柴油机蓄压式共轨喷油1

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而共轨系统的喷油压力是用专门的高压泵供油, 而共轨系统的喷油压力是用专门的高压泵供油,并恒压存储于蓄压 器中,时刻准备喷油, 器中,时刻准备喷油,各缸的喷油器用电脑控制其电磁阀准确开闭 喷油,能做到△ 和 的合理匹配 的合理匹配。 喷油,能做到△g和ηv的合理匹配。喷油压力恒定与发动机转速无 因而去消了成本高、结构复杂、故障率较高的出油阀和调速器。 关,因而去消了成本高、结构复杂、故障率较高的出油阀和调速器。
(1)预喷射—在上止点前一定角度喷出少量燃油,进行“预 )预喷射—在上止点前一定角度喷出少量燃油,进行“
(2)主喷射—是在上止点后喷油,功率的增大和扭矩的提高, ) 是在上止点后喷油,功率的增大和扭矩的提高,
己达高峰,如适量喷油,可改善燃条件和净化性,减少了 己达高峰,如适量喷油,可改善燃条件和净化性,减少了NOx的 的 生成量。 生成量。
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1、提高喷油压力是排气净化的最佳手段—直接喷射的柴油机, 、提高喷油压力是排气净化的最佳手段—直接喷射的柴油机, 只有提高喷油压力( ),才能使燃油分布均匀 只有提高喷油压力(达140Mpa),才能使燃油分布均匀,加速 ),才能使燃油分布均匀, 油气混合的速度,改善燃烧条件,微粒碳烟的生成量才能减少。 油气混合的速度,改善燃烧条件,微粒碳烟的生成量才能减少。
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4、共轨控制的喷油特性: 、共轨控制的喷油特性:
可减小, 燃”,可缩短“备燃期”,压力升高率△P/△φ可减小,振噪感减 可缩短“备燃期” 压力升高率△ △ 可减小 工作柔和。 小,工作柔和。 是来自主喷射,在恒压情况下贯穿整个喷油过程。 是来自主喷射,在恒压情况下贯穿整个喷油过程。
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一汽-大众推出的捷达SDI和宝来TDI已经基本赶上了国 际柴油轿车的技术水平。
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一汽大众已经正式上市了柴油版奥迪轿车,这款 奥迪的型号为A6 3.0TDI。
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TDI是英文Turbo Direct Injection 的缩写,意为涡轮增 压直接喷射(柴油发动机) SDI是英文Suction Direct Injection 的缩写,意为自然 吸气直接喷射(柴油发动机)
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SW-ON后,电动输油泵 后 工作, 工作,其输油压力超过安 全阀开启压力50kpa时, 全阀开启压力 时 低压油即进入高压泵腔。 低压油即进入高压泵腔。
(1)工作过程— )
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汽车电气新技术 柴油机起动运转,高压泵的驱动轴带动偏心轮旋转,柱塞径向往复运动, 柴油机起动运转,高压泵的驱动轴带动偏心轮旋转,柱塞径向往复运动, 产生吸油和压油过程。燃油经进油阀吸入泵腔(该阀为片状弹簧), 产生吸油和压油过程。燃油经进油阀吸入泵腔(该阀为片状弹簧), 又从出油阀压出,将燃油压入轨道腔,建立所需的压力, 又从出油阀压出,将燃油压入轨道腔,建立所需的压力,多余的燃油 经油压控制阀和回油管,流回油箱。油泵偏心轮每旋转一周, 经油压控制阀和回油管,流回油箱。油泵偏心轮每旋转一周,供油三 压力均匀稳定输出,供油量和供油压力与其转速成正比。 次,压力均匀稳定输出,供油量和供油压力与其转速成正比。少量柴 油经过安全阀的节流孔进入泵的内腔,进行自身的润滑和冷却。 油经过安全阀的节流孔进入泵的内腔,进行自身的润滑和冷却。
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ECD控制系统的结构型式有多种,如直列式 控制系统的结构型式有多种, 控制系统的结构型式有多种 分配式泵等,都是在传统的基础上修补改进, 泵、分配式泵等,都是在传统的基础上修补改进, 而共轨喷油系统完全摆脱了传统结构, 而共轨喷油系统完全摆脱了传统结构,较彻底的 溶入先进的电控系列,成为柴油机发展的新模式。 溶入先进的电控系列,成为柴油机发展的新模式。
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2.输油泵
输油泵的工作是向高压油 泵供给足够的燃油量。 在柴油机各种工作状态、 在不同的必要的压力下、 在整个工作寿命期都必 须满足上述要求。 GW2.8TC型增压柴 油机采用齿轮式输油泵, 与高压油泵制成一体。
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齿轮式输油泵
齿轮式输油泵用来给高压油泵提 供燃油。主要零件是两个在旋 转时相互啮合的反转齿轮。 燃油被吸入输油泵体和齿轮之 间的空腔内,并被输送到压力 侧的出油口,旋转齿轮间的啮 合线能保证良好的密封,能防 止燃油回流。

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3、滤油器— 、滤油器—
为纸质袋式滤芯,滤去杂质和水份, 为纸质袋式滤芯,滤去杂质和水份, 防止相关机件磨蚀和卡死。 防止相关机件磨蚀和卡死。
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柴油含水份量较高, 柴油含水份量较高,因温度 的变化,会产生冷凝水, 的变化,会产生冷凝水, 常因结冰而堵塞油道, 常因结冰而堵塞油道,水 份还能生成硫化物腐蚀喷 油器机件。为此, 油器机件。为此,在外壳 下方设有集水腔和放水开 应定期放出集水。 关,应定期放出集水。有 的还装有水含量自动报警 灯开关, 灯开关,及时灯亮提醒司 机。
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1、高压泵: ,快速的向蓄压器稳定供油,可达到轨道 、高压泵: 为三腔径向柱塞油泵, 为三腔径向柱塞油泵 快速的向蓄压器稳定供油,
油压为140Mpa。它用齿轮、链条或齿形皮带驱动,转速为 。它用齿轮、链条或齿形皮带驱动, 油压为 发动机的1/2,最高达3000r/min,供油间隔为 发动机的 ,最高达 ,供油间隔为1200,供油 压力较稳定。
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(一)低压油路—油箱、输油泵、滤油器、输油管。 低压油路—油箱、输油泵、滤油器、输油管。
低压部分油路为高压部分油路供给足够的油量。
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1、油箱—由抗磨蚀的尼龙材料制成,带阀的油箱盖,在任何条件 、油箱 由抗磨蚀的尼龙材料制成 带阀的油箱盖, 由抗磨蚀的尼龙材料制成, 下保持箱内压力略高于大气压力30kpa,以便正常输油。 下保持箱内压力略高于大气压力 ,以便正常输油。
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有些发动机将油泵安装在油箱 为永磁直流电机驱动, 内,为永磁直流电机驱动, 偏心转子变容滚子式输油泵, 偏心转子变容滚子式输油泵, 将燃油输入高压泵中, 将燃油输入高压泵中,输油 压力250kpa 压力 有定时电路 控制, 控制,SW-ON,自动供油 , ,自动供油9s, 不起动即自动断开。 不起动即自动断开。它和液 位指示器并装于油箱中。 位指示器并装于油箱中。
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第三节
柴油机蓄压式共轨喷油系统ECD-CR 柴油机蓄压式共轨喷油系统
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轨者,道也。多个喷油器并联在一个蓄油管道上喷油, 轨者,道也。多个喷油器并联在一个蓄油管道上喷油, 共轨喷油” 英文称: 为“共轨喷油”。英文称:Common Rail(共用轨 ( ),简称 简称: 道),简称: CR。 。 它用于柴油机电子控制系统ECD,称为“柴油机蓄压 它用于柴油机电子控制系统 ,称为“ 式共轨喷油系统”(Diesel Accmulator Fuel式共轨喷油系统” Injection System Common Rail)。简称:ECD-CR )。简称 )。简称: 系统。 系统。
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齿轮式输油泵的供油量与柴油机转 速成比例。齿轮式输油泵的供油 量在进油口端的节流阀或者出油 口端的溢流阀限制。 齿轮式输油泵是免维护的。在第 一次启动前或油箱内燃抽被用尽 时,启动前应排出燃油箱系统内 的空气。排出空气时,用手动输 油泵压送柴油直到油路中没有空 气为止。手动输油泵与燃油滤清 器制成一体。
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3、压力的产生与喷油过程 、 分离,可以准确的控制循 分离, 环供油量( 环供油量(△g)___ )
传统的柱塞泵压力的产生和喷 油分不开,相互影响, 油分不开,相互影响,其供油始 点与喷油始点相差8 点与喷油始点相差 0 ,是“管胀 油缩”造成的,仃喷后又“ 油缩”造成的,仃喷后又“管缩 油胀” 造成滴油。 油胀”,造成滴油。其速度特性 循环供油量( 是:循环供油量(△g)随转速的 ) 加大而加大, 加大而加大,这是因柱塞副的漏 泄和回油孔的节流作用的加大, 泄和回油孔的节流作用的加大, 出现的恶果。因而, 出现的恶果。因而,需加装出油 阀和调速器,复杂了结构内容, 阀和调速器,复杂了结构内容, 加大了故障率。 加大了故障率。
是由:低压油路、高压油路、各种传感器、电脑ECU、各种执 行元件等,由五个部分组成。
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电子控制系统
高压油轨(共轨)式柴油机主要由传感器群、ECU、执行 器群及连接这些零部件的线束组成。 传感器有水温传感器、柴油机转速传感器、凸轮轴相 位传感器、脚踏板位置传感器、空气流量传感器、高 压油轨压力传感器等。
系统机理特点: 一、ECD-CR系统机理特点: 系统机理特点
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2、用电脑精确控制喷油规律,是提高动力性、经济性、 、用电脑精确控制喷油规律,是提高动力性、经济性、 净化性和减小振噪感的最佳手段—所谓 喷油规律” 所谓“ 净化性和减小振噪感的最佳手段 所谓“喷油规律”, 它包括了:喷油时刻的早晚、喷油量的多少及喷油率的 它包括了:喷油时刻的早晚、 好坏。 好坏。
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汽车电气新技术 喷油率是一个喷油周期,始点到终点间油量的变化情况。最好是按“先少、 喷油率是一个喷油周期,始点到终点间油量的变化情况。最好是按“先少、 后多”分段喷油的规律变化。 后多”分段喷油的规律变化。 先预喷-再主喷 又补喷(补喷是为了净化,减少NOx生成量),分三个过 再主喷-又补喷 生成量), 即:先预喷 再主喷 又补喷(补喷是为了净化,减少 生成量),分三个过 程进行。这样,才能和柴油机的燃烧规律一致( 备燃期、速燃期、 程进行。这样,才能和柴油机的燃烧规律一致(即:备燃期、速燃期、缓燃 后燃期),相辅相成的配合,获得最佳燃烧状态。 ),相辅相成的配合 期、后燃期),相辅相成的配合,获得最佳燃烧状态。
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袋式滤清器wk.baidu.com
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柴油机蓄压式共轨喷油系统ECD-CR(BOSCH) ( 柴油机蓄压式共轨喷油系统 )
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(二)高压油 路—
高压泵、 高压泵、高压蓄压 轨道)、 )、轨道 器(轨道)、轨道 压力传感器、 压力传感器、压力 限制阀、流量限制 限制阀、 喷油器。 阀、喷油器。
(3)补喷射—在柴油机燃烧过程的缓燃期的后期,燃烧温度 在柴油机燃烧过程的缓燃期的后期, )
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5、共轨控制实际喷油量的获得: 、共轨控制实际喷油量的获得:
电脑ECU根据各种传感器的反馈信号,用开环控制和闭环控 根据各种传感器的反馈信号, 电脑 根据各种传感器的反馈信号 制相结合的方式,对喷油量进行精确的随机计算控制。 制相结合的方式,对喷油量进行精确的随机计算控制。
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柴油机蓄压式共轨喷油系统 ECD-CR
山东交通学院 王林超
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第一节 概述
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一、柴油机的特点
柴油发动机与汽油发动机具有基本相同的结构,都有气缸体、气 缸盖、活塞、气门、曲柄、曲轴、凸轮轴、飞轮等。但前者用 压燃柴油作功,后者用点燃汽油作功,一个“压燃”一个“点 燃”,就是两者的根本区别点。 汽油机的燃料是在进气行程中与空气混合后进入气缸,然后被火 花塞点燃作功; 柴油机的燃料则是在压缩行程接近终了时直接喷注入气缸,在压 缩空气中被压燃作功。 这个区别造成了柴油机在燃料供给系统的结构有其自己的特点。 柴油机的燃料喷射系统是由喷油泵、喷油器、高压油管及一些 附属辅助件组成。比汽油机上其它的零部件要求要高,传统的 柴油机比汽油机贵大概贵在这个部分。
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汽车电气新技术 6、共轨喷油系统传感器信号和执行元件的内容:有十四 、共轨喷油系统传感器信号和执行元件的内容:
个传感器信号,通过电脑ECU处理后,指令十一个执行控制系统, 进行随机控制。
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式共轨喷油系统的结构组成: 四、BOSCH式共轨喷油系统的结构组成: 式共轨喷油系统的结构组成
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