柴油机高压共轨系统高压油泵驱动扭矩仿真研究
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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。
柴油机高压共轨ECU单元的设计及研究 戴安云(云南省建筑材料科学研究设计院云南昆明650221) 摘要:以高压共轨柴油机ECU控制单元的产品化为目标,采用高性能的微处理器TC1796,运用模块 化设计方法,进行了高压共轨柴油机电控单元的硬件设计。其中主要包括MCU、电源、输入输出以及通 信等模块。通过高压共轨柴油机台架试验表明,该硬件控制单元可以与软件良好配合完成柴油机高压共 CA燃油系统的精确可靠控制。 ‘ 关键词:高压共轨柴油机;ECU;Tricore1796
0 引言 随着世界石油资源日益短缺和人们环保意识 提高,人们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, 柴油机高压共轨电控燃油喷射技术[1】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。现如今国内外柴油机科学研究机构都投入 了很大的精力对高压共轨技术进行研究,比较成熟 的有:德国BOSCH公司的共轨系统、日本电装公 司ECD-U2系统、意大利的FIAT公司的UNIJIET系 统、英国的DELPHI公司的LDCR系统等。 高压共轨柴油机电控系统复杂的功能和可靠 的工作要求下,硬件需求上使得16位和32位微 处理器己经成为主流。这里主要介绍的是基于英 飞凌公司32位微处理器TC1796tz]的柴油机高压共 轨燃油系统喷射系统的电控ECU单元,重点阐述 的是柴油机高压共轨电控喷油系统的工作原理和 方案设计,并在这个基础上详细描述了开发方案、 高速电磁阀驱动单元开发,以及电控单元(ECU) 硬软件设计模块等。 1 高压共轨电控系统硬件设计方案 该系统如图1所示由油量计量阀(MeUn)、共 轨供油室(CR)、喷油器(injector)、电控单元(ECU) 及传感器(Sensor)、执行器(Actuator)等组成。高 压输油泵负责把柴油从油箱中吸出,并将油压通 过加压提升到120MPa后,输送进入共轨管,多 余的柴油通过回油管路流回油箱。我们用油量计 量阀控制-0-元对共轨油压进行压力调节并通过压
共轨柴油机萨巴德对照狄塞尔循环的计算研究
刘峰
【摘 要】定压预胀比对狄塞尔循环的最高温度有直接影响,而共轨系统也直接影响着预胀比及循环最高温度,从而影响循环热效率及平均有效压力等技术指标.以潍柴国V柴油机为例,主要对照装配共轨系统的柴油机萨巴德循环与未装配共轨系统的狄塞尔循环的最高温度以及其他技术指标.
【期刊名称】《汽车零部件》
【年(卷),期】2017(000)004
【总页数】3页(P62-64)
【关键词】共轨系统;狄塞尔循环;萨巴德循环
【作 者】刘峰
【作者单位】银建汽车修理有限公司,北京100070
【正文语种】中 文
【中图分类】U461.8
所谓狄塞尔循环是指柴油机燃烧过程的定压加热理想循环:一个定容过程、一个定压过程和两个定熵过程构成的理想循环。“狄塞尔”即“Diesel”,此循环应用于柴油机。
而柴油机高压共轨燃油喷射系统以其特有的优点获得了越来越广泛的运用[1]。高压共轨系统能达到低油耗、低排放、高压喷射、柔性的喷油特性和喷油压力的控制等其他喷油系统很难达到的要求。可以说,柴油机高压共轨电控燃油系统对降低排放及提升柴油机性能卓有成效。
文中共轨式柴油机的研究工作以潍柴国Ⅴ排放标准的车用柴油机为研究对象,该柴油机是潍柴在国Ⅳ排放标准柴油机基础上开发的,继承潍柴技术先进、性能优异、可靠性高的特点[1]。柴油机相关技术参数如表1所示[2]。
高压共轨燃油喷射系统的组成主要包括[3]:供油泵、共轨管、高压油管、喷油器、电控单元及各种传感器。高压油泵主要采用CP3.3N-16/18高压油泵;高压共轨喷油系统机械部分以及执行器采用Bosch的相关产品,喷油器为CRIN2型喷油器,电控单元为EDC7,共轨管道为LWRN3型共轨。
2.1 狄塞尔循环
共轨系统对柴油机热循环有着相当直接的影响。文中主要研究装有共轨系统与未装共轨系统的柴油机在萨巴德循环与狄塞尔循环中的循环热效率及循环平均压力值。
2010年第2期 车辆与动力技术 Vehicle&Power Technology 第118期
文章编号:1009—4687(2010)02—0024—04
高压共轨燃油喷射系统智能化试验台研究
李铁栓, 崔国旭, 黄小丁, 张幽彤
(北京理工大学机械与车辆学院,北京100081)
摘要:基于KBE方法进行了高压共轨燃油喷射系统测试平台智能化设计,实现了对高压共轨燃油喷射系统部 件的控制和数据的采集,通过不同轨压和转速下,高压油泵扭矩和流量特性测试实验验证了本测试系统的正确 性.为高压共轨燃油喷射系统的标定和优化提供了可靠的手段.
关键词:高压共轨;燃油喷射;KBE;智能化 中图分类号:TK427 文献标识码:A
Research on an Intelligent Test Bench of High・pressure
Common-rail Fuel Injection System
L1 Tie-shuan, CUI Guo—XU,HUANG Xiao—ding, ZHANG You—tong (School of Mechanical Engineering,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China)
Abstract:An intelligentized design of the test bench for a high—pressure common—rail fuel injection sys- tern was based on the KBE method,achieving the control of the system parts and their data acquisition. The correctness of the test system of the bench was verified by measuring the torques and flow quality of