高压共轨电控柴油发动机

实验证明,柴油发动机喷射燃油的时间只有千分之几秒,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,达到令喷油器针阀开启的压力,将已经关闭的针阀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,这样就增加了烟度和碳氢化合物的排放量,增加了油耗。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。为了解决柴油发动机燃油压力变化的缺陷,现代柴油发动机采用了高压共轨的技术。 高压共轨技术是指由高压油泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统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。这种技术由高压油泵把高压燃油输送到燃油导轨,通过对燃油导轨的油压实现精确控制,使得燃油导轨内的油压不再受到发动机转速的影响,因此也就弥补了传统柴油发动机的缺陷。发动机控制模块(ECM)控制喷油器的喷油量,喷油量大小取决于燃油导轨燃油压力和电磁阀开启时间的长短。 高压共轨电控柴油发动机可实现传统柴油发动机无法实现的功能,其优点主要表现在以下几方面①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,从而优化柴油发动机的综合性能。 ②可独立地柔性控制喷油正时,配合较高的喷射压力(120-200MPa)可同时控制氮氧化合物和微型颗粒物的含量,以满足排放要求。 ③可柔性地控制喷油速率变化,实现理想喷油规律,容易实现预喷射和多次喷射,既可降低柴油发动机氮氧化合物的排放,又能保证优良的动力性和经济性④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发动机运转范围内循环喷油量变动小,各缸供油不均匀得到改善,从而可减轻柴油发动机的振动,降低排放。