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高压共轨工作原理介绍高压共轨系统是一种现代柴油发动机燃油喷射系统，它采用了一种高压油泵将燃油送往一个共轨（称为油轨）上，再通过电控单元对喷油嘴进行精确控制，实现燃油喷射。
高压共轨系统具有高效、节能、环保等特点，是现代柴油发动机的主流燃油喷射系统。
高压共轨系统由几个关键部件组成，包括高压油泵、共轨、喷油嘴等。
设备的工作原理如下：高压油泵：高压油泵是高压共轨系统的核心部件，主要用于将柴油从油箱抽送到油轨中。
高压油泵内部有一个可变泵量调节装置，通过控制这个装置，可以实现对油泵的流量和压力进行调节。
高压油泵将燃油推送到油轨上，使油轨内的压力保持在一个高压水平。
共轨：共轨是一个高压油管，位于柴油发动机的缸体上方。
它连接着高压油泵和喷油嘴，起到燃油储存和传输的作用。
共轨内部的压力由高压油泵提供，可以实现非常高的压力水平。
燃油进入共轨后，会被保持在高压状态，等待喷油嘴的控制信号。
喷油嘴：喷油嘴位于发动机缸体上方，负责将高压能量释放出来，将燃油喷射到气缸中。
喷油嘴的喷油量和喷油时间由电控单元精确控制，可以根据发动机负载和转速的变化来进行调节。
当接收到控制信号时，喷油嘴会打开，将压力释放出来，喷射燃油。
电控单元：电控单元是高压共轨系统的控制中心，负责接收车速、转速等传感器的信号，并根据这些信号控制喷油嘴的喷油时间和喷油量。
通过精确控制燃油喷射的时间和量，电控单元可以实现对发动机的燃油喷射过程进行精确调节，以获得最佳的燃烧效果。
高压共轨系统的工作原理是基于电控技术和高压燃油的高效利用。
它能够实现对燃油喷射过程的高精度控制，提高发动机的燃烧效率，减少能源消耗和废气排放。
高压共轨系统还具有响应速度快、噪音低、可靠性高等优点，成为现代柴油发动机的首选燃油喷射系统。
高压共轨工作原理
高压共轨是一种先进的燃油喷射技术，它的工作原理是将燃油通过高压泵送入共轨中，再由喷油嘴将燃油喷射到发动机燃烧室中。
高压共轨技术的出现，使得发动机的燃油喷射更加精准、高效，同时也降低了排放污染。
高压共轨的工作原理可以分为三个步骤：压力调节、燃油喷射和压力释放。
首先是压力调节。
高压泵将燃油送入共轨中，共轨中的压力会随着燃油的注入而逐渐升高。
当共轨中的压力达到一定值时，压力传感器会将信号传递给控制器，控制器会根据发动机的工作状态和负载情况来调节高压泵的输出压力，以保证燃油喷射的精准度和效率。
接下来是燃油喷射。
当控制器接收到喷油信号时，它会控制喷油嘴打开，燃油会以极高的压力从喷油嘴中喷出，形成雾状燃油，然后进入发动机燃烧室中。
由于高压共轨技术的燃油喷射精准度高，燃油雾化效果好，因此可以使得燃烧更加充分，提高发动机的功率和燃油利用率。
最后是压力释放。
当喷油结束后，控制器会控制喷油嘴关闭，同时将共轨中的压力释放。
这样可以避免燃油在喷油嘴中残留，影响下一次喷油的精准度和效率。
高压共轨技术的工作原理是通过高压泵将燃油送入共轨中，再由喷
油嘴将燃油喷射到发动机燃烧室中，以实现燃油喷射的精准度和效率的提高。
这种技术的出现，不仅可以提高发动机的性能和燃油利用率，还可以降低排放污染，是现代汽车工业中不可或缺的一项技术。
电控高压共轨直喷柴油机技术图文教程●Pizezo喷射器(压电式喷油器)Piezo 喷射器具有极快和精确的燃油量分配。
Piezo喷射器的响应时间是原系统的4倍，允许在预喷和主喷之间更短和更多可变距离的喷射。
图为Piezo喷射器由于通过能量恢复获得必需的触发能的可能，必需的触发能会相当地减少。
另外，通过简单的电控制，可达到忍受较大的电磁和基本减少感应错误。
Piezo喷射器安装在油轨上，将燃油喷入燃烧室。
每冲程的喷入量由预喷量和主喷量构成。
这种分层喷射使得柴油机燃烧过程变得柔和。
由于Piezo喷射器的配置，使其具有极快的响应速度（时间）。
因此，喷射的燃油量和剂量可以非常准确的控制，而且确保极好的循环。
喷射器由发动机控制单元控制（ECU）。
与以前的系统比较，Piezo喷射器需要相当小的触发能，它可通过可能的能量恢复得到。
注意：在发动机工作期间，连接线束连接器到发动机控制装置，喷射器必须连接可靠，否则有损坏发动机的危险。
在维修工作时，喷射器不应拆散。
每个件都不许被松动或没有拧紧，否则将引起喷射器的损坏。
●柴油共轨泵DCP柴油共轨泵由布置在一个单一壳体里的下列部件组成：内置传输泵ITP内置叶片泵的作用是将燃油从燃油箱经过燃油滤抽出，供给带有柴油的高压燃油泵。
除此之外，还有润滑高压油泵的目的。
柴油共轨泵DCP是需求控制中心，由凸轮盘驱动具有相差120°的三个排量装置的柱塞泵。
DCP提供体积流量以保证油轨正常的高压，同时也提供喷射器在发动机所所有工作条件下必需的燃油量和在DCP里的燃油压力。
油箱中的柴油完整的内置传输泵ITP(1)经燃油滤清器抽出。
燃油也被传送至润滑阀(6)和体积控制阀(2)。
平行位于燃油供应泵里的预压控制阀，当体积控制阀关闭时打开，使燃油再次到燃油泵的吸入端。
燃油经润滑阀(6)到泵里边，并从那到燃油回油管。
体积控制阀由发动机控制装置控制，计量输送到高压元件(3)的燃油量，同时到高压泵HPP。
高压共轨工作原理介绍6篇第1篇示例：高压共轨是一种现代柴油发动机燃油系统，它是将传统的喷油泵、喷油器和高压油管等部件集成在一起，通过共轨系统实现燃油的高效喷射和燃烧。
高压共轨系统在柴油发动机中具有重要的作用，它通过精准控制燃油喷射的时间、量和压力，使发动机在各种工况下都能得到最佳的燃烧效果，从而提高动力性能和燃油经济性。
高压共轨系统的工作原理主要包括高压油泵、共轨、喷油嘴和电控单元等几个部分。
首先是高压油泵，它负责将柴油从燃油箱中抽取，并将其压缩到很高的压力，一般在1000-2000 bar以上。
这样的高压可以确保柴油在喷射时能够达到足够的雾化效果，使其充分燃烧。
然后是共轨，共轨是一个高压的储油管，它在高压油泵输出的柴油注入并将压力传递至各个喷油嘴。
共轨的设计可以减小柴油的脉动，确保各个喷油嘴能够获得相同的燃油压力，从而实现燃油的均匀喷射。
接着是喷油嘴，喷油嘴是将高压柴油雾化喷射到气缸内的关键部件。
在高压共轨系统中，喷油嘴通过电磁控制阀门来控制喷油的时间和量，电控单元会根据发动机的工况和转速来调整喷油嘴的喷油参数，确保燃油能够在最佳的时机喷射到燃烧室内。
最后是电控单元，电控单元是整个高压共轨系统的大脑，它接收来自传感器的各种信号，包括发动机转速、负荷、水温等参数，并根据这些参数来调整高压油泵的工作，控制共轨的压力和喷油嘴的喷油时机和量，从而实现发动机的最佳燃烧效果。
高压共轨系统通过精密的电控和高效的组件设计，实现了柴油燃烧过程的精准控制，从而提高了发动机的动力性能和燃油经济性。
随着技术的不断进步，高压共轨系统正在逐渐成为柴油发动机的主流燃油系统，带来了更加环保和高效的驾驶体验。
第2篇示例：高压共轨技术是当今柴油发动机燃油喷射系统中的一项重要技术革新，它的出现极大地提高了柴油发动机的功率性能和燃油经济性。
本文将介绍高压共轨技术的工作原理，以及这一技术对柴油发动机性能提升的影响。
高压共轨是一种新型的柴油喷射系统，其最大特点是将喷射压力和喷射时间进行了有效的分离。
高压共轨燃油系统的原理及优势高压共轨燃油系统是一种现代化的燃油供应技术，由德国博世公司和日本电装公司联合开发。
它可以有效地克服传统喷油系统存在的高温、高压、低效的弊端，其原理是利用压电陶瓷给油压信号加压，并通过共轨将高压燃油提供给各个汽缸，使汽车发动机达到更高的功率输出和更低的排放。
高压共轨燃油系统的原理是将油泵送的燃油压力提高至200~2000 bar，并将燃油储存在共轨中，再由喷油器在每个气缸进行精确喷射，以满足发动机的燃烧需求。
由于高压共轨系统能够产生更高的燃油压力，喷油器可以以更高的速度和更高的精确度喷射燃油，这使得发动机的燃烧更加充分，功率更强，同时排放量更低。
高压共轨燃油系统的优势主要包括以下几个方面：1. 更高的功率输出：相较于传统喷油系统，高压共轨系统能够产生更高的燃油压力，使发动机的燃烧更加充分，功率更强。
这不仅提高了车辆的性能，还能够满足高速行驶和急加速的需求。
2. 更低的排放量：高压共轨系统可以精确控制燃油喷射量和时间，使得发动机燃烧更为充分，减少了废气中的CO、HC等有害物质排放，从而更加环保。
3. 更高的燃油利用率：高压共轨系统采用了智能控制技术，可以对燃油的使用进行更加精确的控制，从而提高了燃油的利用率。
相较于传统喷油系统，高压共轨系统的燃油经济性更为出色。
4. 更为稳定的性能：高压共轨系统可以实现对燃油喷射时间和量的精确控制，从而使发动机的运行更加平稳。
同时，高压共轨系统还可以减少燃油喷射的噪音和震动，提高车辆的乘坐舒适性。
总之，高压共轨燃油系统是一种先进的燃油供应技术，它的原理和优势都非常明显。
随着技术的不断发展，高压共轨系统还将不断完善，使得汽车的性能和环保性能进一步提高。
高压共轨工作原理
高压共轨系统是一种现代柴油发动机燃油喷射系统，它能够实现对燃油的高压
精准控制，从而提高发动机的燃烧效率和动力性能。
高压共轨系统由高压泵、共轨、喷油嘴和电控单元等组成，其工作原理如下：
首先，高压泵将燃油从油箱中吸入，然后通过压力调节阀和高压油管进入共轨。
高压泵通过柱塞的往复运动产生高压油，使得共轨内的燃油保持在高压状态。
共轨的作用是储存高压燃油，并通过高压油管将燃油输送到喷油嘴。
其次，电控单元根据发动机工作状态和驾驶员的需求，控制喷油嘴的开启和关
闭时间以及喷油量。
当喷油嘴开启时，高压燃油从高压油管喷射到燃烧室内，与空气混合并在高压和高温条件下瞬间起燃。
这种高压喷射和瞬间起燃的方式，能够使燃烧更加充分，从而降低燃油消耗和排放。
最后，高压共轨系统还可以通过多次喷射和预喷射等技术，实现更加精细的燃
油控制。
多次喷射可以将燃油分成几个小的喷射量，使得燃烧更加均匀和稳定；而预喷射则可以在主喷射之前提前喷入一小部分燃油，以降低燃烧噪音和氮氧化物排放。
总的来说，高压共轨系统通过精准的燃油控制和高压喷射技术，能够使柴油发
动机在动力性能、燃油经济性和环保排放等方面都得到提升。
它已经成为现代柴油发动机的主流燃油喷射系统，并在未来仍将继续发展和完善。
船用柴油机电控高压共轨燃油喷射系统研究
王正祥;刘威;丁艳;王鑫
【期刊名称】《内燃机》
【年(卷),期】2022(38)3
【摘要】为满足内河船舶发动机日益严格的排放标准,对某型高速柴油发动机配置电控高压共轨燃油喷射系统,完成共轨燃油喷射系统的关键零部件设计等基础设计工作,并通过优化油束碰撞位置等进行燃烧室优化设计,以实现柴油机的NOx和颗粒物(PM)排放指标的折中优化。
借助AVL-Fire软件对发动机缸内燃烧过程、NOx 排放和碳烟(Soot)排放的生成以及相关喷油策略进行仿真计算,验证优化设计的缩口-ω型燃烧室匹配6孔喷油器对燃油与空气的充分混合、改进燃油雾化和蒸发的影响,进而明确了发动机宜采取推迟喷油和较长的喷油持续期。
上述经验为发动机排放标定试验提供了有益的参考。
台架排放和耐久劣化试验相关研究结果表明,在有效寿命期内,配置电控高压共轨燃油喷射系统的该高速柴油发动机,其性能可达到中国内河船舶发动机第二阶段排放标准。
【总页数】6页(P16-21)
【作者】王正祥;刘威;丁艳;王鑫
【作者单位】河南柴油发动机重工有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TK427
【相关文献】
1.柴油机高压共轨电控燃油喷射技术
2.柴油机电控高压共轨燃油喷射系统原理与发展
3.柴油机电控高压共轨燃油喷射系统原理与发展
4.柴油机高压共轨电控燃油喷射技术
5.浅谈船用柴油机共轨式电控燃油喷射技术的应用
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山东交通学院毕业论文山东交通学院2013届毕业生毕业届毕业生毕业论文论文论文（（设计设计））题目：高压共轨柴油机工作原理与故障诊断系 别 机械工程学院专 业班 级学 号姓 名指导教师二○一三年 六 月山东交通学院毕业论文摘要随着能源和环境问题的日益突出,实现节能减排具有重要的现实意义。
高压共轨喷射系统对柴油机的经济性、动力性及减噪方面具有突出贡献,应用得越来越广泛。
共轨式电控喷射技术是今后现代车用柴油机发展的必然趋势。
经过多年的研究和新技术的应用，柴油机的现状已与往日不可同喻，这些技术将进一步把柴油机推向车用动力的主流。
文章阐述了柴油机高压共轨技术的发展历程，高压共轨柴油发动机的组成及其在现代车辆上的应用，同时分析了柴油机电控燃油喷射系统的发展趋势，重点分析了柴油机电控高压共轨系统的工作原理。
旨在让人们对柴油机有更深的了解，同时对柴油机的发展趋势作出预测。
关键词：柴油机，高压共轨，发展趋势高压共轨柴油机工作原理与故障诊断AbstracWith the energy and environmental issues become increasingly prominent, to achieve energy saving has important practical significance. The high pressure common rail injection system have made a great contribution to the fuel economy, power and noise reduction of diesel engines.And so it was widely applied. The Common Rail injection technology is the inevitable trend of the future of modern car diesel engine development. After years of research and application of new technologies, the status of the diesel engine can not be mentioned in the same breath. These technologies will further the diesel to the mainstream of the vehicle power. This paper describes the course of development of high-pressure diesel common rail technology, the composition of the high-pressure common-rail diesel engine and its application in modern vehicles, and also analyzed the development trend of electronic control fuel injection system,especially on the operrational principle. The paper aimed at a deeper understanding of the diesel engine to people and make a forecast of the development trend of diesel engines.Keywords: Diesel Engines，High Pressure Common Rail，Development Trends山东交通学院毕业论文目录前言 (1)1高压共轨发动机的发展 (2)2高压共轨柴油机组成及工作原理 (5)2.1高压共轨柴油机的组成 (5)2.1.1喷油量控制系统EDC (5)2.1.2喷油定时控制系统 (5)2.1.3增压压力控制系统 (5)2.1.4废气再循环控制系统 (5)2.1.5 电热塞控制系统 (6)2.2柴油机电控高压共轨系统原理 (6)2.2.1输油泵工作原理理及特点 (6)2.2.2喷油器工作原理 (6)2.2.3高压共轨柴油机工作原理 (7)2.2.4高压共轨系统的特点 (8)3高压共轨柴油机的常见故障与维修方法（以康明斯柴油机为例） (9)3.1发动机在冬季起动更困难 (9)3.2发动机起动时，曲轴不能转动 (9)3.3发动机起动时可以转动，但不能起动，排气管中无烟 (10)3.4发动机起动困难或不能起动，排气管大量排白烟 (10)3.5发动机动力不足，排浓黑烟 (11)3.6发动机运转中突然熄火 (12)3.7发动机“飞车” (13)3.8发动机“开锅”，逐渐过热 (14)3.9机油消耗量过大 (15)3.10拉缸响 (16)4高压共轨柴油机的检测与调整方法 (18)4.1参数调整 (18)4.1.1怠速的调整 (18)4.1.2尾气排放的调整 (18)4.2主要部件的检测 (18)4.2.1空气流量计 (18)4.2.2进气温度传感器 (19)4.2.3节气门位置传感器 (19)高压共轨柴油机工作原理与故障诊断4.2.4冷却液温度传感器 (19)4.2.5喷油器 (19)4.2.6氧传感器 (20)4.2.7燃油压力 (20)5高压共轨技术在现代车辆上的应用 (21)5.1在轿车和轻型商用车上的应用 (21)5.2在卡车柴油机上的应用 (21)5.3实例分析 (21)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)山东交通学院毕业论文前言柴油机共轨式电控燃油喷射系统技术集计算机控制技术、现代传感检测技术和先进的喷油结构于一身。
高压共轨的作用
高压共轨技术的作用
高压共轨技术是一种先进的燃油喷射系统，广泛应用于现代柴油发动机。
它的
作用是将柴油压力提高到极高的水平，通过共轨管将燃油准确地喷射到每个汽缸的燃烧室中。
首先，高压共轨技术能够提高燃油的喷射精度。
传统的喷射系统因为压力较低，无法做到精准的燃油控制，导致燃烧不充分、污染物排放增加以及能效下降。
而高压共轨系统能够在各种工况下实现高稳定的燃油喷射，使得燃油完全燃烧，减少有害气体的排放，提高燃油利用率。
其次，高压共轨技术有助于提高发动机的动力性能。
由于高压共轨系统能够产
生更高的燃油压力，使得燃油在瞬间被喷射到燃烧室，从而增加了燃油燃烧的速度和效率，提高了发动机的输出功率和扭矩。
这种技术在车辆加速、超车或爬坡时表现出色，提供了更好的驾驶体验。
此外，高压共轨技术还能够降低噪音和振动。
高压共轨喷射系统可以在更短的
时间内完成喷射过程，使得每个喷油嘴都能够稳定地喷出燃油，减少了柴油发动机喷油嘴的震动，从而降低了噪音和振动。
总结起来，高压共轨技术在现代柴油发动机中的作用是提高燃油喷射精度、改
善发动机的动力性能以及降低噪音和振动。
这种先进的燃油喷射技术为汽车行业带来了更高效、更环保和更舒适的驾驶体验。
第６期 ２０１０年１２月 内燃机
Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｓ Ｎｏ．６
Ｄｅｃ．２０１０
摘要：针对柴油机高压共轨轨压控制设计了燃油喷射压力的控制策略，根据柴油机的运行参数计算目标喷射压力并选择相应的 控制模式。在Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真软件上进行仿真实验。从仿真的结果表明采用变参数ＰＩＤ控制，可以达到最佳控制效果。 关键词：高压共轨；控制策略；ＰＩＤ 中图分类号：ＴＫ４２１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—６４９４（２０１０）０６—０００９—０３
Ｔｈｅ Ｓｔｒａｔｅｇｙ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｈｉｇｈ—ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｍｍｏｎ－ｒａｉｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ
ＨＵ Ｈｅ，ＬＶ Ｃａｉ－ｑｉｎ （Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎｏｒｔｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃｈｉｎａ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３００５ １，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｉｇｎｓ ａ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎ－ｒａｉｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｈｉｇｈ－ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃｏｍｍｏｎ－ｒａｉｌ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ． Ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ａｎｄ ｍｏｄｅ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｔ ｐｏｉｎｔ ｆｕｅｌ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｗａｓ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｅｎｇｉｎｅ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｉｎ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ，ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｐｒｏｖｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ｓｙｓｔｅｍ ｃａｎ ｏｂｔａｉｎ ｑｕｉｔｅ ｆｉｎｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｉｎ ｃｏｎｔｒｏ１． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ－ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃｏｍｍｏｎ ｒａｉｌ ｓｙｓｔｅｍ；ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ；ＰＩＤ
随着世界石油资源Ｉ３益短缺和人们环保意识的 提高，对柴油机燃油经济性、动力性以及排放的要求 也不断提高。电控技术为柴油机的发展带来新的变 革，成为柴油机新的发展方向。其中，柴油机高压共 轨电喷技术以其高喷射压力、灵活喷射控制等特性 得到日益广泛的关注与应用。 在高压共轨系统中，采用压力一时间燃油计量方 式，共轨压力不仅决定了喷油压力的高低，而且是喷 油计量的重要参数，其稳定性和过度响应直接影响发 动机启动、怠速、加速等性能。共轨压力的精确控制室 共轨系统优于传统供油系统的重要因素，因此共轨压 力的控制是高压共轨电控系统开发的一个关键环节。
ｌ控制策略总体方案 高压共轨轨压控制系统为典型的快速实时系统， 而且属于多任务系统，根据软件要实现的功能，采用 了模块化结构设计方法，控制系统的软件模块见图１。 主要包含工况采集模块、相位中断处理模块、轨压控 制模块、工况管理模块、通讯模块、故障处理模块等。
作者简介：胡鹤（１９８６一），男，硕士研究生，主要研究方 向为发动机测控技术。 收稿日期：２０１０～０４—０６
共 轨 柴 工 油 况 机 管 轨 理 压 模 电 块 控 盥 元
图ｌ电控单兀软件模块 ２控制算法的研究 目前共轨压力闭环控制一般采用ＰＩＤ控制，但由 于柴油机的非线性及时变性问题突出，随转速、负荷 及其他运行条件的变化，其内部参数发生较大的变 化，这使得ＰＩＤ控制性能不足以补偿参数的变化，导 致性能下降，甚至引起系统运行不稳定【”。因此采用 增量式变参数ＰＩＤ算法：
Ａｕ（ｋ）＝Ｋ （尼）＋ＫｉＥ（ｋ）＋Ｋ ［ （七）一 （｜ｊ｝一１）］ ｕ（ｋ）＝ｕ（ｋ一１）＋６ｕ（ｋ） 式中， （ ），Ａｕ（ｋ）分别为控制输出量和输出增 内燃机 ２０１０年１２月 量。 ， ， 分别为比例、积分和微分系数，为达到 较好的控制效果，应根据轨压偏差及偏差变化率及 时调整这些参数。根据参数 ， ， 对系统输出特 性的影响情况，可归纳出如下的参数整定规律闭： ａ．当存在较大偏差ｌＥｌ时，为加快响应速度应取 大的 ；防止微分饱和应取较小的 ，为防止积分饱 和应取 ＝０。 ｂ．当存在较大偏差变化率Ｉ ｌ时，为防止微分 饱和应取较小的 ，而ｌ Ｅ ｌ较小时应取较大的 。 ｃ．当偏差ＩＥ Ｊ存在增大趋势时，为消除系统误差 应适当增大 和Ｋ ；而当ＪＥｌ存在减小趋势时，为防 止系统回调过头应适当减小 和 。简单的处理方 法是当ｌ Ｅ ｌ存在减小趋势时取 Ｆ０。 ３控制策略 轨压控制采用闭环与开环控制相结合的方式， 根据发动机的运行状态及故障诊断信息来决定。 ３．１开环控制 开环控制是指控制装置与被控制对象之间只有 按顺序工作，没有反响联系的控制过程，见图２。在柴 油机起动初期，需要迅速建立轨压，在检测到压力传 感器出现故障时，无法进行压力闭环反馈，故采用开 环控制。开环控制即给压力调节阀一个固定的控制 脉宽，以使轨道重能够维持一定的压力，保证喷油器 能够继续喷油。 笪 匝褫 面 辱
图２开环控制 ３．２闭环控制 闭环控制就是输出量直接或间接地反馈到输入 端，形成闭环参与控制的系统，见图３。在正常运行的 情况下压力控制采用定相间隔采样，定周期压力反 馈闭环控制，应用增量式变参数ＰＩＤ算法，实现共轨 压力动态调节。
图３闭环控制 共轨压力对柴油机的排放有重要影响，不同工 况和条件下，为达到最佳排放效果，需对目标轨道压 力进行修正和限制［３Ｉ４】。目标轨压设定策略见图４。 由发动机转速和当前的油量可以得到当前的目 标控制轨压基础值，再加上进气压力和温度、冷却水 温的修正及燃油温度、蓄电池电压限制后，与上一次
图４轨压设定策略 第６期 胡鹤等：高压共轨柴油机轨压控制策略研究 － １１・ 的设定轨压比较，以确保压力变化梯度不能太大。如 果超出最大变化梯度，则以上次设定轨压与最大变 化梯度的和作为当前的设定值，最后再与当前工况 下可能的最大轨压相比，以此限制最大轨压不超出 范围。获得合适的目标轨压。
４ ＳＩＭＵＬＩＮＫ建模仿真 以ＰＩＤ控制算法进行Ｍａｔｌａｂ／ｓＩＭＵＬＩＮＫ建模仿 真，见图５。 １５０ １２５ １００ ７５ ５０ ２５ ０ ５ １０ ｌ５ ２０ ２５ ３０ ３５ 时间／ｓ （ ＝１．０， ＝０．０５） 时间／ｓ （／Ｇ＝０．５，Ｋｉｎ０．０２） 图５控制效果对比分析 由图５对比可知，不同的ＰＩＤ控制参数下，轨压的 响应速度和控制效果不同，因此，可以采用变参数 ＰＩＤ控制，以达到最佳控制效果。 ５结论 ａ．综合考虑柴油机和车辆的各种工况，采用模 块化设计方法设计共轨柴油机的工况参数采集、相 位中断处理、轨压控制、工况管理、通讯、故障处理等 模块，基本完成了高压共轨轨压控制系统的核心内 容。 ｂ．针对研究的高压共轨系统制定了共轨压力控 制策略，开发了共轨压力闭环控制算法。
ｅ．共轨系统压力控制策略将在随后开展的配机 试验中进行应用验证。
【参考文献］ 【１】宋秦中，隆武强，杨永平．高压共轨柴油机共轨压力闭环控 制算法的研究ｆＪ１．内燃机，２００７，（５）：１２—１４． ［２］李莹．高压共轨柴油机电控系统研究ｆＤ］．淄博：山东理工大 学，２００８． 【３】Ｍａｌｌａｍｏ Ｆ，Ｂａｄａｍｉ Ｍ，Ｍｉｌｌｏ Ｆ．Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ｒａｔｉｏ ａｎｄ ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｏｎ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ａｎｄ ｆｕｅｌ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｓｍａｌｌ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｃｏｍｍｏｎ ｒａｉｌ ｄｉｅｓｅｌ ｅｎｇｉｎｅ［Ｃ］．ＳＡＥ ２００５一Ｏ１—０３７９． 『４］Ｒｉｓｉ Ａ Ｄ，Ｎａｃｃａｒａｔｏ Ｆ，Ｌａｆｏｒｇｉａ Ｄ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｃｏｍｍｏｎ ｒａｉｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｗａｖｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｅｎｇｉｎｅ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ【Ｃ】． ＳＡＥ ２００５—０１—０３７３． ［５］王洪荣，张幽彤，熊庆辉，等．共轨柴油机启动控制研究ｆＪ］． 汽车工程，２００７，８（２９）：６４５—６４８． 【６】张美娟．柴油机共轨压力模拟系统的开发【Ｄ】．江苏：江南大 学．２００６．
（上接第８页） ５下一步研究工作 ａ．采用ＤＯＥ或优化算法，研究如何优化排气尾 管长度、直径设计参数，使其可以兼顾发动栅陛能和 排气噪声两方面要求。 ｂ．通过试验研究排气尾管长度、直径的变化对 发动机性能和排气噪声的影响，并与本研究的计算 研究进行对照。
【参考文献】 【１】Ｂａｄｉｈ Ｊａｗａｄ，Ｃｈｒｉｓｔｏｐｈｅｒ Ｂｉｇｇｓ ａｎｄ Ｂｒａｄｌｅｙ Ｋｌｅｉｎ．Ｅｘｈａｕｓｔ ＳｙｓｔｅｍＤｅｓｉｇｎｆｏｒａＦｏｕｒＣｙｌｉｎｄｅｒＥｎｇｉｎ￣ＳＡＥ２００２－－０１－３３１６． 【２】Ｎａｋａｙａｓｕ，Ｔｅｔｓｕｙａ，Ｙａｍａｄａ，Ｈ￣ｉｍｅ，Ｓｕｄａ’Ｔｏｓｈｉｋａｚｕ，１ｗａｓｅ， Ｎｏｒｉｔｏｓｈｉ，Ｔａｋａｈａｓｈｉ，Ｋｙｏ．Ｉｎｔａｋｅ ａｎｄ Ｅｘｈａｕｓｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｅ－ ｑｕｉｐｐｅｄ ｗｉｔｈ ａ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｖａｌｖｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｄｅｖｉｃｅ ｆｏｒ Ｅｎｈａｎｃｉｎｇ
ｏｆ Ｅｒｌｇｉｎｅ Ｐｏｗｅｒ．ＳＡＥ ２００１－０１—０２４ ７． 【３］Ｍｅｄａ Ｌａｋｓｈｍｉｋａｎｔｈａ ａｎｄ Ｍａｔｈｉａｓ Ｋｅｃ，Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｅｘｈａｕｓｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ．ＳＡＥ ２００２－０１－００５９． 『４】Ｈ．Ｋｉｍ，Ｓ．Ｐａｒｋ，Ｃ．Ｍｙｕｎｇ，Ｋ．Ｃｈｏ ａｎｄ Ｋ．Ｙｏｏｎ．Ａ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｆｌｏｗ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｉｎｓｉｄｅ ｔｈｅ ｔｗｏ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｅｘｈａｕｓｔ ｍａｎｉｆｏｌｄ ａｎｄ ＣＣＣ ｓｙｓｔｅｍｓ，１９９９ ＳＡＥ Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｃｏｎｇｒｅｓｓ ａｎｄ Ｅｘｐｏｓｉｔｉｏｎ，ＳＡＥ １ ９９９－０１－０４５７． ［５］Ｍａｒｔｉｎ，Ｎ．Ｗｉｌｌ Ａ．Ｂｏｒｄｅｔ ａｎｄ Ｐ．Ｃｏｒｎｅｔ，Ｃ．Ｇｏｎｄｏｉｎ，ａｎｄ Ｘ． Ｍｏｕｔｏｎ，Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｆｌｏｗ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｎ ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｃａｔａｌｙｔｉｃ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒｓ．１ ９９８ ＳＡＥ Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｃｏｎｇｒｅｓｓ ａｎｄ Ｅｘｐｏｓｉｔｉｏｎ，ＳＡＥ ９８０９３６． ［６］Ｍ．Ｌ．Ｍｕｎｊａ１．Ａｃｏｕｓｔｉｃｓ ｏｆ ｄｕｃｔｓ ａｎｄ ｍｕｆｆｌｅｒｓ ｗｉｔｈ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ｅｘｈａｕｓｔ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｄｅｓｉｇｎ．Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ，１９８７． ｆ７】ＧＴ－ＰＯＷＥＲ Ｕｓｅｒ Ｓ ｍａｎｕａｌ ａｎｄ Ｔｕｔｏｒｉａｌ，Ｍａｒｃｈ ２００４．
