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国三高压共轨发动机燃油系统

国三高压共轨发动机燃油系统
国三高压共轨发动机燃油系统

国三高压共轨发动机燃油系统主要部件介绍共轨式喷油系统于二十世纪90 年代中后期才正式进入实用化阶段。这类电控系统可分为:蓄压式电控燃油喷射系统、液力增压式电控燃油喷射系统和高压共轨式电控燃油喷射系统。高压共轨系统可实现在传统喷油系统中无法实现的功能,其优点有:

a. 共轨系统中的喷油压力柔性可调,对不同工况可确定所需的最佳喷射压力,从而优化柴油机综合性能。

b. 可独立地柔性控制喷油正时,配合高的喷射压力

(120MPa~200MPa ),可同时控制NOx 和微粒

(PM )在较小的数值内,以满足排放要求。

c. 柔性控制喷油速率变化,实现理想喷油规律,容易实现预喷射和多次喷射,既可降低柴油机NOx ,又能保证优良的动力性和经济性。

d. 由电磁阀控制喷油,其控制精度较高,高压油路中不会出现气泡和残压为零的现象,因此在柴油机运转范围内,循环喷油量变动小,各缸供油不均匀可得到改善,从而减轻柴油机的振动和降低排放。

由于高压共轨系统具有以上的优点,现在国内外柴油机的研究机构均投入了很大的精力对其进行研究。比较成熟的系统有:德国ROBERT BOSCH 公司的CR 系统、日本电装公司的

ECD-U2 系统、意大利的FIAT 集团的unijet 系统、英国的DELPHI DIESEL SYSTEMS 公司的LDCR 系统等。

二、高压共轨燃油喷射系统主要部件介绍

高压共轨电控燃油喷射系统主要由电控单元、高压油泵、共轨管、电控喷油器以及各种传感器等组成。低压燃油泵将燃油输入高压油泵,高压油泵将燃油加压送入高压油轨,高压油轨中的压力由电控单元根据油轨压力传感器测量的油轨压力以及需要进行调节,高压油轨内的燃油经过高压油管,根据机器的运行状态,由电控单元从预设的map确定合适的喷油定时、喷油持续期由电液控制的电子喷油器将燃油喷入气缸。

1 、高压油泵

高压油泵的供油量的设计准则是必须保证在任何情况下的柴油机的喷油量与控制油量之和的需求以及起动和加速时的油量变化的需求。由于共轨系统中喷油压力的产生于燃油喷射过程无关,且喷油正时也不由高压油泵的凸轮来保证,因此高压油泵的压油凸轮可以按照峰值扭矩最低、接触应力最小和最耐磨的设计原则来设计凸轮。

bosch 公司采用由柴油机驱动的三缸径向柱塞泵来产生高达135Mpa 的压力。该高压油泵在每个压油单元中采用了多个压油凸轮,使其峰值扭矩降低为传统高压油泵的1/9 ,

负荷也比较均匀,降低了运行噪声。该系统中高压共轨腔中的压力的控制是通过对共轨腔中燃油的放泄来实现的,为了减小功率损耗,在喷油量较小的情况下,将关闭三缸径向柱塞泵中的一个压油单元使供油量减少。

日电装公司采用了一个三作用凸轮的直列泵来产生高压。该高压油泵对油量的控制采用了控制低压燃油有效进油量的方法。

2 、共轨管

共轨管将供油泵提供的高压燃油分配到各喷油器中,起蓄压器的作用,ECD-U2 系统的供轨管。它的容积应削减高压油泵的供油压力波动和每个喷油器由喷油过程引起的压力震荡,使高压油轨中的压力波动控制在5Mpa 之下。但其容积又不能太大,以保证共轨有足够的压力响应速度以快速跟踪柴油机工况的变化。ECD-U2 系统的高压泵的最大循环供油量为

600mm3 ,共轨管容积为94000mm3 。

高压共轨管上还安装了压力传感器、液流缓冲器(限流器)和压力限制器。压力传感器向ECU 提供高压油轨的压力信号;液流缓冲器(限流器)保证在喷油器出现燃油漏泄故障时切断向喷油器的供油,并可减小共轨和高压油管中的压力波动;压力限制器保证高压油轨在出现压力异常时,迅速将高压油轨中的压力进行放泄。

从上述分析可见,精确设计高压共轨管的容积和形状适合确定的柴油机是并不容易的。

3 、电控喷油器

电控喷油器是共轨式燃油系统中最关键和最复杂的部件,它的作用根据ECU 发出的控制信号,通过控制电磁阀的开启和关闭,将高压油轨中的燃油以最佳的喷油定时、喷油量和喷油率喷入柴油机的燃烧室。

BOSCH 和ECD-U2 的电控喷油器的结构基本相似,都是由于传统喷油器相似的喷油嘴、控制活塞、控制量孔、控制电磁阀组成。在电磁阀不通电时,电磁阀关闭控制活塞顶部的量孔,高压油轨的燃油压力通过量孔作用在控制活塞上,将喷嘴关闭;当电磁阀通电时,量孔被打开,控制室的压力迅速降低,控制活塞升起,喷油器开始喷油;当电磁阀关闭时,控制室的压力上升,控制活塞下行关闭喷油器完成喷油过程。

控制了喷油率的形状,需对其进行合理的优化设计,实现预定的喷油形状。控制室的容积的大小决定了针阀开启时的灵敏度,控制室的容积太大,针阀在喷油结束时不能实现快速的断油,使后期的燃油雾化不良;控制室容积太小,不能给针阀提供足够的有效行程,使喷射过程的流动阻力加大,因此对控制室的容积也应根据机型的最大喷油量合理选择。

控制量孔的大小对喷油嘴的开启和关闭速度及喷油过程起着决定性的影响。双量孔阀体的三个关键性结构是进油量孔、回油量孔和控制室,它们的结构尺寸对喷油器的喷油性能影响巨大。回油量孔与进油量孔的流量率之差及控制室的容积决定了喷油嘴针阀的开启速度,而喷油嘴针阀的关闭速度由进油量孔的流量率和控制室的容积决定。进油量孔的设计应使喷油嘴针阀有足够的关闭速度,以减少喷油嘴喷射后期雾化不良的部分。

此外喷油嘴的最小喷油压力取决于回油量孔和进油量孔的流量率及控制活塞的端面面积。这样在确定了进油量孔、回油量孔和控制室的结构尺寸后,就确定了喷油嘴针阀完全开启的稳定、最短喷油过程,同时就确定了喷油嘴的稳定最小喷油量。控制室容积的减少可以使针阀的响应速度更快,使燃油温度对喷油嘴喷油量的影响更小。

但控制室的容积不可能无限制减少,它应能保证喷油嘴针阀的升程以使针阀完全开启。两个控制量孔决定了控制室中的动态压力,从而决定了针阀的运动规律,通过仔细调节这两个量孔的流量系数,可以产生理想的喷油规律。

由于高压共轨喷射系统的喷射压力非常高,因此其喷油嘴的喷孔截面积很小,如BOSCH 公司的喷油嘴的喷孔直径为0.169mm × 6 ,在如此小的喷孔直径和如此高的喷射压力下,燃油流动处于极端不稳定状态,油束的喷雾锥角变大,燃油

雾化更好,但贯穿距离变小,因此应改变原柴油机进气的涡流强度、燃烧室结构形状以确保最佳的燃烧过程。

对于喷油器电磁阀,由于共轨系统要求它有足够的开启速度,考虑到预喷射是改善柴油机性能的重要喷射方式,控制电磁阀的响应时间更应缩短。关于电磁阀的研究已由较多的文献报道,本文不再对此进行分析。

4 、高压油管

高压油管是连接共轨管和电控喷油器的通道,它应有足够的燃油流量减小燃油流动时的压降,并使高压管路系统中的压力波动较小,能承受高压燃油的冲击作用,且起动时共轨中的压力能很快建立。各缸高压油管的长度应尽量相等,使柴油机每一个喷油器有相同的喷油压力,从而减少发动机各缸之间喷油量的偏差。各高压油管应尽可能短,使从共轨到喷油嘴的压力损失最小。BOSCH 公司的高压油管的外经为6mm ,内径为

2.4mm ,日本电装公司的高压油管的外经为8mm ,内径为3mm 。

三、结束语

由于高压共轨式燃油喷射系统具有可以对喷油定时、喷油持续期、喷油压力、喷油规律进行柔性调节的特点,该系统的采用可以使柴油机的经济性、动力性和排放性能都会有进一步的提

高。这就需要我们加大对高压共轨系统的研究力度,使我国的柴油机水平跨上一个新的台阶。

----王波

柴油机燃油系统产品主要零部件的制造工艺

柴油机燃油系统产品主要零部件的制造工艺 一.概述: 柴油机燃油系统主要零部件包括喷油泵,喷油器总成,喷油嘴,柱塞偶件,出油阀偶件等精密零部件。 其制造过程,包括铸造,锻造,冲压,冷挤压和金属切削加工等热处理前的软加工成形技术。热处理后还要经过磨、珩、研以及电火花、电解等加工方法进行精加工,完成了零件的加工之后,还要按规定的程序进行装配和性能试验。合格后才能作为成品出厂。因此如何制定合理的工艺过程,采用先进加工设备(当然根据具体条件),成为机械工艺工程师的重要任务。 我国油泵油嘴厂数量多而分散,不少工厂采用通用设备,工序分散,手工操作多,生产方式也落后,产品质量不稳定。改革开放以来国内部分厂家投入大量资金,引进了许多国外先进设备,在关键工序上把好质量关,引进了部分的先进制造技术,如瑞士Mikron的DR-12喷油嘴体内腔成型组合机床,瑞典UV A中孔座面磨床,Stude配磨磨床和A型泵、Pw泵、S系列喷油嘴加工技术等一批先进加工设备和技术。引进了世界最大的燃油喷射系统制造商BOSCH公司的生产制造技术。使国内的柴油机燃油系统产品的制造技术有了很大的提高,产品质量有明显的改善,但总体技术与国外还有较大差别。 国外油泵油嘴零件的加工和装配试验已达到很高的自动化程度,采用专用高效设备组成CAM自动线加工零件。油泵油嘴总成的装配,实现了信息化CAPP→PDM的自动化管理,由于加工过程的自动化

和科学的质量管理体系(6Σ质量认证的质量管理方法),所以生产效率高,产品质量稳定。 二.柴油机燃油系统精密偶件的主要加工工艺和技术要求: 图〈1〉为喷油嘴偶件。 2.1柴油机燃油系统精密偶件的主要技术要求: 柴油机油泵油嘴精密偶件主要有三对,喷油嘴偶件,柱塞偶件和出油阀偶件。 JB/T7296—2004 柴油机喷油嘴偶件技术条件, JB/T7174.1—2004 柴油机出油阀偶件技术条件, JB/T7173.1—2004 柴油机喷柱塞偶件技术条件。 表一:喷油嘴偶件的主要技术要求

高级技师论文--浅谈福特系列缸内直喷发动机燃油喷射系统(精品文档)

目录 前言 一、福特Ecoboost系列缸内直喷发动机的发展历程 (1) 二、 Ecoboost发动机燃油喷射系统基本原理 (1) 三.Ecoboost发动机燃油喷射系统结构及工作过程 (3) 1.低压部分 (4) (1)低压油路传感器 (4) (2)泄放阀 (5) (3)单向阀和过压保护阀 (5) 2.高压部分 (5) (1)高压油泵 (6) (2)燃油计量阀(IMV) (8) (3)限压阀 (9) (4)脉动缓冲器 (9) (5)燃油压力传感器 (9) (6)喷油器 (10) 四.结束语 参考文献

前言 随着汽车的普及,它开始走进了普通百姓家庭的生活,汽车产销量发展十分迅速,给环境城市道路以及能源带来很大的压力。为减少能源的消耗和汽车尾气对环境的影响,汽车发动机技术日新月异;由于化油器的种种缺点,已不能满足汽车发展的需要,新一代的电喷技术体现了它独特的优点。随着排放法规的日趋严格及人们对汽车燃油经济性要求的提高,改变传统汽油机的燃烧方式以获得更好的燃油经济性和更低的排放水平已成为当今内燃机领域重大的研究课题之一。因此,一种新型的汽油机燃油燃烧方式应运而生,即发动机稀薄燃烧技术,而实现稀薄燃烧的理想方式是分层燃烧,这对汽油机缸内直喷技术要求很高。 浅谈缸内直喷发动机燃油喷射系统 为便于缸内直喷发动机的正确使用和维修保养,本文以新款福特蒙迪欧致胜所搭载的 2.0L Ecoboost涡轮增压缸内直喷发动机为例,

围绕缸内直喷技术最核心的燃油喷射系统进行介绍。该发动机燃油经济性提升20%,二氧化碳排放降低15%,在减少燃油消耗的同时增加动力输出。 一福特Ecoboost系列缸内直喷发动机的发展历程 2007年的林肯MKR概念车上首次展示这个概念,当时它被称为Twin-Force;2008.1北美国际车展上,林肯MKT概念车上再次搭配上述发动机,并正式命名为Ecoboost,设定动力输出为415 hp (309 kW)和400 lb·ft (542 N·m)。2009.5.19在福特俄亥俄州克利夫兰第一发动机工厂正式量产,V6 3.5,之后V6发动机都放在克利夫兰生产;量产发动机动力输出为:365hp(272 kW)/5500rpm或355hp(265 kW)/5700rpm、350lb·ft(475 N·m)/1500-5250rpm。2010款林肯MKS、MKT和2010款福特Flex、金牛座SHO车型上将陆续搭载EcoBoost V6发动机(动力可能进行不同调校) 同时福特开发了2.0L,1.6L I4发动机以及更小排量的发动机,最新国产的福特蒙迪欧致胜所搭载了2.0L Ecoboost涡轮增压缸内直喷发动机。 二Ecoboost发动机燃油喷射系统基本原理 发动机缸内直喷技术是指在发动机进气行程,只有新鲜空气通过开启的进气门流入燃烧室,而高压燃油通过专门的喷油器被精确地喷射到汽缸燃烧室内,通过活塞上的凹坑形成混合气(如下图)。

电控柴油机_高压共轨_燃油供给系统故障诊断与分析

第6卷第3期电控柴油机(高压共轨)燃油供给系统主要由油 箱、LP泵 、滤清器、油水分离器、高低压油管、高压泵、 高压共轨组件、喷油器、预热装置及各种传感、ECM等 基本部分组成。其基本功用是根据柴油机的工作要 求,定时、定量、定压地将雾化良好的柴油以一定的要 求喷入气缸内,并使这些燃油与空气迅速地混合和燃 烧。所谓定时就是按照供油相位要求;定量就是保证 一定的油量,满足动力性的要求;定压则要求喷入气 缸的燃油具备一定的动能与空气进行混合。优良的混 合气是提高柴油机动力性、燃油经济性、降低排放率 和噪音率的关键,也就是要求喷射系统产生足够高的 喷射压力,确保燃油雾化良好,同时还必须精确控制 喷油始点和喷油量。其中燃油供给压力就是柴油机一 直困扰人们的常见问题。电控柴油机(高压共轨)燃油 供给系故障就是指其燃油供给异常,影响发动机工作 性能的故障现象,就其故障产生原因,现就华泰现代 柴油车系为例分别从燃油供给系统低压部分、高压部 分、电控部分等因素引起的电控柴油机(高压共轨)燃 油供给系统故障进行简要分析与判排。 一、燃油供给系统低压部分引起的燃油系统故障 共轨喷油系统的低压供油部分包括:燃油箱(带有 滤网,油位显示器,油量报警器)、输油泵、燃油滤清器 总成及低压油管等1.输油泵压力异常引起燃油系统故障图1LP示意图输油泵是一种带有滤网的滚柱叶片泵 (容积式 泵),它将燃油从燃油箱中吸出,将所需的燃油连续供给高压泵。安装在油箱外部的专用支架上,叶片泵主 要由转子、与转子偏心的定子(即泵体)及在转子和定收稿日期 :2010-9-30作者简介:姜伦(1967~)男,高级工程师,工学学士,主要研究方向:汽车检测与维修技术.电控柴油机(高压共轨)燃油供给系统 故障诊断与分析姜伦( 湖南民族职业学院,湖南岳阳414000) 【摘要】:随着人类社会发展的需要,环保与低碳走进了我们日常生活的点点滴滴,"低碳"是当今人类科研 与人们谈论的大环境。轿车发展到今天,柴油版轿车凭借其优越的经济性与环保性备受广大车友的青睐,未来轿 车的发展方向除混合动力外,柴油轿车必将重拳出击,在未来的轿车市场分一杯甜羹!电控柴油燃油供给系统一 直是柴油车系难以突破的难点,该系统的工作状况对柴油机的功率和油耗有重要的影响,而其中的燃油供给压 力是该系统必须力克的难关。现就电控柴油机(高压共轨)燃油供给系统的燃油压力异常问题作重点阐述,进而 对其他因素引起的柴油机燃油供给系统故障作简要的分析与判排。

高压共轨燃油喷射系统的结构和工作原理

高压共轨燃油喷射系统的结构和工作原理 李明诚,《电控柴油机的基本结构及工作原理》,2011 1、高压共轨喷射系统简介 它是由燃油泵把高压油输送到公共的、具有较大容积的配油管——油轨内,将高压油蓄积起来,再通过高压油管输送到喷油器,即把多个喷油器,并联在公共油轨上。在公共油轨上,设置了油压传感器、限压阀和流量限制器。由于微电脑对油轨内的燃油压力实施精确控制,燃油系统供油压力因柴油机转速变化所产生的波动明显减小(这是传统柴油机的一大缺陷),喷油量的大小仅取决于喷油器电磁阀开启时间的长短。 特点: ①、将燃油压力的产生与喷射过程完全分开,燃油压力的建立与喷油过程无关。燃油从喷油器喷出以后,油轨内的油压几乎不变; ②、燃油压力、喷油过程和喷油持续时间由微电脑控制,不受柴油机负荷和转速的影响; ③、喷油定时与喷油计量分开控制,可以自由地调整每个气缸的喷油量和喷射起始角。 2、高压共轨燃油喷射系统的基本结构 高压共轨燃油喷射系统包括燃油箱、输油泵、燃油滤清器、油水分离器、高低压油管、高压油泵、带调压阀的燃油共轨组件、高速电磁阀式喷油器、预热装置及各种传感器、电子控制单元等装置。 高压共轨燃油喷射系统的低压供油部分包括:燃油箱(带有滤网、油位显示器、油量报警器)、输油泵、燃油滤清器、低压油管以及回油管等;共轨喷射系统的高压供油部分包括:带调压阀的高压油泵、燃油共轨组件(带共轨压力传感器)以及电磁阀式喷油器等。 3、电控燃油喷射系统的工作原理 电子控制单元接收曲轴转速传感器、冷却液温度传感器、空气流量传感器、加速踏板位置传感器、针阀行程传感器等检测到的实时工况信息,再根据ECU内部预先设置和存储的控制程序和参数或图谱,经过数据运算和逻辑判断,确定适合柴油机当时工况的控制参数,并将这些参数转变为电信号,输送给相应的执行器,执行元件根据ECU的指令,灵活改变喷油器电磁阀开闭的时刻或开关的开或闭,使气缸的燃烧过程适应柴油机各种工况变化的需要,从而达到最大限度提高柴油机输出功率降低油耗和减少排污的目的。 一旦传感器检测到某些参数或状态超出了设定的范围,电控单元会存储故障信息,并且点亮仪表盘上的指示灯(向操作人员报警),必要时通过电磁阀自动切断油路或关闭进气门,减小柴油机的输出功率(甚至停止发动机运转),以保护柴油机不受严重损坏——这是电子控制系统的故障应急保护模式

柴油机的燃油系统

柴油机的燃油系统 1.商用车发动机增压式共轨喷射系统及关键技术的研究 随着未来排放法规(美国2010年及欧6排放标准)在重型商用车柴油机上的实施,以共轨喷射系统替代目前尚在许多场合使用的单体泵或泵喷嘴系统的趋势将进一步加快,而废气再循环(EGR)在所有重要的燃烧过程中的应用推动了共轨喷射系统方案的实施。由此产生的发动机对部分负荷时最高喷油压力的需求只能由带蓄压器的喷射系统采用液力方式才能有效地实现。 Bosch公司的产品系列以共轨系统(CRS)的2种变型来支持高负荷运转工况的燃烧过程设计。CRSN3.3系统提供了可挑选的柔性多次喷射自由度,它可用于采用高增压压力和高EGR率的燃烧过程。目前,喷油压力为220~250 MPa的产品分级可满足匹配特殊发动机的需求。 CRSN4.2增压式共轨喷射系统能提供可选择喷油开始时喷油速率的柔性功能,故能降低对氮氧化物(NOx)敏感的特性曲线场范围内的NOx形成。在与传统共轨喷射系统相同的喷油压力下,增压式共轨喷射系统生成NOx较少有利于降低高负荷运转工况下的燃油耗。此外,还能减少发动机在进气增压和废气流冷却方面的费用。 在发动机采用增压式共轨喷射系统进行全面优化时,实际行驶循环的燃油耗最多能降低3.5%。预测表明,在4年使用期内,欧洲长途运输由此而削减的二氧化碳(CO2)排放高达200 t,并能节省10 000欧元的燃油成本。 (1)系统设计 增压式共轨系统的基本结构具有以下众所周知的共轨系统部件及功能:(1)高压泵供应燃油;(2)共轨储存压力,并将燃油分配到各个气缸;(3)喷油器喷射燃油。 与传统共轨系统的最大区别是系统中产生压力的功能被分成两级:高压泵作为产生压力的第1级,将燃油压缩到25~90 MPa范围;第2级由集成在喷油器中的增压装置,即1个阶梯型柱塞,将燃油增压到额定喷油压力210 MPa,而增压装置由其自身的电磁阀来控制。 这种带增压装置的系统配置对于开发先进的发动机方案具有以下优点:(1)柔性和高液力效率的喷油特性曲线可优化高负荷运转工况的燃油耗;(2)共轨压力≤90 MPa的预喷射和后喷射降低了油束的动量,减小了燃油对气缸工作表面的浸湿及对发动机机油的稀释;(3)将喷油器中少数几个零件上承受最高压力的份额降至最少程度,而高压泵、共轨和高压油管最多只需按90 MPa压力来设计。 避免发动机机油掺入燃油是尽可能延长排气后处理装置使用寿命的重要环节,因此,增压式共轨系统将通常商用车上采用发动机机油润滑的高压泵传动机构改成燃油润滑的传动机构。 共轨选用与重型柴油机一样长度的结构型式,与紧凑型结构相比,它具有许多优点:(1)高压油管的变型数目减少了30%;(2)高压油管结构紧凑;(3)减小了共轨 高压油管 喷油器中的压力波动;(4)因共轨和高压油管的连接刚度好,降低了振动加速度。 (2)增压式共轨系统中的喷油器 由于对其提出的任务和要求不同,商用车发动机用的第4代喷油器与老产品有所不同。这主要体现在功能及设计方面,故在形式上考虑采用增压式喷油器,并缩小了最初采用电执行器行使原来喷射及控制功能的喷油器(包括喷油器中的构件)尺寸,使其只占普通商用车发动机共轨系统喷油器的一小部分,为扩展功能范围提供了空间。

国三高压共轨发动机燃油系统

国三高压共轨发动机燃油系统主要部件介绍共轨式喷油系统于二十世纪90 年代中后期才正式进入实用化阶段。这类电控系统可分为:蓄压式电控燃油喷射系统、液力增压式电控燃油喷射系统和高压共轨式电控燃油喷射系统。高压共轨系统可实现在传统喷油系统中无法实现的功能,其优点有: a. 共轨系统中的喷油压力柔性可调,对不同工况可确定所需的最佳喷射压力,从而优化柴油机综合性能。 b. 可独立地柔性控制喷油正时,配合高的喷射压力 (120MPa~200MPa ),可同时控制NOx 和微粒 (PM )在较小的数值内,以满足排放要求。 c. 柔性控制喷油速率变化,实现理想喷油规律,容易实现预喷射和多次喷射,既可降低柴油机NOx ,又能保证优良的动力性和经济性。 d. 由电磁阀控制喷油,其控制精度较高,高压油路中不会出现气泡和残压为零的现象,因此在柴油机运转范围内,循环喷油量变动小,各缸供油不均匀可得到改善,从而减轻柴油机的振动和降低排放。 由于高压共轨系统具有以上的优点,现在国内外柴油机的研究机构均投入了很大的精力对其进行研究。比较成熟的系统有:德国ROBERT BOSCH 公司的CR 系统、日本电装公司的

ECD-U2 系统、意大利的FIAT 集团的unijet 系统、英国的DELPHI DIESEL SYSTEMS 公司的LDCR 系统等。 二、高压共轨燃油喷射系统主要部件介绍 高压共轨电控燃油喷射系统主要由电控单元、高压油泵、共轨管、电控喷油器以及各种传感器等组成。低压燃油泵将燃油输入高压油泵,高压油泵将燃油加压送入高压油轨,高压油轨中的压力由电控单元根据油轨压力传感器测量的油轨压力以及需要进行调节,高压油轨内的燃油经过高压油管,根据机器的运行状态,由电控单元从预设的map确定合适的喷油定时、喷油持续期由电液控制的电子喷油器将燃油喷入气缸。 1 、高压油泵 高压油泵的供油量的设计准则是必须保证在任何情况下的柴油机的喷油量与控制油量之和的需求以及起动和加速时的油量变化的需求。由于共轨系统中喷油压力的产生于燃油喷射过程无关,且喷油正时也不由高压油泵的凸轮来保证,因此高压油泵的压油凸轮可以按照峰值扭矩最低、接触应力最小和最耐磨的设计原则来设计凸轮。 bosch 公司采用由柴油机驱动的三缸径向柱塞泵来产生高达135Mpa 的压力。该高压油泵在每个压油单元中采用了多个压油凸轮,使其峰值扭矩降低为传统高压油泵的1/9 ,

帕萨特B51.8T发动机燃油喷射系统检修

帕萨特B5 1.8T 发动机燃油喷射系统检修 一、概述 (一)安全注意事项 1 、当试车过程中需使用检测仪器时,测试及测量仪器必须安放在后座上,并由除驾驶员外 的第二者操作。如果操作人员在驾驶员旁侧的座位上操作仪器,当发生交通事故时,因安全气囊 的激发可使测试人员受到重伤。 2 、为防止人员伤害或损坏燃油喷射及点火系统,当发动机起动或运转时不能触摸或拔下点 火线;在连接或拆下喷射或点 火系统的电线束及测试仪连接电线时要关闭点火开关;发动机没起 动而由起动机带动时(如要测混合气的压缩)要从点火线圈的放大圈上拔下点火线及喷油器的供 电插线。 3 、在检测过程中,控制单元会存储某个故障,当您完成检测及修理工作之后,应查询故障 代码并在需要时清除。 4 、清洗发动机前要关闭点火开关。在拆卸及连接蓄电池的供电线时要关闭点火开关,否则 可能损坏发动机控制单元。 5 、燃油系统是有压力的,在松开软管接头及打开测试接头时,在接头处包上布,这之后小 心拉下软管或拆下接头,释放 燃油压力。 (二)清洁规则 清洁供油及喷射系统时,要注意下列五条规则: 、在拆卸连接前彻底清洁所有部发及周围的地方。 、把拆下的零件放在清洁的工作台面上并盖好,决不能使用有绒毛的清洁布。 、当不能马上完成修理工作时,应精心地把打开的部件或油封盖好。 、只能装用清洁的单元:①只在安装前才打开备件包装;②不能使用散贮的零件(如在工 具箱内等)。 5 、当打开了系统:①如可回避,则不要使用压缩空气;②除非绝对需要,尽量不要移动车 辆。 (三)技术数据 表5-36 1.8T 电控燃油喷射系统技术参数表 文章来源: 2006-1-17 9:41:35 AEB

柴油机燃油喷射系统的工作原理及故障诊断

柴油机燃油喷射系统的工作原理及故障诊断 一、柴油机的工作原理 柴油发动机是一种压燃式发动机,压燃式发动机吸入气缸的是纯净的空气,并被压缩到很高的温度,柴油经喷射装置以高压喷入气缸并与高温空气混合着火燃烧,对外作功,从而将化学能转变为机械能。柴油发动机的优点是:燃油消耗低,较低的有害废气排放。柴油发动机有四冲程也有二冲程的,汽车使用的柴油机多为四冲程。 柴油机工作循环(四冲程) 第一冲程活塞由上死点向下运动,将空气经打开的进气门吸入气缸,故而称之为进气冲程; 第二冲程活塞由下死点向上运动,进、排气门关闭,气缸内的空气以14:1—24:1的压缩比被压缩,空气升温至800℃,在压缩行程结束时,喷油器以接近1500巴的压力将柴油喷入气缸。该冲程称之为压缩冲程。 第三冲程在一定的发火延迟后,雾化的燃油与空气混合自行发火燃烧,气缸内空气压力迅速升高,推动活塞下行对外作功。该冲程称之为作功冲程。 第四冲程活塞向上运动,排气门打开,燃烧的废气被子排出气缸。该冲程称之为排气冲程。 二、发动机的构造 发动机由:机体、曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、起动系组成。 三、燃油喷射系的工作过程 1、功用:按照柴油机的工作顺利及负荷的新变化,将清洁的柴油定时、定量、定压 并以一定的空间状态雾化喷入燃烧室。 2、组成:由低压油路与高压油路两大部分组成。 低压油路:由燃油箱、滤清器、输油泵、低压油管等组成; 高压油路:由喷油泵、高压油管、喷油器等组成。 3、燃油供给路线:柴油从燃油箱内被吸出,经油管进入输油泵,输油泵以一定的压 力将柴油压送到柴油滤清器,经滤清器过滤后的清洁柴油输入到喷油泵,再经喷

高压共轨燃油喷射系统的结构和工作原理

高压共轨燃油喷射系统的结构和工作原理高压共轨燃油喷射系统的结构和工作原理 李明诚,《电控柴油机的基本结构及工作原理》,xx 1、高压共轨喷射系统简介 它是由燃油泵把高压油输送到公共的、具有较大容积的配油管——油轨内,将高压油蓄积起来,再通过高压油管输送到喷油器,即把多个喷油器,并联在公共油轨上。在公共油轨上,设置了油压传感器、限压阀和流量限制器。由于微电脑对油轨内的燃油压力实施精确控制,燃油系统供油压力因柴油机转速变化所产生的波动明显减小(这是传统柴油机的一大缺陷),喷油量的大小仅取决于喷油器电磁阀开启时间的长短。 特点: ①、将燃油压力的产生与喷射过程完全分开,燃油压力的建立与 喷油过程无关。燃油从喷油器喷出以后,油轨内的油压几乎不变; ②、燃油压力、喷油过程和喷油持续时间由微电脑控制,不受柴 油机负荷和转速的影响;③、喷油定时与喷油计量分开控制,可以自由地调整每个气缸的喷油量和喷射起始角。 2、高压共轨燃油喷射系统的基本结构 高压共轨燃油喷射系统包括燃油箱、输油泵、燃油滤清器、油水 分离器、高低压油管、高压油泵、带调压阀的燃油共轨组件、高速电磁阀式喷油器、预热装置及各种传感器、电子控制单元等装置。

高压共轨燃油喷射系统的低压供油部分包括:燃油箱(带有滤网、油位显示器、油量报警器)、输油泵、燃油滤清器、低压油管以及回油管等;共轨喷射系统的高压供油部分包括:带调压阀的高压油泵、燃油共轨组件(带共轨压力传感器)以及电磁阀式喷油器等。 3、电控燃油喷射系统的工作原理 电子控制单元接收曲轴转速传感器、冷却液温度传感器、空气流量传感器、加速踏板位置传感器、针阀行程传感器等检测到的实时工况信息,再根据ECU内部预先设置和存储的控制程序和参数或图谱,经过数据运算和逻辑判断,确定适合柴油机当时工况的控制参数,并将这些参数转变为电信号,输送给相应的执行器,执行元件根据ECU 的指令,灵活改变喷油器电磁阀开闭的时刻或开关的开或闭,使气缸的燃烧过程适应柴油机各种工况变化的需要,从而达到最大限度提高柴油机输出功率降低油耗和减少排污的目的。 一旦传感器检测到某些参数或状态超出了设定的范围,电控单元会存储故障信息,并且点亮仪表盘上的指示灯(向操作人员报警),必要时通过电磁阀自动切断油路或关闭进气门,减小柴油机的输出功率(甚至停止发动机运转),以保护柴油机不受严重损坏——这是电子控制系统的故障应急保护模式

PT燃油系统结构组成及工作原理

PT燃油供给系统结构与原理 一、发动机燃油供给系统的作用:根据发动机的工作要求,定时、定量、以一定压力地将雾化质量良好的燃油按一定的喷油规律喷入汽缸内,并使其与空气迅速良好地混合和燃烧,同时根据负荷需要对喷油量进行调节,如发动机在怠速时,控制燃油使发动机在不致熄火的转速下运转;当发动机负荷增加时,可增加喷油量以增大转矩;负荷减少时,可减少喷油量以降低转矩;当发动机超过最高转速时,应减少喷油量以降低转矩;要使发动机停止转动时就要停止供油。 二、PT燃油供给系统简介:PT燃油供给系统无论在结构上还是原理上都与一般常用的燃油供给系统有很大的不同,在世界范围内,仅仅只有美国康明斯发动机公司(Cummins)一家采用这种独特的PT供油系统,它是该公司的专利。其鉴别字母“PT”是压力(Pressure)和时间(Time)的缩写。PT燃油系统也是康明斯发动机区别于其他发动机的标志。 三、PT燃油系统的主要特点:在一般发动机供给系统中,产生高压燃油、喷油正时和油量调节均由喷油泵完成,PT燃油系统则有很大的区别,油量调节是由PT燃油泵完成的,而高压的产生和定时喷射则由PT喷油器来完成。因此它具备了上述两种供油系统的优点,归纳起来有如下几点:(1)由于油量的调节是由PT燃油泵完成的,因而取消了喷油泵和喷油器之间的连接管路、传动机构,从而使结构紧凑,并且各缸油量的分配均匀性易于集中调整,比较稳定,使发动机的平稳性能大为改观。 (2)由于高压油是由喷油器产生的,免去了高压油管,因此喷射过程中消除了高速时压力波和燃油压缩问题所带来的不良影响,从而可以采用较高的喷油压力(68.89~137.79MPa)。而一般发动机的燃油系统其喷油压力仅为9.8~19.6MPa。这不仅可以满足强化发动机所要求的高喷射率和喷射压力的需要,而且雾化良好,有利于燃烧。 (3)进入喷油器的燃油只有20%左右经喷油器喷入气缸燃烧,余下的80%左右的燃油对喷油器进行冷却和润滑后流回油箱。这样可对喷油器进行充分冷却,还可以带走油路中的气泡,有利于提高喷油器的工作可靠性和使用寿命。而一般的发动机的燃油供给系统,其燃油经喷油泵压送到喷油器,

柴油车燃油供给系统认识_分析

广州市华风汽车工业技工学校 教案 编号:版本:流水号: 授课教师:王彦戈审阅签名: 提交日期:审阅日期:

复习旧课(5分钟) 提问: 让学生回答。教师总结 课题 讲授新课(板书课题)(10分钟)1.曲柄连杆机构的作用? 2.配气机构作用? 汽油车、柴油车燃油供给系统认识 1.汽油供给系的组成 汽油机所用的燃料是汽油,在进入气缸之前,汽油和空气已形成可燃混合气。可燃混合气进入气缸内被压缩,在接近压缩终了时点火燃烧而膨胀作功。 可见汽油机进入气缸的是可燃混合气,压缩的也是可燃混合气,燃烧作功后将废气排出。 因此汽油供给系的任务是根据发动机的不同情况的要求,配制出一定数量和浓度的可燃混合气,供入气缸,最后还要把燃烧后的废气排出气缸。所以它包括四个部分: ①燃油供给装置:汽油油箱、汽油泵、汽油滤清器、油管 ②空气供给装置:空气滤清器

\ (10分钟) ③可燃混合气形成装置:化油器 ④废气排出装置:排气管道、排气消音器,三元崔化 转换器 2.化油器 汽油和空气形成可燃混合气的过程叫做"汽化"完成汽 化任务的设备叫做化油器。 简单化油器的构造 简单化油器由浮子室、喉管、量孔、喷管和 节气门等组成。 (1)浮子室和浮子 汽油由进油口进入浮子室,浮子室油面高度 影响喷出油量的多少,因此,必须保持油面高度 一定,为此,设置了浮子,浮子由薄铜皮制成并 为空心的,其上有针阀。当油面低时,浮子下沉, 针阀将进油口打开,汽油进入浮子室,油面升高 了,浮子上升,直到针阀将进油口封闭,油不再 进入保持油面在规定的高度。 为了保持浮子室内具有一定的气压,浮子室 图

与大气相通,使油面在工作时始终承受大气压 力。即浮子室内油面高度和压力始终不变。 (2)量孔和喷管 量孔是一个尺寸和形状都很精确的小孔,控制汽油的流量。出油量只取决于量孔两端的压力差。 喷管的功用是喷出汽油,装在喉管断面最狭窄处,为防止发动机不工作时,汽油从喷管中流出,喷管口一般较浮子室油面高出2~5mm. (3)喉管 它的功用是减小空气流通断面,提高空气流速。 (4)节气门(油门) 节气门位于喉管后面,它的功用是控制进入气缸的可燃混合气的数量。节气门开度增大,进入气缸中的混合气量增多,反之,则减少。节气门通常是一个椭圆形的片状阀门,可以绕其轴转动一定角度,来改变节气门的开度。 功用:贮存、滤清、输送汽油。 组成:汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、油管 1.汽油箱

高压共轨燃油喷射系统的结构和工作原理.

高压共轨燃油喷射系统的结构和工作原理 2017-06-14 高压共轨燃油喷射系统的结构和工作原理 李明诚,《电控柴油机的基本结构及工作原理》,2011 1、高压共轨喷射系统简介 它是由燃油泵把高压油输送到公共的、具有较大容积的配油管――油轨内,将高压油蓄积起来,再通过高压油管输送到喷油器,即把多个喷油器,并联在公共油轨上。在公共油轨上,设置了油压传感器、限压阀和流量限制器。由于微电脑对油轨内的燃油压力实施精确控制,燃油系统供油压力因柴油机转速变化所产生的波动明显减小(这是传统柴油机的一大缺陷),喷油量的大小仅取决于喷油器电磁阀开启时间的长短。 特点: ①、将燃油压力的产生与喷射过程完全分开,燃油压力的建立与喷油过程无关。燃油从喷油器喷出以后,油轨内的油压几乎不变; ②、燃油压力、喷油过程和喷油持续时间由微电脑控制,不受柴油机负荷和转速的影响;③、喷油定时与喷油计量分开控制,可以自由地调整每个气缸的喷油量和喷射起始角。 2、高压共轨燃油喷射系统的基本结构 高压共轨燃油喷射系统包括燃油箱、输油泵、燃油滤清器、油水分离器、高低压油管、高压油泵、带调压阀的燃油共轨组件、高速电磁阀式喷油器、预热装置及各种传感器、电子控制单元等装置。 高压共轨燃油喷射系统的低压供油部分包括:燃油箱(带有滤网、油位显示器、油量报警器)、输油泵、燃油滤清器、低压油管以及回油管等;共轨喷射系统的'高压供油部分包括:带调压阀的高压油泵、燃油共轨组件(带共轨压力传感器)以及电磁阀式喷油器等。 3、电控燃油喷射系统的工作原理 电子控制单元接收曲轴转速传感器、冷却液温度传感器、空气流量传感器、加速踏板位置传感器、针阀行程传感器等检测到的实时工况信息,再根据ECU内部预先设置和存储的控制程序和参数或图谱,经过数据运算和逻辑判断,确定适合柴油机当时工况的控制参数,并将这些参数转变为电信号,输送给相应的

柴油机燃油系统的技术路线

柴油机燃油系统的技术路线 国Ⅳ排放,国内主流厂家比较认可SCR技术路线。预计国Ⅳ时代,高速物流用牵引车会采用SCR技术路线,而对于中短途载货车及自卸车将会采用EGR+DPF技术路线。 汽车排放是指从废气中排出的CO、HC+NOx、PM等有害气体。为了抑制这些有害气体的产生,促使汽车生产厂家改进产品以降低这些有害气体的产生源头。目前世界上排放法规主要有三个体系,即欧洲、美国和日本的排放法规体系,其中欧洲标准是我国借鉴的汽车排放标准,所以下面重点介绍欧洲排放法规的要求。 A、欧洲排放标准

欧洲标准是由欧洲经济委员会(ECE)的排放法规和欧共体(EEC,即现在的欧盟EU)的排放指令共同加以实现的。排放法规由ECE 参与国自愿认可,排放指令是EEC或EU参与国强制实施的。汽车排放的欧洲法规(指令)标准1992年前已实施若干阶段,1992年之前为欧0阶段,具体实施时间及排放标准见表1。 欧0阶段:采用纯机械式的供油系统(燃油泵或柴油泵)和自然吸气技术。 欧Ⅰ阶段:在欧0发动机的机械供油系统(燃油泵)基础上,主要辅以废气涡轮增压技术。 欧Ⅱ阶段:在欧Ⅰ发动机平台上适当改进,主要辅以废气涡轮增压(水空)中冷技术或废气涡轮增压(空空)中冷技术,供油系统没有本质变化。 欧Ⅲ阶段:对欧II发动机平台进行重大升级,主要是供油系统发生了本质变化,实现了供油系统由机械式控制向电子控制的转化,主要技术路线包括电控泵喷嘴、电控高压共轨、电控单体泵和电控H泵+EGR。EGR(废气再循环)技术主要是针对有害气体(NOx)设置的排气净化装置,它将一部分排气循入进气管与新鲜空气混合后进入气缸燃烧,以增加混合气的热容量,降低燃烧时的最高温度,抑制NOx的生成。 欧Ⅳ阶段:在该阶段,PM与NOx的排放都做了进一步限制,其技术路线是在欧Ⅲ发动机基础上,供油系统没有本质变化,主要是采取一系列机内净化技术如提高供油系统的控制灵敏性和压力,燃烧室和进气等进一步优化,并综合使用机外净化(后处理)技术。机外净化(后处理)技术目前主要有两条技术路线:一种是SCR(选择性催化还原)技术,通过机内净化PM,机外催化还原;另一种是EGR (废气再循环)+DPF(微粒捕集器)+DOC(氧化催化转换器)技术,通过机内净化降低NOx,机外通过微粒捕捉器过滤PM。 欧Ⅴ阶段:在该阶段,对PM的要求与欧Ⅳ相同,仅对NOx的排放做了进一步限制。其技术路线在欧Ⅳ发动机基础上,根据欧Ⅳ阶段采取的技术路线的不同,进行相应的调整。采用SCR技术的发动机相对容易,只需要进行部分配件和电控参数上的局部调整,而采用EGR 技术的发动机则需要在管路上进行重新设计,改动较大。总之,在每一级的排放技术提升中,整个发动机都需要对进气系统、供油系统和排气后处理系统进行改进和优化。 国内排放实施时间 为了早日与世界接轨,我国正积极地实施更为严格的排放法规,特别是制定了中重型柴油车的排放标准,其实施步骤是: 2007年初引进欧Ⅲ标准,2010年引进欧Ⅳ标准 B、中国国Ⅲ排放技术之争 1. 国Ⅲ排放实施路线 从欧洲的发展看,欧Ⅱ到欧Ⅲ和欧Ⅲ到欧Ⅳ,不是一个量的进步方式,而是质的飞跃。发动机内从机械式喷油变为更加经济和高效率的电子喷油。在尾气处理上增加一些微粒捕集器、催化剂之类,进一步提高排放和燃烧效率。 目前,国内车用柴油机针对国Ⅲ排放标准实施的燃油系统技术路线主要有四种:电控泵喷嘴(EUI)、高压共轨(Common Rail)、电控单体泵(EUP)和电控直列泵(EIL)+EGR。在这四种技术路线中,德尔福在中国市场针对中轻型车推广共轨技术,针对重型车提供泵喷嘴和单体泵技术;博世在中国市场主推高压共轨系统;电装目前正在研发第3代、第4代共轨系统和为中国市场的共轨系统作适应性二次开发;而中国重汽则推出电控直列泵(EIL)+EGR,由于价格便宜(比共轨便宜1.5万元左右),一经推出就受到市场的追捧。但刚开始实行国Ⅲ的时候,市场上几乎一边倒都主推共轨技术,而重汽的电控直列泵(EIL)+EGR则被竞争对手戏称为“假国Ⅲ”。国内外柴油机燃油系统的技术路线之争都已经到了白日化阶段,现对各种路线做一个剖析。 (1)电控泵喷嘴技术(EUI) 在泵喷嘴系统中,电控油泵和喷油嘴之间没有管路连接,做成一体直接安装在气缸盖上,这样不占用更多的空间。每一个油泵都由顶置凸轮轴同时驱动气门和泵喷嘴,顶置凸轮轴必须具有极高的硬度和刚度以承受喷油器产生的高压。同时,凸轮轴的驱动系统也需要专门设计。电控泵喷嘴系统的优势在于系统结构紧凑,喷油嘴孔径非常小,所以燃油喷射压力非常高,形成优良的混合气,确保燃油雾化良好,燃烧效率很高,同时还可以精确控制喷油始点和喷油量,从而提高柴油机的动力性、燃油经济性,降低排放和改善NVH特性。目前,采用该项技术的车用柴油机可满足欧Ⅳ排放标准,峰值压力可达到2000bar。 该技术被沃尔沃、曼、依维柯、东风、陕汽等企业采用,另外,美国康明斯的全电控发动机应用的也是电控泵喷嘴技术,目前采用该技术的发动机全球保有量已经超过40万台,行驶里程达3000亿km,是久经考验的成熟产品。 (2)高压共轨技术(Common Rail) “CRDI”是英文Common Rail Direct Injection的缩写,意为高压共轨柴油直喷系统。该系统主要由高压油泵、喷油管、高压蓄压器(共轨)、喷油器、电控单元、传感器及执行器组成。在高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统中,喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开,由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管,通过控制高压油泵电磁阀开启持续时间从而对公共供油管内的燃油压力实

电子控制燃油喷射系统

1 电子控制燃油喷射系统通过对燃油喷射时间的控制来调节喷油,是从而改变混合气浓度,要实现空燃比的高精度控制就必须对气缸中的空气进行精确计量! 电喷发动机是采用电子控制装置.取代传统的机械系统(如化油器)来控制发动机的供油过程。如汽油机电喷系统就是通过各种传感器将发动机的温度、空燃比.油门状况、发动机的转速、负荷、曲轴位置、车辆行驶状况等信号输入电子控制装置.电子控制装置根据这些信号参数.计算并控制发动机各气缸所需要的喷油量和喷油时刻,将汽油在一定压力下通过喷油器喷入到进气管中雾化。并与进入的空气气流混合,进入燃烧室燃烧,从而确保发动机和催化转化器始终工作在最佳状态。这种由电子系统控制将燃料由喷油器喷入发动机进气系统中的发动机称为电喷发动机。电喷发动机按喷油器数量可分为多点喷射和单点喷射。发动机每一个气缸有一个喷油咀,英文缩写为MPI,称多点喷射。发动机几个气缸共用一个喷油咀英文缩写SPI.称单点喷射。 2 原理喷油油路由电动油泵,燃油滤清器,油压调节器,喷射器等组成, 电控单元发出的指令信号可将喷射器头部的针阀打开,将燃油喷出。传感器好似人的眼耳鼻等器官,专门接受温度,混合气浓度,空气流量和压力,曲轴转速等数值并传送给“中枢神经”的电子控制单元。电子控制单元是一个微计算机,内有集成电路以及其它精密的电子元件。它汇集了发动机上各个传感器采集的信号和点火分电器的信号,在千分之几十秒内分析和计算出下一个循环所需供给的油量,并及时向喷射器发出喷油的指令,使燃油和空气形成理想的混合气进入气缸燃烧产生动力。 3电喷发动机与化油器式发动机有很大的区别,在使用 操作方法上也颇有不同。起动电喷发动机时(包括冷车起动),一般无需踩油门。因为电喷发动机都有冷起动加浓、自动冷车快怠速功能,能保证发动机不论在冷车或热车状态下顺利起动;在起动发动机之前和起动过程中,像起动化油器式发动机那样反复快速踩油门踏板的方法来增加喷油量的做法是无效的。因为电喷发动机的油门踏板只操纵节气门的开度,它的喷油量完全是电脑根据进气量参数来决定;在油箱缺油状态下,电喷发动机不应较长时间运转。因为电动汽油泵是靠流过汽油泵的燃油来进行冷却的。在油箱缺油状态下长时间运转发动机,会使电动汽油泵因过热而烧坏,所以如果您的爱车是电喷车,当仪表盘上的燃油警告灯亮时,应尽快加油;在发动机运转时不能拔下任何传感器插头,否则会在电脑中显现人为的故障代码,影响维修人员正确地判断和排除故障。

柴油机高压共轨电控喷射系统介绍

柴油机高压共轨电控喷射系统介绍 一、共轨技术 在汽车柴油机中,高速运转使柴油喷射过程的时间只有千分之几秒,实验证明,在喷射过程中高压油管各处的压力是随时间和位置的不同而变化的。由于柴油的可压缩性和高压油管中柴油的压力波动,使实际的喷油状态与喷油泵所规定的柱塞供油规律有较大的差异。油管内的压力波动有时还会在主喷射之后,使高压油管内的压力再次上升,达到令喷油器的针阀开启的压力,将已经关闭的针阀又重新打开产生二次喷油现象,由于二次喷油不可能完全燃烧,于是增加了烟度和碳氢化合物(HC)的排放量,油耗增加。此外,每次喷射循环后高压油管内的残压都会发生变化,随之引起不稳定的喷射,尤其在低转速区域容易产生上述现象,严重时不仅喷油不均匀,而且会发生间歇性不喷射现象。为了解决柴油机这个燃油压力变化的缺陷,现代柴油机采用了一种称"共轨"的技术。 共轨技术是指高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统中,将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式,由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管,通过对公共供油管内的油压实现精确控制,使高压油管压力大小与发动机的转速无关,可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速的变化,因此也就减少了传统柴油机的缺陷。ECU控制喷油器的喷油量,喷油量大小取决于燃油轨(公共供油管)压力和电磁阀开启时间的长短。共轨式喷油系统于二十世纪90 年代中后期才正式进入实用化阶段。高压共轨系统可实现在传统喷油系统中无法实现的功能,其优点有: a、共轨系统中的喷油压力柔性可调,对不同工况可确定所需的最佳喷射压力,从而优化柴油机综合性能。 b、可独立地柔性控制喷油正时,配合高的喷射压力(120Mpa~200MPa),可同时控制NOx和微粒(PM)在较小的数值内,以满足排放要求。 c、柔性控制喷油速率变化,实现理想喷油规律,容易实现预喷射和多次喷射,既可降低柴油机NO x,又能保证优良的动力性和经济性。 d、由电磁阀控制喷油,其控制精度较高,高压油路中不会出现气泡和残压为零的现象,因此在柴油机运转范围内,循环喷油量变动小,各缸供油不均匀可得到改善,从而减轻柴油机的振动和降低排放。 由于高压共轨系统具有以上的优点,现在国内外柴油机的研究机构均投入了很大的精力对其进行研究。比较成熟的系统有:德国BOSCH公司的CR系统、日本电装公司的ECD-U2系统、意大利的FIAT集团的unijet系统、英国的DELPHI DIESEL SYSTEMS公司的LDCR 系统等。 二、高压共轨电控燃油喷射系统及基本单元 高压共轨电控燃油喷射系统主要由电控单元、高压油泵、蓄压器(共轨管)、电控喷油器以及各种传感器等组成。低压燃油泵将燃油输入高压油泵,高压油泵将燃油加压送入高压油轨(蓄压器),高压油轨中的压力由电控单元根据油轨压力传感器测量的油轨压力以及需要进行调节,高压油轨内的燃油经过高压油管,根据机器的运行状态,由电控单元从预设的map图中确定合适的喷油定时、喷油持续期由电液控制的电子喷油器将燃油喷入气缸。 1、高压油泵 高压油泵的供油量的设计准则是必须保证在任何情况下的柴油机的喷油量与控制油量之和的需求以及起动和加速时的油量变化的需求。由于共轨系统中喷油压力的产生于燃油喷射过程无关,且喷油正时也不由高压油泵的凸轮来保证,因此高压油泵的压油凸轮可以按照峰值扭矩最低、接触应力最小和最耐磨的设计原则来设计凸轮。

船用柴油机主要系统介绍-燃油,滑油,冷却

第五章柴油机系统 第一节燃油系统 一、作用和组成 燃油系统是柴油机重要的动力系统之一,其作用是把符合使用要求的燃油畅通无阻地输送到喷油泵入口端。该系统通常由五个基本环节组成:加装和测量、贮存、驳运、净化处理、供给。 燃油的加装是通过船上甲板两舷装设的燃油注入法兰接头进行的。这样,从两舷均可将轻、重燃油直接注入油舱。注入管应有防止超压设施。如安全阀作为防止超压设备,则该阀的溢油应排至溢油舱或其他安全处所。注入接头必须高出甲板平面,并加盖板密封,以防风浪天甲板上浪时海水灌入油舱。燃油的测量可以通过各燃油舱柜的测量孔进行,若燃油舱柜装有测深仪表的话,也可以通过测深仪表,然后对照舱容表进行。 加装的燃油贮存在燃油舱柜中。对于重油舱,一般还装设加热盘管,以加热重油,保持其流动性,便于驳油。 燃油系统中还装设有调驳阀箱和驳运泵,用于各油舱柜间驳油。 从油舱柜中驳出的燃油在进机使用前必须经过净化系统净化。燃油净化系统包括燃油的加热、沉淀、过滤和离心分离。图5-1示出了目前大多数船舶使用的重质燃油净化系统。 图5-1 重质燃油净化系统 1-调驳阀箱;2-沉淀油柜燃油进口;3-高位报警;3-低位报警;4-温度传感器;5-沉淀油柜;6、16-水位传感器;7-供油泵; 8-滤器;9-气动恒压阀;9’-流量调节器;10-温度控制器;11、12-分油机;13-连接管;14-日用柜溢油管;15-日用油柜从图可以看出,通过调驳阀箱1,燃油被驳运泵从油舱送入沉淀油柜5,每次补油量限制在液位传感器3与3之间,自动调节蒸汽流量的加温系统加速油的沉淀分离并且可使沉淀油柜提供给供油泵7的油温变化幅度很小。供油泵后设气动恒压阀9和流量控制阀9’,以确保平稳地向分油机输送燃油,有利于提高净化质量。燃油进入分油机前,通过分油机加热器加温,加热温度由温度控制器10控制,使进入分油机的燃油温度几乎保持恒定。系统设有既能与主分油机串联也能并联的备用分油机,还设有备用供油泵,提高了系统的可靠性。分油机所分的净油进入日用油柜15,日用油柜设溢流管。在船舶正常航行的情况下,分油机的分油量将比柴油机的消耗量大一些,故在吸入口接近日用油柜低部设有溢流管,可使日用油柜低部温度较低、杂质和水含量较多的燃油引回沉淀柜,既实现循环分离提高分离效果,又使分油机起停次数减少,延长分油机使用寿命。沉淀柜和日用柜都设有水位传感器6、16,以提醒及时放残。 燃油经净化后,便可通过燃油供给系统送给船舶柴油机。近年来由于高粘度劣质燃油的

电控发动机燃油喷射系统

电控发动机燃油喷射系统 一、填空题: 1. 在L型电控燃油喷射系统中,由________测量发动机的进气量。 答案:空气流量计 2. 电控燃油喷射系统按喷射方式分为________、________。 答案:连续喷射方式;间歇喷射方式 3. 燃油停供控制主要包括________和________。 答案:减速断油控制;限速断油控制 4. 各种发动机的燃油供给系统基本相同,都是由________、________、________、________及油管等组成。 答案:电动燃油泵;燃油滤清器;燃油压力调节器;脉动阻尼器 5. 节气门位置传感器可分为________、________和综合式三种。 答案:电位计式;触点式 6. 在采用顺序喷射方式的发动机上,ECU根据________信号、________信号和________信号确定各缸工作位置。 答案:凸轮轴位置传感器信号(G信号);曲轴位置传感器信号(Ne信号);发动机的作功顺序 7. 在L型电控燃油喷射系统中,流经怠速控制阀的空气首先经过________测量。答案:空气流量计 8. 燃油泵工作只能使燃油在其内部循环,其目的是________。 答案:防止输油压力过高 9. 滚柱式电动燃油泵的输油压力波动较大,在出油端必须安装________。 答案:阻尼减振器 10. 叶片式空气流量计的主空气道与旁通气道之间用________隔开。 答案:活动板 11. 电控燃油喷射系统按喷射位置分为________、________。 答案:进气管喷射;缸内直接喷射 12. 进气管喷射式按喷油器的数量不同分为________、________。 答案:多点喷射系统;单点喷射系统 13. 电控燃油喷射系统简称为“________”,是由该系统的英文“___ 化而来的。 答案:EFI;Electronic Fuel Injection 14. 电控燃油喷射系统按喷射方式不同可分为________和________两种方式。 答案:连续喷射;间歇喷射 15. 有些车型的节气门体上设有加热水管,其目的是________。 答案:防止寒冷季节空气中的水分在节气门体上冻结 16. 电动燃油泵按其结构不同,有________、________、________和侧槽式。 答案:涡轮式;滚柱式;转子式 17. 燃油流经燃油泵内腔,对燃油泵电动机起到_______、______的作用。 答案:冷却;润滑 18. 燃油滤清器的作用是________。 答案:滤除燃油中的杂质和水分,防止燃油系统堵塞,减少机械磨损,以保证发动机正常工作

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