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王超安

管理咨詢師,利用業(yè)余時間從事產(chǎn)業(yè)研究20余年,擔任多家學術媒體特約記者、特約撰稿人。

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推薦:柴油機的新技術收藏


    笨重、噪音大、噴黑煙,令許多人對柴油機的直觀印象不佳。
    加上柴油機的構造比較復雜,不少人對柴油機還缺乏了解,尤其對現(xiàn)代先進的柴油機更知之甚少,因此柴油機汽車在一些城市成了“被限制的對象”,受到種種歧視。其實經(jīng)過多年的研究和新技術應用,現(xiàn)代柴油機的現(xiàn)狀已與往日不可同喻了。現(xiàn)代先進的汽車柴油機一般采用電控噴射、共軌、渦輪增壓中冷等技術,在重量、噪音、煙度等方面已取得重大突破,達到了汽油機的水平。目前國外輕型汽車采用柴油機的日益普遍,奔馳、大眾、寶馬、雷諾、沃爾沃等歐洲名牌車都有采用柴油發(fā)動機的車型。
    在電控噴射方面柴油機與汽油機的主要差別是:汽油機的電控噴射系統(tǒng)只是控制空燃比(汽油與空氣的比例);柴油機的電控噴射系統(tǒng)則是通過控制噴油時間來調(diào)節(jié)輸出的大小,而柴油機噴油控制是由發(fā)動機的轉速和加速踏板位置(油門拉桿位置)來決定的。
    因此,基本工作原理是計算機根據(jù)轉速傳感器和油門位置傳感器的輸入信號,首先計算出基本噴油量,然后根據(jù)水溫、進氣溫度、進氣壓力等傳感器的信號進行修正,再與來自控制套位置傳感器的信號進行反饋修正,確定**佳噴油量的。
    電控柴油噴射系統(tǒng)由傳感器、ECU(計算機)和執(zhí)行機構三部分組成。其任務是對噴油系統(tǒng)進行電子控制,實現(xiàn)對噴油量以及噴油定時隨運行工況的實時控制。采用轉速、溫度、壓力等傳感器,將實時檢測的參數(shù)同步輸入計算機,與已儲存的參數(shù)值進行比較,經(jīng)過處理計算按照**佳值對噴油泵、廢氣再循環(huán)閥、預熱塞等執(zhí)行機構進行控制,驅動噴油系統(tǒng),使柴油機運作狀態(tài)達到**佳。
    在汽車柴油機中,高速運轉使柴油噴射過程的時間只有千分之幾秒。
    實驗證明,在噴射過程中高壓油管各處的壓力是隨時間和位置的不同而變化的。由于柴油的可壓縮性和高壓油管中柴油的壓力波動,使實際的噴油狀態(tài)與噴油泵所規(guī)定的柱塞供油規(guī)律有較大的差異。油管內(nèi)的壓力波動有時還會在主噴射之后,使高壓油管內(nèi)的壓力再次上升,達到令噴油器的針閥開啟的壓力,將已經(jīng)關閉的針閥又重新打開產(chǎn)生二次噴油現(xiàn)象,由于二次噴油不可能完全燃燒,于是增加了煙度和碳氫化合物(HC)的排放量,油耗增加。此外,每次噴射循環(huán)后高壓油管內(nèi)的殘壓都會發(fā)生變化,隨之引起不穩(wěn)定的噴射,尤其在低轉速區(qū)域容易產(chǎn)生上述現(xiàn)象,嚴重時不僅噴油不均勻,而且會發(fā)生間歇性不噴射現(xiàn)象。為了解決柴油機這個燃油壓力變化的缺陷,現(xiàn)代柴油機采用了一種稱為“共軌”的技術。
    共軌技術是指高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成的閉環(huán)系統(tǒng)中,將噴射壓力的產(chǎn)生和噴射過程彼此完全分開的一種供油方式,由高壓油泵把高壓燃油輸送到公共供油管,通過對公共供油管內(nèi)的油壓實現(xiàn)精確控制,使高壓油管壓力大小與發(fā)動機的轉速無關,可以大幅度減小柴油機供油壓力隨發(fā)動機轉速的變化,因此也就減少了傳統(tǒng)柴油機的缺陷。
    ECU控制噴油器的噴油量,噴油量大小取決于燃油軌(公共供油管)壓力和電磁閥開啟時間的長短。
    至于增壓中冷技術就是當渦輪增壓器將新鮮空氣壓縮經(jīng)中段冷卻器冷卻,然后經(jīng)進氣歧管、進氣門流至汽缸燃燒室。有效的中冷技術可使增壓溫度下降到50℃以下,有助于減少廢氣的排放和提高燃油經(jīng)濟性。 



發(fā)表于 @ 2008年06月22日 14:48:00 |點擊數(shù)(

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