德尔福高压共轨喷油系统的创新开发201306
- 格式:pdf
- 大小:5.12 MB
- 文档页数:27
电控高压共轨喷射系统及其喷油器研发生产方案一、实施背景随着全球能源结构的转变和环保意识的提高,燃油效率的提高和排放的减少成为汽车制造业的重要需求。
电控高压共轨喷射系统及其喷油器作为关键技术,对于改善燃油燃烧、降低污染物的排放具有重要意义。
近年来,国内外汽车市场对燃油喷射技术的需求逐渐向高压化、电子化、智能化方向发展,因此,开展电控高压共轨喷射系统及其喷油器的研发与生产具有迫切性和必要性。
二、工作原理电控高压共轨喷射系统是通过电子控制单元(ECU)对喷油器进行精确控制,实现燃油的高压喷射。
ECU根据发动机的转速、进气量、温度等参数,计算出最佳的喷油时刻和喷油量,并通过驱动电路控制喷油器的电磁阀,实现燃油的喷射。
该系统具有喷射压力高、喷射时间精确、燃油雾化效果好等优点。
喷油器是电控高压共轨喷射系统的核心部件,其工作原理是将电信号转化为机械动作,打开或关闭喷油嘴。
当ECU发出电信号时,驱动电路驱动喷油器的电磁阀开启或关闭,实现燃油的喷射或停止。
喷油器的性能直接影响燃油的喷射效果和发动机的性能。
三、实施计划步骤1.市场调研与需求分析:对国内外汽车市场进行深入调研,了解客户对电控高压共轨喷射系统及其喷油器的需求,分析行业发展趋势和竞争对手情况。
2.技术研究与开发:组织技术团队进行电控高压共轨喷射系统及其喷油器的研发,包括硬件设计、软件开发、系统集成等。
同时,进行专利检索与分析,避免侵权问题。
3.实验室测试与优化:在实验室环境下,对研发的电控高压共轨喷射系统及其喷油器进行性能测试与优化,确保产品的性能和质量达到预期目标。
4.生产工艺制定与设备采购:根据产品研发结果,制定生产工艺流程,采购生产设备与元器件,确保生产线的搭建和运转顺利进行。
5.生产线建设与试生产:按照制定的生产工艺流程,搭建生产线,进行设备的安装与调试。
随后进行试生产,对生产出的产品进行质量检测与评估。
6.客户验证与市场推广:将试生产的产品提供给客户进行实际工况验证,收集反馈意见,对产品进行进一步优化。
共轨原创德尔福和卡特共轨喷油器内部升程参数定义共轨之家独家原创,版权所有,转载请注明出处!一、德尔福1、衔铁升程1)定义:喷油器在工作过程中阀芯可移动的距离大小,德尔福公轨喷油器的衔铁升程一般在30~70微米之间。
2)示意图:3)调整趋势:由上图可知,德尔福喷油器的衔铁升程其实就是自由状态下,阀芯盘距离阀座上缘的距离(或阀芯盘相对阀座陷下去的深度)。
因此完全取决于阀组件的加工控制,不能调节(当然,如果衔铁升程偏心,可以尝试用1500目以上精细砂纸打磨阀芯盘端面)。
4)对喷油特性影响:衔铁升程的大小会影响各点的喷油量,衔铁升程越大,喷油量就越大。
当喷油量有偏差时,更换一个衔铁升程不一样的阀组件可改变喷油量的大小。
2、空气余隙1)定义:当阀芯盘(即衔铁盘)运动到最上端时(小台阶与电磁阀接触),阀芯盘主体与电磁阀端面并不接触,而是留有一定的间隙,此间隙大小即空气余隙。
2)示意图:3)调整趋势:与衔铁升程一样,德尔福喷油器的空气余隙也是由阀组件生产加工控制的,不能调节,如上图所示。
4)对喷油特性影响:空气余隙越大,喷油量越小。
不过影响不如衔铁升程明显。
3、针阀升程1)定义:喷油器在工作过程中油嘴针阀的最大位移就叫做针阀升程。
2)示意图:3)调整趋势:德尔福喷油器的针阀升程不可以调整。
它的大小由回油隔板的孔深度和针阀伸出量共同决定。
4)对喷油特性影响:针阀升程越大,喷油量也越大。
4、电磁阀弹簧力1)定义:电磁阀弹簧有一个预设力,它用来压紧密封小球,以密封住阀座控制腔里的高压燃油。
电磁阀弹簧力不能太小,否则高压燃油会从座面泄漏出来。
也不能太大,否则小球开启缓慢甚至打不开。
电磁阀弹簧力的大小可由改变调整块厚度进行调节。
2)示意图:3)调整趋势:调整块越长,电磁阀弹簧力越大。
4)对喷油特性影响:电磁阀弹簧力越大,喷油量就越小。
电磁阀越小,喷油量就越大。
对中速点油量的影响尤其显著。
5、油嘴弹簧力1)定义:油嘴弹簧有一个预设力,它用来压紧针阀,以密封住喷孔阻止燃油喷射。
一种高压共轨喷油器的驱动电路设计时间:2012-06-29 11:41:59 来源:现代电子技术作者:于正同张楠摘要:分析了高压共轨喷油器电磁阀工作原理,设计的驱动模块采用高电压、大电流对电磁阀的开启加以控制,随后采用低电压、小电流的PWM波维持导通,满足了高压共轨喷油器电磁阀驱动控制的要求。
试验表明此驱动电路性能优异,设计运行可靠,能满足高压共轨喷油器电磁阀驱动控制的要求。
关键词:高压共轨;电磁阀;驱动电路0 引言高压共轨系统由高压油泵、共轨、喷油器、电子控制单元(ECU)和各种传感器组成。
低压燃油泵将燃油输入高压油泵,高压油泵将低压燃油加压成高压燃油,并将高压燃油供入共轨之中。
燃油压力是由通过调节供入共轨中的燃油量来控制的。
共轨内的高压燃油经高压油管输送到安装在气缸盖上的喷油器内,经喷油器内的喷油嘴将燃油喷入燃烧室内。
在电控共轨系统中,由各种传感器检测出发动机的实际运行状况,经过ECU硬件的输入模块进行相应处理,将信号传送给CPU,由CPU进行计算、判断、定出适合于该运行状况的供油量、喷油量、喷油定时等参数,再经过ECU专用集成电路的输出模块进行处理,提供高压预喷射、主喷射和PWM喷射脉冲,驱动电磁阀开关,使发动机处于最佳工作状态。
要达到最佳工作状态需要借助灵活可变的喷油速率(多次喷射技术)得以实现,这要求共轨喷油器具有高速响应的特征。
而其快速响应特性是通过电磁阀的特殊设计及高压电源(50V)模块快速放电实现的。
电控燃油系统核心部件是执行器,电磁阀作为应用最广泛的燃油喷射系统执行器,其驱动电路直接影响燃油喷射系统乃至整个发动机的性能。
喷油器电磁阀驱动模块是共轨ECU开发的核心技术,现阶段,喷油器电磁阀广泛地采用峰值~维持控制方式,峰值电流为20A左右,维持电流为13A左右,该方式通常由BOOST升压与PWM调制驱动两个部分构成,本研究对这两部分进行详细的分析,并给出相应的实现方法和控制电流波形。
德尔福共轨喷射系统DCR基本介绍德尔福柴油机共轨喷射系统简称DCR(D elphi D iesel C ommon R ail)第一部分:简介1、系统组成德尔福柴油机共轨喷射系统采用了模块化设计技术,便于应用于不同结构和形式的发动机之上。
德尔福柴油机共轨喷射系统主要包括以下部件:-共用高压燃油储能器(共用油轨);-高压燃油调节器(选装元件);-内置高压泵并设计有进油计量初级供油泵结构的燃油泵;-燃油喷射器(喷油器);-发动机电子控制单元(ECU);-燃油滤清器。
德尔福柴油机共轨喷射系统所配备的共用高压燃油储能器,亦称为“共用油轨”。
通常被设计装配在发动机的气缸体或气缸盖上,由高压油泵向其提供高压燃油。
共轨内部的燃油压力是通过发动机电子控制模块结合设计在高压油泵内部的进油计量装置和高压燃油调节器(当系统装备时)完成综合调节控制的。
因此,系统燃油压力与发动机转速无关。
即使在很低的发动机转速下,如果需要,系统也可以提供高压燃油并进行高压燃油喷射。
一组若干个高压燃油喷射器将通过高压油管与共轨相连接。
系统通过发动机电子控制模块直接驱动设计在燃油喷射器内部的电磁开关控制燃油喷射的开启和关闭时间和频率。
2、目前应用状况德尔福柴油机共轨喷射系统系为轿车用未来高速直喷式柴油发动机至少达到满足美国联邦1998年排放法规和欧洲三号排放法规以及更高的世界排放法规的要求所设计的。
由于系统采用模块化设计,因此可非常方便地被搭载应用到不同结构的三至六缸的柴油发动机的各式车辆上。
根据相同的应用原则,德尔福柴油机共轨喷射可非常方便地扩展应用到中型车辆柴油机以及非车用柴油机市场产品上。
3、德尔福柴油机共轨喷射系统DCR优势:1) 结构设计紧凑德尔福柴油机共轨喷射系统主要零部件设计精巧,外形尺寸小,非常适合现代两气门和四气门发动机使用。
2) 模块式系统构成每气缸配备一枝电子控制的燃油喷射器的模块化组合式结构,可方便应用于三缸、四缸、五缸和六缸任何一款柴油机上。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201720103966.7(22)申请日 2017.01.23(73)专利权人 广州三业科技有限公司地址 510000 广东省广州市越秀区先烈中路83号501自编之十二(72)发明人 郑浩 郑全 苏锦荣 王伟 (74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限公司 44202代理人 黄华莲 郝传鑫(51)Int.Cl.F02M 63/02(2006.01)F02M 37/04(2006.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利(54)实用新型名称高压共轨电喷柴油机供油启动系统(57)摘要本实用新型涉及内燃机控制技术领域,公开了一种高压共轨电喷柴油机供油启动系统,包括油泵总成、高压共轨腔、燃油箱及多个喷油器,燃油箱的出油端与油泵总成的第一进油口连通,油泵总成的第一出油口与高压共轨腔的第二进油口连通,高压共轨腔上设有多个第一供油口,多个喷油器的第三进油口依次与第一供油口连通,高压共轨腔上还设有第一回油口,第一回油口与燃油箱的回油端连通,喷油器上还设有第二回油口,第二回油口与燃油箱的回油端连通;还包括预充油/加压装置,预充油/加压装置设有第二供油口,第二供油口与高压共轨腔连通以给高压共轨腔预充油,以增加高压共轨腔的压力。
权利要求书1页 说明书5页 附图6页CN 206571609 U 2017.10.20C N 206571609U1.一种高压共轨电喷柴油机供油启动系统,其特征在于,包括油泵总成、高压共轨腔、燃油箱及多个喷油器,所述燃油箱的出油端与所述油泵总成的第一进油口连通,所述油泵总成的第一出油口与所述高压共轨腔的第二进油口连通,所述高压共轨腔上设有多个第一供油口,多个所述喷油器的第三进油口依次与所述第一供油口连通,所述高压共轨腔上还设有第一回油口,所述第一回油口与所述燃油箱的回油端连通,所述喷油器上还设有第二回油口,所述第二回油口与所述燃油箱的回油端连通;还包括预充油/加压装置,所述预充油/加压装置设有第二供油口,所述第二供油口与所述高压共轨腔连通以给所述高压共轨腔预充油,以增加所述高压共轨腔的压力。
高压共轨柴油机电控燃油喷射系统及开发环境的研究摘要:本文以高压共轨为研究基础,研究对象为柴油机,主要对其电控喷油系统的工作原理和结构进行深入详细的介绍,并进行系统优化与改进。
希望可以对其日后的使用与改进提供参考。
关键词:高压共轨;柴油机;电控燃油;喷射系统就目前市面上使用的柴油机来看,现有的柴油喷射和电控系统等很难维持柴油机的正常运转及使用,无法实现精准喷射,喷射的柴油量也无法实现统一。
高压共轨的电控燃油喷射系统是当前比较先进的技术之一,此系统将计算机控制技术与传感技术集于一体,可以有效控制喷油量,合理控制喷射压力,优化柴油机的喷油形状等,噪音低,废气排放得到有效控制。
一、高压共轨燃油喷射系统概述柴油机电控高压共轨燃油喷射系统主要由高压油泵、高压油轨、喷油器、电子控制单元、压力传感器等组成,如图1所示。
工作时,低压输油泵将燃油从油箱输送至高压油泵,高压油泵对燃油加压至约160MPa,然后送入高压油轨,高压油轨中的油压由电子控制单元根据油轨压力传感器进行闭环控制。
电子控制单元根据柴油机的运行状态,从预设值中确定合适的喷油正时、喷油量,控制喷油器将高压燃油喷入气缸。
高压油泵的出口端装有一个用于调节油压的调压阀,电子控制单元根据柴油机的转速、负荷等来控制调压阀的开度,从而增加或减少高压油泵输送至高压油轨的油量,以保证供油压力稳定在目标值,使喷油压差保持不变。
图1高压共轨燃油喷射系统二、高压共轨燃油喷射系统(一)高压油泵采用直列双柱塞高压油泵,这种油泵性能稳定,其泵体上可集成燃油计量单元,此单元可以控制共轨管中的柴油压力,同时还能集成齿轮输油泵。
但是如果对其进行首次充油的话,其输油泵里存在存留空气会导致柴油机供油不足,因此在此基础上还补充了附加输油泵,这样就避免了首次充油柴油供给不足的问题。
这种附加输油泵是安装在整车上的,具有辅助启动的功能,这样的话就可以满足共轨的压力需求。
1.电控装置电控装置简称ECU,本质上就是一个小型的单板计算机。
德尔福共轨喷射系统DCR基本介绍德尔福柴油机共轨喷射系统简称DCR(D elphi D iesel C ommon R ail)第一部分:简介1、系统组成德尔福柴油机共轨喷射系统采用了模块化设计技术,便于应用于不同结构和形式的发动机之上。
德尔福柴油机共轨喷射系统主要包括以下部件:-共用高压燃油储能器(共用油轨);-高压燃油调节器(选装元件);-内置高压泵并设计有进油计量初级供油泵结构的燃油泵;-燃油喷射器(喷油器);-发动机电子控制单元(ECU);-燃油滤清器。
德尔福柴油机共轨喷射系统所配备的共用高压燃油储能器,亦称为“共用油轨”。
通常被设计装配在发动机的气缸体或气缸盖上,由高压油泵向其提供高压燃油。
共轨内部的燃油压力是通过发动机电子控制模块结合设计在高压油泵内部的进油计量装置和高压燃油调节器(当系统装备时)完成综合调节控制的。
因此,系统燃油压力与发动机转速无关。
即使在很低的发动机转速下,如果需要,系统也可以提供高压燃油并进行高压燃油喷射。
一组若干个高压燃油喷射器将通过高压油管与共轨相连接。
系统通过发动机电子控制模块直接驱动设计在燃油喷射器内部的电磁开关控制燃油喷射的开启和关闭时间和频率。
2、目前应用状况德尔福柴油机共轨喷射系统系为轿车用未来高速直喷式柴油发动机至少达到满足美国联邦1998年排放法规和欧洲三号排放法规以及更高的世界排放法规的要求所设计的。
由于系统采用模块化设计,因此可非常方便地被搭载应用到不同结构的三至六缸的柴油发动机的各式车辆上。
根据相同的应用原则,德尔福柴油机共轨喷射可非常方便地扩展应用到中型车辆柴油机以及非车用柴油机市场产品上。
3、德尔福柴油机共轨喷射系统DCR优势:1) 结构设计紧凑德尔福柴油机共轨喷射系统主要零部件设计精巧,外形尺寸小,非常适合现代两气门和四气门发动机使用。
2) 模块式系统构成每气缸配备一枝电子控制的燃油喷射器的模块化组合式结构,可方便应用于三缸、四缸、五缸和六缸任何一款柴油机上。