电喷柴油机工作原理

电喷柴油机工作原理

电喷柴油机是一种先进的发动机技术,主要由燃油系统、进气系统、压缩系统、燃烧系统和排气系统等部件组成。其工作原理可以分为以下几个步骤:

1. 进气阶段:汽缸活塞向下运动,使进气门打开,燃油通过进气阀进入燃烧室。同时,压缩空气也通过进气阀进入燃烧室,与燃油混合形成可燃混合物。

2. 压缩阶段:进气阀关闭后,活塞向上运动,将混合物压缩。此时,在活塞上方的预燃室中,火花塞爆发火花,将燃料点燃,使压缩混合物燃烧。

3. 燃烧阶段:燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动,从而释放能量。这个过程促使引擎转动,提供机械动力。

4. 排气阶段:活塞再次向上运动,凸轮将排气门打开,废气被排出燃烧室,进入排气管。同时,进气门再度打开,进入下一个循环。

在电喷柴油机中,电喷系统起着重要的作用。通过一个或多个喷油器,燃油被高压电力喷射进入燃烧室。电喷系统可以根据发动机负荷和转速的变化,智能地调节燃油喷射的时间、量和压力,以实现更高的燃油经济性和更低的排放。通过电子控制单元(ECU)对电喷系统进行精确控制和调节,提高发动机的燃烧效率和动力输出。

总之,电喷柴油机利用喷油器将燃油喷入燃烧室,并通过压缩和点燃燃料产生能量,从而驱动发动机工作。电喷系统的精确控制和调节,可以提高发动机的性能和效率。

柴油电喷发动机工作原理

柴油电喷发动机工作原理 柴油电喷发动机是一种通过电子控制喷油器来控制燃油喷射的内燃机。它的工作原理主要包括燃油供给、喷油控制、燃烧和动力输出等几个方面。 柴油电喷发动机的工作原理如下: 1. 燃油供给:柴油电喷发动机的燃油供给系统由燃油泵、燃油滤清器、高压油管和喷油器等组成。燃油泵负责将燃油从燃油箱中抽取,并提供足够的压力供给高压油管。燃油滤清器则负责过滤燃油中的杂质,保证燃油的清洁。高压油管连接着燃油泵和喷油器,将燃油传递到喷油器中。 2. 喷油控制:柴油电喷发动机的喷油控制由喷油器和电控单元组成。电控单元接收各种传感器的信号,包括转速、负荷和温度等,通过计算机处理后,控制喷油的时间、燃油量和喷油压力等参数。喷油器是将燃油喷射到气缸内的装置,它在电控单元的指令下,打开或关闭喷油孔,控制燃油的喷射量和时机。 3. 燃烧:柴油电喷发动机的燃烧过程包括喷油、混合、着火和燃烧等几个阶段。当气缸内的活塞朝下运动时,喷油器会在适当的时机将燃油喷射到预燃室或气缸内。燃油喷射进入后,与高温和高压的气体混合,形成可燃的混合气。接着,混合气被火花塞或压燃型喷油器点火,发生燃烧。燃烧释放的能量将活塞向下推动,推动曲轴转动,产生动力输出。 4. 动力输出:柴油电喷发动机的动力输出通过活塞、连杆和曲轴系统传递。燃

烧释放的能量将活塞向下推动,活塞通过连杆与曲轴相连,曲轴将活塞的线性运动转换为旋转运动,并输出到变速箱或传动系统,从而驱动车辆运动。 柴油电喷发动机相比传统的机械喷油系统,具有更高的燃烧效率和更好的动力性能。其工作原理通过电子控制喷油的方式,可以更加精准地控制和调节燃油喷射的时间、压力和燃油量,并根据不同条件进行智能调整,提高燃油利用率,减少污染物排放。此外,柴油电喷发动机还具有启动性能好、噪音低和运行平稳等优点。在汽车、船舶、发电机组等领域被广泛应用。

柴油机工作原理及构造

柴油机概述 一,定义: 柴油机是用柴油作燃料的内燃机。柴油机属于压缩点火式发动机,它又常以主要发明者狄塞尔的名字被称为狄塞尔引擎。柴油机在工作时,吸入柴油机气缸内的空气,因活塞的运动而受到较高程度的压缩,达到500~700℃的高温。然后将燃油以雾状喷入高温空气中,与高温空气混合形成可燃混合气,自动着火燃烧。燃烧中释放的能量作用在活塞顶面上,推动活塞并通过连杆和曲轴转换为旋转的机械功 二:历史 法国出生的德裔工程师鲁道夫,狄塞尔,在1897年研制成功可供实用的四冲程柴油机。 1)1905年制成第一台船用二冲程柴油机。 2)1922年,德国的博世发明机械喷射装置,逐渐替代了空气喷射。 3)二十世纪20年代后期出现了高速柴油机,并开始用于汽车。 4)二十世纪50年代,柴油机进入了专业化大量生产阶段。特别是在采用了废气涡轮增压技术以后,柴油机已成为现代 动力机械中最重要的部分。 三,分类 柴油机种类繁多。 1! 按工作循环可分为四冲程和二冲程柴油机。 ②按冷却方式可分为水冷和风冷柴油机。 ③按进气方式可分为增压和非增压(自然吸气)柴油机。 ④按转速可分为高速(大于1000转/分)、中速(300~1000转/分)和低速(小于300转/分)柴油机。 ⑤按燃烧室可分为直接喷射式、涡流室式和预燃室式柴油机。 ⑥按气体压力作用方式可分为单作用式、双作用式和对置活塞式柴油机等。 ⑦按气缸数目可分为单缸和多缸柴油机。 ⑧按用途可分为船用柴油机、机车柴油机、车用柴油机、农业机械用柴油机、工程机械用柴油机、发电用柴油机、固 定动力用柴油机。 ⑨按供油方式可分为机械高压油泵供油和高压共轨电子控制喷射供油。 ⑩按气缸排列方式可分为直列式和V形排列,水平对置排列,W型排列,星型排列等. 11 按功率大少可分为小型(200)中型(200-1000)大型(1000-3000)特大(3000以上) 四,世界最大柴油机 瓦锡兰苏尔寿Wartsila-sulzer 14RT-flex96-C 配4台ABB TPL85增压器 两冲程4涡轮增压14缸柴油共轨电喷发动机单缸排气量1820升单杠功率7780马力总功率108920 马力整机重1300吨 最佳工况每小时耗油6400升

汽油机电喷和柴油机电喷系统的区别

汽油机的燃料供给是将汽油和空气按照比例混合后送入气缸,然后靠火花塞点火后燃烧,完成作功。 柴油机的燃料供给是将雾化的非常细密的柴油送入气缸,发动机工作时把气缸内的空气压缩到足够使雾化柴油燃烧的温度,使柴油燃烧,完成作功。 柴油发动机的工作过程其实跟汽油发动机一样的,每个工作循环也经历进气、压缩、作功、排气四个行程。但由于柴油机用的燃料是柴油,其粘度比汽油大,不易蒸发,而其自燃温度却较汽油低,因此可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同。 柴油机在进气行程中吸入的是纯空气。在压缩行程接近终了时,柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上,通过喷油器喷入气缸,在很短时间内与压缩后的高温空气混合,形成可燃混合气。由于柴油机压缩比高(一般为16-22),所以压缩终了时气缸内空气压力可达3.5-4.5MPa,同时温度高达750-1000K(而汽油机在此时的混合气压力为0.6-1.2MPa,温度达600-700K),大大超过柴油的自燃温度。因此柴油在喷入气缸后,在很短时间内与空气混合后便立即自行发火燃烧。气缸内的气压急速上升到6-9MPa,温度也升到2000-2500K。在高压气体推动下,活塞向下运动并带动曲轴旋转而作功,废气同样经排气管排入大气。 普通柴油机的是由发动机凸轮轴驱动,借助于高压油泵将柴油输送到各缸燃油室。这种供油方式要随发动机转速的变化而变化,做不到各种转速下的最佳供油量。而现在已经愈来愈普遍采用的电控柴油机的共轨喷射式系统可以较好解决了这个问题。 共轨喷射式供油系统由高压油泵、公共供油管、喷油器、电控单元(ECU)和一些管道压力传感器组成,系统中的每一个喷油器通过各自的高压油管与公共供油管相连,公共供油管对喷油器起到液力蓄压作用。工作时,高压油泵以高压将燃油输送到公共供油管,高压油泵、压力传感器和ECU组成闭环工作,对公共供油管内的油压实现精确控制,彻底改变了供油压力随发动机转速变化的现象。其主要特点有以下三个方面: 1、喷油正时与燃油计量完全分开,喷油压力和喷油过程由ECU适时控制。 2、可依据发动机工作状况调整各缸喷油压力,喷油始点、持续时间,从而追求喷油的最佳控制点。

柴油发动机电喷原理

柴油发动机电喷原理 柴油发动机电喷原理是指利用电子控制系统将柴油喷射到燃烧室中进行燃烧的一种技术。它主要由柴油供给系统、压力泵、喷油器和电控模块等组成。以下将详细介绍柴油发动机电喷原理。 柴油发动机电喷原理的核心是喷油器,它负责将柴油喷射到燃烧室中,以便进行燃烧。喷油器是由电磁铁、喷注器、喷油嘴等组成的,通过电子控制系统控制喷油器的喷油量、喷油时刻和喷油角度等参数。 柴油发动机电喷原理的工作过程如下:首先,电子控制模块接收各种传感器的信号,包括发动机转速传感器、气温传感器、气压传感器等。然后,根据这些传感器的信号,电子控制模块计算并决定喷油系统的工作参数,如喷油量、喷油时刻和喷油角度等。 在柴油供给系统中,液体柴油经过油箱进入供应泵。供应泵将柴油进行加压,并输送到喷油器中。压力泵通过电动机的驱动,带动柱塞运动,使柴油被压入高压油管中。压力油管中的柴油压强将通过喷油器的喷注器被释放,喷油量由电磁阀控制。当电磁阀关闭时,喷油终止。 喷油器起到将柴油喷射到燃烧室中的作用。喷油器的工作原理是利用电磁铁产生的磁场来控制喷油嘴的喷油量和喷油时刻。在电磁铁没有通电时,喷油嘴关闭,柴油不会被喷射到燃烧室中。当电磁铁通电时,喷油嘴打开,通过高压油管中的

柴油喷射到燃烧室中,从而完成燃油喷射过程。电控模块通过控制喷油器的电磁铁的通断控制喷油的时刻和喷油量。 柴油的喷射量取决于多个参数,包括机油温度、加速度、发动机负荷、发动机的转速等。电控模块会根据这些参数的变化来调整喷油器的喷油量和喷油时刻,从而实现最佳的燃烧效果。 柴油发动机电喷原理具有精确、高效、稳定等优点。通过电控模块的精准计算和控制,可以实现柴油的准确喷射,从而提高发动机的燃烧效率和动力输出。此外,柴油发动机电喷原理还具有环保的特点,可以有效降低柴油发动机的排放物质。 总之,柴油发动机电喷原理是利用电子控制系统来控制喷油器喷射柴油的一种技术,通过精确的计算和控制,实现柴油的准确喷射,提高发动机的燃烧效率和动力输出。根据不同的工作参数和优化的调整,柴油发动机电喷原理在提高燃油效率、减少排放物质等方面有着显著的优势。

电喷共轨柴油机预热塞的工作原理

电喷共轨柴油机预热塞的工作原理 电喷共轨柴油机预热塞是柴油机中的一个重要部件,它的主要作用是在发动机启动前为柴油提供适宜的温度,以确保柴油的燃烧能够正常进行。本文将从工作原理的角度来介绍电喷共轨柴油机预热塞的工作原理。 电喷共轨柴油机预热塞的工作原理可以分为两个阶段:预热阶段和燃烧阶段。 在预热阶段,当驾驶员打开发动机启动开关后,预热塞开始工作。预热塞内部有一个发热丝,当电流通过发热丝时,发热丝会发出热量。这个热量会传递给预热塞的外壁,使得整个预热塞加热。在预热塞的壳体上有一个温度传感器,它可以感知到预热塞的温度。当温度传感器检测到预热塞的温度达到预定值时,它会向发动机控制单元发送信号,告诉发动机控制单元可以进行下一步操作了。 在燃烧阶段,当发动机控制单元接收到温度传感器的信号后,它会开始给喷油器发送信号,使得喷油器开始工作。喷油器会将燃油喷入到气缸中,并与气缸内的空气混合。此时,预热塞的主要作用是提供足够的温度,使得喷入气缸的柴油能够快速燃烧,从而产生足够的动力。 通过预热塞的加热作用,柴油的低温性质得到改善,使得柴油在较低的温度下也能够被充分燃烧。这对于柴油机的启动非常重要,尤

其是在低温环境下。在低温环境下,柴油的黏度会增大,流动性会变差,这会导致燃油喷入气缸后无法充分燃烧,从而影响发动机的启动和运行。 预热塞的工作原理基于热传导和温度控制的原理。通过预热塞的加热,将热量传递给柴油,使其达到燃烧所需的温度。预热塞的温度控制是通过温度传感器和发动机控制单元实现的。温度传感器可以实时监测预热塞的温度,并将温度信息传输给发动机控制单元。发动机控制单元根据温度传感器的信号来控制预热塞的加热时间和功率,以达到最佳的预热效果。 总的来说,电喷共轨柴油机预热塞通过加热柴油,提高其温度,以确保柴油在低温环境下能够充分燃烧。预热塞的工作原理基于热传导和温度控制的原理,通过预热塞的加热和发动机控制单元的控制,使得预热塞能够在适当的时间和功率下工作,为发动机的启动提供必要的条件。预热塞的正常工作对于柴油机的启动和运行非常重要,特别是在低温环境下,它可以提高柴油的可燃性,确保发动机正常运行。

柴油电喷发动机工作原理与维修

柴油电喷发动机工作原理与维修 1.燃油供给:柴油通过燃油泵从燃油箱引入,经过燃油滤清器进行过滤,去除杂质。然后进入高压油泵,高压油泵将燃油加压,以便喷射到喷 油嘴中。 2.压力调节: 在高压油泵的一侧,有一个增压调节阀,它通过一个连杆与喷油器连接。当压力过高时,调节阀会打开,将多余的燃油返回到油箱。 3.喷油嘴工作: 高压油泵将加压的燃油喷向喷油嘴。喷油嘴内部设有一个喷油嘴针阀,在喷油时,针阀被顶开,燃油喷向燃烧室。喷油时间和喷油量可以通过电 控单元来控制。 4.点火: 5.排气: 燃烧后的废气通过排气门排出发动机。 1.油路检查:对燃油泵、喷油嘴和油路进行检查,确保燃油供给正常,没有漏油或堵塞的情况。 2.点火系统维护:保持点火系统的正常工作,检查电控单元的电线和 连线是否松动或损坏,确保信号的正常传输。 3.气缸压力测试:对柴油机进行压缩测试,检查气缸的压力是否正常,以确保柴油的压缩燃烧。

4.机油更换:定期更换机油,清洗机油滤清器,保持机油的清洁和润 滑性能,延长发动机的使用寿命。 5.清洗喷油嘴:定期清洗喷油嘴,以防止燃油喷射不畅或堵塞,影响 燃烧效果。 6.故障排除:对可能出现的故障进行排查和修复,例如机油泵故障、 喷油器堵塞等问题。及时发现和解决故障,可以保证发动机的正常运行。 1.定期保养:定期对发动机进行保养,更换滤清器、机油等易损件, 确保发动机的正常工作状态。 2.使用优质燃油:选择高质量的柴油,避免由于燃质不佳引起的故障 和损坏。 3.正确操作:正确启动发动机,避免长时间的怠速运行,及时熄火。 4.温度控制:柴油电喷发动机在运行过程中需要保持适宜的温度,避 免过热或过冷。 总之,柴油电喷发动机工作原理是通过燃油供给,喷射和压燃等步骤 实现燃烧,维修需要进行油路检查、点火系统维护、压力测试、机油更换、清洗喷油嘴和故障排除等工作。正确的维护和操作能够保证柴油电喷发动 机的长期稳定运行。

柴油机电喷原理

柴油机电喷原理 柴油机电喷原理 柴油机电喷是现代高效、低污染的柴油机燃油系统之一。它采用先进的微处理器控制技术,通过喷油泵、高压供油管路、电喷嘴和传感器等组成的电子控制系统,可以精确地掌握和调节喷射时机、喷油量及喷油时间等参数,以达到更好的燃烧效果。下面就来详细了解柴油机电喷原理。 1.电喷嘴的组成和工作原理电喷嘴是柴油机电喷系统的核心部件,它包括喷油器本体、电磁铁、针阀和喷孔等几部分。喷油器本体上安装了长、短两个喷嘴,分别用于低速和高速运转时的喷油,电磁铁由电脉冲作用而产生磁场,推动针阀沿导轨运动,从而打开喷油孔,喷出高压燃油。电喷嘴的工作原理是利用高压燃油经过喷孔时的高速喷射产生雾化,与空气充分混合,形成可燃性混合气,然后被点火器点燃。 2.电喷控制系统的组成喷油控制系统是柴油机电喷的“指挥员”,由三个部分组成:电喷控制器、传感器和执行器。其中,电喷控制器由中央处理器、输入输出模块、供电模块、数据存储模块等多个模块构成,主要负责处理传感器反馈的数据,适时调节电喷嘴的喷油量、喷油时间

及喷射时机等参数,实现高效、稳定的燃烧过程。传感器就像是电子眼,通过检测发动机的负荷、转速、氧气含量、进气压力和温度等参数,将实时采集的数据传回控制器,供控制器进一步处理和调整。执行器就像是机械臂,控制器下发指令后,执行器将调节杆、喷油泵和电喷嘴等机件通过连杆轴系传递力矩,按要求完成喷油等动作。 3.柴油机电喷的工作流程柴油机电喷系统在行驶过程中,需要进行多个环节的控制,主要包括空气进气、压缩、喷油和排气等步骤。当发动机启动后,传感器将感知到相应的信息,如温度、油位、空气质量和氧气含量等,传回控制器。控制器对这些信息进行处理后,会根据不同的环境条件,调整喷油时间、喷油量和喷油压力等参数,控制电喷嘴向发动机缸内喷射高压燃油,进而完成点燃和燃烧过程,形成动力。最后,在排气门正常开启的情况下,汽缸内的废气通过排气门排出,完成了整个循环过程。 4.柴油机电喷的优势与传统的机械喷油系统相比,柴油机电喷系统有着更好的性能和优势。具体包括:(1)控制精度高:采用先进的高压油路系统和高精度微处理器控制技术,可实现实时、精准地控制喷油时间、压力和量等参数,提高了燃油的利用率和燃烧效率,减少了排放污染和油耗。

电喷柴油发动机技术

电喷柴油发动机技术介绍 目前柴油机实现三次排放的电控方式有三条主流技术路线,分别是电控单体泵、电控泵喷嘴和高压共轨。目前主要的国际汽车配件供应商都在进行着柴油共轨喷射系统的开发,如:博世、德尔福、西门子、电装公司、VDO和玛格纳-马瑞利公司,它们是全球主要的共轨喷射系统供应商,而目前在国内生产共轨柴油喷射系统的还只有博世一家。下面分别介绍几种包括三条主要技术路线在内的电控技术: 1、电控单体泵技术 (EUP) 德国 Bosch公司的电控单体泵系统 ,采用较短的高压油管 ,可实现较高的喷油压力 ,最高喷油压力可达 250 MPa.该系统采用高速电磁阀控制喷油定时及喷 油量。 2、电控泵喷嘴技术 优良的混合气是提高柴油发动机动力性、燃油经济性;降低排放率、噪音率的关键因素。这就要求喷射系统产生足够高的喷射压力,确保燃油雾化良好,同时还必须精确控制喷油始点和喷油量。而泵喷嘴系统能够符合上述的严格要求。因此,早在1905年柴油发动机的创始人Rudolf diesel 先生就提出了泵喷油器概念,设想将喷油泵和喷嘴合成一体,省去高压油管并获得高喷射压力。20 世纪50年代,间歇控制泵喷射系统的柴油发动机就已应用在轮船及卡车上。之后,Volkswagen和Robert Bosh AG公司合作研制出适用于乘用车的电磁阀控制泵喷射系统。泵喷嘴的结构如图3所示。

1. 隔热密封垫 2. O 型环 3. 高压腔 4. 喷射凸轮 5. 滚柱式摇臂 6. 球销 7. 泵活塞 8. 活塞弹簧 9. 电磁阀针阀10. 喷嘴电磁阀11. 回油管 12. 收缩活塞13. 供油管14. 喷嘴弹簧15. 针阀缓冲元件16. 缸盖 17. 针阀 图3 泵喷嘴结构图及示意图 泵喷嘴工作原理(如上图所示):泵喷嘴的喷油始点和喷油终点由快速启闭的电磁阀控制。电磁阀关闭,将柱塞高压油腔与低压油路切断,燃油加压并开始喷射。电磁阀开启则泄掉喷射压力,结束喷射。喷油量由中低压油泵的供油压力和电磁阀的关闭延续时间决定。通过电磁阀的多次动作产生多次喷射,实现对喷油速率的控制,从而使燃烧过程得到优化,可靠性和效率得到提高。该系统能改善各缸供油均匀性及调速特性,并具有良好的怠速稳定性和冷启动性能。 其中主要部件作用如下: (1)单向阀:发动机不工作时,防止燃油回流。

电喷柴油机的工作原理

电喷柴油发念头的工作道理和应用办法 电喷柴油机的工作道理 高压共轨(Common Rail)电喷技巧是指在高压油泵.压力传感器和 电子掌握单元(ECU)构成的闭环体系中,将喷射压力的产生和喷射 进程彼此完整离开的一种供油方法.它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管(Rail),经由过程公共供油管内的油压实现准确掌握,使高压油管压力(Pressure)大小与发念头的转速无关,可以大 幅度减小柴油机供油压力随发念头转速变更的程度. 共轨技巧是指高压油泵.压力传感器和ECU构成的闭环体系中,将喷射压力的产生和喷射进程彼此完整离开的一种供油方法,由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管,经由过程对公共供油管内的油压实现准确掌握,使高压油管压力大小与发念头的转速无关,可 以大幅度减小柴油机供油压力随发念头转速的变更,是以也就削减了传统柴油机的缺点.ECU掌握喷油器的喷油量,喷油量大小取决 于燃油轨(公共供油管)压力和电磁阀开启时光的长短. 高压共轨体系应用较大容积的共轨腔将油泵输出的高压燃油蓄 积起来,并清除燃油中的压力摇动,然后再输送给每个喷油器,经由过程掌握喷油器上的电磁阀实现喷射的开端和终止. 其重要特色可以归纳综合如下:

共轨腔内的高压直接用于喷射,可以省去喷油器内的增压机构;并且共轨腔内是中断高压,高压油泵所需的驱动力矩比传统油泵小得多. 经由过程高压油泵上的压力调节电磁阀,可以依据发念头负荷状况以及经济性和排放性的请求对共轨腔内的油压进行灵巧调节,尤其优化了发念头的低速机能. 经由过程喷油器上的电磁阀掌握喷射准时,喷射油量以及喷射速度,还可以灵巧调节不合工况下预喷射和后喷射的喷射油量以及与主喷射的距离. 高压共轨体系由五个部分构成,即高压油泵.共轨腔及高压油管.喷油器.电控单元.各类传感器和履行器.供油泵从油箱将燃油 泵入高压油泵的进油口,由发念头驱动的高压油泵将燃油增压后送入共轨腔内,再由电磁阀掌握各缸喷油器在响应时刻喷油. 预喷射在主喷射之前,将小部分燃油喷入气缸,在缸内产生预 混杂或者部分燃烧,缩短主喷射的着火延迟期.如许缸内压力升高 率和峰值压力都邑降低,发念头工作比较缓和,同时缸内温度降低 使得NOx排放减小.预喷射还可以降低掉火的可能性,改良高压共 轨体系的冷起动机能. 主喷射初期降低喷射速度,也可以削减着火延迟期内喷入气缸内的油量.进步主喷射中期的喷射速度,可以缩短喷射时光从而缩

内燃机车柴油机 学习讲义11(电喷控制系统)

学习讲义11(电喷控制系统) 根据柴油机的工作原理,应用现代电子技术及控制理论,对燃油喷射参数(如喷射 始点、喷射持续时间、喷射压力等)进行自动控制,以达到降低油耗,减少排气污染, 改善噪声和动力性能,提高可靠性,实现柴油机性能的全面优化。一般情况下,电控 喷油系统由传感器(感知控制参数的变化)、电喷控制单元ECU(用来计算处理控制参 数的运算程序)和执行机构(电子调速器或和电控喷油泵)3部分组成。传感器实时检 测柴油机的各项参数,并将其反馈给ECU;ECU将实测值信息与预置的参数值(或参数 图谱)经过比较计算后,得出最佳的控制指令并发送至执行机构;执行机构通过操纵 机械式喷油泵的柱塞旋转或电控喷油泵的电磁阀启闭来控制每循环供油量。 目前,在电控喷油系统中主要有喷油定时自动调节装置、电子控制泵-管-嘴(单体 式喷油泵-高压油管-喷油器,PPN)系统、电子液压控制喷油系统、电控共轨喷油系统 四种类型,EMD16V265H型、GEVO16型、R12V280ZJ型柴油机均采用PPN系统。 一、16V265H型柴油机的供油控制 16V265H型柴油机电喷控制系统,简称为“EMDEC”(Electro-Motive Diesel Engine Control),是一个通过电子脉冲信号来控制柴油机燃油喷射的电控系统,具有优化燃油喷射控制参数的功能,在柴油机的热负荷和机械负荷不超过设计限值的基础上,使柴油机实现最佳的经济性、可靠性、耐久性,同时还要使废气污染物的排放指标符合相关法规的要求。此外,该系统还通过对柴油机的转速、温度和压力等参数的读取和判定,对柴油机的运转状态进行监控,并据此提供降载或停机等保护措施。 如图5.18所示,EMDEC系统的主要元件包括:①电喷控制单元ECM(Electronic Control Modules),俗称电喷盒,包括发送盒和接受盒;②电源,将机车的74V电源转换为稳定的24V电源后提供给ECM;③接口模块,实现司机控制器与ECM之间的信号转换和传递,如将挡位信号转换为ECM可以识别的柴油机转速信号;④安装在柴油机各系统的传感器,包括各种转速、压力、温度传感器;⑤线束(电缆),包括传感器线束和电喷控制线束,负责EMDEC系统各硬件间的连接和通讯。 1.EMDEC系统工作原理 首先,该系统通过两个电磁感应传感器——定时传感器(TRS)和同步传感器(SRS)分别检测柴油机的转速和相位,并将信号提供给电喷控制单元ECM。SRS同步传感器安装于柴油机凸轮轴箱的前端,在凸轮轴前端固定了一个转速信号指针,当第1缸位于压缩上止点前5°曲轴转角时,指针与SRS同步传感器对齐。凸轮轴每旋转一圈,指针就会在SRS

车用共轨式电喷柴油机的原理及特点

车用共轨式电喷柴油机的原理及特点 车用柴油机不仅随着转速改变喷油量和喷油时间相应改变,而且随着负荷的变化采用复杂的控制模型对温度、进气压力等参数进行补偿控制。20世纪80年代以来,微电子技术的迅速发展及其在汽油机电控方面的成功应用,解决了柴油机电控技术的瓶颈,使得柴油机电控技术也发展起来。采用电控技术可以改善驾驶性能,降低噪声和振动,提供舒适、易操作的行驶控制功能;可以借助于故障显示和自诊断功能改善车辆的安全性和维护保养的方便性;可以改善冷起动、稳定怠速和良好的加速等性能,从而推动和加速了柴油机电控的发展。20世纪80年代,越来越多的汽车柴油机采用了电子控制,而且电子控制的项目愈来愈多,这些技术在不同的柴油机上,以及不同的条件下逐步实施,使柴油机的电控技术水平一步一步地提高,柴油机的电控技术一代又一代地向前发展。到目前为止,柴油机电控燃油系统的主要类型有:电控直列泵、电控分配泵和电控共轨燃油系统。 一、共轨式电控喷油系统的特点及其结构原理 提高柴油机动力性,实现低污染、低油耗的中心任务就是改善柴油机的燃烧过程。也就是要保证组成燃烧过程的进气、喷油、燃烧三要素中的油、气良好混合和在不同工况下满足不同的燃烧和放热要求。其中喷油是最重要的因素。因此喷油系统的控制成为柴油机电控的核心。 (一)共轨式喷油系统的特点 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。可独立地柔性控制喷油正时,配合高的喷射压力,可同时控制NOx和微粒在较小的数值内,以满足排放要求。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NOx,又能保证优良的动力性和经济性。 (二)共轨式喷油系统的结构原理 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。共轨式喷油系统,是柴油机电控技术发展过程中的一个大的飞跃,它改变了传统的喷油系统的组成结构,最大特点就是将燃油压力产生和燃油喷射分离开来,通过对共轨管内的油压实现精确控制,使高压油管压力大小与发动机的转速基本无关。 电磁阀控制的喷油器替代了传统的机械式喷油器,共轨中的燃油压力由一个电磁压力调节阀控制,根据发动机的工作需要进行连续压力调节。电控单元作用于喷油器电磁阀上的脉冲信号控制燃油的喷射过程。喷油量的大小取决于燃油轨中的油压和电磁阀开启时间的长短,及喷油嘴液体流动特性。按照喷油高压形成的不同,共轨式电控燃油喷射系统有两种基本型式,即高压共轨式和中压共轨式。 1.高压共轨系统 高压输油泵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。 2.中压共轨系统 中压输油泵将中压燃油输送到共轨中消除压力的脉动,再分送至带有增压柱塞的喷油器中;当高速电磁阀开关阀接收到电子控制装置发送的指令信号后,就迅速开启或关闭,从而控制燃油器工作,随即通过高压柱塞的增压作用,将从共轨中来的中压燃油加压至高压后喷出或停喷。中压共轨系统又包括共轨蓄压式和共轨液压式,共轨蓄压式的控制油和喷射油均来自共轨管;而共轨液压式的控制油来自共轨管,喷射油来自燃油输油泵,所以该系统的控

电喷柴油机的工作原理

电喷柴油发动机的工作原理和使用方法 电喷柴油机的工作原理 高压共轨(Common Rail)电喷技术是指在高压油泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中,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。它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管(Rail),通过公共供油管内的油压实现精确控制,使高压油管压力(Pressure)大小与发动机的转速无关,可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速变化的程度. 共轨技术是指高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统中,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,由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管,通过对公共供油管内的油压实现精确控制,使高压油管压力大小与发动机的转速

无关,可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速的变化,因此也就减少了传统柴油机的缺陷。ECU控制喷油器的喷油量,喷油量大小取决于燃油轨(公共供油管)压力和电磁阀开启时间的长短。ﻫ高压共轨系统利用较大容积的共轨腔将油泵输出的高压燃油蓄积起来,并消除燃油中的压力波动,然后再输送给每个喷油器,通过控制喷油器上的电磁阀实现喷射的开始和终止。 其主要特点可以概括如下: 共轨腔内的高压直接用于喷射,可以省去喷油器内的增压机构;而且共轨腔内是持续高压,高压油泵所需的驱动力矩比传统油泵小得多。 通过高压油泵上的压力调节电磁阀,可以根据发动机负荷状况以及经济性和排放性的要求对共轨腔内的油压进行灵活调节,尤其优化了发动机的低速性能。 通过喷油器上的电磁阀控制喷射定时,喷射油量以及喷射速率,还可以灵活调节不同工况下预喷射和后喷射的喷射油量以及与主喷射的间隔。 高压共轨系统由五个部分组成,即高压油泵、共轨腔及高压油管、喷油器、电控单元、各类传感器和执行器。供油泵从油箱将燃油泵入高压油泵的进油口,由发动机驱动的高压油泵将燃油

电控高压共轨柴油发动机原理及特点

电控高压共轨柴油发动机原理及特点

前百 电控柴油发动机进入海气已有十个年头了,我们的汽车维修工还没有正确认识它。目前进入我国燃油喷射系统技术有博世、电装、德尔福等几家柴油机用电控技术来控制供油,并非想象中的那么神秘,它的发动机工作原理是一样的。我们常见电控柴油发动机均采用电控共轨或单体泵技术,其主要差异在于发动机的燃油喷射系统,发动机的外形差异不是很大,电控部分的实现、更加有利于整正性能的优化,减少排放、经济性、动力性、以及整车的舒适性等。 第一章电控发动机与普通发动机的差异 一、技术原理上的差异性。 1、高压共轨与四气门技术结合。 电控发动机目前一般采用高压共轨、四气门和涡轮增压中冷技术相结合,四气门结构(二进、二排)不仅可以提高充气效率,更由于喷油嘴可以居中布置,使多孔油未均匀分布,可为燃油和空气良好混合创造条件,同时可以在四气门缸盖上将进气道设计成两个独立的具有圆形状的结构以实现可变涡流。这些因素的协调配合,可大大提高混合气的形成质量(品质),有效降低碳烟颗粒(HC)碳氢和(NOX)氮氧化物排放,并提高热效率。 2、高压喷油和电控喷射技术。

高压喷射和电控喷射技术的有效采用,可使燃油充分雾化,各缸的燃油和空 气混合达到最佳,从而降低排放,提高整车性能。 二、部件构成上的差异。 电控高压共轨技术是指在高压油泵、共轨管、压力传感器和ECU (电脑控制)组成的闭环系统中,将喷射压力的产生和喷射过程彼此分开的一种技术。由高压 油泵把高压燃油输送到共轨管,通过对共轨管内的油压进行闭环控制,喷油压力 独立可调。 三、高压共轨系统的特点。 高压共轨系统改变了传统的喷油系统的组成结构,最大的特点就是将燃油压 力产生和燃油喷射分离,以此对轨管内的油压实现精确控制。 1、可靠性:对轻型车来说系统零部件成熟且有长期使用考核验证,中型比较成熟。 2、继承性:结构简单,安装方便。 3、灵活性:高压共轨油压独立于发动机转速控制,整车控制功能强。 4、喷油压力:共轨管压力1600bar、普通压力180kgf/cm2。 5、多次喷油:可以实现多次喷射,目前最好的共轨系统可以进行6次喷射,共轨系统的灵活性好。 6、升级潜力:多次喷油特别是后喷能力使得共轨系统特别方便与后处理系统配合。

电控喷气系统的组成及工作原理

242电控喷气系统的组成及工作原理 从功能上看,电控喷气系统由空气供给系统、燃气供给系统和控制系统等三大部分组成。空气供给系统主要包括空气滤清器、进气管和进气歧管等。这些部件与一般发动机的空气供给系统基本相同;燃气供给系统主要包括储气瓶、燃气过滤器、调压器、喷气阀和输气管线等;控制系统主要包括传感器、电控单元和执行元件。 在发动机运行过程中,空气自空气滤清器吸入后,经进气管、节流阀体、进气门,进入气缸。气体燃料从储气瓶输出后,经燃气过滤器滤去杂质,再经减压阀将至所要求的压力,最后电控系统中的电控单元根据各种传感器随时传来的信息,经分析处理、计算出与发动机运行工况相对应的最佳供气量,并向燃气供给系统中的喷气阀发出控制指令,图 2.9为天然气电控缸内喷射系统示意图。 为了使发动机能够以高效率、低排放状态工作,在发动机上装置若干个传感器用以检测与发动机运转有关的参量,并将检测到的信息输至控制系统中的ECU ECL对之进行计算处理并对相关执行机构实施机制,能够保证供气量随工况(既随转速、负荷、冷却水温度、进气温度等)参数的变化始终保持最佳。 图2.9天然气电控缸内喷射系统示意图 Fig.2.9 Electr on ically con trolled gas cyli nder injecti on system schematic 1-CNG储气瓶(20MPa);2-阀门;3-接头;4-充气手动阀门;5-充气阀;6-电磁阀;7-管线; 曲轴位置传感器位于发动机前端的皮带上,每循环产生12个信号,这些信 号是ECU控制发动机点火和喷气的基准;空气流量传感器用来检测进入气缸的进气

柴油机高压共轨系统

高压共轨(Common Rail)电喷技术是指在高压油泵、压力传感器和电子控制单元(ECU)组成的闭环系统中,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。它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管(Rail),通过公共供油管内的油压实现精确控制,使高压油管压力(Pressure)大小与发动机的转速无关,可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速变化的程度. 结构及原理 高压共轨系统利用较大容积的共轨腔将油泵输出的高压燃油蓄积 起来,并消除燃油中的压力波动,然后再输送给每个喷油器,通过控 制喷油器上的电磁阀实现喷射的开始和终止。 其主要特点可以概括如下: 共轨腔内的高压直接用于喷射,可以省去喷油器内的增压机构; 而且共轨腔内是持续高压,高压油泵所需的驱动力矩比传统油泵小得 多。 通过高压油泵上的压力调节电磁阀,可以根据发动机负荷状况 以及经济性和排放性的要求对共轨腔内的油压进行灵活调节,尤其优 化了发动机的低速性能。 通过喷油器上的电磁阀控制喷射定时,喷射油量以及喷射速率,还可以灵活调节不同工况下预喷射和后喷射的喷射油量以及与主喷射的间隔。 高压共轨系统由五个部分组成,即高压油泵、共轨腔及高压油管、喷油器、电控单元、各类传感器和执行器。供油泵从油箱将燃油泵入高压油泵的进油口,由发动机驱动的高压油泵将燃油增压后送入共轨腔内,再由电磁阀控制各缸喷油器在相应时刻喷油。 预喷射在主喷射之前,将小部分燃油喷入气缸,在缸内发生预混合或者部分燃烧,缩短主喷射的着火延迟期。这样缸内压力升高率和峰值压力都会下降,发动机工作比较缓和,同时缸内温度降低使得NOx排放减小。预喷射还可以降低失火的可能性,改善高压共轨系统的冷起动性能。 主喷射初期降低喷射速率,也可以减少着火延迟期内喷入气缸内的油量。提高主喷射中期的喷射速率,可以缩短喷射时间从而缩短缓燃期。 主要生产商 目前世界上主要有三大公司在研发和生产柴油机高压共轨系统,日本电装、德国博世和美国德尔福。共轨系统将燃油压力产生和燃油喷射分离开来,如果把单体泵柴油喷射技术比做柴油技术的革命的话,那共轨就可以称作反叛了,因为它背离了传统的柴油系统而近似于顺序汽油喷射系统。共轨系统开辟了降低柴油发动机排放和噪音的新途径。 由于其强大的技术潜力,今天各制造商已经把目光定在了共轨系统第3代——压电式(piezo)共轨系统,压电执行器代替了电磁阀,于是得到了更加精确的喷射控制。没有了回油管,在结构上更简单。压力从200~2000帕弹性调节。最小喷射量可控制在0.5mm3,减小了烟度和NOX的排放。 应用背景 日趋严重的能源危机,成为全世界内燃机行业关注的焦点,也使柴油机越来越受到用户青睐。与汽油机相比柴油机有很多优势:能减少20%~25%的CO2废气排放,车速较低时的加速性能更有优势,平均燃油消耗低25%~30%,能提供更多的驾驶乐趣。因此,有人大胆对全球汽车产量中柴油机的发展趋势进行了预测,并按区域划分世界汽车产量中的柴油机比例。但是,与汽油机相比,柴油机的排放控制又是一个难点。为满足排放标准,柴油机先进的燃油喷射系统———高压共轨技术成为业内人士关注的焦点。前些年,高压共轨技术是外资一统天下,现在这种局面被打破了。 排放标准的提升必然推动发动机技术的发展 发展前景

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