柴油机电控燃油喷射系统开发与研究(硕士论文)200611

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柴油机燃油喷射系统研究

柴油机燃油喷射系统研究

近年来,柴油机的关键技术都有很多突破性的发展。

燃油喷射系统是影响燃烧过程的重要因素,高压直喷系统和共轨系统都使柴油机的燃油经济性和排放性能有很大改善。

废气再循环和催化器改善了柴油机的各项排放。

发动机管理系统对喷油和进气过程进行综合控制,保证发动机能够在保持良好的动力性基础上,燃油经济性和排放性能都能达到最优,同时降低振动和噪音。

燃油喷射系统是影响缸内燃烧过程的关键因素,对柴油机的动力性、经济性和排放性能都有重要影响。

要改善柴油机缸内燃烧,燃油喷射系统一方面要有理想的喷射速率特性,另一方面要提高喷射压力。

传统的喷射系统由于结构和原理等限制,不能同时达到这两个要求,因此,柴油机电控喷射系统逐渐发展起来。

在传统的喷射系统基础上首先发展起来的电控喷射系统是位置控制系统,称之为第一代电控喷射系统,而基于电磁阀的时间控制系统则称为第二代电控喷射系统。

第三代电控系统——高压共轨系统被世界内燃机行业公认为20世纪三大突破之一,将成为21世纪柴油机燃油系统的主流。

第一代位置控制系统位置控制系统不仅保留了传统的泵-管-嘴系Array统,还保留了原喷油泵中的齿条、滑套、柱塞上的斜槽等控制油量的机械传动机构,只是对齿条或者滑套的运动位置予以电子控制。

日本Denso公司的ECD-V1,德国Bosch公司的EDC和日本Zexel公司的COVEC等都属于位置控制的电控分配泵系统。

日本Zexel公司的COPEC,德国Bosch公司的EDR系统和美国Caterpillar公司的PEEC系统等都属于位置控制的电控直列泵系统。

第二代时间控制系统时间控制系统是用高速强力电磁阀直接控制高压燃油,一般情况下,电磁阀关闭,开始喷油;电磁阀打开,喷油结束。

喷油始点取决于电磁阀关闭时刻,喷油量取决于电磁阀关闭的持续时间。

传统喷油泵中的齿条、滑套、柱塞上的斜槽和提前期等全部取消,对喷射定时和喷射油量控制的自由度更大。

日本Zexel公司的Model-1电控分配泵,美国Detroit公司的DDEC电控泵喷嘴、德国Bosch公司的EUP13电控单体泵都属于时间控制系统。

柴油机电控燃油喷射系统

柴油机电控燃油喷射系统

柴油机电控系统概述一、柴油机电控系统的发展与现代汽油机电控技术的发展背景一样,面对无法回避的局部和全球性的环境和能源问题,迫使现代柴油机采用发展电子控制系统,自20世纪80年代以来,柴油机电控系统不断增多,使柴油机技术水平进入一个新的历史阶段。

改善柴油机的动力性,经济性以及降低排放和噪音,仍是柴油要发展的主要目标。

传统的机械控制式喷油泵对喷油量及喷油时刻的调节是通过离心飞块在转速变化时所引起的离心力的变化促使调节齿条拉杆移动来实现的。

而中间还要通过一系列的机械传动机构,因此从转速的变化到离心力的变化直到调节机构的移动将产生滞后现象,而且调节的范围和精度也受到限制,同时,影响控油量及喷油正时的因素不仅仅只是转速和负荷。

进气温度,冷却水温,进气压力等因素也影响喷油量及喷油正时,对于这些影响因素的变化,普通的机械控制式喷油泵是无能为力的。

柴油机电子控制系统则是将上述影响柴油机的动力性,经济性和排放有关的因素,通过相应的传感器向电控单元输入信号,经分析处理,计算后向执行器发出控制指令,由电动式执行器,如步进电机,电磁阀等元件实现对柴油机的电子控制。

二、柴油机电子控制系统的控制内容及功能1、燃油喷射控制电控柴油机的燃油喷射控制主要包括循环喷油量,喷油正时,喷油压力的控制。

2、怠速控制:主要包括怠速转速的控制和怠速时各缸均匀性的控制3、进气控制:主要包括进气管节流控制,可变进气涡流控制和可变配气正时控制。

4、增压控制:主要是指废气涡流增压的控制。

5、排放控制:主要是指废气再循环EGR的控制。

ECU以柴油机转速和负荷作为主信号,通过运算输出适当的占空比脉冲电压,控制EGR真空电磁阀通电时间,进而控制EGR阀的开度。

6、起动控制起动时,ECU根据柴油机冷却液温度,决定电热塞或进气预热塞是否点燃和决定通电持续时间。

当点燃指示灯熄灭,表示起动条件已具备,起动完成后或需中断起动时则自动将电源切断,此外起动控制还包括起动阶段循环供油量和起动时喷油正时的控制。

柴油机电控喷射系统技术探讨

柴油机电控喷射系统技术探讨

1 . 2 减轻重量 、 缩小尺寸、 提高了柴油机的紧凑 眭。电子控制系统的 个重要功能是随柴加机转速和负载的变化而 自动改变供油提前角。 对于强化柴袖机, 由于驱动喷油泵的钮矩较大 , 要设计—个紧凑和可 靠的供油提前角则十分复杂 ,且在柴油机总体布置上也会遇到困难 ; 采用电子控制技术 , 不仅可以容易地解决上述问题 , 而且还提高了柴 油机的紧凑 。 2 电控柴 油机 喷射 系统控 制原 理与 分类 2 . 1 电控柴油机喷射系统控制原理 。电控柴油喷射系统与电控汽油 喷射系统基本相同, 也是由传感器 、 电控单元和执行器组成。 传感器包 括柴油机转速 、 加速踏板位置、 齿条位置、 喷油时刻、 车速从进气压力、
民营科技2 0 1 5年第3期
科 技 论 坛
柴油机 垦 总局 佳 抚 公 路 建 三 江 收 费所 , 黑龙 江 建 三 江 1 5 6 3 0 0 ) 摘 要: 2 0世 纪 8 O年 代投 放 市 场 以来 ,柴 油 机 电子 控 制 技 术得 到 了迅 猛 发 展 。 目前 ,柴 油机 电 子 控 制 技 术在 国外 应 用 率 已 达 6 0 %, 我 国也 有 很 大的 市 场 潜 力 。 柴 油机 电子 控 制 技 术 主 要 体 现在 燃 油喷 射 系统 。 关键词 : 柴 油机 ; 电控 喷 射 系统 ; 技 术 分 析 1 柴 油机 电子控 制技 术的优 点 1 . 1 车有多功能的 自动调节性能 。车用柴 油机 的运转工况是变化 的, 其调节 十分复杂。 电予控制技术应用于柴油机 的调节 系统 , 可实 现多功能的自动调节 , 从而可提高柴油机动力性 、 经济 性、 可靠性和 操作性能 。

据行气门位置传感器、 车速传感器 、 发动机起动和转速等信号, 决定怠 速控制 的开始动作 , 其次 , 再读取水温传感器 、 空调开关、 空挡开关等 信号 , 计算出设定的怠速转速及相应的喷油量。 另外 , 喷油量还由发动 机转速 的反馈信号进行不断地修正 , 以保证发动机按设定的怠速转速 运转。 3 ) 喷油正时的控制。 传统的机械式正时器是依据发动机转速与 喷油量的变化来改变喷油泵 内燃油来控制燃油喷射正时的。 电控燃油 喷射正时的调整方法与传统 的机械式调整相同。 它利用正时活塞左侧 低压室的低压压 人与弹簧的弹力的合力与右侧高压串的高压压力 , 控 制正时活塞带动滚干环转动来调节喷油正时。 当控制阀电磁线圈通 电 时, 可用铁心后缩弹簧向右移动打开油路 , 调节高低压腔的用力差 , 调 正时控制阀线圈的电流是间歇的脉冲电流。 正时活塞连 进气温度、 燃油温度 、 冷却水温度等传感器 , E C U根据各种传感器实 节喷油正时。 所以, 正时位置的反馈信号送回电控单元执行反 时检测到的柴油机运行参数,与 E C U中预先已经存储的参数值或参 接正时位置传感器 , 数图谱相 比较 ,按其最佳值或计算后 的目标值把指令输送到执行 器。 馈控制。 燃油喷射正时控制信号首先由发动机转速和节气门开度信号 执行器根据 E C U指令控制喷油量和喷油正时 ( 正时控制阀开闭或电 初步决定, 经进 皇 。 温度、 水温 、 起动信号等补 偿后最终确定。4 ) 进气节 磁阀关闭始点 ) 。 电控柴油喷射系统还可和 自动变速器 、 防抱死制动系 流控制。 进气歧管的进气近路分为两路 。 一路为直径较大的主节流阀, 统从其他系统上互通数据 , 从而实现电子控制。 另一路 为直 径较 小的 副节流 阀 。 副节 流 阀可分 为全 开 、 半开、 全 闭i个 2 . 2 电控柴油喷射系统分类 。1 ) 根据喷油量的控制方式分位置控制 调整位置。 副节流阀的开闭由制动器 7 控制 , 制动器的左 、 右两腔是串 利时间控制。 位置控制的牛 寺 . — 是既保留了传统的喷油泵一高原油管一 联的。通过真空伺服阀的动作 。 使制动器的左 、 右 的腔接至真空或大 喷油器系统 , 也保留了喷油泵中的齿条、 套筒、 柱塞斜梢等控制油量的 气。 5 ) 故障自诊断和安全装置。当系统出现故障时, 如果继续控制 , 柴 机械传动机构 。 所不同的是对齿条或套筒的运动位置由原来的机械调 油机有可能运转不正常 : 与汽油机 的电子控制模式相 同, 电控单元经 速器控制改为单元控制。 时间控制的特点是可以保 留原来的喷油泵一 常监测系统的工作 , 若系统发生故障 , 故障诊断灯亮。另外 , 系统发生 高压油管一喷油器系统 ,也可 以采用电磁阀直接控制高压燃油的喷 故障时 , 为保护柴油机不受到损坏 , 系统就中预先储存的程序按次序 射。 在一股隋况下 , 电磁阀关闭, 执行喷油 ; 电磁阀打开 , 喷油结束。喷 将其控制在电控小 , 准确值内使用, 巡行故障回避处理。 油始点取决于电磁阀关闭时刻 , 喷油量则取决于电磁阀关闭时间的长 短 。传统喷油泵 中的齿条 、 套筒 、 柱塞料槽、 喷油提前调节机构等全部 取消 , 时间控制系统的控制 自由度更大。 2 ) 电控柴油喷射系统。 根据其 产生高压燃油的机构 , 可分为直列泵电控喷射系统 、 分配泵电控喷射 系统 、 泵 喷油 器 ( 泵喷嘴 ) 电控 喷 射 系统 、 单缸 泵 电控 喷射 系统 和共 轨 式电控喷射系统。 3 柴 油机喷 油 系统的 控制 3 . 1直列泵电控喷射系统。图为直列电控喷射系统原理图。从各个传 感器传来的信号, 由电控单元 1 处理 , 与发动机负荷及转速状态和远 航的信号送往电子调速器 6和电磁阀 2 , 使电子调速器和时间控制器 3 ( 定时器 ) 动作。另外 , 在电子调速器和时间控制器中 , 有检测实际动 作值的传感器 , 把这些传感器传来的反馈信号输入电控单元 , 以控制

本科论文-发动机电控燃油喷射技术

本科论文-发动机电控燃油喷射技术

本科论文-发动机电控燃油喷射技术近年来,随着汽车技术的快速发展和环保意识的不断提高,燃油喷射技术被广泛应用于现代汽车发动机中。

燃油喷射技术是指通过电控方式精确控制喷油器的喷油量和喷油时间来实现燃油与空气的最佳混合比,以及提高发动机的燃油利用率和排放性能。

本文主要研究发动机电控燃油喷射技术的原理、优点和应用。

一、电控燃油喷射技术的原理电控燃油喷射技术是基于现代汽车发动机的内燃原理,通过对燃油喷射器的电控方式实现对喷油量的精确控制,进而控制发动机的工作状态。

其原理主要包括三个方面:1.燃油喷射器的工作原理:燃油喷射器通过电控阀门控制油压的大小,在喷嘴的开口处形成高速射流,从而实现喷油。

燃油喷射器的喷油量和喷油时间由电控系统来控制。

2.汽车电子控制系统的工作原理:控制系统接收发动机传感器的数据信号,包括进气量、转速、氧气浓度等信息,通过计算机处理后控制燃油喷射器的喷油量和时间,从而实现对发动机的精确控制。

3.燃油与空气的混合原理:燃油喷射器将一定量的燃油喷入进气道,根据空气流速和压力的不同,形成质量和速度都很均匀的混合气,经过进气门进入燃烧室内燃烧,从而实现发动机的工作。

二、电控燃油喷射技术的优点电控燃油喷射技术具有多种优点,主要包括以下几点:1.提高燃油利用率:通过精确计算和控制燃油喷射量和喷射时间,实现燃油与空气的最佳混合比,提高发动机的燃油利用率,降低油耗。

2.减少排放:电控燃油喷射技术可以实现对发动机的精确控制,可以控制燃油燃烧的完全性和速度,减少不完全燃烧产生的有害气体和颗粒物的排放,降低环境污染。

3.提高动力性能:通过控制燃油喷射量和喷射时间,实现精确的加速响应,提高发动机的动力性能和扭矩输出,提高汽车行驶的舒适性和安全性。

4.降低噪音:燃油喷射技术可以减少气道内的积碳和沉积物,降低发动机的噪音和振动。

5.提高可靠性:燃油喷射技术的电子控制系统可以实现对喷油量和喷油时间的精确控制,稳定性和可靠性高,可以大大减少燃油喷射器的故障和维修成本。

电控燃油喷射系统的诊断及维修论文

电控燃油喷射系统的诊断及维修论文

毕业(设汁)论文系(部)汽车工程系专业負车检测与维修哥级2009级汽车检测与维修三册指导教师遍XX吴宏远学号0105电控燃油喷射系统的诊断与维修[ii]U60年代后半期开始,隧着半导体技术的高速发展,尤其是攒里廿算机的出现导致电腔滋油喷射系统的产生,使汽车发动机进人一个电子腔制的新时代。

电控燃油喷射系貌(Electronic fuel injection简称EFI)就是用廿算机控制燃油供应量的装置。

电控燃油慣射系筑中的计算机踪合各种不同传感器送来的信息作出列断,控制噴油器以一定的压力,正晞迅速地把燃曲喷射到发动机进气歧管里,与吸人的空气混合后,进入发动机气缸,配合电干控射点火在最佳时刻虎您可滋混合气。

电子燃曲喷射(El ectronic Fuel Injection )系貌,是用电子控制器(ECU)控射燃油喷射代替传貌化油器的系统,简称为EFI系筑。

电控悠油喷射发动机的控制原则是以电控单元为控制核心,以空气流量和发动机转速为控制基础,以喷油器和点火时刻为控制对象,使发动机在各种工况下都能得到与工况相匹配的最佳空燃比利最佳点火时刻。

显於,电控燃油噴射系筑能实现空悠比和虑火的高精度控匍。

现代电控汽油喷射系貌采用冈坏控初的俱油特性,在电控汽油喷射系貌的控制il程中, 有結果参与的反馈控斟,这使得电控燃油喷射系缆的发动机功率得舅了较大的提高,降低燃料消耗,使废气排故量减少到了Sffio本文主要介鉛了电腔滋油喷射系统常见故肾的现象、於障原因、解决方法,电控汽曲喷射系貌的组成和工作原理,电控燃油喷射系筑故障诊Bi,电控燃油喷射系筑维修实例,电控发动机启动困难分析等。

电控燃油噴射系铳对电控汽车起着关鍵11的作用,ECU通过对燃油喷射系境的可修编-控制,不断的调节喷油量使其这到最隹的空燃比。

电控燃油喷射系统故障主要分为:(ft油系统故障、点火高压电路故肾、其他机械故肾等。

【关建词]电子燃油喷射系貌维修诊Bi【目录】第一章绪论11.1本课JB的研究现状11.2 课!|的研究容1 1.3本课題的研究意义1 第二章电控汽油喷射系统的组成和工作原理22.1空气供给系筑的组ffiffl作原理32.2竣油供给系统的组戒和工作原理42.3电控系统的组成和工作原理4 第三章电控燃油頤射系统故障诊断6 3.1检測诊断及维修电控汽油喷射系境注意事顶63.2基本的诊斷方法63.3电子控制滋油喷射系貌的常见故障63.4几种最常见故障的诊断程序7 第四章电控发动机典型故障分析94.1电噴车启动困难分桥94.2不能启动94.3启动困难94.4电喷发动机熄火故肾浅析104.5维修实例12 第五章总结14 参考文献15致16第一章绪论1.1本课題的研究现状传貌的化油器不能满定现代汽车对发动机高经济性、低污染的要求。

汽车电控技术电控柴油机喷射系统

汽车电控技术电控柴油机喷射系统

汽车电控技术电控柴油机喷射系统随着汽车工业的不断发展,汽车电控技术已经成为了汽车制造和设计中不可或缺的一部分。

其中,电控柴油机喷射系统作为汽车动力系统中的重要组成部分,更是受到了广泛关注。

本文将从电控技术的发展背景、电控柴油机喷射系统的原理和优势等方面进行探讨。

一、电控技术的发展背景随着科技的不断进步,汽车电控技术得到了迅猛的发展。

传统的机械控制系统已经无法满足汽车动力系统对精准控制的需求,因此电控技术应运而生。

电控技术通过传感器、执行器、控制单元等组成的系统,实现了对汽车动力系统的精准控制,提高了汽车的性能和经济性。

二、电控柴油机喷射系统的原理电控柴油机喷射系统是指利用电子控制单元对柴油机喷油系统进行精准控制的系统。

其工作原理主要包括以下几个方面:1. 传感器检测:电控柴油机喷射系统通过安装在发动机上的传感器,实时监测发动机的工作状态,如转速、负荷、温度等参数。

2. 控制单元计算:传感器检测到的参数被送到电子控制单元,控制单元根据这些参数计算出最佳的喷油时机和喷油量。

3. 喷油执行:控制单元根据计算结果控制喷油器进行喷油,实现对柴油机喷油系统的精准控制。

电控柴油机喷射系统通过上述工作原理,实现了对柴油机喷油系统的精准控制,提高了柴油机的燃烧效率和动力性能,降低了废气排放和油耗。

三、电控柴油机喷射系统的优势相比传统的机械控制系统,电控柴油机喷射系统具有以下几个明显的优势:1. 精准控制:电控柴油机喷射系统通过传感器实时监测发动机工作状态,实现了对喷油系统的精准控制,提高了柴油机的动力性能和燃烧效率。

2. 环保节能:电控柴油机喷射系统可以根据发动机工作状态调整喷油时机和喷油量,降低了废气排放和油耗,符合现代环保节能的要求。

3. 故障诊断:电控柴油机喷射系统具有自诊断功能,可以实时监测系统的工作状态,一旦出现故障可以及时报警,方便维修人员进行故障排查和修复。

4. 舒适性:电控柴油机喷射系统可以根据车辆的负荷和驾驶条件调整喷油量,提高了汽车的驾驶舒适性和稳定性。

柴油机电控组合泵燃油喷射系统开发


机 电控 高压 燃 油 喷 射 系 统 的 自主 开 发 。 成 飞 集 团 威 特 电喷 公 司在 没 有 引 进 任 何 国外 技 术 和 资 本 的 条 件 下 , 全依 靠 自身 力 量及 清 华 大学 汽 车 系 和 玉 完
在 油泵 台架 和发 动 机试 验 筛选 基 础 上 , 化关 键 影 优
产 业化 的全 过程 , 实现 了 良好 的社会 和 经济效 益 。
主要 技术 指标 及 特点 :
系 统结 构 设计 方 面 充分 吸 收 了电控 单 体 泵 、 电
完 成 单位 : 南京 威 孚金 宁有 限公 司
ห้องสมุดไป่ตู้
燃 油 温 度 、 气 压 力 和温 度 等 变 量 参 数 , 过 E U 大 通 C
中央 微处 理 器 进行 数 据 的分 析 和处 理 . 现 喷油 正 实
时、 喷油 量 、 G E R等 闭环 控制 , 用先 进 的 汽车 电子 应
控 制 技术 对 柴 油机 各 工况 参 数 优化 匹 配 和标 定 , 处 于 国 内领 先 水 平 , 有 明显 的性 价 比优 势 . 合 国 具 符
型 式 试 验 要 求 及 欧 盟 C MMISO I E T V O SI N DR C I E
柴 机器 集 团 的协 助 , 功 地开 发 了 一种 适 应 中 国市 成
场 特 点 的 柴 油 机 电控 燃 油 喷 射 技 术— — 电控 组 合 泵系统 , 获得 1 2项 发 明和 实用 新 型 专利 , 完成 了 并
增 压 中冷 船用柴 油机 , 已实现批 量 出 口日本 市场 。
完 成 单 位 : 西 玉 柴 机 器 有 限公 司 广
满足 国 Ⅲ排 放 柴 油机 用 电控 V E泵 的研发及产 业化

柴油机电子控制燃油喷射技术综述

柴油机电子控制燃油喷射技术综述摘要本文介绍了电控柴油喷射系统控制原理,阐述了柴油机电子控制技术的特点,提出了柴油机电子控制技术的发展趋势。

关键词柴油机;电控;燃油喷射技术0 引言高产出低投入,柴油机因此在各领域得到广泛应用。

然而其燃油经济性与排放随着柴油机数量的增加引起人们的关注,各国政府从20世纪70年代陆续开始出台越来越严格的排放法规。

传统的依靠凸轮机构组成的机械式柴油机燃油喷射系统因其控制精度低、响应速度慢、控制自由度小等固有缺点[1],已无法满足人们对柴油机高功率、低油耗和降低排烟、噪声、排放等方面的要求。

所以运用电子控制技术控制柴油机已成必然。

1 电控柴油喷射系统控制原理传感器包括燃油温度、冷却水温度、进气温度、进气压力齿条位置、油门踏板位置、柴油机转速、车速、喷油时刻等,电子控制单元(ECU)根据各种传感器实时监测到的柴油机运行参数,与ECU中预先存储的参数值或参数图谱(MAP图)相比较,按其最佳值或计算后的目标值把喷令输送到执行器。

执行器根据ECU指令控制喷油正时(正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点)和喷油量(电磁阀关闭持续时间或齿条位置)。

电控柴油喷射系统还能和制动防抱系统ABS的ECU、整车传动装置的ECU及其他系统的ECU互通数据而实现整车的电子控制。

2 柴油机电子控制技术的特点柴油机电控技术和汽油机电控技术有许多相似的地方,整个系统都是由电控单元、传感器、和执行器3大部分组成。

电控单元在硬件方面很相似,在整车管理系统的软件方面也有近似处[2]。

柴油机电控技术有两个明显特点:1)柴油电控喷射系统的多样化;2)关键技术和技术难点在柴油喷射电控执行器。

电控柴油机上所用的像温度、压力、转速及油门踏板传感器等传感器,和汽油机电控系统都是一样的。

柴油机是热效率较高的机械。

为造成最佳的燃油和空气混合及燃烧的最有利条件,达到柴油机在功率、转速、怠速、扭矩、排放、噪声等要求,它在适当的时期、空间状态,将适量的燃油通过高压喷油泵和喷油器喷入柴油机的燃烧室。

柴油机的电控燃油喷射技术及应用

油器 的燃 油管 路距 离 的最 短化 。
12 工作 原理 . .
采用 涡轮增压 技术 ; 达到 国 Ⅱ排放标 准 , 要 柴油 机在 机械 式 喷油 系统基 础 上 采 用 涡 轮增 压 中冷 技 术 ; 要 达 到 国 Ⅲ排放 标准 , 油 机 必 须 安 装 电控 燃 油 喷 射 柴
★ 新 产 品 ・ 材料 ・新 技 术 ★ 新
固 弦铘
柴 油 机 的 电 控 燃 油 喷 射 技 术 及 应 用
辽 宁 大连 6 0 6部 队 张 晓 东 黄 安 华 56
【 摘要 】 目前 我 国 已全 面实 施 国 Ⅲ排 放标 准 , 这就 要求 所 有 的车 用 柴 油机 均 须 采用 电控 燃 油 喷 射 技术 , 虑未来 柴 油机排 放 升级发 展需 要 , 考 现代 车用 柴 油 机主 要采 用 了 电控 单 体 泵 系统 、 电控 泵 喷嘴 系统 和电控 高压共 轨燃 油 喷射 系统 , 文阐述 了这 三种 系统 的结 构 特点 、f 原 理 、 缺 点 以 本 :作 优 及 应用 发展 情况 , 出未来 柴油 机燃 油 喷射 系统 的发展 方 向 。 指 关键 词 : 电子 控 制 燃 油 喷射 单体 泵 泵 喷嘴 高压 共轨 电磁 阀
电控单 体泵 系统 是一种 时 间控 制式 的高 压燃 油 喷射 系统 。该 系统 由燃 油 供 给 系统 ( 括低 压部 分 包
和高压 部分 ) 电控单元 和传 感 器等组 成 。所谓 单 体 、 泵, 是指 一个 气缸 有一 个喷 油泵 , 主要包 括一 个带 它
有 出油 控制 阀 ( 电磁 阀) 高压 油泵 、 的 机械 喷油 器 , 以
电控 单体 泵是 通过 与其 制 成 一 体 的 电磁 阀 ( 出 油控 制 阀) 来配 合进行 工作 的 , 通过 电磁 阀直接 控制

高压共轨柴油机电控燃油喷射系统及开发环境的研究

高压共轨柴油机电控燃油喷射系统及开发环境的研究摘要:本文以高压共轨为研究基础,研究对象为柴油机,主要对其电控喷油系统的工作原理和结构进行深入详细的介绍,并进行系统优化与改进。

希望可以对其日后的使用与改进提供参考。

关键词:高压共轨;柴油机;电控燃油;喷射系统就目前市面上使用的柴油机来看,现有的柴油喷射和电控系统等很难维持柴油机的正常运转及使用,无法实现精准喷射,喷射的柴油量也无法实现统一。

高压共轨的电控燃油喷射系统是当前比较先进的技术之一,此系统将计算机控制技术与传感技术集于一体,可以有效控制喷油量,合理控制喷射压力,优化柴油机的喷油形状等,噪音低,废气排放得到有效控制。

一、高压共轨燃油喷射系统概述柴油机电控高压共轨燃油喷射系统主要由高压油泵、高压油轨、喷油器、电子控制单元、压力传感器等组成,如图1所示。

工作时,低压输油泵将燃油从油箱输送至高压油泵,高压油泵对燃油加压至约160MPa,然后送入高压油轨,高压油轨中的油压由电子控制单元根据油轨压力传感器进行闭环控制。

电子控制单元根据柴油机的运行状态,从预设值中确定合适的喷油正时、喷油量,控制喷油器将高压燃油喷入气缸。

高压油泵的出口端装有一个用于调节油压的调压阀,电子控制单元根据柴油机的转速、负荷等来控制调压阀的开度,从而增加或减少高压油泵输送至高压油轨的油量,以保证供油压力稳定在目标值,使喷油压差保持不变。

图1高压共轨燃油喷射系统二、高压共轨燃油喷射系统(一)高压油泵采用直列双柱塞高压油泵,这种油泵性能稳定,其泵体上可集成燃油计量单元,此单元可以控制共轨管中的柴油压力,同时还能集成齿轮输油泵。

但是如果对其进行首次充油的话,其输油泵里存在存留空气会导致柴油机供油不足,因此在此基础上还补充了附加输油泵,这样就避免了首次充油柴油供给不足的问题。

这种附加输油泵是安装在整车上的,具有辅助启动的功能,这样的话就可以满足共轨的压力需求。

1.电控装置电控装置简称ECU,本质上就是一个小型的单板计算机。

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2.1 机械式 VE 泵工作原理 ·················································································· (6) 2.2 电控式 VE 泵燃油系统的设计 ······································································· (8) 2.3 电控燃油系统机械部件的优化匹配 ······························································ (14) 2.3.1 油泵内部关键部件的优化匹配···························································· (14) 2.3.1.1 凸轮 ······························································································· (14) 2.3.1.2 出油阀 ···························································································· (17) 2.3.1.3 柱塞 ······························································································· (20) 2.3.2 其他外部部件的匹配 ············································································ (21) 2.3.2.1 油管的选择 ····················································································· (21) 2.3.2.2 油嘴的选择 ····················································································· (22) 2.3.3 燃油系统最终匹配方案 ········································································ (26)
论文分类号 : TK 421.4 密 级 : 内部
单 位 代 码 10183 研 究 生 学 号 2200611




硕 士 学 位 论 文
柴油机电控燃油喷射系统开发与研究
Development and Study on Diesel Electronic Controlled Fuel Injection System
第四章 电控喷油系统与发动机的匹配实验 ···················································(42)
4.1 实验设备及仪器·························································································· (42) 4.1.1 实验设备及仪器 ················································································ (42) 4.1.2 实验所用发动机 ················································································ (44) 4.2 电控 VE 泵与 CA498z 发动机匹配实验 ························································ (45) 4.2.1 实验分区方案···················································································· (45) 4.2.2 供油量和提前角选区的方案 ······························································· (45) 4.2.3 电控燃油系统匹配结果 ······································································ (50)
作者姓名:段克威 专 业:动力机械及工程
导师姓名 及 职 称:于秀敏 教授
论文起止年月: 2002 年 1 月至 2003 年 3 月


本论文结合大连柴油机厂与无锡威孚公司联合开发的电控项目, 开发了适 合大连柴油机厂 CA498z 柴油机的电控分配泵, 并在威孚公司和大连柴油机厂 进行了大量的燃油系统匹配实验、 发动机台架实验以及电控泵与机械泵的对比 实验。 实验结果表明, 所开发的电控分配泵完全可以满足发动机整个运转工况的 要求, 并具有良好的抗干扰性。 电控泵的可靠性在大量的匹配实验过程中也经 受住了考验。由于对燃油系统进行了优化匹配,电控分配泵泵端压力、嘴端压 力都较机械泵有较大幅度的提高, 由于压力波动所造成的二次喷射现象也有较 大幅度的降低。 大量的发动机台架实验结果表明, 装有电控泵的发动机在动力性上完全可 以满足 CA498z 柴油机的设计要求, 并在经济性和排放性性能方面较装有机械 泵的发动机有较大幅度的提高。
关键词:电控分配泵、燃油系统、控制系统、CA498z 柴油机
目 录
第一章 绪论 ·······································································································(1)
1.1 柴油机所面临的挑战和发展趋势 ···································································· (1) 1.2 柴油机电控技术的发展 ·················································································· (2) 1.2.1 1.2.2 柴油机电控系统发展概述 ·································································· (2) 我国柴油机电控技术的发展方向 ························································ (4)
第五章 电控发动机的性能实验与分析 ··························································(51)
5.1 电控发动机稳态性能分析 ············································································ (51) 5.2 怠速稳定性控制与分析 ··············································································· (53) 5.3 电控 CA498z 柴油机瞬态性能实验······························································· (54) 5.4 发动机性能对比实验 ··················································································· (55) 5.4.1 动力性比较 ·························································································· (56) 5.4.2 经济性比较 ·························································································· (56)
1.3 本文主要研究内容 ························································································· (5)
Байду номын сангаас
第二章 电控燃油供给系统设计与匹配 ····························································(6)
3.3 电源电路 ···································································································· (30) 3.4 供油量控制 ································································································ (31) 3.5 供油提前角控制·························································································· (35) 3.6 停油控制 ···································································································· (37) 3.7 人机交互系统 ····························································································· (38) 3.8 抗干扰措施 ································································································ (40) 3.8.1 硬件抗干扰措施 ················································································ (40) 3.8.2 软件抗干扰措施···················································································· (41)
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