电控柴油机喷射概述
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柴油机电控燃油喷射系统技术解析
现在的柴油发动机大多使用了电控喷射系统,与传统的机械喷射系统相比,电控喷射系统可以有效的提高柴油机的动力性和经济性,同时大幅度的降低尾气的污染。
今天我们就来简单说说柴油机电控喷射系统的工作原理和组成结构。
柴油机可燃混合气形成有什幺特点
1.混合空间小、时间短:供油的持续时间只有汽油机的1/20~1/10,只占曲轴转角的15°~35°
2.混合气不均匀,α值变化范围很大:大负荷时喷油量多、α值小、混合气浓;怠速时喷油量少、α值大、混合气稀,α值可达4~6。
3.边喷边燃,成分不断变化。
柴油机燃烧过程
燃烧过程可以分为四个阶段:
备燃期Ⅰ:从燃油喷出(A点)到出现火焰中心(B点)为止。
备燃期特点:
1、首先着火的是浓度合适是地方,火源是位置和数量是不固定的;
2、此时喷入的油量占每循环供油量的30%----40%;
3、备燃期积油量越多,达到一定程度时,一旦燃烧,由于同时着火的油量多,压力升高率过大,冲击性的压力是燃烧噪音加大,工作粗暴,机件磨损加剧。
速燃期Ⅱ:从出现火焰中心(B点)到产生最大压力点(C点)为止。
速燃期特点:
1、活塞正靠近上止点,燃烧几乎在等容下进行;
专注下一代成长,为了孩子。
柴油机电子控制燃油喷射技术综述摘要本文介绍了电控柴油喷射系统控制原理,阐述了柴油机电子控制技术的特点,提出了柴油机电子控制技术的发展趋势。
关键词柴油机;电控;燃油喷射技术中图分类号tk42 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)23-0081-020 引言高产出低投入,柴油机因此在各领域得到广泛应用。
然而其燃油经济性与排放随着柴油机数量的增加引起人们的关注,各国政府从20世纪70年代陆续开始出台越来越严格的排放法规。
传统的依靠凸轮机构组成的机械式柴油机燃油喷射系统因其控制精度低、响应速度慢、控制自由度小等固有缺点[1],已无法满足人们对柴油机高功率、低油耗和降低排烟、噪声、排放等方面的要求。
所以运用电子控制技术控制柴油机已成必然。
1 电控柴油喷射系统控制原理传感器包括燃油温度、冷却水温度、进气温度、进气压力齿条位置、油门踏板位置、柴油机转速、车速、喷油时刻等,电子控制单元(ecu)根据各种传感器实时监测到的柴油机运行参数,与ecu中预先存储的参数值或参数图谱(map图)相比较,按其最佳值或计算后的目标值把喷令输送到执行器。
执行器根据ecu指令控制喷油正时(正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点)和喷油量(电磁阀关闭持续时间或齿条位置)。
电控柴油喷射系统还能和制动防抱系统abs的ecu、整车传动装置的ecu及其他系统的ecu互通数据而实现整车的电子控制。
2 柴油机电子控制技术的特点柴油机电控技术和汽油机电控技术有许多相似的地方,整个系统都是由电控单元、传感器、和执行器3大部分组成。
电控单元在硬件方面很相似,在整车管理系统的软件方面也有近似处[2]。
柴油机电控技术有两个明显特点:1)柴油电控喷射系统的多样化;2)关键技术和技术难点在柴油喷射电控执行器。
电控柴油机上所用的像温度、压力、转速及油门踏板传感器等传感器,和汽油机电控系统都是一样的。
柴油机是热效率较高的机械。
为造成最佳的燃油和空气混合及燃烧的最有利条件,达到柴油机在功率、转速、怠速、扭矩、排放、噪声等要求,它在适当的时期、空间状态,将适量的燃油通过高压喷油泵和喷油器喷入柴油机的燃烧室。
电控柴油机工作原理
电控柴油机是一种利用电子控制技术来控制柴油机工作的一种发动机。
它基本原理如下:
1. 燃油喷射系统:电控柴油机采用电喷系统来控制燃油喷射过程。
电控柴油机的燃油喷射系统包括电喷油泵、喷油嘴和喷油控制器。
通过电喷油泵将燃油压力提高到所需的喷油压力,再通过喷油嘴将燃油喷入进气歧管或燃烧室。
喷油控制器控制喷油的时间、量和压力,以实现最佳的燃烧效果。
2. 进气与排气系统:电控柴油机的进气系统和传统柴油机相似,通过进气歧管将空气引入到燃烧室。
排气系统则将燃烧产生的废气排出。
3. 点火系统:电控柴油机不需要点火系统来点燃燃料,而是通过压燃的方式实现燃料的自燃。
4. 电子控制单元(ECU):电控柴油机的关键部件是电子控制单元。
ECU接收各种传感器的输入信号,包括发动机转速、
进气温度、进气压力和冷却水温度等信息。
ECU根据这些信
息计算出最佳的燃油喷射时间和量,并控制喷油控制器来实现精确的燃油喷射控制。
同时,ECU还可以监测发动机的工作
情况,并对其进行故障诊断和故障码存储。
总的来说,电控柴油机通过电子控制技术来精确控制燃油喷射过程,提高燃油喷射的精度和效率,从而实现更好的经济性和环保性能。
柴油机电控燃油喷射系统的工作原理柴油机电控燃油喷射系统是一种现代化的燃油供给系统,它通过电控单元来控制燃油的喷射和供应。
其工作原理可分为传感器部分、电控单元部分和执行器部分。
首先,传感器部分是负责监测柴油机的工况和环境参数,例如转速、负荷、空气温度等。
传感器将这些参数实时传输给电控单元,以便后续的计算和控制。
接下来,电控单元是燃油喷射系统的核心。
它根据传感器传来的参数和预设的工作模式,通过内置的控制算法来确定最佳的燃油喷射量和喷射时间。
电控单元中还包含了一个存储器,用于存储各种不同工况下的喷射曲线和参数,以满足不同工况下的燃油需求。
最后,执行器部分是根据电控单元的指令来执行燃油喷射。
它包括喷油器和喷油泵。
当电控单元发送喷油指令时,执行器会将燃油从喷油泵中压力供应到喷油器中,并通过喷油器的喷油嘴将燃油以雾化的形式喷入气缸中。
喷油器的喷油量和喷油时间是通过控制喷油嘴的开启时间和喷孔的大小来实现的。
整个系统的工作原理可以归纳为:传感器监测并传输工况参数给电控单元,电控单元根据输入的参数选择最佳的喷油曲线和参数,再通过执行器控制喷油器实现燃油的喷射和供应。
与传统的机械喷油系统相比,柴油机电控燃油喷射系统具有很多优点。
首先,它可以根据不同的工况和负荷要求精确控制燃油的喷射量和喷射时间,提高燃烧效率,减少燃油消耗和排放物的生成。
其次,电控单元可以根据不同的工况和负荷要求灵活地调整燃油喷射参数,提高柴油机的动力性和响应速度。
此外,电控单元还可以进行自我诊断和故障监测,及时发现和修复系统的故障,提高柴油机的可靠性和稳定性。
总结来说,柴油机电控燃油喷射系统通过传感器、电控单元和执行器的协同工作,实现了对燃油喷射的精确控制,提高了柴油机的使用效率和环保性。
它是现代柴油机的重要组成部分,对于提高柴油机的性能和经济性具有重要的指导意义。
柴油机电喷工作原理
柴油机电喷工作原理是指通过电喷系统控制燃油喷射的方式实现柴油机的燃烧过程。
电喷系统主要由喷油泵、喷油嘴、传感器和控制单元组成。
首先,柴油从燃油箱通过燃油管进入喷油泵。
喷油泵是电喷系统的核心部件,其主要作用是将柴油高压供给喷油嘴。
喷油泵内部有一个可调节的柱塞,当柱塞在柴油的作用下向下运动时,柴油被压入到高压燃油管路中。
其次,高压燃油通过喷油嘴进入到气缸中。
喷油嘴上安装有一个电磁阀,当电控单元发出控制信号时,电磁阀打开,燃油喷射出喷油嘴形成雾化燃油。
然后,喷射的燃油会被气缸内的压缩空气形成的高温高压环境中点燃。
燃油的喷射时间和喷射量可以通过电控单元根据发动机工况及负荷要求来进行合理的调节。
此外,电喷系统还配备有各种传感器,例如氧气传感器、进气温度传感器、大气压力传感器等,可以测量并反馈给控制单元有关发动机工作状态的信息。
这些信息可以用于进行燃油喷射的精确控制,以达到提高燃油经济性和减少排放的目的。
综上所述,柴油机电喷工作原理是通过电喷系统将高压燃油喷射到气缸中,并在高温高压环境中点燃,实现柴油机的燃烧过程。
通过传感器和控制单元的配合,可以对燃油喷射进行精确控制,以提高发动机的燃油经济性和环境友好性。
潍柴柴油机电控燃油喷射技术一、技术概述排气净化与节能是汽车产品急需解决的两大难题,现代车用柴油机工作压力高,燃烧充分,油耗比汽油机约低两成,排放物中除微粒物外均低于汽油机,因此在世界范围内应用不断扩大,除中重型商用车外,轻型车和轿车也越来越多地应用。
传统的柴油机存在着供油不精确的问题,解决的办法是采用电子控制燃油喷射的技术。
与汽油机相比,柴油机的电子控制燃油喷射系统有很多相同之处,在整机电脑管理方面两者基本相同,但因柴油机的喷射系统形式多样,电控系统的硬件也呈多样形式,同时柴油机需要对油量、定时、喷油压力、喷油路等多参数进行综合控制,其软件的难度也大于汽油机。
第一代柴油机电控燃油喷射系统也称位置控制系统,它用电子伺服机构代替调速器控制供油滑套位置以实现供油量的调整,这类技术已发展到了可以同时控制定时和预喷射的TICS 系统。
第二代系统也称时间控制系统,其特点是供油仍维持传统的脉动式柱塞泵油方式,但油量和定时的调节则由电脑控制的强力快速响应电磁阀的开闭时刻所决定。
第三代也称为直接数控系统,它完全脱开了传统的油泵分缸燃油供应方式,通过共轨压力和喷油压力/时间的综合控制,实现各种复杂的供油规路和特性。
强力快速线形响应电磁阀是各种系统共同的技术难点。
二、现状及国内外发展趋势因柴油机的喷射系统形式多样,国外柴油机的电控系统也形式多样,有直列泵和分配泵的可变预行程TICS 系统,有基于时间控制泵喷嘴系统,有蓄压共轨系统和高压共轨系统等。
各种技术方案都在原有的基础上发展,但高压共轨系统是总的发展方向。
根据国内到2007 年实行欧洲III号法规的进度要求,对主要国产喷油泵进行电控系统的开发,包括硬件和软件的开发,并尽快实现产业化,同时要专门组织力量,对主要在中、重型车上使用的高压共轨系统和在轻、轿车上使用的时间控制式VE 分配泵系统进行联合开发、攻关,到2008 年前后实现产业化。
三、柴油机基本知识柴油发动机与汽油发动机具有基本相同的结构,都有气缸体、气缸盖、活塞、气门、曲柄、曲轴、凸轮轴、飞轮等。
电子控制共轨式柴油喷射系统电控共轨喷油系统是高压柴油喷射系统的一种,20世纪90年代中期才开始推向市场的第3代电控喷射技术,它摒弃了传统使用的直列泵系统,而代之以用一供油泵建立一定油压后将柴油送到各缸共用的高压油管(简称共轨)内,再由共轨把柴油送入各缸的喷油器。
共轨式柴油喷射系统喷油压力与喷油量无关,也不受发动机负荷和转速的影响,能根据要求任意改变压力水平,使NOX和颗粒排放都大大降低。
由于采用了独立的高压油泵,可提供很高的喷油压力,最高可达200~ 220MPa,即使联结各喷油器的高压油管很短也不会出现不可控制的异常喷射情况。
系统采用的是压力—时间计量原理,ECU根据工况、油温、空气温度等信号,由油压传感器测出压力值并输送给ECU,并使所测得的压力与发动机工况所给定的油压脉谱图(所设的最佳压力值)比较,ECU给出信号控制电磁式柴油泵控制阀(PCV)的启闭,来调整高压油泵的供油量,以改变共轨油道中的油压,使油压为最佳值。
因此,油压与发动机的转速和负荷无关。
与传统喷射系统相比,电控共轨柴油喷射系统的主要特点有:1)喷油压力柔性可调。
对不同工况可采用最佳喷射压力,从而可以优化柴油机的综合性能,由于喷油压力不随转速改变,解决了传统喷射系统(包括泵—喷嘴系统)因低速时喷油压力下降而导致的低速转矩差和低速烟度大的缺陷。
2)喷射压力高。
由于系统紧凑、刚度大,可实现较高的喷射压力(120 MPa ~170MPa),NO排放和微粒比普通的柱塞泵高出一倍。
加上可独立柔性控制喷油定时和喷油量,可将x控制在较小范围内。
3)可柔性控制喷油规律。
可实现灵活多样的喷油规律,喷油速率柔性化。
如预喷射、多段喷射、“靴形”喷射等,以及配合排气后处理使用的排气行程中的喷射,从而既保证优NO排放和dφ/dp。
良的动力性、经济性,又可降低x4)控制精度高。
电磁阀控制喷油,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,喷油量变动小,各缸的不均匀可得以改善,并减小柴油机的振动与有害排放,对于车用柴油机来说还可改善驱动性能。
第七章柴油机电控喷射技术Microsoft Word 文档第七章柴油机电控喷射技术概述一、电控柴油机发展的必要性石油短缺已是全球性的问题,但经济增长对能源有强劲的需求。
汽车数量的增长将成为工业增长最重要的拉动力之一。
我国汽车消耗燃油约占全国石油消耗的三分之一。
我国机动车燃油经济水平普遍偏低。
节能型汽车的发展。
推广和宣传柴油轿车。
二、电控柴油机发展情况1、电控直列式喷油泵:在直列泵基础上发展起来的,具有喷油量与喷油定时控制功能或具备其中一个功能。
喷油量的控制装置为电控调速器。
2、电控单体泵系统:德国bosch公司的电控单体泵系统,采用较短的高压油管,可实现较高的喷油压力,采用高速电磁阀控制喷油定时及喷油量。
3、电控分配泵:采用高速电磁阀控制喷油定时及喷油量,电磁阀的闭合时刻对应着喷油定时,电磁阀从闭合到开启的时间确定了喷油量。
4、电控泵喷嘴系统:分为机械驱动和蓄压式两种,目前发展最完善的是机械驱动是电控泵喷嘴系统。
5、电控共轨燃油系统:通过各种传感器检测出发动机的实际运行状态,通过计算机的计算和处理,可以对喷油时间、喷油压力和喷油率进行最佳控制。
三、国内外电控柴油机轿车现状1、国际柴油轿车现状:2、国内柴油轿车现状:不容乐观。
电控柴油机的主要特点一、特点1、改善柴油机的经济性和降低排放。
(1)节能优势:同等排量下节能30% 以上。
(2)经济优势:成本低。
(3)环保优势:达到欧4标准的柴油轿车,排放与汽油机相差无几。
2、提高了发动机的工作可靠性。
3、控制速度快。
4、控制精度高。
对输入、输出信号实现了数字化传输,主要表现在:(1)输入信号高保真。
(2)控制器内部的数据处理或传输。
(3)高分辨率的输出信号。
5、控制策略灵活。
6、电子控制。
有传感器、电控单元和执行器组成。
二、国内柴油轿车技术参数1、捷达1.9L SDI 47kw柴油发动机(略)2、一汽大众公司宝来柴油轿车3、一汽大众公司奥迪A6柴油轿车电控柴油机的使用与维护一、柴油机选择应注意的问题1、柴油品质的选择(1)发火性:燃油的自燃能力,用十六烷值表示。
解析柴油机高压共轨电控喷射系统工作原理柴油机高压共轨电控喷射系统是一种现代技术,可以使柴油机更加高效能,经济和环保。
该系统利用高压泵将柴油压缩送入共轨,经过高压电容器的电压信号控制,由喷油器根据需要将柴油以高压喷射到缸内,从而实现燃烧过程的控制。
柴油机高压共轨电控喷射系统由高压泵、共轨、喷油器、高压电容器、ECU等几个基本部分组成。
其工作原理主要分为加压、喷射和控制三个阶段。
1. 加压阶段在加压阶段,高压泵向共轨中注入柴油,并将其压力提高到高压状态,以保证柴油在喷射时能够达到足够的喷射压力。
高压泵是系统的“心脏”,由曲轴驱动泵柱相对转动,从而压送柴油到共轨。
高压泵的高压输出能力较稳定,而且可根据燃油需要的不同而进行调整。
共轨是系统中储存柴油的地方,用于存储高压泵通过测压阀注入的柴油。
共轨的结构设计、直径和长度等都可以根据燃油需要定制。
2. 喷射阶段在喷射阶段,高压电容器通过发射电流的方式,将柴油喷出喷油嘴,在指定的时间内在缸内进行燃烧反应。
喷油嘴是系统中喷射柴油的地方,通过高压电容器控制其喷射时间和喷射量。
由于高压共轨系统可以根据各缸的排气中心角度进行电脉冲调节,因此可以减少漏喷,增加每个喷嘴的精度,同时还可以提高柴油的燃烧效率和功率输出。
高压电容器是控制喷油时间和喷油量的重要部分,由电脉冲进行控制,并能够自适应调节,以适应不同的工作条件。
3. 控制阶段在控制阶段,ECU实时监测车辆运行状态,并根据其反馈信息来调整各部件的工作状态,以保证柴油机在任何工作条件下都能够获得最佳的燃烧效率和性能。
ECU是系统中的中央控制单元,它能够实时监测各个传感器的反馈信息,并根据实时要求来改变喷油时间和量。
此外,它还可以根据车速、负载和环境条件等因素进行自适应调节,以获得更佳的驾驶体验和性能输出。
总之,柴油机高压共轨电控喷射系统是因为其高效、节能、环保和可靠性而受到广泛欢迎的先进技术。
通过高压泵、共轨、喷油器、高压电容器、ECU等几个部分的协同工作,它可以实现喷油量、喷射时间和喷油方式的自适应调整,提高柴油机的性能、可靠性和经济性。