高压共轨系统的工

高压共轨系统的工作原理高压共轨系统是一种全新概念的喷油系统，给人耳目一新的感觉。它可以全方位的改进柴油机性能，使得其成为目前柴油机研究领域的一大热门方向。其组成主要包括高压泵、带压力调节阀的共轨管、带电池阀的喷油器、电控单元和各种传感器。低压燃油泵将燃油输入高压油泵，高压油泵将燃油加压送入高压油轨，高压油轨中的压力由电控单元根据油轨压力传感器测量的油轨压力以及需要进行调节，高压油轨内的燃油经过高压油管，根据机器的运行状态，由电控单元从预设的map图中确定合适的喷油定时、喷油持续期，由喷油器将燃油喷入气缸。BOSCH电控高压共轨安装示意图高压共轨系统的特点：1、共轨系统中的喷油压力柔性可调，对不同工况可确定所需的最佳喷射压力，从而优化柴油机综合性能。2.可独立地柔性控制喷油正时，配合高的喷射压力（120Mpa～200MPa），可同时控制氮氧化物和微粒在较小的数值内，以满足排放要求。3.柔性控制喷油速率变化，实现理想喷油规律，容易实现预喷射和多次喷射，既可降低柴油机氮氧化物，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，因此在柴油机运转范围内，循环喷油量变动小，各缸供油不均匀可得到改善，从而减轻柴油机的振动和降低排放。高压共轨系统被认为是20世纪内燃机技术的3大突破之一。目前，有待研究的有1.高压共轨系统的恒高压密封问题。2.高压共轨系统中共轨压力的微小波动所造成的喷油量不均匀问题。3.高压共轨系统三维控制数据的优化问题。4.微结构、高频响应电磁开关阀在制造过程中的关键技术问题。综上所述，高压共轨式电控燃油喷射技术有助于减少柴油机的有害尾气排放量，并具有降低噪声、降低燃油耗、提高动力输出等方面的综合性能。高压共轨电控燃油喷射技术的应用有利于地球环境保护，加速促进柴油机工业、汽车工业，特别是工程机械相关工业的向前发展。结论：柴油机电控技术从诞生到现在仅仅20多年时间，发展了三代，取得了巨大的进步。尤其是共轨系统的开发，极大的提高了柴油机性能和排放性能，代表了柴油机喷射技术未来的发展方向。有一个观点认为：随着排放后处理技术和空燃比控制技术的进步，不再以牺牲柴油机的高热效率为代价，就可以生产出排放和噪声都接近或者超过汽油机的柴油机车。柴油机汽车所占的比例越来越高就是一个象征。BOSCH电控高压共轨系统构成BOSCH电控高压共轨结构示意图奥迪工作A6L柴油高压共轨系统工作原理BOSCH电控共轨系统[潍柴内训版01]BOSCH,(博士),电控高压共轨和电控单体泵优劣势对比电控高压共轨和电控单体泵优劣势对比在共轨式蓄压器喷射系统中，压力的产生和燃油的喷射是完全脱开的。喷射压力的产生跟发动机转速和喷油量毫不相干。燃油以一定的压力储存在高压蓄压器（即所谓的“共轨”）内，时刻准备着进行喷射。喷油量由驾车人确定，喷射起点、喷射持续时间和喷射压力由ECU（电子控制单元）计算出来。然后，ECU触发电磁阀，使每一个气缸的喷油器（喷油单元）相应地进行喷射。传感器组成如下图：ECU（电子控制单元）ECU是电控发动机的控制中心，通过接收各传感器传送来的发动机运行信息，加以运算处理后控制各执行器动作。ECU还包含着一个监测模块。ECU和监测模块相互监测,如果发现故障，它们中的任何一个都可以独立于另一个而切断喷油。CPN2.2(+)高压油泵齿轮泵ZP5BOSCH电控共轨系统[潍柴内训版02]1、永磁铁2、传感器壳体3、发动机外盖4、软铁芯5、线圈6、传感线圈进气压力传感器相位确定：凸轮轴上安装着一个用铁磁性材料制成的齿，它随着凸轮轴旋转。当这个齿经过凸轮轴传感器的半导体膜片的时候，它的磁场就会使半导体膜片中的电子以垂直于流过膜片的电流的方向发生偏转。产生一个短促的电压信号（霍尔电压），这个电压信号告诉ECU，某1缸已经进入了压缩阶段。高灵敏度NTC（负温度系数热敏电阻）电阻阻值随温度下降而增大1、电子接头2、评估电路3、带传感装置的皮膜4、高压接头5、固定螺纹原理：传感器皮膜上的传感器元件将高压管道内的压力变化转化成电压信号输送到ECU。一旦损坏，压力控制阀就通过应急（备份）功能，按设定值被“盲”触发。轨压传感器加速踏板传感器•电磁阀断电：球阀关闭。控制腔压力＋针阀弹簧压力针阀腔压力；针阀关闭，不喷射电磁阀通电：球阀开启，泻油孔泻油。控制腔压力＋针阀弹簧压力针阀腔压力；针阀抬起，喷射针阀抬起速度取决于泻油孔与进油孔的流量差；针阀关闭速度取决于进油孔流量；喷射响应＝电磁阀响应＋液力系统响应；一般应为0.1ms~0.3ms(喷油速率控制的要求)。6个传感器分别为：轨压传感器（2.12、2.13、2.14）、水温传感器（2.15、2.16），机油压力传感器（2.24、2.27、2.28、2.32），进气压力温度传感器（2.25、2.33、2.34.2.36），曲轴转速传感器（2.19、2.23），凸轮轴转速传感器（2.09、2.10）。V4包括排气制动开关2.29、排气制动电磁阀2.06、空调压缩机继电器2.11以及ECU电源输出2.03。柴油机自带的6个传感器都是非常重要的传感器，主机厂在安装时应特别注意防护传感器线束传感器线束包括：6个传感器线束及与整车相关的V4线束。BOSCH电控高压共轨系统的优点：1.喷油压力的产生过程与喷油过程相互独立；2.喷油始点和燃油喷射量的控制各自独立，可实现精确控制；3.最小稳定燃油喷射量极小，可以达到1mm3/次；4.喷油系统响应灵敏，能灵活方便地实现预喷及后喷；5.高压喷射改善了进气和燃油的混合及燃烧过程，降低了柴油机的排放；6.高压泵的驱动扭矩峰值小，机械噪音小；7.不必要对柴油机结构进行重大改进即可替代传统的喷油系统。高压共轨系统。高压输油泵(压力在120MPa以上)直接产生高压燃油后，输送至共轨中消除压力的脉动，再分送到各喷油器；当电子控制装置按需要发出指令信号后，高速电磁阀迅速打开或关闭，进而控制喷油器工作，即按设定的要求喷出或停喷高压燃油。柴油机电控技术从诞生到现在仅仅20多年时间，发展了三代，取得了巨大的进步。尤其是共轨系统的开发，极大的提高了柴油机性能和排放性能，代表了柴油机喷射技术未来的发展方向。有一个观点认为：随着排放后处理技术和空燃比控制技术的进步，不再以牺牲柴油机的高热效率为代价，就可以生产出排放和噪声都接近或者超过汽油机的柴油机车。柴油机汽车所占的比例越来越高就是一个象征。