新聞主題	康明斯柴油發(fā)電機的國三電控共軌系統(tǒng)

 

摘要：隨著柴油發(fā)電機排放的尾氣已經(jīng)成為對地球環(huán)境的污染日益嚴(yán)重，世界各國已開始尋找和采取有效的技術(shù)措施減少和控制污染物的排放。國三排放標(biāo)準(zhǔn)即國家第三階段的排放標(biāo)準(zhǔn)，相當(dāng)于歐三的排放標(biāo)準(zhǔn)，也就是說，尾氣污染物含量相當(dāng)于歐三。顯然，柴油發(fā)電機傳統(tǒng)的機械式燃油噴射系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足日趨嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，而柴油發(fā)電機電控共軌燃油噴射技術(shù)是一項較為成功的控制污染排放的新技術(shù)。共軌式電控燃油噴射技術(shù)通過共軌直接或間接地形成恒定的高壓燃油，分送到每個噴油器，并借助于集成在每個噴油器上的高速電磁閥的開啟與閉合，定時、定量地控制噴油器噴射至柴油發(fā)電機燃燒室的油量，從而保證柴油發(fā)電機達(dá)到最佳的燃燒比和良好的霧化，以及最佳的點火時間、足夠的點火能量和最少的污染排放。康明斯國三柴油發(fā)電機采用了BOSCH（博世）、DENSO（電裝）的電控高壓共軌系統(tǒng)。

 

康明斯國三電控共軌系統(tǒng)

 

 

一、電控高壓共軌系統(tǒng)的優(yōu)點

 

      電控共軌系統(tǒng)的優(yōu)越性在于通過各種傳感器檢測出柴油發(fā)電機的實際運行狀態(tài)，通過計算機的計算和處理，可以對噴油量、噴油時間、噴油壓力和噴油率進(jìn)行最佳控制。其優(yōu)點如下。

① 可以實現(xiàn)高壓燃油噴射，目前噴射壓力可達(dá)到160MPa，正在發(fā)展的噴射壓力達(dá)到180MPa的系統(tǒng)。

② 燃油噴射壓力完全獨立于柴油發(fā)電機轉(zhuǎn)速，在低速低負(fù)荷工況下同樣可以實現(xiàn)高壓噴射，改善了柴油發(fā)電機低速低負(fù)荷時的性能。

③ 可以實現(xiàn)預(yù)噴射或多次預(yù)噴射，可以調(diào)節(jié)噴油速率及形狀，實現(xiàn)理想的噴油規(guī)律，對降低油耗和改善排放都有好處。

④ 能自由地調(diào)節(jié)噴油定時和噴油量。

⑤ 具有良好的噴射特性，可以優(yōu)化燃燒過程，使柴油發(fā)電機油耗、噪聲、煙度和排放等性能指標(biāo)得到明顯改善，同時有利于改進(jìn)柴油發(fā)電機的轉(zhuǎn)矩特性，實現(xiàn)低俗大轉(zhuǎn)矩。

⑥ 結(jié)構(gòu)簡單，可靠性好，適應(yīng)性強，可在所有新老柴油發(fā)電機上應(yīng)用。

⑦ 具有很高的可靠性。

⑧ 電控高壓共軌系統(tǒng)具有最低的成本。

 

二、電控共軌系統(tǒng)的構(gòu)成

 

      電控共軌系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上一般由高壓油泵、高壓油軌、高壓油管、高壓油管接管、電控噴油器、電子控制單元（ECU）、線束及各類傳感器等組成。

1、手油泵

      用于燃油噴射系統(tǒng)油路排空氣。輸油泵：位于高壓油泵的左側(cè)，與高壓油泵集成在一起，提供高壓油泵一定壓力的燃油。壓力控制閥（PCV）：位于油泵上部的兩個黃色閥體，分貝控制兩個泵的供油量與供油時刻。兩個電磁閥分別各對應(yīng)一個線束插頭，靠飛輪端為閥1（PVC1），靠前端為閥2（PCV2）：其作用是調(diào)整共軌管內(nèi)的燃油壓力。其方法是調(diào)整供油泵供入工桂冠內(nèi)的燃油量。

2、凸輪位置傳感器

      凸輪軸位置傳感器用與判斷柴油發(fā)電機第一缸壓縮上止點的到來時刻，作為噴油的基準(zhǔn)信號。

3、高壓油軌

（1）軌壓限制閥

      當(dāng)共軌壓力超過共軌管所能承受的最高壓力時，壓規(guī)限制閥會自動開啟，將共軌壓力降低到約30Mpa。

（2）軌壓傳感器

      軌壓傳感器位于共軌的右側(cè)，用于測量油軌內(nèi)燃油壓力。

（3）高壓油進(jìn)油口

      六缸機的油軌有兩個進(jìn)油口，分別與高壓油泵的高壓油出油口相連。

（4）流量限制閥

      油軌的上部有六個流量限制閥，分貝與六個缸的高壓油管相連。當(dāng)某一缸的高壓油管有列嘍或者噴油器故障而導(dǎo)致燃油噴射量超過限值時，流量限制閥會動作，切斷該缸的燃油供應(yīng)。

4、電控噴油嘴

      燃油共軌系統(tǒng)所采用的油嘴是電控油嘴，根據(jù)電子控制單元（ECU）的指令在適當(dāng)?shù)臅r候?qū)⑦m量的燃油噴射到燃燒室中，主要由噴油器體，噴油器控制電磁閥（TWV閥)、噴油器偶件、O型圈、QRcode信息片，噴油器電磁閥接線柱等部分組成。電控噴油器工作原理：

（1）未噴油狀態(tài)：電磁閥不通電

（2）噴油過程：電磁閥通電

（3）噴油結(jié)束：電磁閥不通電

注意：電控噴油器的噴油時刻時噴油器完全由電磁閥的通電時刻控制（根據(jù)ECU的指令），噴油過程中有大量的高壓燃油泄漏，回油量大，回油溫度較高，要求回油必須通暢。

5、低壓油路

      低壓管路進(jìn)、回油管的內(nèi)徑對柴油發(fā)電機新能有影響，務(wù)必注意按下表要求選用進(jìn)、回油管。否則BOSCH供油系統(tǒng)會出現(xiàn)諸多保護(hù)，影響柴油發(fā)電機的動力性及響應(yīng)性。

 

三、康明斯國三柴油發(fā)電機機型

 

      國三柴油柴油發(fā)電機大多是將原來的機械式燃油噴射系統(tǒng)升級為電控燃油噴射系統(tǒng)，使柴油發(fā)電機滿足使用要求和排放法規(guī)。

      柴油機的燃油噴射系統(tǒng)是決定其尾氣排放的最重要的部件之一，歐美和日本的重型柴油機生產(chǎn)廠商開發(fā)的滿足歐三法規(guī)的發(fā)動機，針對燃油噴射系統(tǒng)采取了多種不同結(jié)構(gòu)型式的技術(shù)方案，各種方案都可以達(dá)到控制、降低排放污染物的生成，滿足法規(guī)的要求。國外重型歐三柴油機燃油噴射系統(tǒng)的型式主要采用電控直列泵（EIL）、電控單體泵（EUP）、電控泵噴嘴（EUI）和電控高壓共軌（CRS）系統(tǒng)等。

      常見的康明斯國三柴油柴油發(fā)電機機型和對應(yīng)的電控共軌燃油系統(tǒng)。了解具體機型所采用的燃油系統(tǒng)類型，有助于掌握該機型的結(jié)構(gòu)原理和故障診斷維修。

 

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