪聲大等一些痼疾，與汽油機(jī)相比，其能量密度高、安全性高、溫室效應(yīng)氣體排放少和燃油經(jīng)濟(jì)性好等特點顯現(xiàn)出更大的優(yōu)勢。
　　燃油共軌系統(tǒng)是目前最為先進(jìn)的柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)，被內(nèi)燃機(jī)行業(yè)公認(rèn)為20世紀(jì)的三大突破之一，它能夠在不同工況下都以120MPa（或更高）的噴射壓力實現(xiàn)穩(wěn)定可控噴射，使各工況的燃燒達(dá)到最佳狀況，性能大大優(yōu)化，排放中的有害成分進(jìn)一步減少。燃油共軌系統(tǒng)是柴油機(jī)滿足歐洲Ⅱ號、歐洲Ⅲ號甚至歐洲Ⅳ號排放法規(guī)的理想燃油噴射系統(tǒng)。
　　1柴油發(fā)動機(jī)燃油共軌電控噴射技術(shù)
　　通常在柴油機(jī)高速運轉(zhuǎn)時柴油噴射過程僅有千分之幾秒，通過實驗可以看到，噴射過程中高壓油管各處的壓力是隨時間和位置的不同而變化的。由于柴油的可壓縮性和高壓油管中柴油的壓力波動，使實際的噴油狀態(tài)與噴油泵所規(guī)定的柱塞供油規(guī)律有較大的差異。油管內(nèi)的壓力波動有時還會在主噴射之后，使高壓油管內(nèi)的壓力再次上升，達(dá)到使噴油器針閥開啟的壓力，迫使已經(jīng)關(guān)閉的針閥重新打開，產(chǎn)．生二次噴油現(xiàn)象。由于二次噴油無法完全燃燒，增加了煙度和碳?xì)浠衔锏呐欧帕?，使油耗增大。此外，每次噴射循環(huán)后高壓油管內(nèi)的殘壓都會發(fā)生變化，隨之引起不穩(wěn)定的噴射，尤其在低轉(zhuǎn)速區(qū)域容易產(chǎn)生上述現(xiàn)象，嚴(yán)重時不僅噴油不均勻，而且會發(fā)生間歇性不噴射現(xiàn)象。隨著發(fā)動機(jī)自動控制技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，為了解決柴油機(jī)燃油壓力變化所造成的燃油噴射燃燒缺陷，研發(fā)了柴油機(jī)共軌供油和電控噴射技術(shù)，使柴油機(jī)的性能得到了全面提升。
　　現(xiàn)代柴油發(fā)動機(jī)采用的燃油共軌電控噴射技術(shù)（簡稱共軌技術(shù)），是指高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成一個閉環(huán)控制的燃油噴射系統(tǒng)，它是一種將噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過程彼此完全分開的供油方式。該系統(tǒng)工作時由高壓油泵把高壓燃油輸送到公共供油管，通過對公共供油管內(nèi)的油壓實現(xiàn)精確控制，使高壓油管壓力的大小與發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速無關(guān)，可以大幅度減小柴油機(jī)供油壓力隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，因此也就減少了傳統(tǒng)柴油機(jī)的缺陷。實現(xiàn)共軌供油的控制核心是ECU模塊，ECU模塊根據(jù)負(fù)荷（用油門開度表示）、轉(zhuǎn)速、水溫、進(jìn)氣溫度和油溫，以及燃油軌（公共供油管）油壓和尾氣中含氧量的多少，通過控制電磁閥開啟時間的長短，確定每次噴油量的大小。
　　由此可以看到，燃油共軌供油系統(tǒng)將燃油壓力的產(chǎn)生和燃油噴射分離開來，徹底改變了傳統(tǒng)的單體泵柴油機(jī)供油噴射系統(tǒng)。柴油機(jī)共軌供油系統(tǒng)近似于汽油機(jī)汽油順序噴射系統(tǒng)，開辟了降低柴油發(fā)動機(jī)排放和噪聲的新途徑。
　　2柴油發(fā)動機(jī)共軌噴射技術(shù)的發(fā)展及特點
　　國外在柴油機(jī)電控高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)方面的研究開展得較早而且比較深入，有多種共軌系統(tǒng)已經(jīng)投產(chǎn)，并與整車進(jìn)行了匹配應(yīng)用。
　　第一代共軌噴射技術(shù)，其供油壓力總是保持在最高壓力，導(dǎo)致能量的浪費和很高的燃油溫度。第二代技術(shù)可根據(jù)發(fā)動機(jī)的需求而改變輸出壓力，并具有預(yù)噴射和后噴射功能。預(yù)噴射降低了發(fā)動機(jī)噪聲，在主噴射之前百萬分之一秒內(nèi)少量燃油被噴進(jìn)了汽缸壓燃，預(yù)加熱燃燒室；預(yù)熱后的汽缸使主噴射后的壓燃更加容易，缸內(nèi)的壓力和溫度不再突然地增加，有利于降低燃燒噪聲；在膨脹過程中進(jìn)行后噴射，產(chǎn)生二次燃燒，將缸內(nèi)溫度增加200～250℃，使燃燒更徹底，有效地降低了排氣中的碳?xì)浠衔铩?
　　隨著電子控制技術(shù)和電子控制元件制造技術(shù)的迅速發(fā)展，第三代壓電式共軌系統(tǒng)已成為新的研究目標(biāo)。用壓電執(zhí)行器代替電磁閥，可以得到更加精確的噴射控制；在供油回路結(jié)構(gòu)上去除了回油管，使共軌供油系統(tǒng)更簡單；共軌供油壓力不但進(jìn)一步得到提高，還能夠進(jìn)行彈性調(diào)節(jié)，每次最小噴射量可控制在0.5立方毫米，使每次噴射更均勻、更細(xì)密，噴油和斷油反應(yīng)更靈敏，響應(yīng)特性更好，有利于充分燃燒，極大地減小了煙度和NOx的排放。
　　3燃油共軌電控噴射的技術(shù)優(yōu)越性
　?。?）隨著世界范圍內(nèi)的能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重，對于車輛發(fā)動機(jī)在節(jié)能和控制污染物排放方面要求日益提高。雖然柴油機(jī)的CO、HC排放量很低，但其碳煙和微粒的排放量很高，采用先進(jìn)的燃油共軌電控噴射的技術(shù)，可以極大地改善污染物的排放，達(dá)到歐Ⅳ排放標(biāo)準(zhǔn)。
　?。?）柴油機(jī)具有能耗低、功率大的優(yōu)勢，使用先進(jìn)的燃油共軌電控噴射技術(shù)后，能夠在較少改動柴油機(jī)本身結(jié)構(gòu)的情況下，使柴油機(jī)得到更廣泛的應(yīng)用，使汽車工業(yè)更好地達(dá)到節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境的目的。
　?。?）通過先進(jìn)的燃油共軌電控噴射技術(shù)的使用，柴油機(jī)的燃油噴射更均勻，燃燒控制更為精準(zhǔn)，使柴油機(jī)能夠不斷降低燃燒噪聲，得到更高的比功率，在車輛上得到更廣泛應(yīng)用。
　　4電控燃油共軌噴射技術(shù)的研究方向
　　電控燃油共軌噴射技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)是柴油機(jī)的主要發(fā)展趨勢，但是在新技術(shù)的使用過程中，根據(jù)不同的使用特點，電控燃油共軌技術(shù)在不
聯(lián)系人： 李先生 手機(jī)：13377887257  張先生 手機(jī)：13377889964
 qq：1697413003
 郵箱：hanlujixie@126.com
門戶網(wǎng)站：網(wǎng)頁鏈接' target='_blank'>網(wǎng)頁鏈接 
阿里巴巴 網(wǎng)頁鏈接' target='_blank'>網(wǎng)頁鏈接
道依茨服務(wù)中心中國站  武漢悍路機(jī)械設(shè)備有限公司
地址：武漢市 硚口區(qū) 長豐大道38號 東風(fēng)科技園3樓2棟

• 現(xiàn)代
• 大地