【正文】 電控單體泵柴油機(jī)和共軌柴油機(jī)的噴射控制?！　‰娍貑误w泵的的應(yīng)用領(lǐng)域　　電控專家基于電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)柴油機(jī)進(jìn)行研究，采用中斷環(huán)方式實(shí)現(xiàn)預(yù)噴射控制算法，通過在DDC2000電控單體泵柴油機(jī)上安裝缸壓傳感器和噴油嘴端壓力傳感器進(jìn)行試驗(yàn)。 電控單體泵　　電控單體泵的特點(diǎn)　　電控單體泵噴射壓力高，達(dá)到200MPa；可靠性、耐久性好；噴油系統(tǒng)（包括單體泵、ECU、常規(guī)噴嘴、高壓油管）成本低，發(fā)動機(jī)總　　成本低；噴射壓力隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速負(fù)荷變化；噴射規(guī)律為先緩后急的三角形，與發(fā)動機(jī)燃燒系統(tǒng)的配合較好，有利于降低NOx的排放；　　噴油時刻與凸輪型面關(guān)聯(lián)，可實(shí)現(xiàn)預(yù)噴；達(dá)到歐Ⅲ排放，加上電控噴油器可以達(dá)到歐Ⅳ。 滾輪體是凸輪與柱塞間的傳動體，它本身承受側(cè)推力而使柱塞只受到軸向力。彈簧的功用是使柱塞下行。 在柱塞凸緣上裝有柱塞彈簧的下承盤。 齒桿裝在泵體的縱向孔內(nèi)，并與調(diào)速器操縱桿相連。轉(zhuǎn)動套則自由地安裝在柱塞套上。柱塞下部有兩個凸肩和凸緣。 柱塞的上部有一環(huán)形槽，它以縱向槽與柱塞上端面相通。柱塞套與柱塞是噴油泵中一對主要精密偶件，它們經(jīng)過仔細(xì)的加工，互相研配，這對零件只能成對更換，不得單獨(dú)調(diào)換。 現(xiàn)將整體噴油泵中，取出一個泵組加以說明。由于這種單體泵便于布置在靠近氣缸蓋的部位，使高壓油管大大縮短，目前應(yīng)用在缸徑為200mm以上的大功率中、低速柴油機(jī)上。 噴油泵按其總體結(jié)構(gòu)可分為單體泵和合成泵(整體泵)。 (２)根據(jù)柴油機(jī)的要求，噴油泵要保證各缸的供油開始時刻相同，即各缸供油提前角一致，還應(yīng)保證供油延續(xù)時間相同，而且供油應(yīng)急速開始，停油要迅速利落，避免滴油現(xiàn)象。 對噴油泵的要求是： (１)噴油泵的供油量應(yīng)滿足柴油機(jī)在各種工況下的需要，即負(fù)荷大時供油量增多：負(fù)荷小時供油量減少。噴油泵的分類及結(jié)構(gòu) 來源： 作者：admin 發(fā)布時間：20070404 噴油泵又稱高壓油泵，是燃油系統(tǒng)中最重要的一個部件。可喜的是，目前在國內(nèi)，成都威特和亞新科南岳兩家企業(yè)已完全攻克并掌握了單體泵技術(shù)的所有難題，據(jù)稱，他們開發(fā)的自主創(chuàng)新產(chǎn)品——電控組合泵已經(jīng)覆蓋重、中、輕型所有商用柴油車的配套，而且其產(chǎn)品價格目前只有電控高壓共軌噴射系統(tǒng)的一半；與此同時，一汽和東風(fēng)兩大龍頭企業(yè)所屬的發(fā)動機(jī)公司也已進(jìn)入單體泵技術(shù)的最后攻關(guān)階段，預(yù)計(jì)其產(chǎn)品將在2009年上半年推出。 在當(dāng)前國內(nèi)油品質(zhì)量無法滿足要求的條件下，使用單體泵技術(shù)的優(yōu)勢不言而喻。由于電控單體泵是給發(fā)動機(jī)每個氣缸配裝一個高壓泵，因此它的最大優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)相對簡單，對原型發(fā)動機(jī)改動少，性能可靠，故障率低，壽命長，維修方便。其最高噴射壓力目前可以達(dá)到2000bar或更高。柴油通過置于單體泵體內(nèi)、由電磁控制的溢油閥供給噴油器。該技術(shù)發(fā)動機(jī)每個氣缸燃油噴射由各自的獨(dú)立噴射單元來完成。然而，令人費(fèi)解的是，目前業(yè)界爭論的焦點(diǎn)主要集中在“電控高壓共軌噴射”和“H泵+EGR”兩大技術(shù)上，而很少人談到歐洲商用車巨頭們實(shí)現(xiàn)歐Ⅲ、甚至歐Ⅳ的主流技術(shù)——電控單體泵。 EGR技術(shù)因其被歐美等發(fā)達(dá)國家所淘汰，將來排放達(dá)標(biāo)升級十分困難，特別是這種技術(shù)的發(fā)動機(jī)可通過加裝“失效”裝置，在政府檢測時有效，而在平時失效，因此受到國內(nèi)一汽、東風(fēng)等商用車企業(yè)的質(zhì)疑當(dāng)然不足為怪。其實(shí)，經(jīng)過半年多的爭論，在商用車界，即使是商用車用戶，也已對共軌技術(shù)和EGR技術(shù)頗為熟悉。 其中走常規(guī)排放控制技術(shù)路線(主要是電控高壓共軌技術(shù))的一汽與東風(fēng)7月銷量環(huán)比大降70%左右，遠(yuǎn)大于行業(yè)的降幅；而走非常規(guī)技術(shù)路線(H泵+EGR技術(shù))%，但降幅只有一汽與東風(fēng)的一半，其當(dāng)月銷量5970輛，排名由6月份的第三重新恢復(fù)到2007年的行業(yè)第一。盡管商用車業(yè)內(nèi)對于應(yīng)對國Ⅲ該選擇何種技術(shù)路線的爭論依然不絕于耳，但是市場不等人，客戶正在進(jìn)行著自己的判斷和選擇。　?。ǎ常┓乐谷加偷沽?，使高壓油管內(nèi)保持一定的殘余壓力?！　。ǎ玻┓乐箛娪秃蟮斡停岣哧P(guān)閉速度：停止供油時，出油閥減壓帶的下沿一進(jìn)入導(dǎo)管時，高壓油管與泵室的通路便被切斷。必須等到出油閥上的減壓帶完全離開閥座的導(dǎo)向孔時，泵油室的燃油才能進(jìn)入高壓油管?！　。ǎ矗┰诔鲇烷y壓緊螺帽內(nèi)腔裝有帶槽的減容器，以減小內(nèi)腔空間的容積，促進(jìn)噴停迅速，限制出油閥最大升程的作用。壓緊螺帽與閥座之間有一定厚度的銅制高壓密封墊圈。出油閥中部的圓柱面叫減壓帶，它與密封錐面間形成了一個減壓容積?！　。ǎ玻┏鲇烷y的圓錐部是閥的軸向密封錐面，閥的錐部在導(dǎo)孔中滑動配合起導(dǎo)向作用。單體泵的組成：單體泵由柱塞、柱塞套筒、回位彈簧、彈簧座、出油閥、出油閥座、出油閥彈簧、出油閥壓緊螺帽等零件組成。這一切都來源于電子技術(shù)發(fā)揮的作用。四、電控單體泵燃油噴射系統(tǒng)的工作原理（見下圖）五、結(jié)束語電子控制燃油噴射系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)上的應(yīng)用，改變了原有機(jī)械式發(fā)動機(jī)的傳統(tǒng)概念。10. 單體泵校正對每個單體泵進(jìn)行修正，以提高各缸均勻性和一致性。8. 最高轉(zhuǎn)速控制在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行或冷機(jī)狀態(tài)下限制噴油量，避免柴油機(jī)因過大的機(jī)械應(yīng)力或熱負(fù)。若ECU本身出現(xiàn)故障，則切換到備用回路繼續(xù)工作。、安全保護(hù)與自適應(yīng)控制ECU可以監(jiān)測和發(fā)現(xiàn)電控系統(tǒng)故障，并向使用、維修人員及時顯示。5. 智能動力控制短期超載，即短期增大輸出扭矩的限制值，以方便司機(jī)不換擋爬坡。油門踏板及發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速決定基本啟動油量和定時，通過水溫補(bǔ)償與噴油定時調(diào)節(jié)快速實(shí)現(xiàn)冷起動——暖機(jī)——怠速全過程。根據(jù)排放、油耗、功率和其他性能，如冷起動、噪聲等多方面綜合要求確定最優(yōu)噴油定時。功能：執(zhí)行ECU發(fā)出的各種控制指令。最重要控制指令：噴油量和噴油定時脈沖。電子控制單元ECU是一個以單片機(jī)為核心的微處理器。二、柴油機(jī)電控系統(tǒng)總體構(gòu)成如轉(zhuǎn)速傳感器，油門位置傳感器，溫度傳感器，壓力傳感器，爆震傳感器等等。一、電控單體泵的優(yōu)越性電控單體泵式噴射能使各種參數(shù)的調(diào)節(jié)和對各種過程的控制更為精確和“柔性”，比機(jī)械式柴油噴射更容易實(shí)現(xiàn)性能的優(yōu)化；電控單體泵式噴射突破了傳統(tǒng)機(jī)械式柴油噴射結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和局限性，實(shí)現(xiàn)了預(yù)噴射精確控制，噴油率及噴油壓力控制等；其控制對象和目標(biāo)大大擴(kuò)展，除常規(guī)穩(wěn)態(tài)性能調(diào)控外，還能對各種過渡工況進(jìn)行優(yōu)化控制、故障自動監(jiān)控與處理、操作過程自動化及自適應(yīng)控制等等。電控單體泵式噴油系統(tǒng)的柴油機(jī)，不僅提高了功率、扭矩，降低了燃料消耗；并且改善了排放，降低了噪聲，有效地滿足日益嚴(yán)格的國家環(huán)保法規(guī)要求。 來源: 春秋中文網(wǎng) 電控柴油噴射技術(shù)是柴油機(jī)問世以來繼機(jī)械噴射技術(shù)、增壓技術(shù)之后的第三塊里程碑！國內(nèi)使用的柴油電控技術(shù)主要有：德爾福電控單體、共軌，博世共軌，電裝共軌，康明斯電控共軌，衡陽單體泵和威特單體泵等。 作者: 未來世界 電控單體泵在柴油機(jī)中的應(yīng)用字體: 小 中 大 | 打印 發(fā)表于: 2008730 13:50 比較適合于國內(nèi)城市間的大型物流和旅游市場需求。其最大優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)相對簡單，對原型發(fā)動機(jī)的改動較小，性能可靠，故障率低，壽命長，維修方便。其優(yōu)點(diǎn)就在于技術(shù)開發(fā)和匹配成本低，單機(jī)成本低，油品適應(yīng)性好，維修保養(yǎng)方便。對用戶來說，對油品和使用環(huán)境的要求也會使其望而卻步。作為對于噪聲、NVH特性要求相對較高、成本壓力承受較強(qiáng)的乘用車市場，如轎車、高端輕型客車等配套發(fā)動機(jī)是非常適合的?！　‰娍乇脟娮煜到y(tǒng)和電控高壓共軌系統(tǒng)可以達(dá)到很高的燃油噴射壓力，發(fā)動機(jī)ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)工況的要求，可以靈活控制燃油分配、燃油噴射時間、噴射壓力和噴射速率，使發(fā)動機(jī)在低速工況下也能實(shí)現(xiàn)完全燃燒，獲得大扭矩的輸出，有著高效的燃油經(jīng)濟(jì)性和出色的排放性能，并且預(yù)噴射、多次噴射技術(shù)的應(yīng)用也大大降低了柴油發(fā)動機(jī)噪聲和振動。就國內(nèi)發(fā)動機(jī)市場發(fā)展來說，并不是一定要求舍棄哪種技術(shù)路線，堅(jiān)決實(shí)行哪一種技術(shù)路線的問題，而是需要因地制宜，揚(yáng)長避短，要從成本、性能、匹配、售后服務(wù)等各方面綜合來分析，使之分別適用于不同種類、不同工況條件和不同使用特性要求的發(fā)動機(jī)。大量國內(nèi)外實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論研究都表明：電控泵噴嘴系統(tǒng)、電控高壓共軌系統(tǒng)、電控單體泵系統(tǒng)、電控直列泵系統(tǒng)等都有滿足目前國Ⅲ和將來國Ⅳ排放要求的能力。就滿足國Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)而言，一般認(rèn)為要求是：需采用單缸4氣門技術(shù)，通過對燃燒室的優(yōu)化和尾氣處理等措施，使用機(jī)械泵也可以滿足歐Ⅲ排放法規(guī)。從國Ⅱ升級到國Ⅲ，對發(fā)動機(jī)來說，確實(shí)是個質(zhì)變。對比與分析　　目前，從國Ⅱ進(jìn)入國Ⅲ排放的技術(shù)升級上，國家政策導(dǎo)向的意圖在于幫助企業(yè)，讓企業(yè)如何在盡量減少開發(fā)投入成本的情況下向國Ⅲ進(jìn)行平滑升級。玉柴、上柴、錫柴和濰柴等企業(yè)也都在開發(fā)EGR發(fā)動機(jī)?！　∧壳?，國內(nèi)只有中國重汽宣稱擁有權(quán)威部門認(rèn)可的電控直列泵+EGR技術(shù)的國Ⅲ發(fā)動機(jī)?！　?4) 燃油噴射系統(tǒng)與原國Ⅱ機(jī)械噴油泵結(jié)構(gòu)類似，維修保養(yǎng)方便?！　?2) 單機(jī)成本優(yōu)勢明顯。同時配合油門位置傳感器，使油量控制更精確，從而保證柴油機(jī)可在整個工作范圍內(nèi)達(dá)到最優(yōu)化的經(jīng)濟(jì)性能和排放性能。該泵擁有預(yù)行程電控可調(diào)結(jié)構(gòu)，其供油預(yù)行程可在一定范圍內(nèi)由ECU全程電控調(diào)節(jié)，按柴油機(jī)不同工況的需要改變預(yù)行程。該技術(shù)是由發(fā)動機(jī)ECU(電控單元)進(jìn)行控制，通過進(jìn)氣溫度傳感器、進(jìn)氣壓力傳感器、水溫傳感器、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、油門傳感器以及車輛制動信號來感知發(fā)動機(jī)的各種狀態(tài)，從而控制EGR控制閥的開度和廢氣再循環(huán)比率，引回部分廢氣與新鮮空氣共同進(jìn)入發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)參與燃燒，既降低氣缸內(nèi)的燃燒溫度，又有效控制高溫富氧條件下NOx的生成，從而降低發(fā)動機(jī)廢氣中的NOx含量。但對于歐洲更嚴(yán)格的歐Ⅴ排放標(biāo)準(zhǔn)所采取的措施要求，目前電控單體泵相關(guān)系統(tǒng)的試驗(yàn)試制工作還在進(jìn)行。但這種設(shè)計(jì)，對噪聲、振動會有一定的影響。在近幾年內(nèi)，歐洲和北美的重型車生產(chǎn)商仍將會采用電控單體泵系統(tǒng)。在對發(fā)動機(jī)整體結(jié)構(gòu)不做大的調(diào)整下，可以達(dá)到歐Ⅳ排放水平，并具有達(dá)到歐Ⅴ排放的潛力。在國Ⅲ排放要求階段，噴油器的噴油開啟方式仍是依靠彈簧壓力控制。由于油泵提升壓力原理與直列泵類似，所以其噴油規(guī)律為“三角形”的前緩后急的特征，一定程度上有利于燃燒過程的優(yōu)化，最高壓力可達(dá)到1800~2000bar?！　‰娍貑误w泵技術(shù)的主要技術(shù)特征是其油泵與配氣機(jī)構(gòu)共用一根凸輪軸，使結(jié)構(gòu)得到最大程度的簡化，并縮短了油泵出油口到噴油器的管路距離。發(fā)動機(jī)工作時則通過發(fā)動機(jī)周圍安裝眾多的傳感器以偵測發(fā)動機(jī)狀態(tài)，對噴入氣缸的噴油量、噴油正時進(jìn)行精確、柔性的控制。在國內(nèi)外都已成熟應(yīng)用的電控單體泵技術(shù)，主要包括一個帶有出油控制閥的高壓油泵、機(jī)械噴油器，以及連接所需的燃油管路、濾清系統(tǒng)?！　∧壳埃饕獓H汽車配件供應(yīng)商都在進(jìn)行柴油共軌噴射系統(tǒng)的開發(fā)，如：博世、德爾福、西門子、電裝公司、VDO和瑪格納馬瑞利公司，它們是全球主要的共軌噴射系統(tǒng)供應(yīng)商，而目前在國內(nèi)生產(chǎn)共軌柴油噴射系統(tǒng)的還只有博世一家?！　?3) 共軌系統(tǒng)現(xiàn)今并未得到市場的可靠性認(rèn)可?！　」曹壪到y(tǒng)缺點(diǎn)在于：　　(1) 關(guān)鍵燃油噴射技術(shù)為國外少數(shù)幾家公司所壟斷?！　?6) 可以通過電控系統(tǒng)進(jìn)行各缸工作均勻性校正?！　?4) 噴油正時和噴油量可以由ECU控制自由設(shè)定?！　?2) 噴油壓力獨(dú)立于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，可以改善發(fā)動機(jī)低速、大負(fù)荷時的性能。高壓油管壓力大小與發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速無關(guān)，可以大幅度減小柴油機(jī)供油壓力隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，從而改善發(fā)動機(jī)的燃燒工作過程，在有效降低發(fā)動機(jī)排放水平的同時，還能夠改善發(fā)動機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性和降低燃燒噪聲。在高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成的閉環(huán)系統(tǒng)中，噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過程彼此完全分開，由高壓油泵把高壓燃油輸送到公共供油管，通過控制高壓油泵電磁閥開啟持續(xù)時間從而對公共供油管內(nèi)的燃油壓力實(shí)現(xiàn)精確控制。高壓共軌技術(shù)　　“CRDI”是英文Common Rail Di